江西省抚州市三校2022-2023学年高二下学期第一次联考物理试卷（含答案）

江西省抚州市三校2022-2023学年高二下学期第一次联考物理试卷

学校：姓名：班级：考号：

一、单选题

1、下列说法正确的是（）

A.质量一定的物体，若动量发生变化，则动能一定变化

B.质量一定的物体若动能发生变化，则动量一定变化

C.做匀速圆周运动的物体，其动能和动量都保持不变

D.一个力对物体有冲量，则该力一定会对物体做功

2、质量为m的物体放在水平面上，在与水平方向成附夹角的拉力F作用下由静止开始

运动，经过时间t速度达到v,在这一时间内拉力F和重力的冲量大小分别为（）

A.FlcosO,0B.mv,FtC.Ft,0D.Ft,mgt

3、“守株待兔”是众所周知的寓言故事.假设兔子质量为

------------------------------------kg,以m/s的速度奔跑,撞树后几乎不反弹、作用时间约为

Error!Digitexpected.,则兔子受到的平均撞击力大小为（）

A.Error!Digitexpected.B.NC.EIND.0N

4、如图所示，有一质量M=6kg、边长为Error!Digitexpected.的正方体木块，静止于

光滑水平面上，木块内部有一从顶面贯通至底面的通道，一个质量为m=2kg的小球由

静止开始从轨道的左端运动到右端，在该过程中木块的位移为（）

A.Error!Digitexpected.B.Error!Digitexpected.C.Error!Digit

expected.D.Error!Digitexpected.

5、如图所示,3、C、D、E、F,5个小球并排放置在光滑的水平面上,A球以速度Vo向B

球运动，其中A、F两球质量为m,8、C、D、£■四个小球质量为Error!Digitexpected.,

所发生的碰撞均为弹性碰撞，则碰撞之后（）

A.共有3个小球运动，方向均向右

B.共有3个小球运动，方向既有向左又有向右

C.共有2个小球运动，方向均向右

D.共有2个小球运动，方向既有向左又有向右

6、如图所示，小华发现质量为M的水平平板锅盖刚好被水蒸气顶起。假设水分子的质

量均为m,并均以速度v垂直撞击锅盖后以大小为:的速度反向弹回,重力加速度为g,忽略

水分子的重力，则单位时间撞击锅盖的水分子个数为（）

（既短。户=

A.Error!Digitexpected.B.Error!Digitexpected.C.Error!Digit

expected.D.Error!Digitexpected.

7、如图是劳动者抛沙袋入车的情境图。一排人站在平直的轨道旁，分别标记为Error!

Digitexpected.知车的质量为（kg,每个沙袋质量为kg。当车经过一人身旁时，此人将一个

沙袋沿与车前进相反的方向以

m/s投入到车内，沙袋与车瞬间就获得共同速度。已知车原来的速度大小为m/s,当车停

止运动时，一共抛入的沙袋有（）

肃444

123……

A.20个B.25个C.30个D.40个

二、多选题

8、如图所示，某运动员正在水平冰面上把冰壶推出，若不考虑一切阻力，下列关于冰显被

运动员推出的短暂过程,说法正确的是（）

A.运动员与冰壶的总动量保持不变

B.冰壶对运动员的作用力和运动员对冰壶的作用力是一对平衡力

C.运动员和冰壶的总动能增加

D.运动员对冰壶做多少正功，冰壶对运动员就一定做多少负功

9、用不可伸长的细线悬挂一质量为M的小木块，木块静止，如图所示,现有一质量为m的

子弹自左向右水平射入木块，并停留在木块中，子弹初速度为%，则下列判断正确的是（）

A.从子弹射向木块到一起上升到最高点的过程中系统的动量守恒

B.子弹射入木块瞬间在水平方向上动量守恒，故子弹射入木块瞬间子弹和木块的共同速

度为巴亚

'乂/‘M+m

C.忽略空气阻力，子弹和木块一起上升过程中系统机械能守恒，其机械能等于子弹射入木

块前的动能

D.子弹和木块一起上升的最大高度为h=七工

10、如图甲所示,质量为Error!Digitexpected.的木块静止在光滑的水平面上，零时刻起

在木块右端施加一水平向右、大小按图乙所示随时间t变化的拉力F,F-t图像为一半

圆,s后撤去力F。下列说法正确的是（）

A.整个过程中拉力F的冲量大小为N-s

B.整个过程中拉力F的冲量大小为Error!Digitexpected.

