内蒙古集宁一中(西校区)2019-2020学年高一
(下)期末物理试题
学校_________ 班级__________ 姓名__________ 学号__________
一、单选题
1. 若一个50 g的鸡蛋从一居民楼的27层(层高3 m)坠下,与停放在地面上汽车的天窗碰撞时间约为2 m s.该鸡蛋对天窗产生的冲击力约为
A.1×104 N B.1×103 N C.1×102 N D.10 N
2. 下列说法正确的是()
A.物体速度变化越大,则加速度越大
B.物体动量发生变化,则物体的动能一定变化
C.合外力对系统做功为零,则系统的动量一定守恒
D.系统所受合外力为零,则系统的动量一定守恒
3. 如图所示,在光滑水平面上,有A、B两个小球沿同一直线向右运动,若取
向右为正方向,两球的动量分别是p
A =5.0 kg·m/s,p
B
=7.0 kg·m/s.已知二
者发生正碰,则碰后两球动量的增量Δp
A 和Δp
B
可能是( )
A.Δp
A =-3.0 kg·m/s;Δp
B
=3.0 kg·m/s
B.Δp
A =3.0 kg·m/s;Δp
B
=3.0 kg·m/s
C.Δp
A =3.0 kg·m/s;Δp
B
=-3.0 kg·m/s
D.Δp
A =-10 kg·m/s;Δp
B
=10 kg·m/s
4. 如图甲所示,一块长度为L、质量为m的木块静止在光滑水平面上.一颗质量也为m的子弹以水平速度v
射入木块.当子弹刚射穿木块时,木块向前移动的距离为s(图乙).设子弹穿过木块的过程中受到的阻力恒定不变,子弹可视为质点.则子弹穿过木块的时间为
A.B.C.D.
5. 如图所示,大气球质量为100kg,载有质量为50kg的人(可以把人看做质点),静止在空气中距地面20m高的地方,气球下方悬一根质量可忽略不计的绳子,此人想从气球上沿绳慢慢下滑至地面,为了安全到达地面,则这绳长至少应为
A.20m
B.30m
C.40m
D.50m
6. 如图所示,小球以大小为v0的初速度由A端向右运动,到B端时的速度减小为v B;若以同样大小的初速度由B端向左运动,到A端时的速度减小为v A。
已知小球运动过程中始终未离开该粗糙轨道,D为AB中点。
以下说法正确的是()
A.v A>v B
B.v A=v B
C.v A<v B
D.两次经过D点时速度大小相等
二、多选题
7. 有关圆周运动的基本模型,下列说法正确的是()
A.如图 a,汽车通过拱桥的最高点处于超重状态
B.如图 b所示是一圆锥摆,增大θ,但保持圆锥的高不变,则圆锥摆的角速
度不变
C.如图 c,同一小球在光滑而固定的圆锥筒内的 A、B 位置先后分别做匀速圆周运动,则在 A、B 两位置小球的角速度大小不等,但所受筒壁的支持力大小相等
D.如图 d,火车转弯超过规定速度行驶时,外轨对轮缘会有挤压作用
8. 如图所示,飞船在地面指挥控制中心的控制下,由近地点圆形轨道A,经椭圆轨道B转变到远地点的圆轨道C.轨道A与轨道B相切于P点,轨道B与轨道C相切于Q点,以下说法正确的是()
A.卫星在轨道B上由P向Q运动的过程中速率越来越小
B.卫星在轨道C上经过Q点的速率大于在轨道A上经过P点的速率
C.卫星在轨道B上经过P点的加速度与在轨道A上经过P点的加速度是相等的D.卫星在轨道B上经过Q点时受到地球的引力小于经过P点时受到地球的引力
9. 据报道:“新冠”疫情期间,湖南一民警自费买药,利用无人机空投药品,将药品送到了隔离人员手中。
假设无人机在离地面高度为12米处悬停后将药品自由释放,药品匀加速竖直下落了后落地,若药品质量为,重力加速度,则药品从释放到刚接触地面的过程中()
A.机械能守恒B.机械能减少了
C.动能增加了D.所受的合力做了的功
10. 一辆汽车在水平路面上由静止启动,在前4s内做匀加速直线运动,4s末达到额定功率,之后保持额定功率运动,其v﹣t图象如图所示。
已知汽车的质量为m=3×103kg,汽车受到的阻力为车重的0.2倍,g取10m/s2,则()
