高二物理月考试题
范围:机械能 动量 命题人:程新爱 审题人:郑景花
一、选择题(1—10 单选每题 4 分,11—14 多选每题 5 分,多选题漏选得 3 分,错选不得分,
共 60 分)
1.关于力对物体做功,下列说法正确的是( )
A.静摩擦力对物体一定不做功
B.滑动摩擦力对物体一定做负功
C.作用力与反作用力一定同时做功,且做功之和为 0
D.合外力对物体不做功,物体不一定处于平衡状态
2.如图所示,质量为 m 的物块在倾角为 α 的斜面上保持相对静止,斜面体和物块一起以速度
v 水平向右做匀速直线运动,则斜面体对物块的摩擦力和弹力对物块做功情况是
A.摩擦力做正功,弹力做负功
B.摩擦力做正功,弹力做正功
C.摩擦力做负功,弹力做负功
D.摩擦力做负功,弹力做正功
3.下列说法不正确的是( )
A. 的功大于 的功
B.功是标量,正、负表示外力对物体做功还是物体克服外力做功
C.一个力对物体做了负功,则说明这个力一定阻碍物体的运动
D.功是矢量,正、负表示方向
4.物体 从倾角为 的固定的光滑斜面由静止开始下滑,斜面高为 ,当物体滑至斜面底端
时,重力做功的功率为( )
A.
10J− 5J+
m α h
2GP mg gh=B.
C.
D.
5.如图所示,地面上竖直放一根轻弹簧,其下端和地面固定连接,一物体从弹簧正上方距弹
簧一定高度处自由下落,物体碰弹簧时没有机械能损失,不考虑空气阻力,在物体压缩弹簧
的过程中( )
A.弹簧的弹性势能逐渐增大
B.物体的重力势能逐渐增大
C.物体的动能逐渐减少
D.物体和弹簧组成的系统机械能不守恒
6.一个质量为 m 的小球,用长为 l 的轻绳悬挂于 O 点,小球在水平拉力 F 作用下,从平衡位
置 P 点很缓慢地移动到 Q 点,如图所示,则拉力 F 所做的功为( )
7.
A.Flcos θ
B.BFlsin θ
C.mgl(1-cos θ)
C.D.mglcos θ
7.某人用手将质量为 1kg 的物体由静止竖直向上匀加速提升 lm,此时物体的速度是 2m/s,
取 g=10 m/s2,则下列说法正确的是
A.手对物体做功 10J
B.合外力对物体做功 12J
C.合外力对物体做功 2J
D.重力势能增加了 12J
1 sin 22GP mg ghα=
sin 2GP mg ghα=
2 sinGP mg gh α=8.在不计空气阻力的条件下,下列物体运动过程中,机械能守恒的是
A.小孩沿滑梯匀速滑下
B.起重机吊着货物匀速上升
C.用力推箱子在水平地面上加速滑行
D.被抛出的铅球在空中运动
9.质量为 60kg 的建筑工人,不慎从高空跌落,幸好弹性安全带的保护使他悬挂起来。已知安
全带的缓冲时间为 1.5s,安全带的自然长度为 5m,取 g=10m/s2,则安全带所受的平均冲力大
小为( )
A.300N B.600N C.1000N D.1200N
10.关于动量,下列说法中正确的是( )
A.做匀变速直线运动的物体,它的动量一定在改变
B.做匀速圆周运动的物体,动量不变
C.物体的动量变化,动能也一定变化
D.甲物体动量 p1=5 kg · m/s,乙物体动量 p2=-10 kg · m/s,所以 p1>p2
11.一辆小汽车在水平路面上由静止启动,在前 5 s 内做匀加速直线运动,5 s 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 = kg,汽车
受到的阻力为车重的 0.1 倍,g 取 10m/s2,则( )
A.汽车在前 5 s 内的牵引力为 N
B.汽车在前 5 s 内的牵引力为 N
C.汽车的额定功率为 100 kw