C.s末物体的速度大小为Error!Digitexpected.

D.s末物体的速度大小为m/s

11、如图所示，质量均为m的A、B两物体通过劲度系数为k的轻质弹簧拴接在一起，竖

直放置在水平地面上，物体A处于静止状态，在A的正上方力高处有一质量也为m的小球

Co现将小球C由静止释放,C与A发生碰撞后立刻粘在一起，弹簧始终在弹性限度内，忽略

空气阻力,重力加速度为g。下列说法正确的是()

A.C与A碰撞后瞬间A的速度大小为Error!Digitexpected.

B.C与A碰撞时产生的内能为理

2

C.C与A碰撞后弹簧的最大弹性势能为巴助

2

D.要使碰后物体B被拉离地面,h至少为Error!Digitexpected.

三、实验题

12、某实验小组的同学利用如图甲所示的装置来验证动量守恒定律，调节气垫导轨的

充气源，轻推滑块使其在气垫导轨上做匀速直线运动；然后将安装有遮光条的滑块产

由倾斜轨道上某位置静止释放，经过气垫导轨左侧的光电门1后与滑块Q发生碰撞，

并粘合在一起，最终通过光电门2。已知滑块旦Q的质量分别为机、M,回答下列问

(1)用螺旋测微器测量挡光片的宽度如图乙所示，则宽度d=mm；

(2)若滑块P经过光电门1、光电门2时，遮光条的挡光时间分别为Ar2,若碰

撞过程系统的动量守恒，则关系式成立；该碰撞过程损失的机械能为

（用测量的物理量符号表示）。

13、某同学用如图所示装置做“验证动量守恒定律”实验。图中。是斜槽水平末端在

记录纸上的垂直投影点，P为未放被碰小球时入射小球的平均落点，M为与被碰小球

碰后入射小球的平均落点，N为被碰小球的平均落点。

（1）关于实验要点，下列说法错误的是（填选项字母）。

A.安装轨道时，轨道末端必须水平

B.实验过程中，复写纸可以移动，白纸不能移动

C.入射小球的质量小于被碰小球的质量，两球的半径相同

D.同一组实验中，入射小球必须从同一位置由静止释放

（2）实验中，除测量平抛射程OM、ON、。尸外，还需要测量的物理量有

（填选项字母）。

A.测量入射小球质量犯和被碰小球质量加2

B.测量抛出点距地面的高度H

C.测量S离水平轨道的高度〃

（3）图乙是被碰小球的多次落点痕迹，由此可确定其落点的平均位置对应的读数为

cm;若测量的物理量满足关系式（用测量的物理量表示），则入射小球

和被碰小球碰撞前后的总动量不变：若OM、ON、OP满足关系式,则入射小

球和被碰小球的碰撞为弹性碰撞。

四、计算题

14、雨滴从高空落下，由于受空气阻力的作用，经短时间加速后便匀速下落。因此，雨滴

通常不会神伤人，但是对微小的蚊子而言,雨滴可能是致命的。如果雨滴以V。=10m/s

的速度匀速下落，恰好砸中一只停在地面上的蚊子，经过t=5,0x10-3s速度减为零。

已知雨滴的质量m=1.0x10-4]<8，重力力口速度8=lOm/s2,在t时间内：

(1)求雨滴所受的合外力的冲量大小I;

(2)已知蚊子重力G=2,0x10-5N,求雨滴对蚊子的平均作用力与蚊子重力的大小

之比k。

15、如图所示，光滑水平面上依次有滑块。质量me=2kg,滑块A质量mA=3kg,滑块

B质量mB=3kg»开始时A、B静止，。以初速度Vo=10m/s的速度冲向A,与A发生

弹性碰撞,碰撞后A继续向右运动，与B发生碰撞并粘在一起.求：

(1)C与A碰撞后A的速度大小为多少;

