【物理】湖南省湘西土家族苗族自治州花垣县边城高级中学2021-2021学年高二上学期入学考试试卷

【物理】湖南省湘西土家族苗族自治州花垣县边城高级中学2021-2021学年高二上学期入学考试试卷

边城高级中学2021-2021学年高二上学期入学考试 物理试题 考试时长：90分钟 满分：100分 ‎ 一、 选择题（1-11题为单选题，每题3分。12-15题为多选题，全选对得3分，少选得2分，选错或者多选得0分。总分45分）‎ ‎1、下列物理量是矢量的一组是（ ）‎ A．动量、冲量、动量改变量 B．速度、速率、加速度 ‎ C．路程、位移、时间 D．长度、质量、时间 ‎2、下列几种物理现象的解释中，正确的是(　　)‎ A．跳远时在沙坑里填沙，是为了减小冲量 B．在推车时推不动是因为推力的冲量为零 C．砸钉子时不用橡皮锤，只是因为橡皮锤太轻 D．船舷常常悬挂旧轮胎，是为了延长作用时间，减小作用力 ‎3、篮球运动深受同学们的喜爱，打篮球时某同学伸出双手接传来的篮球，双手随篮球迅速收缩至胸前，如图所示。下列说法正确的是（　　）‎ A．手对篮球的作用力大于篮球对手的作用力 ‎ B．手对篮球的作用力与篮球对手的作用力是一对平衡力 ‎ C．这样做的目的是减小篮球动量的变化量 ‎ D．这样做的目的是减小篮球对手的冲击力 ‎4、如图所示，把茶杯压在一张白纸上，第一次用水平力迅速将白纸从茶杯下抽出；第二次以较慢的速度将白纸从茶杯下抽出。下列说法中正确的是（　　）‎ A．第一次拉动白纸过程中，纸对茶杯的摩擦力大一些 B．第二次拉动白纸过程中，纸对茶杯的摩擦力大一些 ‎ C．第一次拉出白纸过程中，纸给茶杯的冲量大一些 D．第二次拉出白纸过程中，茶杯增加的动量大一些 ‎5、关于动量和动能，下列说法正确的是（　　）‎ A．惯性越大的物体，动量也越大 ‎ B．动量大的物体它的速度不一定大 C．如果物体的速度改变，物体的动能和动量一定都改变 ‎ D．如果物体的速率改变，物体的动能和动量可能都不变化 ‎ ‎6、2020年新型冠状病毒主要传播方式为飞沫传播，打喷嚏可以将飞沫喷到十米之外。研究得出打喷嚏时气流喷出的速度可达‎40m/s，假设打一次喷嚏大约喷出5×10﹣‎5m3‎的空气，用时约0.02s。已知空气的密度为‎1.3kg/m3，估算打一次喷嚏人受到的平均反冲力为（　　）‎ A．0.13N B．0.68N C．2.6N D．13N ‎7、一炮弹质量为m，以一定的倾角斜向上发射，达到最高点时速度大小为v，方向水平．炮弹在最高点爆炸成两块，其中一块恰好做自由落体运动，质量为m，则爆炸后另一块瞬时速度大小为（　　）‎ A．0 B．v C．v D．v ‎8、如图所示，小车A静止于光滑水平面上，A上有一圆弧PQ，圆弧位于同一竖直平面内，小球B由静止起沿圆弧下滑，这一过程中（　　）‎ A．若圆弧不光滑，则系统动量守恒，机械能守恒 ‎ B．若圆弧不光滑，则系统动量不守恒，机械能守恒 C．若圆弧光滑，则系统的动量守恒，机械能守恒 ‎ D．若圆弧光滑，则系统的动量不守恒，机械能守恒 ‎ ‎9、在冰壶世锦赛上中国队以8:6战胜瑞典队，收获了第一个世锦赛冠军。队长王冰玉在最后一投中，将质量为‎19 kg的冰壶推出，运动一段时间后以‎0.4 m/s的速度正碰静止的瑞典队冰壶，然后中国队冰壶以‎0.1 m/s的速度继续向前滑向大本营中心。若两冰壶质量相等，则下列判断正确的是 (　　) ‎ A．瑞典队冰壶的速度为‎0.3 m/s，两冰壶之间的碰撞是弹性碰撞 ‎ B．瑞典队冰壶的速度为‎0.3 m/s，两冰壶之间的碰撞是非弹性碰撞 ‎ C．瑞典队冰壶的速度为‎0.5 m/s，两冰壶之间的碰撞是弹性碰撞 ‎ D．瑞典队冰壶的速度为‎0.5 m/s，两冰壶之间的碰撞是非弹性碰撞 ‎ ‎10、甲、乙两个物块在光滑水平桌面上沿同一直线运动，甲追上乙，并与乙发生碰撞，碰撞前后甲、乙的速度随时间的变化如图中实线所示。已知甲的质量为‎1kg，则碰撞过程两物块损失的机械能为（　　）‎ A．3J B．4J C．5J D．6J ‎11、斯诺克是一项近年来我们所熟知的运动项目，球员出杆击打白球，运动白球撞击彩球使其入洞并计分。如图甲所示运动员用白球撞击蓝球（两球质量相等），两球发生正碰。