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- 2021-06-01 发布
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2020学年第二学期高二年级月考(一)考试试题
物 理
(考试时间:90分钟 满分100分)
一、单项选择题:本题共6小题,每小题4分,共24分。
1人从高处跳到水平地面时,为了安全,一般都是让脚尖先触地且着地时要弯曲双腿,这是为了( )
A.减小地面对人的冲量 B.减小人的动量的变化
C.增加人对地面的冲击时间 D.增大人对地面的压强
2.甲、乙两个单摆在同一地点做简谐振动,在相等的时间内,甲完成10次全振动,乙完成20次全振动。已知甲摆摆长为1m,则乙摆的摆长为:( )
A.2m B.4m C.0.5m D.0.25m
3.如图所示,光滑水平面上两小车中间夹一压缩了的轻弹簧,两手分别按住小车,使它们静止,对两车及弹簧组成的系统,下列说法中正确的是( )
A.两手同时放开后,系统总动量始终为非零的某一数值
B.先放开左手,后放开右手,动量不守恒
C.先放开左手,后放开右手,总动量向右
D.无论何时放手,放开后在弹簧恢复原长的过程中,系统总动量都保持不变,但系统的总动量不一定为零
4.质量为ma=1kg,mb=2kg的小球在光滑的水平面上发生碰撞,碰撞前后两球的位移—时间图象如图所示,则可知碰撞属于( )
A.非弹性碰撞 B.弹性碰撞
C.完全非弹性碰撞 D.条件不足,不能确定
5.如图所示,在倾角为的光滑斜面上,垂直纸面放置一根长为,质量为的直导体棒。当导体棒中的电流垂直纸面向里时,欲使导体棒静止在斜面上,可加平行纸面的匀强磁场中,下列有关磁场的描述中正确的是:( )
A.若磁场方向竖直向下,则
B.若磁场方向平行斜面向上,则
C.若磁场方向垂直斜面向上,则 D.若磁场方向垂直斜面向下,则
6.如图所示,在真空中有一对带电的平行金属板水平放置。一带电粒子沿平行于板面的方向,从左侧两极板中央射入电场中,恰能从右侧极板边缘处离开电场。不计粒子重力。若可以改变某个量,下列哪种变化,仍能确保粒子一定飞出电场
A.只减小粒子的比荷 B.只增大电场强度
C.只增大粒子的带电量 D.只减小粒子的入射速度
二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
7.甲、乙两弹簧振子,振动图象如图所示,则可知______。
A.甲的速度为零时,乙的速度最大
B.甲的加速度最小时,乙的速度最小
C.任一时刻两个振子受到的回复力都不相同
D.两个振子的振动频率之比f甲:f乙=1:2
8.如图甲所示的电路中,变压器为理想变压器,Ro为定值电阻,R为滑动变阻器,L为标有“22V20W”的白炽灯泡,所有电表均为理想电表。当变压器原线圈输入如图乙所示的交变电压时,灯泡L正常发光。则下列说法正确的是
A.通过R的交变电流频率为50HZ B.变压器原、副线圈的匝数比为10:1
C.变压器原、副线圈铁芯中磁通量变化率之比为10:1
D.当滑动变阻器R的滑动片P向下移动时,电流表A1和A2的示数均增大
9.关于简谐运动的位移、加速度和速度的关系,下列说法错误的是 ()
A.位移减小时,加速度减小,速度增大
B.位移方向总和加速度方向相反,和速度方向总相反
C.物体向平衡位置运动时,速度方向和位移方向相同
D.物体的速度增大时,加速度一定减小
10.一平板车静止在光滑的水平地面上,甲、乙两人分别站在车上左右两端.当两人同时相向而行时,发现小车向左移动.若( )
A.两人速率相等,则必定是m乙>m甲 B.两人质量相等,则必定是v乙>v甲
C.两人速率相等,则必定是m甲>m乙 D.两人质量相等,则必定是v甲>v乙
三、实验题:本题共2小题,第11题5分,第12题12分,共17分。把答案写在答题卡中指定的答题处,不要求写出演算过程。
11.(本题9分)用如图所示的装置可以验证动量守恒定律,在滑块A和B相碰的端面上装上弹性碰撞架,它们的上端装有等宽的挡光片。
(1)(2分)实验前需要调节气垫导轨水平:在轨道上只放滑块A,轻推一下滑块A,其通过光电门1和光电门2的时间分别为t1、t2,当t1______t2(填“>”、“=”、“<”),则说明气垫导轨水平。
(2)(4分)滑块A置于光电门1的左侧,滑块B静置于两光电门间的某一适当位置。给A—个向右的初速度,通过光电门1的时间为Dt1,A与B
碰撞后再次通过光电门1的时间为Dt2,滑块B通过光电门2的时间为△t3。为完成该实验,还必需测量的物理量有__________
A.挡光片的宽度d B.滑块A的总质量m1
C.滑块B的总质量m2 D.光电门1到光电门2的间距L