(2)A与B碰撞过程中损失的机械能。

16、如图所示，质量加=lkg的滑块B静止放置于光滑平台上，8的左端固定一轻质弹

簧。平台右侧有一质量M=4kg的小车C,其上表面与平台等高，小车与水平面间的

摩擦不计。平台左侧的光滑圆弧轨道与平台平滑连接，圆弧轨道半径H=1.6m，其左

侧端点P与圆弧圆心。的连线与竖直方向的夹角。=60。。现将滑块A从尸点由静止

开始释放，滑块A滑至平台上挤压弹簧，经过一段时间弹簧恢复原长后，滑块8离开

平台滑上小车C,最终滑块8恰好未从小车。上滑落。已知滑块8与小车C之间的动

摩擦因数〃=0.4,小车的长度L=0.9m，重力加速度大小g=10m/s2,滑块A、B均

可视为质点，求：

(1)滑块8刚滑上小车C时的速度大小％;

(2)滑块A的质量外；

(3)该过程中弹簧弹性势能的最大值综。

参考答案

1、答案：B

解析：AB.质量一定的物体，若动量发生变化，则可能是速度大小变化，也可能是速

度方向变化，因此动能不一定变化。若动能发生变化，则速度的大小一定发生变化，

因此动量一定变化，A错误，B正确。

C.做匀速圆周运动的物体，速度的大小不变，但速度的方向时刻在变化，因此物体的

动能不变，但动量时刻在变化，C错误。

D.一个力对物体有了冲量，则物体的速度可能只有方向改变，如匀速圆周运动，此时

该力对物体不做功，D错误。

故选B。

2、答案：D

解析：根据冲量的概念可知拉力的冲量为&，重力的冲量为机口。

故选D。

3、答案：D

解析：由动量定理可知&=/w,得b=1500N,故ABC错误，D正确。

故选D。

4、答案：A

解析：小球由静止开始从如图所示轨道的左端运动到右端过程中，小球与木块组成的

系统，水平方向平均动量守恒，则有加元•/=知名沙，即〃%=M%2,根据题意，有

%+々=。，联立解得*2=0。5m,故选Ao

5、答案:B

解析：根据题意可知，由于A、B两球质量不等，且加八（加B，则A球与8球相碰后，

A球向左运动，8球向右运动，B、C、D、E,4个小球的质量相等，弹性碰撞后，不

断交换速度，最终E球有方向水平向右的速度，B、C、D,3个小球均静止，E、尸两

球质量不等，且加£.〉，％・，则七、F两球碰撞后都向右运动，所以8、C、D,3个小球

均静止，A球向左运动，E、尸两球都向右运动。故选B。

6、答案：C

解析：设单位时间撞击锅盖的水分子个数为〃，则由动量定理R△/=〃根

其中尸=Mg,解得〃=学，故选C。

4mv

7、答案：A

解析：设一共抛入〃个沙袋，这些沙袋抛入车的过程，满足动量守恒，可得

Mvo-nmv=O,解得〃=外=20,即抛入20个沙袋，车恰好停止运动。

mv

故选A。

8、答案：AC

解析：A.不计冰面的摩擦，运动员和冰壶组成的系统所受合外力为零，系统动量守

恒，由动量守恒定律可知，运动员与冰壶的总动量保持不变，故A正确；

B.冰壶对运动员的作用力和运动员对冰壶的作用力是一对作用力与反作用力，它们作

用在不同的物体啥上，不是一对平衡力，故B错误；

C.运动员把冰壶平稳推出的过程中运动员消耗体内的化学能转化为运动员和冰壶的动

能，因此运动员和冰壶的总动能增加，故C正确。

D.运动员对冰壶的作用力与冰壶对运动员的作用力大小相等，在力的作用下，运动员

的位移和冰壶的位移大小不相等，则运动员对冰壶做的功与冰壶对运动员做的功不一

样多，故D错误；

故选ACo

9、答案：BD

解析：从子弹射向木块到一起运动到最高点的过程可以分为两个阶段:子弹射入木块的

瞬间系统动量守恒，但机械能不守恒，有部分机械能转化为系统内能，之后子弹在木块中

与木块一起上升,该过程只有重力做功，机械能守恒但总能量小于子弹射入木块前的动能,

因此A、C错误;由子弹射入木块瞬间动量守恒可得子弹射入木块后的共同速度为

厘」,B正确;之后子弹和木块一起上升,该阶段机械能守恒可得上升的最大高度为

M

22

户,D正确.

