精品解析：黑龙江省大庆市实验中学2023-2024学年高一下学期6月阶段性质量检测物理试卷

大庆实验中学实验一部2023级高一下学期6月份阶段性质量检测 物理学科试题 说明： 1．请将答案填涂在答题卡的指定区域内。 2．满分100分，考试时间90分钟。 一、选择题（本大题共14小题，共47分：第1—9题，每题3分，每小题只有一项符合题目要求；第10—14题，每题4分，每小题有多个选项符合题目要求，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. 关于物理概念的描述，下列说法正确的是（  ） A. 由于功是标量，所以的功大于的功 B. 若一个力对物体做功为零，则该物体一定处于静止状态 C. 两物体间的一对滑动摩擦力做功之和一定为负 D. 若质点做简谐运动，若位移为负值，则速度一定为正值，加速度也为正值 【答案】C 【解析】 【详解】A．由于功是标量，但有正负，正负不表示大小和方向，而代表的是动力做功还是阻力做功，所以的功小于的功，故A错误； B．若一个力对物体做功为零，可能是力与物体的位移方向垂直，则该物体不一定处于静止状态，故B错误； C．摩擦一定会生热，根据能量守恒，热量一定是从物体损失的机械能转化的，物体机械能损失，就意味着两个物体克服滑动摩擦力做功，也就是滑动摩擦力做功的总和是负功，故C正确； D．质点做简谐运动时若位移为负值，速度可能为正值，也可能为负值，由于加速度方向始终与位移方向相反，则加速度一定为正值，故D错误。 故选C。 2. 如图所示，水平地面上紧挨着的两个滑块P、Q之间有少量炸药（质量不计），爆炸后P、Q沿水平地面向左、右滑行的最大距离分别为0.1 m、0.4 m。已知P、Q与水平地面间的动摩擦因数相同，则P、Q的质量之比m1∶m2为（　　） A. 4∶1 B. 1∶4 C. 2∶1 D. 1∶2 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】爆炸过程中，两滑块动量守恒，取水平向右为正，则 爆炸之后分别对两滑块动能定理可知：滑块P 滑块Q 联立解得 故ABD错误C正确； 故选C。 3. 位于同一地点的甲、乙两个单摆做简谐运动的图像如图所示，则下列说法中不正确的是（　　） A. 甲、乙两摆的摆长之比为1∶4 B. 时，乙摆刚好摆到平衡位置 C. 由于甲的振幅比乙大，所以甲摆的机械能大于乙摆 D. 甲、乙两摆的振幅之比为2∶1 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图可知，甲、乙两个单摆周期之比为，根据公式可知，甲、乙两摆的摆长之比为1∶4，故A正确； B．由图可知，时，乙摆刚好摆到平衡位置，故B正确； C．因为两摆摆球的质量未知，所以无法比较两摆机械能的大小，故C错误； D．由图可知，甲、乙两摆的振幅之比为2∶1，故D正确。 本题选不正确的，故选C。 4. 物理是源自于生活的科学，只要细心观察，生活中处处皆是物理。下列生活中的情景说法正确的是（　　） A. 在没有空气的宇宙空间，火箭无法利用反冲进行加速 B. 当静止的章鱼向前喷水时，可使身体向前运动 C. 在船头和码头安装旧轮胎是为了延长作用时间，以减小码头对船的冲量 D. 体操运动员在落地时总要屈腿是为了减小动量的变化率，使运动员避免受伤 【答案】D 【解析】 【详解】A．火箭的加速利用了反冲原理，靠喷出气流的反作用力进行加速，没有空气也可以，故A错误； B．章鱼通过身体前面的孔喷向前水，利用反冲可以使身体向后运动，故B错误； C．在船头和码头安装旧轮胎是为了延长作用时间，以减小码头对船的作用力，故C错误； D．体操运动员在落地时总要屈腿是为了减小地面对运动员的动量变化率，动量变化率等于合力，因此减小了地面冲击力，使运动员避免受伤，故D正确。 故选D。 5. 如图所示，动量分别为，的两个质量相等小球A、B在光滑的水平面上沿一直线向右运动，经过一段时间后两球发生正碰，分别用、表示两小球碰撞后的动量，则下列选项中可能正确的是（ ） A. ， B. ， C. ， D. ， 【答案】B 【解析】 【详解】碰撞过程应满足系统动量守恒和总动能不增加原则，碰撞前系统的初动量为 设两小球的质量均为，根据动能与动量关系 可知碰撞前系统的初动能为 A．碰撞后系统的动量为 不满足动量守恒，故A错误； B．碰撞后系统的动量为 碰撞后系统的动能为 故B正确； C．