文档内容
独山中学2024-2025学年度第二学期高二物理二月月考试卷
一、单选题(每小题4分,共32)
1.汽车安全性能是如今衡量汽车品质的重要标志,安全气囊是否爆开、安全带是否发挥作用、挡风玻璃
是否破碎等都是汽车碰撞实验中技术人员需要查看的数据。如图所示,在某次汽车正面碰撞测试中,汽
车以72km/h的速度发生碰撞。车内假人的质量为50kg,使用安全带时,假人用时0.8s停下;不使用安全
带时,假人与前方碰撞,用时0.2s停下。以下说法正确的是( )
A.碰撞过程中,汽车和假人的总动量守恒
B.不使用安全带时,假人动量变化量较大
C.使用安全带时,假人受到的平均作用力约为1250N
D.不使用安全带时,假人受到的平均作用力约为2500N
2.甲、乙两滑块的质量分别为2m和m,它们以相同的速率v在光滑水平面上相向运动并发生碰撞。若碰
撞后两滑块黏合在一起,则碰撞过程中系统损失的机械能为( )
A. B. C. D.
3.同一地点有甲、乙两个单摆,摆球质量之比 ,甲摆动5次时,乙恰好摆动3次,它们都
在作简谐运动。可以判断这两个单摆摆长之比 为( )
A.9∶25 B.25∶9 C.3∶5 D.5∶3
4.斜面体A上表面光滑,倾角 、质量M、底边长为L,静止放置在光滑水平面上,将一可视为质点、
质量为m的滑块B从斜面的顶端无初速度释放,经过时间t刚好滑到斜面底端,重力加速度为g,则(
)
A.斜面A对滑块B的支持力不做功
B.滑块B下滑过程中,A、B组成的系统动量守恒
C.滑块B下滑时间 过程中,B的重力冲量为
D.滑块B滑到斜面底端时,B向右滑动的水平距离为
5.如图所示,光滑的水平地面上有一辆平板车,车上有一个人,原来车和人都静止。当人从左向右行走
时,先加速、后减速,到车右端后停止,该过程中( )
A.人的动量始终等于车的动量
B.人和车组成的系统机械能先增大后减小
C.人和车的动量方向相同
D.人停止行走时,车的速度一定不为零6.如图所示,动量分别为 的两个小球A、B在光滑的水平面上沿一直线向右
运动,经过一段时间后两球发生正碰,分别用 表示两小球动量的变化量,则可能正确的是(
)
A. B.
C. D.
7.如图所示,水平弹簧振子沿x轴在M、N间做简谐运动,坐标原点O为振子的平衡位置,其振动方程
为 。下列说法不正确的是( )
A. 间距离为10 cm B.振子的运动周期是0.2s
C. 时,振子位于N点 D. 时,振子具有最大速度
8.甲、乙为竖直悬挂的两个弹簧振子,且悬挂振子的弹簧劲度系数相同,已知两球质量之比是4:1,振
动图像如图所示。则下列说法不正确的是( )
A.甲、乙两弹簧振子的振动频率之比是
B.甲、乙两弹簧振子在10s内质点经过的路程之比是
C.甲、乙两弹簧振子最大回复力之比是
D.甲、乙两弹簧振子最大加速度之比是 2
二、多选题(每小题5分,共10分)
9.把一个筛子用四根弹簧支撑起来,筛子上装一个电动偏心轮,它每转一周,给筛子一个驱动力,这就
做成了一个共振筛,如图甲所示。该共振筛的共振曲线如图乙所示。已知增大电压,可使偏心轮转速提
高,增加筛子质量,可增大筛子的固有周期。现在,在某电压下偏心轮的转速是54r/min。为了使筛子的
振幅增大,则以下措施可行的是( )
A.增大电压,提高偏心轮转速
B.降低电压,降低偏心轮转速C.增加筛子质量,增大筛子的固有周期
D.减小筛子质量,减小筛子的固有周期
10.在足够长的光滑倾斜长直轨道上,先后将甲、乙两个小球分别以相同
的初速度在同一位置沿轨道向斜上方弹出,两小球相遇时发生了完全非弹
性碰撞,它们运动的 图像如图所示。已知小球甲的质量为1kg,重力
加速度大小g取 ,则下列说法正确的是( )
A.小球乙的质量为2kgB.两小球碰撞过程中的机械能损失为25J
C.轨道斜面倾角满足 D.两小球回到出发点时的速度大小为
三、实验题(每空2分,共16分)
11.为了验证“两小球碰撞过程中的动量守恒”,甲同学用如图所示的装置进行了如下的操作:
①将斜槽轨道的末端调整水平,在一块平木板表面先后钉上白纸和复写纸,并将该木板竖直立于靠近槽
口处,使小球a从斜槽轨道上某固定点由静止释放,撞到木板并在白纸上留下痕迹O;
