2019-2020学年江苏省南通市启东中学创新班高一(上)第一次质检物理试卷一、单选题(本大题共5小题,共20.0分)1.下列说法正确的是()A. 查德威克发现质子B. 火箭的飞行应用了反冲原理C. 物体动量的变化量等于其所受的合外力D. 微观粒子相互接近时,不发生直接碰撞,在相互作用时,其动量不可能守恒2.一物体在合外力F的作用下从静止开始做直线运动,合外力方向不变,大小随时间的变化如图所示,该物体在t0和2t0时刻,物体的动能分别为E k1、E k2,物块的动量分别为p1、p2,则()A. E k2=9E k1,p2=3p1B. E k2=3E k1,p2=3p1C. E k2=8E k1,p2=4p1D. E k2=3E k1,p2=2p13.一质量为M的航天器,正以速度v0在太空中飞行,某一时刻航天器接到加速的指令后,发动机瞬间向后喷出一定质量的气体,气体喷出时速度大小为v1,加速后航天器的速度大小为v2,则喷出气体的质量m为()A. m=v2−v0v1M B. m=v2v2+v1M C. m=v2−v0v2+v1M D. m=v2−v0v2−v1M4.2011年11月3日1时36分,“神舟八号”飞船和“天宫一号”目标飞行器对接成功,它标志着我国继掌握天地往返、出舱活动技术后,突破了载人航天三大基础性技术的最后一项--空间交会对接技术.关于“神舟八号”运动的描述,下列说法正确的是()A. 题中的“1时36分”是指时间间隔B. 研究“神舟八号”与天宫一号对接时,“神舟八号”可看作质点C. “神舟八号”绕地球运行一周,它的位移大小与路程相等D. 研究“神舟八号”绕地球的运动时,“神舟八号”可看作质点5.下列现象不可能发生的是()A. 物体所受到的合外力很大,但物体的动量变化很小B. 物体所受到的冲量不为零,但物体的动量大小却不变C. 物体做曲线运动,但动量变化在相等的时间内却相同D. 物体只受到一个恒力的作用,但物体的动量却始终不变二、多选题(本大题共4小题,共12.0分)6.无人机在某段飞行过程中,通过机载传感器描绘出运动的图象,图甲是沿水平方向的x−t图象,图乙是沿竖直方向的v−t图象。
在0−3s内()A. 无人机在水平方向做匀加速直线运动B. 无人机在竖直方向做匀加速直线运动C. 无人机的运动轨迹为抛物线D. t=3s时无人机的速度大小为5m/s7.从同一高度以不同速度同时水平抛出两个质量不同的石子,若不计空气阻力下列说法正确的是()A. 质量大的先落地B. 两石子同时落地C. 质量大的落地时距出发点水平距离近D. 速度大的落地时距出发点水平距离远8.沿倾角为θ的斜面由静止向上推一个质量为m的木箱,推力F与斜面平行且恒定,木箱运动距离为x时撤掉力F,木箱与斜面间的动摩擦因数为μ,重力加速度大小为g,则整个运动过程中下列说法正确的是()A. 推力做功为FxB. 摩擦力做功为μmgcosθXC. 合外力做功为0D. 机械能增加了Fx−μmgcosθX9.如图所示,质量分别为m和2m的A、B两个木块间用轻弹簧相连,放在光滑水平面上,A靠紧竖直墙.用水平力F将B向左压,使弹簧被压缩一定长度,静止后弹簧储存的弹性势能为E.这时突然撤去F,关于A、B和弹簧组成的系统,下列说法中正确的是()A. 撤去F后,系统动量守恒,机械能守恒B. 撤去F后,A离开竖直墙前,系统动量不守恒,机械能守恒C. 撤去F后,A离开竖直墙后,弹簧的弹性势能最大值为E3D. 撤去F后,A离开竖直墙后,弹簧的弹性势能最大值为E三、填空题(本大题共2小题,共8.0分)10.