广西南宁市民族高中2021-2022学年高二（下）3月月考物理试题（解析版）

广西民族高中2023届高二下学期3月月考物理一、选择题（10小题，每小题6分共50分。1-8小题每小题只有一个正确选项，9-10小题，每小题有多个正确选项）1.特技演员从建筑物的高处跳下，在接触地面时，总要曲膝下蹲，其工作原理与下列哪种设施或运动的原理不同（）A.跳水运动员踩踏板的幅度尽可能大 B.拳击运动员带厚拳套C.跳远运动员落在沙坑内 D.汽车的安全气囊【1题答案】【答案】A【解析】【详解】特技演员从高处跳下，在接触地面时，总要曲膝下蹲原理是延长特技演员与地面的接触时间，从而减小作用力。汽车的安全气囊，拳击运动员带厚拳套，跳远运动员落在沙坑内，都是延长力的作用时间，减小作用力，而跳水运动员踩踏板的幅度尽可能大，是要增加运动员离开踏板的速度，使运动员在空中有足够的时间完成动作，故BCD不符合题意，A符合题意。故选A。2.如图，弹簧振子在之间做简谐运动。以平衡位置为原点，建立坐标系。取到为正方向，若从振子位于点时开始计时，则其振动图像为（）A. B.C. D.【2题答案】【答案】B【解析】【详解】由题意设向右为x正方向，从振子位于点时开始计时，具有最大的负向位移，故B正确，ACD错误。

故选B。3.如图，光滑水平地面上有一小车，一轻弹簧的一端与车厢的挡板相连，另一端与滑块相连，滑块与车厢的水平底板间有摩擦。用力向右推动车厢使弹簧压缩，撤去推力时滑块在车厢底板上有相对滑动。在地面参考系（可视为惯性系）中，从撤去推力开始，小车、弹簧和滑块组成的系统（）

