黑龙江省2021学年高一物理下学期期末考试试题

重点中学 试卷 可修改 欢迎下载 - 1 - 黑龙江省绥化市安达市第七中学 2021 学年高一物理下学期期末考试 试题 一、单选题 1.对于某一质量确定的物体，下列说法中正确的是 （ ） A．物体的动量发生改变，则合外力一定对物体做了功 B．物体的运动状态改变，其动量一定改变 C．物体的动量发生改变，其动能一定发生改变 D．物体的动能发生改变，其动量可能不变 2.如图所示，PQS 是固定于竖直平面内的光滑的四分之一圆周轨道，圆心 O 在 S 的正上方，在 O 和 P 两点各有一质量为 m 的小物块 a 和 b，从同一时刻开始，a 自由下落，b 沿圆弧下滑。以下说法正 确的是（ ） A．a 比 b 先到达 S，它们在 S 点的动量相同 B．a 与 b 同时到达 S，它们在 S 点的动量不同 C．b 比 a 先到达 S，它们从各自起点到 S 点的动量的变化量相同 D．a 比 b 先到达 S，它们从各自起点到 S 点的动量的变化量不同 3.在离地面高为 h 处竖直上抛一质量为 m 的物块，抛出时的速度为 0v ，当它落到地面时速度 为 v，用 g 表示重力加速度，则在此过程中物块克服空气阻力所做的功等于（ ） A． 2 2 0 1 1 2 2mgh mv mv  B． 2 2 0 1 1 2 2mgh mv mv   C． 2 2 0 1 1 2 2mgh mv mv   D． 2 2 0 1 1 2 2mgh mv mv  4.水平面上甲、乙两物体，在某时刻动能相同，它们仅在摩擦力作用下停下来。图中的 a、b 分别表示甲、乙两物体的动能 E 和位移 s 的图象，则 重点中学 试卷 可修改 欢迎下载 - 2 - ①若甲、乙两物体与水平面动摩擦因数相同，则甲的质量较小 ②若甲、乙两物体与水平面动摩擦因数相同，则乙的质量较小 ③若甲、乙质量相同，则甲与地面间的动摩擦因数较大 ④若甲、乙质量相同，则乙与地面间的动摩擦因数较大 以上说法正确的是（ ） A．①③ B．②③ C．①④ D．②④ 5.如图所示，弹簧的一端固定在竖直墙壁上，质量为 m 的光滑弧形槽静止在光滑水平面上，底部与 水平面平滑连接，一个质量也为 m 的小球从槽高 h 处开始下滑，则（ ） A．在小球从圆弧槽上下滑过程中，小球和槽组成的系统动量守恒 B．在小球从圆弧槽上下滑运动过程中小球的机械能守恒 C．在小球压缩弹簧的过程中小球与弹簧组成的系统机械能守恒 D．小球离开弹簧后能追上圆弧槽 6.光滑的水平面上，物体 A、B 的质量分别为 m1 和 m2，且 1 2m m ，它们用一根轻质弹簧相连 接（栓接）。开始时，整个系统处于静止状态，弹簧处于自然长度。第一次给物体 A 一个沿 弹簧轴线方向水平向右的初速度 v，第二次给物体 B 一个沿弹簧轴线方向水平向左的等大的初 速度 v，如图所示。已知弹簧的形变未超出弹性限度，比较这两种情况，下列说法正确的是（ ） A．第二种情况下，弹簧最短时物体 A 的速度较小 B．两种情况，弹簧最短时物体 A 的速度等大 C．两种情况，弹簧的最大弹性势能相同 D．第二种情况下，弹簧的最大弹性势能较大 二、实验题 7.某小组同学为了验证动量守恒定律，在实验室找到了如图所示的实验装置。测得大小相同 的 a、b 小球的质量分别为 ma、mb，实验得到 M、P、N 三个落点。图中 P 点为单独释放 a 球的 平均落点。 重点中学 试卷 可修改 欢迎下载 - 3 - （1）本实验必须满足的条件是 。 A．两小球的质量满足 ma＝mb B．斜槽轨道必须是光滑的 C．斜槽轨道末端的切线水平 D．入射小球 a 每次都从斜槽上的不同位置无初速度释放 （2） a、b 小球碰撞后，b 球的平均落点是图中的 。