如图所示,在光滑的水平面上有A、B两辆小车,水平面左侧有一竖直墙,在小车B上坐着一个小孩,小孩与B车的总质量是A车质量的10倍.两车从静止开始,小孩把A车以相对于地面的速度v推出,车A与墙碰撞后仍以原速度返回,小孩接到A车后,又把它以相对于地面的速度v推出.车A返回后,小孩再把它推出,每次推出,车A相对于地面的速度都是v,方向向左.则小孩把A车总共推出______ 次后,车A返回时,小孩不能再接到车.11.匀速圆周运动的特点是:(1)线速度______;(2)角速度______;(3)加速度______;(4)周期______(填变化或不变化).四、计算题(本大题共3小题,共30.0分)12.在一种新的“子母球”表演中,让同一竖直线上的小球A和小球B,从距水平地面高度为pℎ(p>1)和h的地方同时由静止释放,如图所示.球A的质量为m,球B的质量为3m。
设所有碰撞都是弹性碰撞,重力加速度大小为g,忽略球的直径、空气阻力及碰撞时间。
(1)求球B第一次落地时球A的速度大小;(2)若球B在第一次上升过程中就能与球A相碰,求p的取值范围;(3)在(2)情形下,要使球A第一次碰后能到达比其释放点更高的位置,求p应满足的条件。
13.如图所示质量为m小球自弧形斜面顶端A由静止滑下,在斜面底端B进入半径为R的圆形轨道,小球刚好能通过圆形轨道的最高点C,已知A、B两点的高度差为3R,AB段粗糙,BC段光滑,求小球在B点的速度与A到B过程摩擦力对小球做的功.重力加速度为g.14.如图所示,有一竖直固定在地面的透气圆筒,筒中有一轻弹簧,其下端固定,上端连接一质量为m的薄滑块,当滑块运动时,圆筒内壁对滑块有阻力的作用,阻力的mg(g为重力加速度)。
在初始位置滑块静止,圆筒内壁对滑块的阻大小恒为F f=12力为零,弹簧的长度为l。
现有一质量也为m的物体从距地面2l处自由落下,与滑块发生碰撞,碰撞时间极短。
碰撞后物体与滑块粘在一起向下运动,运动到最低点后又被弹回向上运动,滑动到刚发生碰撞位置时速度恰好为零,不计空气阻力。
求(1)物体与滑块碰撞后共同运动速度的大小;(2)下落物体与薄滑块相碰过程中损失的机械能多大。
(2)碰撞后,在滑块向下运动的最低点的过程中弹簧弹性势能的变化量。
五、综合题(本大题共1小题,共12.0分)15.如图所示,光滑的斜面体质量为M,倾角为θ,长为L,质量为m小物块从斜面体顶端由静止开始下滑,斜面位于光滑的水平地面上.从地面上看,在小物块沿斜面下滑的过程中,斜面体运动的位移?-------- 答案与解析 --------1.答案:B解析:解:A、在原子核人工转变的实验中,查德威克发现了中子,故A错误;B、火箭的飞行火箭与喷出的气体动量守恒,应用了反冲原理,故B正确;C、根据动量定理可知,物体动量的变化量等于其所受的合外力的冲量.故C错误;D、微观粒子相互接近时,不发生直接碰撞,在相互作用的过程中,其动量是可能守恒的.故D错误.故选:B在原子核人工转变的实验中,查德威克发现了中子;火箭的飞行应根据动量守恒定律分析反冲运动与粒子的碰撞;物体动量的变化量等于其所受的合外力的冲量.本题考查了判断系统动量是否守恒,知道动量守恒的条件即可正确解题.2.答案:A解析:解:根据动量定理得:F0t0=mv1①2F0t0=mv2−mv1②由②①解得:v1:v2=1:3那么动量之比为P1:P2=1:3mv2依据E k=12得E k1:E k2=1:9,故A正确,BCD错误;故选:A。
