内容正文:
第一章 水平测评
本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,满分100分,考试时间75分钟.
第Ⅰ卷(选择题,共50分)
一、选择题(本题共10小题,每小题5分,共50分.在每小题给出的四个选项中,第1~7题只有一项符合题目要求,第8~10题有多项符合题目要求.全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)
1.有关实际生活中的现象,下列说法不正确的是( )
A.火箭靠喷出气流的反冲作用而获得巨大的速度
B.体操运动员在着地时屈腿是为了减小地面对运动员的作用力
C.用枪射击时要用肩部抵住枪身是为了减小反冲的影响
D.为了减轻撞车时对司乘人员的伤害程度,汽车前部的发动机舱越坚固越好
答案 D
解析 根据反冲运动的特点与应用可知,火箭靠喷出气流的反冲作用而获得巨大的速度,故A正确;体操运动员在着地的过程中,动量变化量一定,则运动员受到地面的冲量I一定,由I=Ft可知,体操运动员屈腿可延长作用时间t,从而减小地面对运动员的平均作用力F,故B正确;用枪射击时,子弹给枪身一个反作用力,会使枪身后退,影响射击的准确度,为了减小反冲的影响,用枪射击时要用肩部抵住枪身,故C正确;为了减轻撞车时对司乘人员的伤害程度,就要延长碰撞的时间,由I=Ft可知位于汽车前部的发动机舱不能太坚固,故D错误.本题选说法不正确的,故选D.
2.电动餐桌就是在大圆桌面上安装一电动转盘,使用时转盘可以低速匀速旋转,方便用餐人员夹取食物菜肴.如图所示,一质量为m的盘子(可视为质点)随电动餐桌一起以角速度ω匀速转动,已知A、B两点与圆心O的距离均为r,∠AOB=120°,则盘子随餐桌从A转到B的过程中,摩擦力对盘子冲量的大小为( )
A.mωr B.mωr
C.mωr D.0
答案 A
解析 由于摩擦力是变力,由动量定理得:I=mvB-mvA,盘子在A、B两点速度方向如图甲所示,且有vA=ωr,vB=ωr,将vA平移到B点,如图乙所示,解得I=mΔv=mωr,A正确,B、C、D错误.
3.如图所示,斜面体A的底面光滑、斜面粗糙,物块B由静止开始从斜面的顶端滑到底端,在这个过程中( )
A.A、B组成的系统动量守恒
B.B对A的冲量等于A的动量变化
C.A、B动量变化量的水平分量大小相等
D.A对B的支持力的冲量为零
答案 C
解析 A、B组成的系统,所受合力不为零,所以系统动量不守恒,A错误;由动量定理知合力对A的冲量等于A的动量变化,B错误;A、B组成的系统,水平方向不受外力,系统水平方向动量守恒,则A、B动量变化量的水平分量大小相等、方向相反,C正确;A对B的支持力不等于零,故支持力的冲量不为零,D错误.
4.如图所示,质量为0.5 kg的小球在距离车底面高20 m处以一定的初速度向左平抛,落在以7.5 m/s的速度沿光滑水平面向右匀速行驶的敞篷小车中,车底涂有一层油泥,车与油泥的总质量为4 kg.设小球在落到车底前瞬间的速度是25 m/s,则当小球与小车相对静止时,小车的速度是(g取10 N/kg)( )
A.5 m/s B.4 m/s
C.8.5 m/s D.9.5 m/s
答案 A
解析 设小球的初速度为v0,小球抛出后做平抛运动,根据动能定理有mgh=mv2-mv,解得v0=15 m/s.小球和小车作用过程中,系统水平方向不受外力,故水平方向动量守恒,规定向右为正方向,则有-mv0+Mv0′=(M+m)v′,解得v′=5 m/s,故A正确.
5.如图所示,在光滑水平面上有一质量为M的木块,木块与轻弹簧水平相连,弹簧的另一端连在竖直墙上,木块处于静止状态.一质量为m的子弹以水平速度v0击中木块,并嵌在其中,木块压缩弹簧后在水平面上做往复运动.木块自被子弹击中前到第一次回到原来位置的过程中,受到的合力的冲量为( )
A.- B.2Mv0
C. D.2mv0
答案 A
解析 子弹射入木块的时间极短,在这一过程中,子弹与木块组成的系统动量守恒.设木块被子弹击中后子弹和木块共同的速度为v,根据动量守恒定律mv0=(M+m)v,解得v=.木块第一次回到原来位置的速度大小等于子弹击中木块后瞬间木块的速度大小,木块被子弹击中前到第一次回到原来位置的过程中,根据动量定理,合力的冲量I=-Mv-0=-,故A正确.
6.人们经常利用“打夯”的方式将松散的地面夯实,如图所示,在某次打夯过程中,甲、乙两人通过绳子对重物各施加一个力,将重物提升到距地面80 cm后重物做自由落体运动把地面砸结实.已知重物从接触地面到速度为零用时0.05 s,重物的质量为60 kg,取g=10 m/s2,则下列说法正确的是( )
A.重物下降过程中,机械能变小
B.重物上升过程中,机械能守恒
C.在从接触地面到速度为零的过程中,重物对地面的平均作用力为6000