A.动量守恒，机械能守恒B.动量守恒，机械能不守恒C.动量不守恒，机械能守恒D.动量不守恒，机械能不守恒【3题答案】【答案】B【解析】【分析】【详解】因为滑块与车厢水平底板间有摩擦，且撤去推力后滑块在车厢底板上有相对滑动，即摩擦力做功，而水平地面是光滑的；以小车、弹簧和滑块组成的系统，根据动量守恒和机械能守恒的条件可知撤去推力后该系统动量守恒，机械能不守恒。故选B。4.在匀强磁场中，一矩形金属线框绕与磁感线垂直的转轴匀速转动。如图甲所示，产生的交变电动势随时间变化的规律如图乙所示，已知线框内阻为，外接一只电阻为的灯泡，则（）A.理想电压表V的示数为4V B.电路中的电流方向每秒改变10次C.0.05s时，线圈磁通量变化率最大 D.电动势的瞬时值表达式为【4题答案】【答案】D【解析】【详解】B．由图可知，周期频率一个周期内电流方向改变2次，所以电路中的电流每秒改变20次，故B错误；A．由图可知，电动势的最大值为电动势的有效值则电压表的示数为故A错误；C．有图可知，0.05s时，感应电动势为零，则磁通量的变化率最小，故C错误；D．时刻，感应电动势为零，所以为正弦交流电，又表达式为故D正确。故选D5.如图所示，理想变压器的原线圈接在的交流电源上，副线圈接有的负载电阻，原、副线圈匝数之比为2∶1，电流表、电压表均为理想电表，下列说法正确的是（）A.副线圈输出交流电的周期为0.01s B.增大原线圈的匝数，则电压表示数增大C.电流表的读数为1A D.如果提高原线圈的电压，则电流表示数减小【5题答案】【答案】C【解析】【详解】A．根据可知角速度为则交流电的周期为变压器不会改变周期，故副线圈输出交流电的周期也为0.04s，A错误；B．原线圈的匝数增大，根据电压与线圈匝数的关系可知副线圈两端的电压减小，B错误；C．根据可知原线圈电压的最大值为，则原线圈两端电压的有效值为根据可得副线圈两端的电压为根据欧姆定律可得即副线圈电流为2A，由于输入输出功率相等，可得原线圈电流为可得原线圈电流为1A，C正确；D．如果提高原线圈的电压，则副线圈电压增加，副线圈电流增加，则原线圈电流也增加，D错误。故选C。6.如图所示，光滑水平面上有质量均为m的物块A和B，B上固定一轻质弹簧，B静止，A以速度v0水平向右运动，从A与弹簧接触至弹簧被压缩最短的过程中（）A.A、B的动量变化量相同 B.A、B的动量变化率相同C.A、B所受合外力的冲量相同 D.A、B系统的总动量保持不变【6题答案】【答案】D【解析】【详解】A．两物体相互作用过程中系统动量守恒，A、B动量变化量大小相等、方向相反，动量变化量不同，故A错误；B．由动量定理可知，动量的变化率等于物体所受合外力，A、B两物体所受合外力大小相等、方向相反，所受合外力不同，动量的变化率不同，故B错误；C．A、B所受合外力的冲量大小相等、方向相反，合外力的冲量不同，故C错误；D．两物体组成的系统所受合外力为零，系统动量守恒，系统总动量保持不变，故D正确．7.光滑水平面上有质量为2kg的A物体和质量为3kg的B物体用轻弹簧连接处于静止状态，现用恒力F=10N推着A运动3s时撤去推力，在以后运动的过程中弹簧的弹性势能最大时A的速度为A.5m/s B.6m/s C.10m/s D.15m/s【7题答案】【答案】B【解析】【详解】对整个系统，当、速度相同时弹簧的弹性势能最大，由动量定理可得：解得：A.5m/s与分析不符，不符合题意；B.6m/s与分析相符，符合题意；C.10m/s与分析不符，不符合题意；D.15m/s与分析不符，不符合题意．8.如图所示，质量的物体静止在光滑水平面上，质量的物体以的初速度与发生碰撞，以的方向为正方向，则碰撞后两物体的速度可能是（）A. B.C. D.【8题答案】【答案】D【解析】【详解】A．碰撞前的总动量为碰撞后的总动量可知根据碰撞的特点，碰撞前后动量守恒，故A不符合题意；B．碰撞前的总动量为碰撞后的总动量可知碰撞前的总能量为碰撞后的总能量为可知根据碰撞的特点可知，碰撞后的动能不增加，故B不符合题意；C．根据碰撞的特点，碰撞后要满足运动关系故C不符合题意；D．碰撞前的总动量为碰撞后的总动量可知碰撞前的总能量为碰撞后的总能量为可知且碰撞后要满足运动关系故D符合题意故选D。9.如图，在光滑的水平面上，有一静止的小车，甲、乙两人站在小车左、右两端，当他俩同时相向而行时，发现小车向右运动，下列说法中正确的是（）A.乙的速度必定大于甲的速度甲乙 B.乙的动量必定大于甲的动量C.乙的动能必定大于甲的动能 D.甲、乙、车组成的系统水平方向总动量守恒【9题答案】【答案】BD【解析】【详解】ABD．甲、乙两人及小车组成的系统不受外力，系统动量守恒，根据动量守恒定律得小车向右运动，则说明甲与乙两人的总动量向左，说明乙的动量大于甲的动量，即两人的总动量不为零，但是由于不知两人的质量关系，故无法确定两人的速度大小关系，A错误BD正确；C．根据乙的动量大于甲的动量，但不知两人的质量关系，动能无法比较，C错误。故选BD。10.如图甲所示，abcd是匝数为100匝、边长为10cm、总电阻为0.1Ω的正方形闭合导线圈，放在与线圈平面垂直的图示匀强磁场中，磁感应强度B随时间t的变化关系如图乙所示。则以下说法正确的是（）

A.导线圈中产生的是正弦式交变电流B.在t=2.5s时导线圈产生的感应电动势为2VC.在0~2s内通过导线横截面的电荷量为10CD.在t=1s时导线圈内电流的瞬时功率为10W【10题答案】【答案】BD【解析】【详解】AB．根据法拉第电磁感应定律0~2s和2~3s的磁感应强度变化率分别为，代入数据可以得到，所以不是正弦交流电，t=2.5s时感应电动势为2V，A错误，B正确；C．感应电流电荷量C错误；D．t=1s时导线圈内电流的瞬时功率D正确。故选BD。二、实验题每空2分共8分11.用图甲实验装置验证动量守恒定律。主要步骤为：①将斜槽固定在水平桌面上，使槽的末端水平；②让质量为的入射球多次从斜槽上位置静止释放，记录其平均落地点位置；③把质量为的被碰球静置于槽的末端，再将入射球从斜槽上位置静止释放，与被碰球相碰，并多次重复，记录两小球的平均落地点位置；④记录小球抛出点在地面上的垂直投影点，测出碰撞前后两小球的平均落地点的位置、、与的距离分别为、、，如图乙，分析数据：