D.汽车的最大速度为 60 m/s
12.某高处落下一个鸡蛋,分别落到棉絮上和水泥地上,下列结论正确的是( )
A.落到棉絮上的鸡蛋不易破碎,是因为它的动量变化小
B.落到水泥地上的鸡蛋易碎,是因为它受到的冲量大
C.落到棉絮上的鸡蛋不易破碎,是因为它的动量变化率小
31 10×
33 10×
35 10×D.落到水泥地上的鸡蛋易碎,是因为它的动量变化快
13.质量为 的物体,静止在倾角为 的斜面上,作用时间为 ,下列说法正确的是( )
A.重力的冲量大小是
B.支持力的冲量大小是
C.合力的冲量大小为零
D.重力的冲量的方向竖直向下
14.如图,小车静止于光滑水平面上,A 端固定一轻质弹簧,B 端粘有橡皮泥。木块 C 放在小
车上,用细线将 C 连接于小车的 A 端并使弹簧压缩。现烧断细线,C 离开弹簧后向 B 端滑去,
并跟 B 端橡皮泥粘在一起。该过程中整个系统
A.动量守恒
B.机械能守恒
C.最终处于静止状态
D.最终一起向右匀速运动
二、实验题(15 题 6 分,16 题 9 分,共 15 分)
15.在用下图所示的装置做“探究动能定理”的实验时:
(1)下列说法中正确的是______ (填字母代号)
A.该实验不需要平衡摩擦力
B.为简便起见,每次实验中橡皮筋的规格要相同,拉伸的长度要一样
C.通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得的最大速度
D.通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得的平均速度
(2)下列说法中正确的是______(填字母代号)
m θ t
sinmgt θ
cosmgt θA.橡皮筋做的功可以直接测量
B.把橡皮筋拉伸为原来的两倍,橡皮筋做功也增加为原来的两倍
C.可以通过改变橡皮筋的条数来改变拉力做功的数值
D.可以通过改变小车的质量来改变拉力做功的数值
16.如图 1 所示,小章同学将打点计时器固定在铁架台上,使重物带动纸带从静止开始自由
下落,他利用此装置来验证机械能守恒定律。
(1)现有的器材:带铁夹的铁架台、电磁打点计时器、纸带、带夹子的重物、导线若干。为完
成此实验,除了所给的器材,还需要___________。(填选项前的字母)
A.刻度尺 B.秒表 C.220V 交流电源 D.低压交流电源
(2)下列最适合作为实验中所用重物的是___________。
A.400g 的皮球 B.400g 的塑料块 C.400g 的铅块 D.400g 的木块
(3)实验中,小章利用(2)中所选的物体作为重物,经正确操作后得到一条清晰的纸带(局部)如图
2 所示,A、B、C 为连续的三个点,测得:xAB=4.15cm,xAC=4.53cm,相邻两点间的时间间隔
均为 0.02s,则打下 B 点时,重物的动能为___________J(计算结果保留两位有效数字)。三、解答题(17 题 15 分,18 题 10 分,共 25 分)
17.如图所示,竖直半圆形光滑轨道 BC 与水平面 AB 相切,AB 间距离 x=1 m,质量 m=0.1 kg
的小滑块 1 放在半圆形轨道底端的 B 点,另一质量也为 m=0.1 kg 的小滑块 2,从 A 点以
的初速度在水平面上滑行,两滑块相碰,碰撞时间极短,碰后两滑块粘在一起
滑上半圆形轨道,恰好能通过半圆形轨道最高点 C.已知滑块 2 与水平面之间的动摩擦因数 μ=
0.2.取重力加速度 g=10 m/s2.两滑块均可视为质点.求:
(1)碰后瞬间两滑块共同的速度大小 v;
(2)两滑块在碰撞过程中损失的机械能 ΔE;
(3)半圆形轨道的半径 R.