若碰撞前、后两球的v﹣t图象如图乙所示白球的虛线与蓝球实线交于t轴同一点。关于两球的运动，下列说法正确的是（　　）‎ A．碰撞后两球相距的最远距离为‎1.1m B．蓝球受到的阻力较大 ‎ C．两球发生弹性碰撞 D．碰撞后蓝球的加速度大小为‎0.1m/s2‎ ‎12、质量相等的A、B两球在光滑水平面上沿同一直线向同一方向运动，A球的动量是‎7kg·m/s，B球的动量是‎5kg·m/s，A球追上B球发生碰撞，则碰撞后A、B两球的动量可能为 (　　)‎ A．p'A=‎8kg·m/s，p'B=‎4kg·m/s B．p'A=‎6kg·m/s，p'B=‎6kg·m/s C．p'A=‎5kg·m/s，p'B=‎7kg·m/s D．p'A=‎-2kg·m/s，p'B=‎14kg·m/s ‎13、如图所示，一物体分别沿三个倾角不同的光滑斜面由静止开始从顶端下滑到底端C、D、E处，三个过程中重力的冲量依次为I1、I2、I3，动量变化量的大小依次为△P1、△P2、△P3，则有（　　）‎ A．三个过程中，合力的冲量大小相等，动量的变化量相等 ‎ B．三个过程中，合力做的功相等，动能的变化量相等 ‎ C．I1＜I2＜I3，△P1＝△P2＝△P3 ‎ D．I1＜I2＜I3，△P1＜△P2＜△P3‎ ‎14、长为l的轻绳，一端用质量为m的圆环套在水平光滑的横杆上，另一端连接一质量为‎2m的小球。开始时，将小球移至横杆处（轻绳处于水平伸直状态，见图），然后轻轻放手，当绳子与横杆成直角，此过程圆环的位移是x，则下列说法中正确的是（　　）‎ A．圆环的位移是x＝ B．圆环与小球组成的系统，机械能守恒 C．圆环与小球组成的系统，动量守恒 D．圆环与小球组成的系统，水平方向上动量守恒 ‎15、如图所示，一质量为M＝‎3.0kg的长方形木板B放在光滑水平地面上，在其右端放一质量为m＝‎1.0kg的小物块A。现以地面为参考系，给A和B一大小均为‎4.0m/s、方向相反的初速度，使A开始向左运动，B开始向右运动，但最后A并没有滑离B板，站在地面上的观察者看到在一段时间内物块A做加速运动。则在这段时间内的某时刻，木板B相对地面的速度大小可能是（　　）‎ A．‎2.8m/s B．‎2.5m/s C．‎2.2m/s D．‎1.9m/s 二、填空题（每空2分，总分20分）‎ ‎16、如图所示为同学们探究碰撞中的不变量的实验装置示意图，A球是入射球，B球是被碰球. ‎ ‎（1）若A球质量为m1，B质量为m2，则m1、m2应满足的条件是___________。‎ ‎（2）为完成此实验，以下所提供的测量工具中必需的是________（填下列对应的字母）。‎ A．直尺   B．游标卡尺   C．天平   D．弹簧秤    E．秒表 ‎（3）为了减小误差，实验中要保持槽的末端水平，是否还需要保持槽内部光滑 _____(填“是”或“否”)。‎ ‎（4）实验中A、B球碰撞前后的落点如图所示，则关系式_______________成立（用m1，m2及图中字母表示），即表示碰撞中的不变量是动量。‎ ‎17、某同学用如图所示的实验装置验证动量定理，所用器材包括：气垫导轨、滑块（上方安装有宽度为d的遮光片）、两个与计算机相连接的光电门、砝码盘和砝码等。‎ 实验步骤如下：‎ ‎（1）开动气泵，调节气垫导轨，轻推滑块，当滑块上的遮光片经过两个光电门的遮光时间　 　时，可认为气垫导轨水平；‎ ‎（2）用天平测砝码与砝码盘的总质量m1、滑块（含遮光片）的质量m2；‎ ‎（3）用细线跨过轻质定滑轮将滑块与砝码盘连接，并让细线水平拉动滑块；‎ ‎（4）令滑块在砝码和砝码盘的拉动下从左边开始运动，和计算机连接的光电门能测量出遮光片经过A、B两处的光电门的遮光时间△t1、△t2及遮光片从A运动到B所用的时间t12；‎ ‎（5）在遮光片随滑块从A运动到B的过程中，如果将砝码和砝码盘所受重力视为滑块所受拉力，拉力冲量的大小I＝　 　，滑块动量改变量的大小△p＝　 　；（用题中给出的物理量及重力加速度g表示）‎ ‎（6）某一次测量得到的一组数据为：d＝‎1.000cm，m1＝1.50×10﹣‎2kg，m2＝‎0.400kg，△t1＝3.900×10﹣2s，△t2＝1.270×10﹣2s，t12＝1.50s，取g＝‎9.80m/s2．