mv2,根据动量定理得出速度v1和v2之比.根据动量P=mv,求出P1和P2之比,根据动能表达式E k=12即可求解之比.本题涉及力在时间的积累效果,优先考虑动量定理.要注意动能表达式的内容.3.答案:C解析:【分析】以航天器与气体为系统,系统动量守恒,则由动量守恒定律列式求解即可。
本题为动量守恒定律的直接应用,但解题时注意质量关系及各速度的方向,能用正确的符号表示出来。
【解答】规定航天器的速度方向为正方向,由动量守恒定律可得:M,故ABD错误,C正确。
Mv0=(M−m)v2−mv1,解得:m=v2−v0v2+v1故选C。
4.答案:D解析:解:A、题中的“1时36分”是指时刻,故A错误;B、研究“神舟八号”与天宫一号对接时,自身大小不能忽略,因此“神舟八号”不可看作质点,故B错误;C、位移的大小等于物体初末位置间的距离,路程是运动轨迹的长度,只有在单向直线运动中,位移的大小才和路程相等,而神舟十号做圆周运动,位移大小小于路程,故C错误;D、研究“神舟八号”绕地球的运动时,自身大小比两者间距小得很多,因此“神舟八号”可看作质点,故D正确;故选:D。
在研究问题时,当可忽略自身大小的物体,即可看成质点;时间是指时间的长度,在时间轴上对应一段距离,时刻是指时间点,在时间轴上对应的是一个点;位移的大小等于物体初末位置间的距离,路程是运动轨迹的长度.考查看成质点的条件,掌握时刻具有瞬时性的特点,是变化中的某一瞬间;时间间隔具有连续性的特点,与某一过程相对应.5.答案:D解析:【分析】本题是关于动量定理的题目,解题的关键是理解其含义。
物体所受合外力的冲量,等于物体动量的变化量;曲线运动速度方向是切线方向,时刻改变,合力可能为恒力,也可能为变力,据此解答。
【解答】A.物体若受到的合外力很大,时间很短时,其冲量也不会太大,其动量变化也就可能很小,A项可能发生;BC.物体受的冲量不为零,但可能只使物体的动量方向改变,如做圆周运动的物体,物体虽做曲线运动,但可以受到恒力作用,BC项可能发生;D.若物体只受到一个恒力作用,则该力对物体的冲量就不为零,所以其动量一定变化,D项不可能发生.故选D。
6.答案:BCD解析:解:A、由图甲图得知,物体在水平方向做匀速直线运动,速度大小为v x=xt=3m/s。
故A 错误;B、由图乙知竖直方向速度均匀增大,做匀加速直线运动。
故B正确。
C、根据AB分析初速度水平,合力向上,无人机做类平抛运动,轨迹为抛物线,故C正确;D、3s末,外力F方向直线上的速度大小即为y方向的速度大小4m/s,合速度v=√v x2+v y2=5m/s。
故D正确。
故选:BCD。
本题是运动的合成与分解问题。
要知道x、y两个方向的分运动,运用运动的合成法求解合运动的情况。
对于位移图象与速度图象的斜率意义不同,不能混淆:位移图象的斜率等于速度,而速度图象的斜率等于加速度。
7.答案:BD解析:解:A、根据ℎ=12gt2得,t=√2ℎg,知高度相同,则运动时间相同,两石子同时落地,与质量无关.故A错误,B正确.C、根据x=v0t,时间相同,初速度大的水平位移大.故C错误,D正确.故选:BD.平抛运动在水平方向上做匀速直线运动,在竖直方向上做自由落体运动,运动的时间由高度决定,初速度和时间共同决定水平位移.解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律,知道平抛运动的时间由高度决定,与初速度和质量无关.8.答案:AC解析:【分析】由功的定义式求解推力的功及摩擦力的功;由动能定理求解合外力的功;推力做功与摩擦力做功的和为机械能的增量。