（1）实验中入射球和被碰球的质量应满足的关系为___________。A.B.C.（2）（单选）关于该实验，下列说法正确有__________。A.斜槽轨道必须光滑B.铅垂线的作用是检验斜槽末端是否水平C.入射球和被碰球的半径必须相同D.实验中必须测量出小球抛出点的离地高度（3）若两球碰撞时的动量守恒，应满足的关系式为___________；若碰撞是弹性碰撞，还应满足的关系式为__________。（均用题中所给物理量的符号表示）【11题答案】【答案】①.C②.C③.④.【解析】【详解】（1）[1]为了避免碰撞后小球被撞回，所以要求入射球的质量大于被碰球的质量，即。故选C。（2）[2]A．只要保证每一次小球从同一位置静止释放，使得小球获得相同的初速度即可，斜槽轨道可以不用光滑，故A错误；B．铅垂线的作用是用来确定O点位置的，不是用来检验斜槽是否水平，故B错误；C．为了能够让小球发生对心碰撞，入射球和被碰球的半径必须相同，故C正确；D．小球从斜槽末端飞出后，做平抛运动，由于高度相同，所以在空中运动时间相同，即可用水平位移表示速度，所以不需要测量小球抛出点的离地高度H，故D错误。故选C。（3）[3]设小球在空中运动的时间为t，若满足动量守恒定律有整理得[4]若碰撞是弹性碰撞，还应满足机械能守恒定律，即三、计算题12.拍篮球是大家都喜欢强身健体的大众体育活动项目。已知篮球质量为0.6kg，篮球上升到最高点时开始向下拍球，拍球作用距离为0.2m，作用时间为0.1s。在离手时获得一个竖直向下4m/s的速度。若不计空气阻力及球的形变，，求：（1）在拍球过程中手给球的冲量的大小（2）在拍球过程中手对球所做的功【12题答案】【答案】（1）1.8Ns（2）3.6J【解析】【详解】（1）人拍球的过程,由动量定理得带入数据求得人拍球的过程,由动能定理得代入数据求得W=3.6J13.如图所示，质量为m2和m3的两物体静止在光滑的水平面上，它们之间用轻弹簧相连且刚开始处于原长，一质量为m1的物体以速度v0向右运动，m1向右运动与m3相碰后即黏合在一起。已知m1=m2=m，m3=2m，求：（1）m1、m3碰后共同速度（2）弹簧第一次恢复原长时，、的速度各是多少【13题答案】【答案】（1）；（2），【解析】【详解】（1）m1向右运动与m3相碰后即黏合在一起解得（2）弹簧第一次恢复原长时满足联立解得，14.如图所示，半圆形竖直光滑轨道bc固定在水平地面上，轨道半径R＝0.6m，与水平粗糙地面ab相切，质量m2＝0.2kg的物块B静止在水平地面上b点，另一质量m1＝0.6kg物块A在a点以v0＝10m/s的初速度沿地面滑向物块B，与物块B发生碰撞（碰撞时间极短），碰后两物块粘在一起，之后冲上半圆轨道，到最高点c时，两物块对轨道的压力恰好等于两物块的重力．已知ab两点间距L＝3.6m，A与B均可视为质点，空气阻力不计，g取10m/s2．求：（1）物块A与B刚碰后一起运动的速度v；（2）物块A和地面间的动摩擦因数μ．【14题答案】【答案】(1)6m/s(2)0.5【解析】【详解】(1)在轨道的最高点，根据牛顿定律：从最低点到最高点的过程中，根据机械能守恒：联立各式代入数据解得

(2)两物块碰撞的过程中，根据动量守恒定律：物块A从a运动到b的过程中，根据动能定理：联立各式并代入数据得：

答：(1)物块A与B刚碰后一起运动的速度；(2)物块A和地面间的动摩擦因数．15.如图所示，一质量为m的长直木板放在光滑的水平地面上，木板左端放有一质量为2m的木块，木块与木板间的动摩擦因数为μ，在长直木板右方有一竖直的墙．使木板与木块以共同的速度v0向右运动，某时刻木板与墙发生弹性碰撞(碰撞时间极短)，设木板足够长，木块始终在木板上，重力加速度为g．求：(1)木板第一次与墙碰撞后向左运动的最大距离和对应时间：