2g[M+m)

10、答案:BC

19

解析：人8.尸一/图像的面积等于拉力冲量/=5公32?^6=5兀?4。，A错误，B正确；

CD.根据动量定理/=mu-0,6s末物体的速度大小为u=9m/s,D错误，C正确。

故选BCo

11、答案：BD

解析：A.对C自由下落过程，由机械能守恒得，咫人=；机说，解得％=廊，对C与

A组成的系统，取向下为正方向，由动量守恒定律得桃％=2加%,解得匕=旧，故A

错误；

B.C与A碰撞时产生的内能为bE=J-1x2mv,2=^mgh,故B正确；

C.当AC速度为零时，弹簧的弹性势能有最大值"max=；*2/叫2+2mgAx>]叫〃，故

C错误；

D.开始时弹簧的压缩量为”=?，碰后物体8刚被拉离地面时弹簧伸长量为

k

“=华，则AC将上升2H,弹簧弹性势能不变，由系统的机械能守恒得

K

-x2mv-=2mgx2H,解得。=幽，故D正确。

2K

故选BDo

12、答案：(1)1.881(1.882、1.883)

,、mm+M『「mm+M

△%M'2[(AZ,)2(M)2_

解析：(1)由图乙可知挡光片的宽度为

d-1.5mm+38.2x0.01mm=1.882mm

(2)滑块产经过光电门1、2时的速度分别为

d

F①

=崔②

根据动量守恒定律有

mvx=(zn+M)彩③

联立①②③并整理得

m

Afj加2

该碰撞过程损失的机械能为

.„121,“、2屋「mm+M

△E=—mv：——(m+M)v.=-----------丁

21222|_(Af,)2(%)2

13、答案：(1)C(2)A(3)55.40~55.60；OP=m,OM+n^ON；

OP+OM=ON

解析：(1)A.为使小球离开轨道做平抛运动，保证出射速度水平，所以轨道末端必须

水平，故A正确；

B.在实验过程中，小球的落点通过白纸和复写纸获得，若移动白纸将不能确定小球的

位置，但复写纸可以移动，故B正确；

C.为防止入射小球碰后反弹，则入射小球的质量必须大于被碰小球的质量，故C错

误；

D.同一组实验中，入射小球必须从同一位置由静止释放，以保证到达底端做平抛运动

时的速度相同，故D正确。

故选C。

(2)A.需要测量两个小球的质量町、m2,故A正确；

B.不需要测量抛出点距地面的高度”，故B错误；

C.不需要测量S离水平轨道的高度/?,故C错误。

故选A。

(3)由图乙可得落点的平均位置所对应的读数为55.50cm；设入射小球做平抛运动的

初速度为％,碰撞后入射小球的速度为匕，被碰小球的速度为岭，根据动量守恒定律

可知，若满足叫%=犯匕+加2%，则可得到碰撞前后的总动量不变，本实验中碰撞前后

小球做平抛运动，竖直方向做自由落体运动，位移相同，而做平抛运动的时间

f=注,可知运动时间相同，水平方向做匀速直线运动，根据动量守恒定律可得

班子OP=町O亍M+/%宁ON，最终可知若测量的物理量满足关系一式

myOP=m,OM+tn2-ON,则入射小球和被碰小球碰撞前后的总动量不；弹性碰撞过

程中机械能守恒，则由动量守恒定律町%=町M+小彩以及机械能守恒定律

5肛片=5町片+务/成，可得%+巧=%，即OP+OM=ON,可知当满足关系式

OP+OM=ON,两球的碰撞为弹性碰撞。

14、答案：(1)l.OxlO_3N-s(2)10050

解析：(1)对雨滴，规定竖直向下为正方向，有

-I=0一加%

解得/