由于 两球质量相等，则碰后A的速度大于B的速度，不满足速度合理性，故C错误； D．碰撞后系统的动量为 碰撞后系统的动能为 不满足碰撞过程总动能不增加原则，故D错误。 故选B。 6. 质量为的汽车在平直路面上由静止匀加速启动，运动过程的图像如图所示，已知时刻汽车达到额定功率，之后保持额定功率运动，整个过程中汽车受到的阻力大小恒定，则（　　） A. 时间内汽车做匀加速运动且功率恒定 B. 时刻汽车牵引力与时刻汽车牵引力相等 C. 汽车受到的阻力大小为 D. 时间内汽车牵引力做功为 【答案】C 【解析】 【详解】A．时间内汽车做匀加速运动，牵引力恒定，因为速度在增大，由 可知，功率增大。A错误； B．在t1时刻，由牛顿第二定律得 得t1时刻汽车牵引力 而在t2时刻达到最大速度此时牵引力等于阻力 故两个时刻的牵引力不相等， B错误； C．时间内，汽车的加速度 t1时刻汽车的功率为 在t2时刻的功率为 又 可以求出 故C正确； D． t1~t2时间内，设克服阻力做功为，由动能定理 时间内汽车牵引力做功为 故D错误。 故选C。 7. 如图所示，光滑水平面上分别放着两块质量、形状相同的硬木和软木，两颗完全相同的子弹均以相同的初速度分别打进两种木头中，最终均留在木头内，已知软木对子弹的摩擦力较小，以下判断正确䅰是（　　） A. 子弹与硬木摩擦产生的内能较多 B. 子弹与软木摩擦产生的内能较多 C. 子弹在软木中打入深度较大 D. 子弹在硬木中打入深度较大 【答案】C 【解析】 【详解】AB．设子弹质量为m，木块质量为M，由于最终都达到共同速度，根据动量守恒定律 可知，共同速度v相同，则根据 可知子弹与硬木或子弹与软木构成的系统机械能减小量相同，故两个系统产生的内能Q一样多，故AB错误； CD．根据功能关系 可知产生的内能Q相同时，摩擦力Ff越小，子弹打入深度d越大，所以子弹在软木中打入深度较大，故C正确，D错误。 故选C。 8. 如图所示，甲、乙两船的总质量（包括船、人和货物）分别为12m、14m，两船沿同一直线、同一方向运动，速度分别为2v0、v0为避免两船相撞，乙船上的人将一质量为m的货物沿水平方向抛向甲船，甲船上的人将货物接住，抛出货物的最小速度为（不计水的阻力）（　　） A. 4v0 B. 5v0 C. 6v0 D. 7v0 【答案】B 【解析】 【详解】设乙船上的人抛出货物的最小速度大小为，抛出货物后船的速度为，甲船上的人接到货物后船的速度为，先选乙船、人和货物为研究系统，由动量守恒定律得 再选甲船、人和货物为研究系统，由动量守恒定律得 为避免两船相撞应满足 联立得 ， 故选B。 9. 如图甲所示，倾角为的斜面固定在水平地面上，一木块以一定的初速度从斜面底端开始上滑。若斜面足够长，上滑过程中木块的机械能和动能随位移变化的关系图线如图乙所示，，，则下列说法正确是（　　） A. 木块的重力大小为 B. 木块受到的摩擦力大小为 C. 木块与斜面间的动摩擦因数为 D. 木块上滑过程中，重力势能增加了 【答案】A 【解析】 【详解】D．上滑过程中，摩擦力对木块做负功，木块的机械能要减少，由图乙可知物块的机械能减少了 动能减少了 所以木块的重力势能增加了 故D错误； B．设木块质量为，由图乙可知木块上滑的距离为，则有 则木块受到的摩擦力大小为 故B错误； A．木块上滑过程中，重力做负功，木块的动能转化为重力势能，则有 则木块的重力大小为 故A正确； C．木块与斜面间的动摩擦因数为 故C错误。 故选A。 10. 防空导弹是指从地面发射攻击空中目标的导弹。如图所示，某防空导弹斜射向天空，到最高点时速度大小为，离地高度为H，突然爆炸成质量均为m的两块。其中弹头A以速度v沿的方向飞去，且爆炸过程时间为且极短。整个过程忽略空气阻力，则下列说法正确的是（ ） A. 爆炸后的一瞬间，弹尾B一定沿着与相反的方向飞去 B. 爆炸后，弹尾B可能做自由落体运动 C. 爆炸过程中，弹尾对弹头的平均作用力大小为 D. 爆炸过程释放的化学能为 【答案】BD 【解析】 【详解】A．爆炸过程系统在水平方向动量守恒，以v0方向为正方向，则由动量守恒定律有 解得 由于v与v0的大小关系未知，故无法判断弹尾的运动方向，故A错误； B．由上分析可知，当时，弹尾的速度为零，则弹尾做自由落体运动。故B正确； C．以弹头为研究对象，以v0方向为正方向，在水平方向上由动量定律可得 解得 故C错误； D．根据能量守恒可知，爆炸释放的化学能等于系统动能的变化量，故有 根据动量守恒定律有 整理可得 故D正确。 故选BD。 