河北省石家庄市藁城新冀明中学高二上学期10月第一次月考物理试题

高二物理10月份第一次月考试卷一、选择题（共12小题。18题单选，每题4分，912题多选，每题6分）1.简谐运动的质点在运动过程中连续两次经过某一位置时，不相同的物理量（）A.位移 B.速度 C.回复力 D.加速度【答案】B【解析】【分析】【详解】A．振动物体的位移是平衡位置指向振子所在位置，每次经过同一位置时位移相同。故A错误；B．由于经过同一位置时速度有两种不同的方向，所以做简谐振动的质点每次经过同一位置时，速度方向不相同。故B正确；C．回复力总与位移大小成正比，方向相反，每次经过同一位置时位移相同，回复力必定相同。故C错误；D．加速度总与位移大小成正比，方向相反，每次经过同一位置时位移相同，加速度必定相同。故D错误。故选B。2.如图所示，一个木箱原来静止在光滑水平面上，木箱内粗糙的底板上放着一个小木块．木箱和小木块都具有一定的质量．现使木箱获得一个向右的初速度v0，则()A.小木块和木箱最终都将静止B.小木块最终将相对木箱静止，二者一起向右运动C.小木块在木箱内壁将始终来回往复碰撞，而木箱一直向右运动D.如果小木块与木箱的左壁碰撞后相对木箱静止，则二者将一起向左运动【答案】B【解析】【详解】系统所受外力的合力为零，动量守恒，初状态木箱有向右的动量，小木块动量为零，故系统总动量向右，系统内部存在摩擦力，阻碍两物体间的相对滑动，最终相对静止，由于系统的总动量守恒，不管中间过程如何相互作用，根据动量守恒定律，最终两物体以相同的速度一起向右运动．故B正确，ACD错误．3.物体做简谐运动，振幅为0.4cm，周期为0.5s，计时开始时具有正向最大加速度，它的位移公式是（）A. B.C. D.【答案】B【解析】【详解】由题意，时，振子具有正向最大加速度，说明此时振子的位移是负向最大，在简谐振动的位移公式中，有，故位移公式为故选B。4.如图所示，两滑块A、B在光滑水平面上沿同一直线相向运动，滑块A的质量为m，速度大小为2v0，方向向右，滑块B的质量为2m，速度大小为v0，方向向左，两滑块发生弹性碰撞后的运动状态是（）A.A和B都向左运动 B.A和B都向右运动C.A静止，B向右运动 D.A向左运动，B向右运动【答案】D【解析】【详解】选择水平向右为正，两滑块碰前总动量说明系统总动量为0。A．A和B都向左运动，总动量不为0，选项A错误；B．A和B都向右运动，总动量不为0，选项B错误；C．A静止，B向右运动，总动量不为0，选项C错误；D．A向左运动，B向右运动，总动量可能为0，选项D正确。故选D。5.一枚火箭搭载着卫星以速率进入太空预定位置，由控制系统使箭体与卫星分离。已知前部分的卫星质量为，后部分的箭体质量为，分离后箭体以速率沿火箭原方向飞行，若忽略空气阻力及分离前后系统质量的变化，则分离后卫星的速率为（）A. B.C. D.【答案】C【解析】【详解】根据动量守恒定律可得分离后卫星的速率故选C。6.如图所示，木块A和B质量均为2kg，置于光滑水平面上，B与一轻质弹簧一端相连，弹簧另一端固定在竖直挡板上，当A以4m/s速度向B撞击时，由于有橡皮泥而使A、B粘在一起运动，那么弹簧被压缩到最短时，具有的弹性势能大小为（）A.4J B.8J C.16J D.32J【答案】B【解析】【详解】A撞击B过程中系统动量守恒，以向右为正方向，由动量守恒定律得mvA=（m+m）v解得v=2m/s弹簧压缩最短时，A、B的速度是零，A、B压缩弹簧过程，由能量守恒定律得Ep=（m+m）v2解得Ep=8JACD错误，B正确。故选B。7.将弹簧振子从平衡位置拉开4cm后放开，同时开始计时，其振动图像如图所示，则（）A.在0.1～0.2s振子正在做加速度减小的加速运动B.在0.1～0.2s振子正在做加速度增大减速运动C.在0.1～0.2s振子速度方向沿x轴正方向D.在0.15s时振子的位移大小一定等于2cm【答案】B【解析】分析】【详解】ABC．在0.1～0.2s，振子由平衡位置向负的最大位移处运动，加速度在增大，速度在减小，振子的速度方向沿x轴负方向，故AC错误，B正确；D．在0.1～0.2s内振子做加速度增大的减速运动，故在0.15s时振子的位移大小不等于2cm，D错误。故选B。8.如图所示，ad、bd、cd是竖直平面内三根固定的光滑细杆，a、b、c、d位于同一圆周上，a点为圆周的最高点，d点为圆周的最低点。每根杆上都套着一个质量相同的小滑环(图中未画出)，三个滑环分别从a、b、c处释放(初速度为零)，关于它们下滑的过程，下列说法中正确的是（）A.重力对它们的冲量相同B.弹力对它们的冲量相同C.合外力对它们的冲量相同D.它们的动量增量相同【答案】A【解析】【详解】A．设任一细杆与竖直方向的夹角为，环运动的时间为，圆周的直径为D,则环的加速度大小由位移公式得解得所以三个环运动时间相同，由于三个环的重力相等，运动时间相同，由公式分析可知，各环重力的冲量相等，A正确；B．c环受到的弹力最大，运动时间相等，则弹力对环c的冲量最大，B错误；C．a环的加速度最大，受到的合力最大，则合力对a环的冲量最大，C错误；D．重力对a环做功最大，其动能的增量最大，D错误。故选A。9.一质量为2kg的物块在合外力F的作用下从静止开始沿直线运动。F随时间t变化的图线如图所示，则（）A.t=1s时物块的速率为1m/sB.t=2s时物块的动量大小为2kg·m/sC.t=3s时物块的动量大小为5kg·m/sD.t=4s时物块的速度为零【答案】A【解析】【详解】A．由动量定理可得解得t=1s时物块的速率为故A正确；BCD．t=2s时物块的动量大小t=3s时物块的动量大小为t=4s时物块的动量大小为所以t=4s时物块的速度为1m/s，故BCD错误。故选A。10.如图所示，质量为m的物块放置在质量为M的木板上，木板与弹簧相连，它们一起在光滑水平面上做简谐振动，周期为T，振动过程中m、M之间无相对运动，设弹簧的劲度系数为k、物块和木板之间滑动摩擦因数为μ，则下列说法中错误的是（）A.若t时刻和时刻物块受到的摩擦力大小相等，方向相反，则一定等于的整数倍B.若，则在t时刻和时刻弹簧的长度一定相同C.研究木板的运动，弹簧弹力充当了木板做简谐运动的回复力D.当整体离开平衡位置的位移为x时，物块与木板间的摩擦力大小等于【答案】ABC【解析】【详解】设位移为x，对整体受力分析，受重力、支持力和弹簧的弹力，根据牛顿第二定律，有kx=(m+M)a对m物体受力分析，受重力、支持力和静摩擦力，其中静摩擦力提供回复力，根据牛顿第二定律有f=ma所以A．若t时刻和(t+Δt)时刻物块受到的摩擦力大小相等，方向相反，则两个时刻物块的位移大小相等，方向相反，位于相对平衡位置对称的位置.上，但Δt不一定等于一的整数倍。故A错误；B．若Δt=，则在t时刻和(t+△t)时刻物块的位移大小相等，方向相反，位于相对平衡位置对称的位置上，弹簧的长度不一定相同。故B错误；C．由开始时的分析可知，研究木板的运动，弹簧弹力与m对木板的摩擦力的合力提供回复力。故C错误；D．由可知，当整体离开平衡位置位移为x时，物块与木板间摩擦力的大小等于故D正确。本题选错误的，故选ABC。11.如图所示，木块A静置于光滑的水平面上，其曲面部分MN是光滑的，水平部分NP是粗糙的．现有物体B从M点由静止开始沿MN下滑，设NP足够长，则以下叙述正确的是（）A.A、B最终以相同速度运动B.A、B最终速度均为零C.A物体先做加速运动，后做减速运动D.A物体先做加速运动，后做匀速运动【答案】BC【解析】【详解】AB.对于木块A和滑块B组成的系统，由于水平方向不受外力，所以系统水平方向动量守恒，设最终AB的速度为v，则根据动量守恒得解得：故A项与题意不相符，B项与题意相符；CD.B在曲面部分加速下滑的过程中，A在水平方向也做加速运动；B在水平部分做减速运动时，A也做减速运动，即A先做加速运动，后做减速运动，故C项与题意相符，D项与题意不相符．12.如图（a），一长木板静止于光滑水平桌面上，t=0时，小物块以速度v0滑到长木板上，图（b）为物块与木板运动的vt图像，图中t1、v0、v1已知。重力加速度大小为g。由此可求得（）A.木板的长度B.物块与木板的质量之比C.物块与木板之间的动摩擦因数D.从t=0开始到t1时刻，木板获得的动能【答案】BC【解析】【分析】【详解】A．根据题意只能求出物块与木板的相对位移，不知道木块最终停在哪里，无法求出木板的长度，A错误；BC．由图像的斜率表示加速度求出长木板的加速度为小物块的加速度根据牛顿第二定律得解得BC正确；D．由于不知道木板的质量，无法求出从t=0开始到t1时刻，木板获得的动能，D错误。故选BC。二、填空题（共2小题。每空3分，共15分）13.如图甲为“碰撞中的动量守恒”实验装置示意图（1）入射小球1与被碰小球2直径相同，它们的质量相比较，应是m1________m2.（2）在做此实验时，若某次实验得出小球的落点情况如图乙所示．假设碰撞中动量守恒，则入射小球质量m1和被碰小球质量m2之比m1∶m2＝________．【答案】①.(1)m1＞m2②.(2)m1∶m2＝4∶1【解析】【详解】（1）防止碰后m1被反弹，入射球质量要大于被碰球质量，即m1＞m2；

（2）实验要验证表达式，代入数据，有：

m1×0.6050=m1×0.3630+m2×0.9680

代入数据解得：m1：m2=4：114.（1）用如图所示装置探究碰撞中的不变量，气垫导轨水平放置，挡光板宽度为9.0mm，两滑块被弹簧（图中未画出）弹开后，左侧滑块通过左侧光电计时器，记录时间为0.040s，右侧滑块通过右侧光电计时器，记录时间为0.060s，左侧滑块质量为100g，左侧滑块的m1v1=___________g·m/s，右侧滑块质量为150g，两滑块质量与速度的乘积的矢量和m1v1＋m2v2=___________g·m/s。（2）质量相等的五个物块在一光滑水平面上排成一条直线，且彼此隔开一定的距离，具有初速度v0的第5号物块向左运动，依次与其余四个静止物块发生碰撞，如图所示，最后这五个物块粘成一个整体，它们最后的速度为___________。【答案】①.22.5②.0③.【解析】【详解】（1）[1]以向左为正方向，左侧滑块经过光电门时的速度因此[2]右侧滑块经过光电门时的速度因此故两滑块质量与速度的乘积的矢量和m1v1＋m2v2=0（2）[3]设每块木板的质量为m，根据动量守恒定律可得它们最后的速度三、计算题（共3小题）15.将两个完全相同的磁铁（磁性极强）分别固定在质量相等的小车上，水平面光滑。开始时甲车速度大小为3m/s，方向向右，乙车速度大小为2m/s，方向向左并与甲车速度方向在同一直线上，如图所示。（1）当乙车速度为零时，甲车的速度多大？方向如何？（2）由于磁性极强，故两车不会相碰，那么两车的距离最小时，乙车的速度是多大？方向如何？【答案】（1）1m/s；方向向右；（2）0.5m/s；方向向右【解析】【分析】【详解】两个小车及磁铁组成的系统在水平方向不受外力作用，两车之间的磁力是系统内力，系统动量守恒，设向右为正方向。（1）v甲=3m/s，v乙=2m/s。据动量守恒定律得mv甲＋mv乙=mv甲′代入数据解得v甲′=v甲＋v乙=（32）m/s=1m/s方向向右。（2）两车的距离最小时，两车速度相同，设为v′，由动量守恒定律得mv甲＋mv乙=mv′＋mv′解得方向向右。16.如图所示，光滑水平地面停放着一质量为M的小车B，小车左端放着一块质量为m的小滑块A（可视为质点），A、B间的动摩擦因数为μ，现A以初速度向右滑动，则：（1）小滑块A没有从B滑下，它们的共同速度为多少？（2）小车B的长度最小要多长？【答案】（1）；（2）【解析】【详解】（1）以A、B为研究对象，A、B之间的作用力为系统内力，根据动量守恒定律有解得（2）由能量守恒得解得17.质量