②将木板向右平移适当的距离并固定,再使小球a从原固定点静止释放,撞到木板并在白纸上留下痕迹
P;
③把小球b静止放在斜槽轨道的水平段的最右端,让小球a仍从原固定点由静止释放,和小球b相碰后,
两小球撞到木板并在白纸上留下痕迹M和N;
④用天平测出a、b两个小球的质量分别为 和 ,用刻度尺测量白纸上O点到M、P、N三点的距离分
别为 、 和 。根据上述实验,请回答下列问题:
(1)为减小实验误差,选择入射球 、被碰球 时,应该使 (选填“大于”“等于”或“小
于”);
(2)若小球a下滑过程中与斜槽轨道间存在摩擦力,这对实验结论(选填“会”或“不会”)产生影响;
(3)用本实验中所测得的物理量来验证两小球碰撞过程中动量守恒,其表达式为为(用 、 、 、 、 表示)(用 、 、 、 、 表示)就能说明两球碰撞前
后动量是守恒的。
12.某同学利用图1所示装置进行“用单摆测量重力加速度”的实验。
(1)该同学用游标卡尺测量摆球直径时的示数如图2所示,其示数为cm;
(2)下列关于本实验的操作说法中,错误的是( );
A.摆线要选择细些且伸缩性小些的B.摆球尽量选择质量大些且体积小些的
C.应控制摆球在竖直面内摆动D.应从摆球经过最高点开始计时
(3)下列情形中,会使重力加速度的测量值比当地的实际值偏小的是( );
A.摆球质量过大B.摆动中,摆线上端松动
C.计时开始时,未及时按下秒表D.误将50次全振动记录为49次
(4)该同学改变摆长L,测出周期T,得到多组数据后,作出的L-T图线如图3所示,按 取9.86计算,
则根据图线可求得当地的重力加速度g=m/s2;
四、解答题(每小题14分,共42分)
13.如图所示,质量为 的滑块静止于光滑的水平面上,一质量为 的小球以的速率 碰到滑块后又以
的速率被弹回,试求滑块获得的速度。
14.倾斜直轨道AB和圆轨道BCD组成了竖直平面内的光滑轨道ABCD,如图甲所示。AB和BCD相切于
B点,C、D为圆轨道的最低点和最高点,O为圆心,OB与OC夹角为 小滑块从轨道ABC上离C点竖
直高度为h的某点由静止滑下,用力传感器测出滑块经过C点时对轨道的压力为F,多次改变高度得到如
图乙所示的压力F与高度h的关系图像(该图线纵轴截距为2N),已知 , ,重力
加速度 求:(1)滑块的质量和圆轨道的半径;
(2)若要求滑块在圆轨道上运动时,能够通过D点,求h应满足的条件。
15.如图,粗糙斜面与光滑水平面通过光滑小圆弧平滑连接,斜面倾角θ=37°.小滑块(可看作质点)A的
质量为m =1kg,小滑块B的质量为m =0.5kg,其左端连接一轻质弹簧.若滑块A在斜面上受到F=2N,
A B
方向垂直斜面向下的恒力作用时,恰能沿斜面匀速下滑.现撤去F,让滑块A从距斜面底端L=2.4m处,
由静止开始下滑.取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.
求:
(1)滑块A与斜面间的动摩擦因数;
(2)撤去F后,滑块A到达斜面底端时的速度大小;
(3)滑块A与弹簧接触后的运动过程中弹簧最大弹性势能.
参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 C A A D B B D A BD BD
11.大于不会
12. 0.25 D D 9.86
13. ,方向与小球初速度方向一致
【详解】对小球和滑块组成的系统,在水平方向上不受外力,竖直方向上所受合力为零,系统动量守恒,
规定初速度的方向为正方向,由动量守恒定律有
代入数据解得
方向与小球初速度方向一致。
14.(1) , ;(2)见解析
【详解】(1)当 时,由图象截距可知得
由图象可知,当 时,对轨道的压力
解得
(2)通过最高点的临界条件只有重力提供重力,由
解得
由动能定理
解得
则h应满足的条件大于等于1m。
15.(1) ;(2) ;(3)
【详解】(1)滑块沿着鞋面匀速下滑时受力如图1所示
由平衡知 , ,
解得
(2)滑块沿鞋面加速下滑时受力如图2所示,设滑块A滑到斜面底端时速度为 ,根据动能定理
代入数据解得
(3)以A、B弹簧为研究对象,设它们共同的速度为v,根据动量守恒定律
,根据能量守恒
代入数据解得: