此卷只装订不密封
班级 姓名 准考证号 考场号 座位号
2018-2019学年高二上学期第十六单元训练卷
物 理 （二）
注意事项：
1．答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2．选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3．非选择题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4．考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。
一、选择题（本大题共10小题，每小题4分。在每小题给出的四个选项中，第1～6题只有一项是符合题目要求，第7～10题有多项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）
1．从空中某一高度同时平抛，自由落下两个质量均为m的小球，不计空气阻力，在小球落至地面的过程中( )
A．它们的动能变化不同，动量变化相
B．它们的动能变化相同，动量变化相同
C．它们的动能变化不同，动量变化不同
D．它们的动能变化相同、动量变化都不同
2．图中有一位聪明的小屁孩不小心误入光滑的冰面上，他哭着脱下1 kg的棉袄以2 m/s的速度水平扔出，最终他滑出冰面脱离危险，已知脱掉棉袄后小屁孩的质量为16 kg，则他脱离危险的速度大小为( )
A．0.100 m/s B．0.120 m/s
C．0.125 m/s D．0.150 m/s
3．我国女子短道速滑队在世界大赛中屡屡创造佳绩。观察发现，“接棒”的运动员甲提前站在“交捧”的运动员乙前面，并且开始向前滑行，待乙追上甲时，乙猛推甲一把，使甲获得更大的速度向前冲出。在乙推甲的过程中，忽略运动员与冰面间在水平方向上的相互作用，则( )
A．甲对乙的冲量和乙对甲的冲量一定相同
B．甲、乙的动量变化一定大小相等方向相反
C．甲的动能增加量一定等于乙的动能减少量
D．甲对乙做多少负功，乙对甲就一定做多少正功
4．2018年3月22日，一架中国国际航空CA103客机，从天津飞抵香港途中遭遇鸟击，飞机头部被撞穿约一平方米的大洞，雷达罩被砸穿，所幸客机及时安全着陆，无人受伤。若飞机的速度为700 m/s，小鸟在空中的飞行速度非常小，小鸟的质量为0.4 kg。小鸟与飞机的碰撞时间为2.5×10-4 s。则飞机受到小鸟对它的平均作用力的大小约为( )
A．104 N B．105 N C．106 N D．107 N
5．在光滑水平面上，质量为m的小球A正以速度v0匀速运动。某时刻小球A与质量为3m的静止小球B发生正碰，两球相碰后，A球的动能恰好变为原来的。则碰后B球的速度大小是( )
A． B． C．或 D．无法确定
6．一质量为m的铁锤，以速度v竖直打在木桩上，经过Δt时间而停止，则在打击时间内，铁锤对木桩的平均冲力的大小是( )
A． mgΔt B． C． D．
7．蹦极是勇敢者的运动，深受年轻人的喜爱。如图所示，蹦极者从高台跳下，在空中经历加速、减速下降至速度为零，然后再通过反弹上升。设蹦极者在空中自由下落的运动过程为Ⅰ，弹性绳张紧至最低点速度为零的过程为Ⅱ，不计空气阻力，则下列判断正确的是( )
A．在过程Ⅰ中，蹦极者受到的重力冲量等于动量的改变量
B．在过程Ⅰ中，蹦极者受到重力冲量的大小与过程Ⅱ
中绳子弹力冲量的大小相等
C．在过程Ⅰ中，每秒钟蹦极者动量的变化量相同
D．在过程Ⅱ中的任意一段时间内，蹦极者受到合力的冲量方向始终向上
8．在光滑水平面上，有A、B两个小球沿同一直线向右运动，已知碰前两球的动量分别pA＝12 kg·m/s、pB＝13 kg·m/s，碰撞后它们动量的变化量ΔpA与ΔpB有可能是( )
A．ΔpA＝－3 kg·m/s，ΔpB＝3 kg·m/s B．ΔpA＝4 kg·m/s，ΔpB＝－4 kg·m/s
C．ΔpA＝－5 kg·m/s，ΔpB＝5 kg·m/s D．ΔpA＝－24 kg·m/s，ΔpB＝24 kg·m/s
9．如图所示，在光滑水平面上，质量为m的小球 A和质量为m的小球B通过轻弹簧相连并处于静止状态，弹簧处于自然伸长状态；质量为m的小球C以初速度v0沿AB连线向右匀速运动，并与小球A发生弹性碰撞。在小球B的右侧某位置固定一块弹性挡板(图中未画出)，当小球B与挡板发生正碰后立刻将挡板撤走。不计所有碰撞过程中的机械能损失，弹簧始终处于弹性限度内，小球B与挡板的碰撞时间极短，碰后小球B的速度大小不变，但方向相反。则B与挡板碰后弹簧弹性势能的最大值Em可能是( )
A．mv B．mv
C．mv D．mv
10．在冰壶比赛中，球员手持毛刷擦刷冰面，可以改变冰壶滑行时受到的阻力。 如图a所示，蓝壶静止在圆形区域内，运动员用等质量的红壶撞击蓝壶，两壶发生正碰。若碰撞前、后两壶的 v－t图像如图 b 所示。关于冰壶的运动，下列说法正确的是( )
A．两壶发生弹性碰撞
B．碰撞后两壶相距的最远距离为1.1 m
C．蓝壶受到的滑动摩擦力较大
D．碰撞后蓝壶的加速度大小为0.12 m/s2
二、实验题（本题共2小题，共17分）
11．(7分)如图所示为气垫导轨上两个滑块A、B相互作用后运动过程的频闪照片，频闪的频率为10 Hz。开始时两个滑块静止，它们之间有一根被压缩的轻弹簧，滑块用细绳连接，细绳烧断后，两个滑块向相反方向运动。已知滑块A、B的质量分别为200 g、300 g，根据照片记录的信息，细绳烧断后，A滑块做________运动，其速度大小为________m/s，B滑块做________运动，其速度大小为________m/s，A、B动量分别为_______ kg·m/s，_______ kg·m/s，本实验得出的结论是____________________。
12．(10分)如图所示，用半径相同的A、B两球的碰撞可以验证“动量守恒定律”。实验时先让质量为m1的A球从斜槽上某一固定位置C由静止开始滚下，进入水平轨道后，从轨道末端水平抛出，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点是水平轨道末端在记录纸上的竖直投影点，如图所示。
(1)在这个实验中，为了尽量减小实验误差，两个小球的质量应满足
m1__________m2(填“>”或“ BC (2)C (3)m1OP＝m1OM＋m2ON m1OP2＝m1OM2＋m2ON2 (4) m1OP＝m1OMʹ＋m2ONʹ
【解析】（1）为了防止入射球碰后反弹，应让入射球的质量大于被碰球的质量，即；小球离开轨道后做平抛运动，小球在空中的运动时间相同，小球的水平位移与其初速度成正比，可以用小球的水平位移代替小球的初速度，实验需要验证：，因小球均做平抛运动，下落时间相同，则可知水平位移，因此可以直接用水平位移代替速度进行验证，故有，实验需要测量小球的质量、小球落地点的位置，测量质量需要天平，测量小球落地点的位置需要毫米刻度尺，因此需要的实验器材有BC。
（2）A、由于各种偶然因素，如所受阻力不同等，小球的落点不可能完全重合，落点应当比较集中，但不是出现了错误，故AB错误；C、由于落点比较密集，又较多，每次测量距离很难，故确定落点平均位置的方法是最小圆法，即用尽可能最小的圆把各个落点圈住，这个圆的圆心位置代表落点的平均位置，故C正确；D、仅调节斜槽上固定位置C，它的位置越低，由于水平速度越小，则线段OP的长度越小，故D错误。
（3）若两球相碰前后的动量守恒，则，又，，，代入得： ，若碰撞是弹性碰撞，满足能量守恒，则：，代入得；。
（4）如图所示，连接OP、OM、ON，作出M、N在OP方向上的投影点，如图所示，分别测量出的长度。若在实验误差允许范围内，满足关系式，则可以认为两小球碰撞前后在OP方向上动量守恒。
三、解答题（本题共4小题，共43分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须写出数值和单位）
13．【解析】（1）设推出女运动员后，男运动员的速度为v2，根据动量守恒定律
解得，“﹣”表示男运动员受到方向与其初速度方向相反。
（2）在此过程中，对女运动员有：I=mv1-mv0，解得I=160N·s.
14．【解析】设滑块质量为m，A与B碰撞前A的速度为vA，由题意知，碰后A的速度vA′＝v0，B的速度vB＝v0，由动量守恒定律得：mvA＝mvA′＋mvB①
设碰撞前A克服轨道阻力所做的功为WA，由功能关系得：WA＝mv－mv②
设B与C碰撞前B的速度为vB′，B克服轨道阻力所做的功为WB，由功能关系得：WB＝mv－mv′③
据题意可知：WA＝WB④
设B、C碰后瞬间共同速度的大小为v，由动量守恒定律得mvB′＝2mv，⑤
联立①②③④⑤式，代入数据得v＝v0。
15．【解析】（1）B、C速度相等，设为v，对A、B、C组成的系统，规定向左为正方向，由动量守恒定律得： ，
解得BC的速度为：v=v0。
（2）对系统，由能量守恒得：
解得：μ=
（3）A、C共速为v2时，A滑到C最高点，对A、C由动量守恒，规定向左为正方向，有：
根据能量守恒有：
联立解得：。
16．【解析】(1)设a、b质量分别为m1、m2，a、b碰撞前的速度分别为v1、v2。由题给图象得：v1＝－2 m/s，v2＝1 m/s
a、b发生完全非弹性碰撞，碰撞后两滑块的共同速度为v。由题给图象得：v＝ m/s。
由动量守恒定律有：m1v1＋m2v2＝(m1＋m2)v
解得：＝。
(2)由能量守恒定律得，两滑块因碰撞而损失的机械能：ΔE＝m1v＋m2v－(m1＋m2)v2
由图象可知，两滑块最后停止运动，由动能定理得，两滑块克服摩擦力所做的功W＝(m1＋m2)v2
解得：＝。
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