计算可得I＝　 　N•s，△p＝　 　kg•m•s﹣1；（结果均保留3位有效数字）‎ ‎（7）定义δ＝×100%，‎ 本次实验δ＝　 　%（保留1位有效数字）。‎ 三、计算题（必须有解答过程，只有答案的不给分。8分+8分+9分+10分，总分35分）‎ ‎18、（8分）静止在水平地面上的一门旧式火炮，炮身质量（不包括炮弹）为1.0×‎103kg，当火炮以‎300m/s的水平速度发射一颗质量为‎10kg的炮弹时，火炮反冲速度多大？‎ ‎19、（8分）质量为‎0.2 kg的小球以‎6 m/s、竖直向下的速度落至水平地面上，再以‎4 m/s的速度反向弹回。取竖直向上为正方向，g取‎10 m/s2。‎ ‎（1）小球与地面碰撞前后的动量的变化为多少？‎ ‎（2）若小球与地面的作用时间为0.2 s，求小球受到地面的平均作用力大小。‎ ‎20.（9分）光滑水平面上，质量为‎1kg的小球A以‎5m/s的速度向右运动，大小相同的小球B质量为‎4kg，以‎0.5m/s的速度向右运动，两者发生正碰，碰撞后小球B以‎2m/s的速度向右运动。求：‎ ‎（1）碰后A球的速度v；‎ ‎（2）碰撞过程中A球对B球的冲量大小I；‎ ‎（3）碰撞过程中损失的机械能。‎ ‎21.（10分）在固定的光滑水平杆（杆足够长）上，套有一个质量为m＝‎0.5kg的光滑金属圆环。一根长为L＝‎1m的轻绳，一端拴在环上，另一端系着一个质量为M＝‎2kg的木块，如图所示。现有一质量为m0＝‎20g的子弹以v0＝‎1000m/s的水平速度射穿木块，子弹穿出木块后的速度为u＝‎200m/s （不计空气阻力和子弹与木块作用的时间），试问：‎ ‎（1）当子弹射穿木块后，木块向右摆动的最大高度为多大；‎ ‎（2）当木块第一次返回到最低点时，木块的速度是多大。‎ ‎【参考答案】‎ 一、 选择题（1-11题为单选题，每题3分。12-15题为多选题，全选对得3分，少选得2分，选错或者多选得0分。总分45分）‎ ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ A D D D B A D D ‎9‎ ‎10‎ ‎11‎ ‎12‎ ‎13‎ ‎14‎ ‎15‎ B A A BC BC ABD BC 二、填空题（每空2分，总分20分）‎ ‎16.（1）；（2）AC；（3）否；（4）‎ ‎17.（1）大约相等；（5）m1gt12 ；m2（ ﹣）；（6）0.221；0.212；（7）4‎ 三、计算题（必须有解答过程，只有答案的不给分。8分+8分+10分+9分，总分35分）‎ ‎18解：设炮身反冲速度大小为v1，规定炮弹原来速度方向为正方向，‎ 炮车和炮弹组成的系统水平方向动量守恒，由动量守恒定律得：Mv0﹣Mv1＝0‎ 代入数据解得：v1＝‎3m/s；‎ ‎19. (1)‎2 kg·m/s，方向竖直向上　 (2)12 N ‎ ‎20.【解答】解：（1）A、B两球碰撞过程，取向右为正方向，由动量守恒定律得：‎ ‎ mAvA+mBvB＝mAv+mBvB′‎ 得：v＝vA+ 解得 v＝﹣‎1m/s 故碰后A球速度大小为‎1m/s，方向向左。‎ ‎（2）以B球为研究对象，根据动量定理得： I＝mBvB′﹣mBvB 解得：I＝6N•s ‎（3）碰撞过程损失的机械能为： E损＝（mAvA2+mBvB2）﹣（mAv2+mBvB′2）‎ 解得：E损＝4.5J ‎21.解：（1）设子弹从木块中穿出时木块的速度为v1‎ 在子弹与木块的相互作用的过程中两者动量守恒：m0v0＝m0u+Mv1‎ 解之得：v1＝‎8m/s 在木块与圆环一起向右运动的过程中，两者满足水平方向动量守恒，机械能守恒；‎ Mv1（M+m）v2‎ Mv12＝（M+m）v22+Mgh，‎ 解得：h＝‎0.64m；‎ ‎（2）木块从最高点返回最低点的过程中，由水平方向动量守恒、机械能守恒得：‎ ‎（M+m）v2＝mv3+mv4‎ ‎（M+m）v22+Mgh＝mv32+Mv42，‎ 解得：v3＝‎12.8m/s，v4＝‎4.8m/s v3＝0，v4＝‎8m/s（舍去）‎