18.如图所示,A、B 两木块靠在一起放于光滑的水平面上,A、B 的质量均为 一个质
量 的小铁块 C 以 的速度滑到木块 A 上,离开木块 A 后最终与木块 B 一起匀
0 2 10 /=v m s速运动 若木块 A 在铁块 C 滑离后的速度
求:(1)铁块 C 在滑离 A 时的速度;
(2)木块 B 的最终速度.月考参考答案
1.D 2.A 3.D 4.C 5.A 6.C 7.C 8.D 9.C 10.A 11.BC 12.CD
13.BCD 14.AC
15.BC C
【解析】
【详解】
第一空: 本实验是把橡皮筋的弹力作为小车受到的合外力,然后验证合外力做功与动能变化
之间的关系,所以要平衡摩擦力,故 A 错误;每次实验中橡皮筋的规格要相同,拉伸的长度
要一样,则合外力做功可以计算为 W、2W、3W、、、、、这样可以不用具体求每次做功为多少,
且验证合外力做功与动能变化之间的关系,故 B 正确;当橡皮筋恢复原长时,小车的速度达
到最大,然后做匀速运动,则通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得的最大
速度,故 C 正确;D 错误;故选 BC
第二空:弹力是变力,做功没办法具体计算,故 A 错误;由于弹力做功与伸长的长度不是正
比关系,所以当橡皮筋拉伸为原来的两倍,橡皮筋做功不会增加为原来的两倍,故 B 错误;
可以通过改变橡皮筋的条数来改变拉力做功的数值,每次实验中橡皮筋的规格要相同,拉伸
的长度要一样,则合外力做功可以计算为W、2W、3W、、、、、故 C 正确;对小车做的功是由橡皮
筋的条数决定的,不能通过改变小车的质量来改变拉力做功的数值,故 D 错误;故选 C
16.AD C 0.26
【解析】
【详解】
(1)[1] 通过打点计时器计算时间,故不需要秒表,打点计时器应该与交流电源连接,需要
刻度尺测量纸带上两点间的距离,故 A 正确,B 错误;由图可知是电磁打点计时器,故电源
用低压交流电源,故 C 错误,D 正确。
(2)[2] 为了减小阻力的影响,重物应选用质量大、体积小、密度大的材料,故选 C。
(3)[3] 打 B 点重物的瞬时速度
打下 B 点时,重物的动能为
0.0453 m / s 1.13m / s2 2 0.02
AC
B T
xv = = =×
2 2
k B
1 1 0.4 1.13 J 0.26J2 2E mv∆ = = × × ≈17.(1)3 m/s(2)0.9 J (3)0.18 m
【解析】
【详解】
(1)滑块 2 从 A 运动到 B,设滑块 2 在 B 点的速度为 v1,由动能定理可得:
解得:
在 B 点,滑块 2 与滑块 1 发生完全非弹性碰撞,以 的方向为正方向,由动量守恒定律可得:
,解得: ;
(2)滑块 2 与滑块 1 在 B 点发生完全非弹性碰撞,由能量守恒可得机械能损失为:
解得: ;
(3)碰后两滑块沿半圆形轨道上升到 C 点的过程中机械能守恒,
在 C 点,两滑块所受重力提供其做圆周运动的向心力,根据牛顿第二定律可得:
联立解得: 。
18.(1) (2)
【解析】试题分析:以 ABC 为系统,由动量守恒定律可求铁块 C 在滑离 A 时的速度;然后以
CB 为系统利用动量守恒定律求解 B 的最终速度。
(1)铁块 C 在滑离 A 的瞬间,由动量守恒定律:
代入数据解得:
(2)铁块 C 和木块 B 相互作用最终和 B 达到相同的速度,
由动量守恒定律
代入数据解得:
2 2
1 0
1 1
2 2mgx mv mvµ- = -
1 6m/sv =
1v
1 2mv mv= 3m/sv =
2 2
1
1 1 22 2E mv m v∆ ⋅ ⋅= -
0.9E J∆ =
2 21 12 2 2 22 2 Cmv mg R mv⋅ ⋅ ⋅= +
2
2 2 Cvmg m R
=
0.18mR=