（填 M 或 N） （3）如果碰撞过程动量守恒，两小球间满足的关系式是 （用测量物理量的字母表示）。 8.在“验证机械能守恒定律”的一次实验中，质量 m=2kg 的重物自由下落，在纸带上打出一 系列的点，如图所示（相邻计数点时间间隔为 0.02s），那么： (1)打点计时器打下计数点 B 时，物体的速度 vB=______m/s（结果保留两位有效数字）； (2)从起点 P 到打下计数点 B 的过程中物体的重力势能减少量△EP=______J，此过程中物体动 能的增加量△Ek=______J； g 取 9.8m/s2（结果保留两位有效数字） (3)通过计算表明数值上△EP >△Ek，这可能是因为_____________________ 三、计算题 9.某物业公司的宣传提醒牌。从提供的信息知：一枚 30g 的鸡蛋从 17 楼(离地面安全帽为 45m 高)落下，能砸破安全帽。若鸡蛋壳与安全帽的作用时间为 4.5×10－4s，人的质量为 50kg， 重力加速度 g 取 10m/s2，求安全帽受到的平均冲击力的大小。（结果保留三位有效数字） 重点中学 试卷 可修改 欢迎下载 - 4 - 10.如图所示，一质量为 M 的物块静止在光滑桌面边缘，桌面离水平面的高度为 h=0.8m。一质量为 m=0.5kg 的子弹以水平速度 v0=4m/s 射入物块且未击穿，子弹射入物块时间极短且已知系统损失的 机械能为 3J，重力加速度为 g=10m/s2。不计空气阻力，试求： （1）物块的质量； （2）物块落地点离桌面边缘的水平距离。 11.在光滑的水平面上，一质量为 mA=0.1kg 的小球 A，以 v0=8m/s 的初速度向右运动，与质量 为 mB=0.3kg 的静止小球 B 发生碰撞，碰撞时间极短，碰撞过程中没有机械能损失。碰后小球 B 滑向与水平面相切、半径为 R 的竖直放置的固定光滑半圆形轨道，且通过最高点 N 时对轨道 的压力大小为 mAg。重力加速度为 g=10m/s2。求： （1）碰撞后小球 B 的速度大小； （2） 圆轨道半径 R 的大小。 重点中学 试卷 可修改 欢迎下载 - 5 - 四、多选题 12.将三个光滑的平板倾斜固定,三个平板顶端到底端的高度相等,三个平板 AC、AD、AE 与水 平面间的夹角分别为θ1、θ2、θ3,如图所示。现将三个完全相同的小球由最高点 A 沿三个平 板同时无初速度地释放,经一段时间到达平板的底端。则下列说法正确的是( ) A.重力对三个小球所做的功相同 B.沿倾角为θ3 的 AE 平板下滑的小球的合力的平均功率最小 C.三个小球到达底端时的动量相同 D.沿倾角为θ3 的 AE 平板下滑的小球到达平板底端时重力的瞬时功率最小 13.如图所示，小车 AB 放在光滑的水平面上，A 端固定一个轻弹簧，B 端粘有油泥， 小车 AB 总质量为 M=3kg，质量为 m=1kg 的光滑木块 C 放在小车上，用细绳连接于小车的 A 端并使 弹簧压缩，此时弹簧的弹性势能为 6J，且小车 AB 和木块 C 都静止。当突然烧断细绳时，木块 C 被释放，使木块 C 离开弹簧向 B 端冲去，并跟 B 端油泥迅速粘在一起，忽略一切摩擦力。以 下说法正确的是（ ） A．弹簧伸长过程中木块 C 向右运动，同时小车 AB 也向右运动 B．木块 C 与 B 碰前，木块 C 与小车 AB 的速率之比为 3∶1 C．木块 C 与油泥粘在一起后，小车 AB 立即停止运动 D．木块脱离弹簧时的速度大小为 3m/s 14.如图所示为两物体 A、B 在没有其他外力作用时相互作用前后的速度-时间（v-t）图像， 则由图像可知（ ） 重点中学 试卷 可修改 欢迎下载 - 6 - A．A、B 作用前后总动量不守恒 B．一定是 A 物体追及 B 物体发生碰撞 C．A、B 的质量之比为 5∶3 D．该碰撞是弹性碰撞 15.