高二物理试题

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高二物理试题

(考试时间:75分钟 试卷满分:100分 命题范围:第一章 动量守恒定律)

姓名 [填空题] *

_________________________________

一.单选题(每小题4分,共40分)

1.(2021·湖北·宜城市第三高级中学高二期中)从同一高度落下的玻璃杯,掉在水泥地面上易碎,而掉在软垫上不易碎。这是因为玻璃杯跟水泥地面相碰时()

[单选题] *

A.碰撞时受到的冲力较大(正确答案)

B.碰撞时间较长

C.动量改变量较大

D.受到的冲量较大

答案解析:C.杯子从同一高度下落,故到达地面时的速度一定相等,着地时动量相等;与地面接触后速度减小为零,故动量的变化相同,选项C错误;D.动量的变化相同,由动量定理可知I=△P可知,受到的冲量也相等,选项D错误;AB.由于在水泥地上,接触时间较短,故受到的冲力较大;而在软垫上时,由于软垫的缓冲使时间变长,受到的冲力较小。选项A正确,B错误。

2.(2020·四川·泸州老窖天府中学高二期中)在没有空气阻力的条件下,在距地面高为h,同时以相等初速度v0分别平抛、竖直上抛、竖直下抛一质量相等的物体m,当它们从抛出到落地时,比较它们所受重力的冲量。有() [单选题] *

A.平抛过程最大

B.竖直下抛过程最大

C.竖直上抛过程最大(正确答案)

D.三者一样大 答案解析:三个小球中竖直上抛的物体运动时间最长,而竖直下抛的物体运动时间最短,故它们重力的冲量为可知竖直上抛的冲量物体最大。

(2022届江苏省盐城市高三(上)期中调研考试物理试题)如图所示,在光滑水平面上,动能为E0、动量的大小为p0小钢球1与静止小钢球2发生碰撞,碰撞前后球1的运动方向相反。将碰撞后球1的动能和动量的大小分别记为E1、p1,球2的动能和动量的大小分别记为E2、p2,则() [单选题] *

A.E1>E0 B.p1>p0

C,E2>E0

D.p2>p0(正确答案)

答案解析:ABC.据碰撞过程中总动能不增加,必有E1<E0,E2<E0,根据可知,p 1<p0,否则就违反了能量守恒定律,故ABC错误;D.根据动量守恒定律得得到可见,p2>p0,故D正确。

4.(2021·江苏·泰州中学高二期中)一光滑水平地面上静止放着质量为m、半径为R的光滑圆弧轨道,质量也为m小球从轨道最左端的A点由静止滑下(AC为水平直径),重力加速度为g,下列正确的是() [单选题] *

A.小球不可能滑到圆弧轨道右端最高端C

B.小球向右运动中轨道先向左加速运动,后向右加速运动

C.

D.(正确答案)

答案解析:A.当小球滑到圆弧的最高点时,根据水平方向动量守恒得知,小球与圆弧的速度均为零,根据系统的机械能守恒得知,小球能滑到右端C,故A错误;B.小球向右运动的过程中,轨道先向左加速,后向左减速,当小球到达C点时,速度为零,故B错误;C.设小球滑到最低点时,轨道向左运动的距离为s,则小球相对于地水平位移大小为R-s,取水平向右为正方向,根据系统水平方向动量守恒得解得所以轨道做往复运动,离原先静止位置最大距离为2s=R,故C错误;D.设小球通过最低点时小球与轨道的速度分别为v和,以向右为正方向,由动量守恒定律得由机械能守恒定律联立解得故D正确。

5.如图所示,两个小球A、B在光滑水平地面上相向运动,它们的质量分别为 , ,速度分别是 (设为正方向), 。则它们发生正碰后,速度的可能值分别为() [单选题] *

A. ,

B. ,

C. ,

D. ,(正确答案)

答案解析:由题意得,向右为正方向,碰前系统动量为碰前系统总动能为A.若,即碰后A仍向右运动,B仍向左运动,则不符合实际,选项A错误;B. 若 ,,则总动量向左,不符合动量守恒,选项B错误;C.若,,碰后B球速度为0,不符合事实,C错误;D.若,可求得末动量和动能 此时系统动量守恒,动能不增加,符合实际,D正确;

6.(2021·黑龙江·大庆市东风中学高二期中)如图所示,质量m=60kg的人,站在质量M=240kg的车的一端,车长L=3m,均相对于水平地面静止,车与地面间的摩擦可以忽略不计,人由车的一端走到另一端的过程中,()

[单选题] *

A.人对车的冲量大小大于车对人的冲量大小

B.车后退0.5m

C.即使人与车之间存在摩擦力,人与车组成的系统在水平方向仍然动量守恒(正确答案)

D.人的速率最大时,车的速率最小

答案解析:A.人对车的作用力与车对人的作用力是作用力与反作用力的关系,它们大小相等方向相反、作用时间相等,所以作用力的冲量大小相等、方向相反,故A错误;B.设车后退的距离为x ,则人的位移大小为,人与车组成的系统在水平方向动量守恒,以向右为正方向,由动量守恒定律得则代入数据得故B错误;C.人与车间的摩擦力属于系统内力,人与车组成的系统在水平方向所受合外力为零,人与车组成的系统在水平方向动量守恒,故C正确;D.人与车组成的系统在水平方向动量守恒,以向右为正方向,由动量守恒定律得m、M一定,所以人的速率最大时,车的速率最大,故D错误。故选C。

7.如图甲所示,一个轻弹簧的两端与质量分别为和的两物块A、B相连接并静止在光滑的水平地面上,现使A以3m/s的速度向B运动压缩弹簧,速度-时间图象如图乙,则有() A. [单选题] *

B.