A.汽车的最大速度为20m/s
B.汽车的额定功率为180kW
C.汽车在前4s内的牵引力为1.5×104N
D.汽车在前4s内牵引力做的功为3.6×104J
三、实验题
11. 下图是“验证机械能守恒定律”的实验装置示意图,以下列出了一些实验步骤:
A.用天平测出重物和夹子的质量
B.把打点计时器用铁夹固定放到桌边的铁架台上,使两个限位孔在同一竖直面内
C.把打点计时器接在交流电源上,电源开关处于断开状态
D.将纸带穿过打点计时器的限位孔,上端用手提着,下端夹上系住重物的夹子,让重物靠近打点计时器,处于静止状态
E.接通电源,待计时器打点稳定后释放纸带,之后再断开电源
F.用秒表测出重物下落的时间
G.更换纸带,重新进行两次实验
(1)对于本实验,以上不必要的两个步骤是_____和_____如图为实验中打出的一条纸带,O为打出的第一个点,ABC为从合适位置开始选取的三个连续点(其他点未画出),打点计时器每隔0.02s打一个点。
若重物的质量为0.5kg,当地重力加速度取g=9.8m/s2,由图所给的数据可算出(结果保留两位有效数字):
①从O点下落到B点的过程中,重力势能的减少量为_____J;
②打B点时重物的动能为_____J;
(2)试指出造成第(1)问中①②计算结果不等的原因是_____。
12. 如图1所示,在“验证动量守恒定律”实验中,A、B两球半径相同。
先让质量为m1的A球从斜槽上某一固定位置C由静止开始滚下,从轨道末端抛出,落到位于水平地面的复写纸上,在下面的白纸上留下痕迹。
重复上述操作10次,得到10个落点痕迹。
再把质量为m2的B球放在水平轨道末端,让A球仍从位置C由静止滚下,A球和B球碰撞后,分别在白纸上留下各自的落点痕迹,重复操作10次。
M、P、N为三个落点的平均位置,未放B球时,A球的落点是P点,O点是轨道末端在记录纸上的竖直投影点,如图2所示。
(1)为了尽量减小实验误差,A球碰后要沿原方向运动,两个小球的质量应满足m1________m2(选填“>”或“<”)。
(2)实验中,不容易直接测定小球碰撞前后的速度。
但是,可以通过仅测量______(填选项前的符号),间接地解决这个问题。
A.小球开始释放高度h
B.小球抛出点距地面的高度H
C.小球做平抛运动的水平位移
(3)关于本实验的条件和操作要求,下列说法正确的是________。
A.斜槽轨道必须光滑
B.斜槽轨道末端必须水平
C.B球每次的落点一定是重合的
D.实验过程中,复写纸和白纸都可以移动
(4)已知A、B两个小球的质量m1、m2,三个落点位置与O点距离分别为OM、OP、ON。
在实验误差允许范围内,若满足关系式________,则可以认为两球碰撞前后的总动量守恒。
四、解答题
13. 光滑水平轨道上有三个木块 A、B、C,质量分别为、
,开始时B、C 均静止,A 以初速度v0向右运动,A 与 B 碰撞后分开,B 又与 C 发生碰撞并粘在一起,此后A 与B 间的距离保持不变.求:
(1)B 与C 碰撞前B 的速度大小。
(2)整个过程中系统机械能的减少量。
14. A、B两物体在光滑的水平面上相向运动,其中物体A的质量为,两物体发生碰撞前后的运动图象如图所示,求:
(1)碰前A物体速度的大小和方向;
(2)B物体的质量;
(3)碰撞过程中产生的热量。
15. 如图所示,CDE为光滑的轨道,其中ED段是水平的,CD段是竖直平面内的半圆,与ED相切于D点,且半径R=0.5m。
质量m=0.2kg的小球B静止在水平轨道上,另一质量M=0.2kg的小球A前端装有一轻质弹簧,以速度v0向左运动并与小球B发生相互作用。
小球A、B均可视为质点,若小球B与弹簧分离后滑上半圆轨道,并恰好能过最高点C,弹簧始终在弹性限度内,取重力加速度
g=10m/s2,求:
(1)小球B与弹簧分离时的速度v B多大;
(2)小球A的速度v0多大;
(3)弹簧最大的弹性势能E P是多少?。