(3)(3分)若滑块A和B在碰撞的过程中动量守恒,则应该满足的表达式为:___________(用已知量和测量量表示)
12.(本题8分)恢复系数是反映碰撞时物体形变恢复能力的参数,它只与碰撞物体的材料有关,两物体碰撞后的恢复系数为,其中、和、分别为质量为m1和m2的物体碰撞前后的速度,某同学利用如图所示的实验装置测定质量为m1和m2的物体碰撞后的恢复系数。
实验步骤如下:
①将白纸、复写纸固定在竖直放置的木条上,用来记录实验中质量为m1和m2的两球与木条的撞击点;
②将木条竖直放在轨道末端右侧并与轨道接触,让质量为m1的入射球从斜轨上A点由静止释放,撞击点为B′;
③将木条向右平移到图中所示位置,质量为m1的入射球仍从斜轨上的A点由静止释放,确定撞击点;
④质量为m2的球静止放置在水平槽的末端,将质量为m1的入射球再从斜轨上A点由静止释放,确定两球相撞后的撞击点;
⑤目测得B′与撞击点N、P、M的高度差分别为h1、h2、h3。
(1)两小球的质量关系为m1_____ m2(填“>”“=”或“<”)
(2)利用实验中测量的数据表示两小球碰撞后的恢复系数为e=_______。
(3)若再利用天平测量出两小球的质量为m1、m2,则满足_____________________表示两小球碰撞前后动量守恒;若满足_____________________表示两小球碰撞前后机械能守恒。(用已知量和测量量表示)
四、计算题:本题共3小题,其中13题12分,14题13分,15题14分,共39分。把答案写在答题卡中指定的答题处,要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。
13.(12分)一根长1m的细绳下端挂着一个质量M=1.99kg的木块。一质量为m=10g的子弹以v0=400m/s的水平速度击中木块且未穿出。取g=10m/s2,求:
(1)木块获得的速度;
(2)木块上摆的高度;
(3)木块摆回平衡位置时,受到绳的拉力。
14.(13分)如图所示,质量为4Kg的平板车P的上表面离地面高0.2m,质量为1kg的小物块(大小不计,可视为质点)位于平板车的左端,系统原来静止在光滑水平地面上,一不可伸长的轻质细绳长为R=0.9m,一端悬于Q正上方处,另一端系一质量也为m的小球(大小不计,可视为质点)。今将小球拉至悬线与竖直方向成600角由静止释放,小球到达最低点时与Q的碰撞时间极短,且无机械能损失。已知Q离开平板车时速度大小为1m/s,Q与P之间的动摩擦因数为0.2 ,重力加速度为10m/s2,求:
(1)小球与Q碰撞结束瞬间,Q的速度;
(2)平板车P的长度L;
(3)小物块Q落地时与小车的水平距离s。
15.(14分)如图所示,B 右侧地面光滑,左侧动摩擦因数为 m ,A 的质量为 2m,B、C质量均为 m,B、C 用轻弹簧相连,初始时弹簧压缩并锁定,A、B 相距 L = ,A以初速度 v0向右运动,与 B 发生碰撞后粘在一起,碰后弹簧解除锁定,当弹簧第一次恢复原长时 C 的速度也恰好为v0,求:
(1)A撞上B前的速度是多少?
(2)A 与 B 碰撞前摩擦力的冲量大小为多少?
(3)弹簧锁定期间储存的弹性势能为多少?
2020高二月考(一)物理答案
一、单选题二、多选题
1
C
2
D
3
D
4
B
5
C
6
A
7
AD
8
ABD
9
BC
10
CD
三、实验题
11、 = BC
12、>
四、计算题
13、【答案】(1),方向水平向右(2)(3)
14、【解析】
(1)(5分)
设小球与Q碰前瞬间的速度为v0,小球在下摆过程中,由动能定理有:
在最低点有
解得v0==3 m/s
因为无机械能损失,且质量相等,故碰撞前后两者速度交换,Q的速度也为3m/s
(2) (4分)
小球与Q碰撞后,设小球与Q的速度分别为v0′和vQ.在碰撞过程中
由动量守恒有
由能量守恒有
解得vQ=3 m/s
设Q离开平板车时P的速度为v2,Q与P组成的系统动量守恒
由动量守恒有mvQ=mv1+Mv2
由能量守恒有
解得v2=0.5 m/s,L=1.75 m
(3) (4分)
Q脱离P后做平抛运动,设做平抛运动的时间为t.
竖直方向有
解得t=0.5 s
Q落地时二者相距s=(v1-v2)t=0.1 m
15、
(1) (4分)
据速度平方差公式,解得
(2)(4分)
A与 B 碰撞前,A做匀减速运动,由公式
即
解得:,方向向右,
由动量定理得:;
(3)(6分)
对A、B、C三物体由动量守恒得:
解得: 即当簧第一次恢复原长时,A、B速度为0
A与B碰撞过程中
解得
由能量守恒可得:。
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