C.

D.(正确答案)

答案解析:A.由图可知t1时刻之后一小段时间,A速度减小,B速度增大,则t1时刻弹簧处于压缩状态,t3时刻之后一小段时间,A速度增大,B速度减小,则t3时刻处于伸长状态,故A错误;B.在t3时刻处于伸长状态,二物块速度相等,弹簧最长,时刻两物块速度恢复到初始状态即弹簧恢复原长,因此从t3到t4过程中弹簧由伸长状态恢复原长,故B错误;C.根据动量守恒定律,t=0时刻和t=t1时刻系统总动量相等,有其中 解得故C错误;D.在t2时刻A的速度为B的速度为根据 求出故D正确。故选D。

8.如图所示,用一个与水平面成θ角的恒力F拉质量为m的木箱,木箱沿光滑水平面前进,在作用时间t内,下列说法正确的是() [单选题] *

A.F的冲量大小为Ftcosθ

B.地面支持力的冲量大小必为0

C.木箱的动量变化率大小为Ftsinθ

D.木箱重力的冲量大小为mgt(正确答案)

答案解析:A.恒力F的冲量大小为故A错误;B.地面支持力的大小为则支持力的冲量大小为故B错误。C.根据动量定理可知,动量变化率大小为合外力,故动量变化率为Fcosθ,故C错误;D.木箱重力的冲量大小为故D正确。故选D。

9.如图所示,在光滑水平面上停放质量为m装有弧形槽的小车,现有一质量为2m的光滑小球以v0的水平速度沿切线水平的槽口向小车滑去,到达某一高度后,小球又返回小车右端,则下列说法正确的是() [单选题] *

A.小球离车后,对地将做自由落体运动

B.小球离车后,对地将向右做平抛运动

C.(正确答案)

D.

答案解析:AB.设小球离开小车时,小球的速度为v1,小车的速度为v2,整个过程中水平方向动量守恒,以向左为正方向,由动量守恒定律得由动能守恒定律得解得所以小球与小车分离后对地将向左做平抛运动,故AB错误;C.当小球与小车的水平速度相等时,小球弧形槽上升到最大高度,设该高度为h,系统在水平方向动量守恒,以向左为正方向,在水平方向,由动量守恒定律得由机械能守恒定律得解得故C正确;D.对小车运用动能定理得,小球对小车做功故D错误。

10.矩形滑块由材料不同的上下两层粘结在一起组成,将其放在光滑的水平面上,质量为m的子弹以速度v水平射向滑块,若射击上层,则子弹恰好不射出;若射击下层,则子弹整个恰好嵌入,则上述两种情况相比较,说法错误的是()

[单选题] *

A.子弹击中上层过程中,系统产生的热量较多(正确答案)

B.两次滑块所受冲量一样大

C.两次系统损失的机械能一样多

D.两次子弹动量变化量一样大

答案解析:AC.由于两次作用后物块和子弹整体末速度相等,则系统损失的机械能相等,产生的热量也相等,C正确,A错误;BD.根据动量守恒知道最后物块和子弹整体获得的速度(最后物块和子弹的公共速度)是相同的,则两次子弹初速度相等,末速度也相等,则动量变化量一样大;同理由于滑块两次的初速度相等,末速度也相等,则根据动量定理,两次滑块受到的冲量一样大,BD正确。本题选错误的,故选A。

二、多选题(全对6分,少选3分,共60分)

11.(2021·黑龙江·大庆市东风中学高二期中)下列应用动量定理解释的现象,说法不合理的是() *

A.易碎物品运输时要用柔软材料包装,这样做是为了增加重量以减小作用力(正确答案)

B.消防员进行翻越障碍物训练时,落地总要屈腿,这样可以减少人的动量变化量(正确答案)

C.从同一高度落下的玻璃杯,掉在水泥地上容易打碎,而掉在草地上不容易打碎,其原因是掉在水泥地上的玻璃杯动量改变大,掉在草地上的玻璃杯动量改变小(正确答案)

D.运动员在跳高时,总是落到沙坑里或海绵上,这样做是为了延长着地过程的作用时间

答案解析:A.易碎物品运输时要用柔软材料包装,这样做是为了延长作用时间以减小作用力,所以A错误;B.消防员进行翻越障碍物训练时,落地总要屈腿,这样是为了延长作用时间以减小作用力,所以B错误;C.从同一高度落下的玻璃杯,掉在水泥地上容易打碎,而掉在草地上不容易打碎,其原因是掉在水泥地上的玻璃杯作用时间短,地面弹力变大,掉在草地上的玻璃杯作用时间长,地面的弹力变小,两种情况动量的改变量相同,所以C错误;运动员在跳高时,总是落到沙坑里或海绵上,这样做是为了延长着地过程的作用时间,所以D正确

12.一质量为2kg的物体在合力为F的作用下由静止开始沿直线运动,合力F随时间t的变化图像如图所示,下列说法正确的是() *

A.t=2s末物体速度为2m/s(正确答案) B.t=3s时物体的动量大小为3kg·m/s(正确答案)

C.t=4s末物体距出发点1m

D.在0~4s内物体动量变化量为2N·s(正确答案)

答案解析:A.由动量定理可得末物体速度为故A正确;B.由动量定理可得时物体的动量为故B正确;CD.内物体量变化量为即4s末的动量为则末的速度为由位移公式可得末物体距出发点故C错误,D正确。