如图所示，一个长直轻杆两端分别固定一个小球 A 和 B，A 球、B 球质量分别为 2m、m，两 球半径忽略不计，杆的长度为 。先将杆 AB 竖直靠放在竖直墙上，轻轻振动小球 B，使小球 A 在水平面上由静止开始向右滑动，当小球 B 沿墙下滑距离为 2 l 时，下列说法正确的是（ ） A．小球 A 的速度为 5 5 gl B．小球 B 的速度为 3 2 gl C．小球 B 沿墙下滑 2 l 过程中，杆对 B 做的功为 5 5 mgl D．小球 B 沿墙下滑 2 l 过程中，杆对 A 做的功为 1 5 mgl 16.如图所示，在光滑水平面上停放质量为 M=3kg 装有弧形槽的小车。现有一质量为 m=1kg 的 小球以 0 4 /v m s 的水平速度沿与切线水平的槽口向小车滑去(不计一切摩擦)，到达某一高度 后，小球又返回小车右端，则（ ） 重点中学 试卷 可修改 欢迎下载 - 7 - A．小球在小车上到达最高点时竖直方向速度大小为 1m/s B．小球离车后，对地将向右做平抛运动 C．小球离车后，对地将做自由落体运动 D．此过程中小球对车做的功为 6J 17.如图所示，一质量 m2＝0.25 kg 的平顶小车，车顶右端放一质量 m3＝0.30 kg 的小物体， 小物体可视为质点，与车顶之间的动摩擦因数μ＝0.45，小车静止在光滑的水平轨道上。现 有一质量 m1＝0.05 kg 的子弹以水平速度 v0＝18m/s 射中小车左端，并留在车中，子弹与车相 互作用时间很短。若使小物体不从车顶上滑落，g 取 10 m/s2。下列分析正确的是（ ） A．小物体在小车上相对小车滑行的时间 1 3 s B．最后小物体与小车的共同速度为 3m/s C．小车的最小长度为 1.0m D．小车对小物体的摩擦力的冲量为 0.45N·s 重点中学 试卷 可修改 欢迎下载 - 8 - 参考答案 1.答案：B 解析： 2.答案：D 解析： 3.答案：A 解析： 4.答案：B 解析： 5.答案：C 解析： 6.答案：C 解析： 7.答案：（1）C ；（2）N ； （3）max2＝max1＋mbx3 。 解析： 8.答案：（1）0.98 ； （2）0.49；0.48 （3）下落过程存在阻力（如空气阻力，摩擦阻力）， 机械能有损失。 解析： 9.答案：假设鸡蛋到达地面安全帽时的速度为 v, 鸡蛋从 45m 高处自由落体 由运动学公式得 22gh v 对鸡蛋与安全帽撞击的过程，取向上为正方向 由动量定理： ( ) 0 ( )F mg t mv     解得 F = 2000.3N 解析： 10.答案：（1）3J；（2）0.4m 解析：（1）子弹打入物块的过程，子弹与物块组成的系统动量守恒 0 ( )mv m M v  系统机械能损失 2 2 0 0 1 1= ( )2 2E mv m M v损 － 解得：E 损=3J 重点中学 试卷 可修改 欢迎下载 - 9 - （2）物块离开桌面后做平抛运动，设平抛运动水平位移为 x 21 2h gt x vt 解得：x=0.4m 11.答案：(1)4m/s；(2) 0.3m 解析：（1）A 球和 B 球的碰撞为弹性碰撞，因此有 0A A A B Bm v m v m v  2 2 2 0 1 1 1 2 2 2A A A B Bm v m v m v  解得：vB = 4m/s （2）小球运动到 N 点时，速度为 Nv ，由牛顿第二定律得： 2 N B B vN m g m R   AN m g B 球由 M 到 N，由动能定理得： 2 21 12 2 2B B N B Bm g R m v m v   解得：R =0.3m 12.答案：ACD 解析： 13.答案：BD 解析： 14.答案：BC 解析： 15.答案：BC 解析： 16.答案：CD 解析： 17.答案：AD 解析：