【点睛】爆炸过程中系统水平方向动量守恒，系统满足能量守恒定律。 11. 如图所示，质量为m的半圆轨道小车静止在光滑的水平地面上，其水平直径AB长度为2R，现将质量也为m的小球从距A点正上方h高处由静止释放，然后由A点经过半圆轨道后从B冲出，在空中能上升的最大高度为（不计空气阻力），则该过程（　　） A. 小球和小车组成的系统满足动量守恒 B. 小车向左运动的最大距离为R C. 小球离开小车后做斜上抛运动 D. 该过程小球克服摩擦做功为 【答案】BD 【解析】 【详解】A．小球与小车组成的系统在水平方向所受合外力为零，系统在水平方向系统动量守恒，但竖直方向合力不为零，所以系统动量不守恒，故A错误； B．系统水平方向动量守恒，以向右为正方向，在水平方向，由动量守恒定律得 ， 解得，小车的位移 x=R 故B正确； C．小球与小车组成的系统在水平方向动量守恒，小球由B点离开小车时系统水平方向动量为零，小球与小车水平方向速度为零，小球离开小车后做竖直上抛运动，故C错误； D．小球在车中运动过程中，由动能定理得 该过程小球克服摩擦做功为 故D正确。 故选BD。 12. 如图所示，一根轻质弹簧与质量为m的滑块P连接后，穿在一根光滑竖直杆上，弹簧下端与竖直杆的下端连接，一根轻绳跨过定滑轮将滑块P和重物Q连接起来。图中O、B两点等高，线段OA长为L，与水平方向的夹角，重物Q的质量，把滑块从图中A点由静止释放后沿竖直杆上下运动，当它经过A、B两点时，弹簧对滑块的弹力大小相等，不计滑轮的摩擦，在滑块从A到B的运动过程中（　　） A. 滑块P的速度一直增大 B. 滑块P在位置B的速度 C. 轻绳对滑块P做功 D. P与Q的机械能之和先增大后减小 【答案】BD 【解析】 【详解】A．由A、B两点弹簧对滑块的弹力大小相等可知：A点弹簧处于压缩状态，B点弹簧处于伸长状态，B点P所受合力竖直向下，则P在越来越靠近B点过程中必有所受合力方向竖直向下的阶段，该阶段P的速度减小，故A错误； B． A、B两点时，弹簧对滑块的弹力大小相等，即弹簧的形变量相等，弹簧的弹性势能相等，到B点时，Q的速度为零，则系统由机械能守恒可得 解得 故B正确； C．由B项分析知AB两点弹簧弹性势能相等，即弹簧对P做功为零，所以细绳对P做的功等于P增加的机械能，则 故C错误； D．由A项分析知：从A点到B点过程中，弹簧对PQ整体先做正功，后做负功，所以P与Q的机械能先增大后减小，故D正确。 故选BD。 13. 如图所示，一轻质弹簧的两端与质量均为m的两物块A、B相连接，并一起以速度在光滑的水平面匀速运动。某时刻，质量为m的物块C从h高度处自由下落，恰好与A上表面发生碰撞，碰后立即粘合且不反弹，设碰撞时间极短。则下列说法正确的是（　　） A. AC碰撞过程AC组成的系统水平方向动量守恒 B. AC碰撞过程损失的机械能为 C. 从C与A相碰到弹性势能最大的过程中，弹簧对B的冲量大小为 D. 弹簧所具有的最大弹性势能为 【答案】AD 【解析】 【详解】A．A、C碰撞过程时间极短，A、C组成的系统在水平方向上合外力冲量近似为零，则系统水平方向动量守恒，故A正确； B．设物块C与A碰撞前瞬间的速度大小为v1，碰撞后瞬间A与C的共同速度大小为v2。则 A、C碰撞过程，取水平向右为正方向，由系统水平方向动量守恒得 mv0=2mv2 得 A、C碰撞过程损失的机械能为 △E= 故B错误； C．当A（含C）与B速度相等时弹簧的弹性势能最大，设A与B的共同速度为v3，取水平向右为正方向，由A（含C）与B组成的系统动量守恒得 mv0+2mv2=3mv3 得 从C与A相碰到弹性势能最大的过程中，对B，根据动量定理得 即弹簧对B的冲量大小为，故C错误； D．弹簧所具有的最大弹性势能为 故D正确。 故选AD。 14. 如图所示，质量为m的物体放在弹簧上，在竖直方向上做简谐运动，当振幅为A时，物体对弹簧的最大压力是物重的1.8倍，则下列说法正确的是（  ） A. 物体在振动过程中机械能守恒 B. 物体对弹簧的最小压力为0.2mg C. 若在物体运动到最低点时加上一质量为0.1m的物体，随弹簧一起振动（不分离），则振动的振幅将减小 D. 要使物体在振动过程中不离开弹簧，则振幅不能超过1.25A 【答案】BCD 【解析】 【详解】A．在振动过程中，只有重力和弹簧的弹力做功，物体与弹簧组成的系统机械能守恒，但物体机械能不守恒，故A错误； B．当物体运动到最低点时，对弹簧压力最大，此时由牛顿第二定律得 由题意 所以 当木块运动到最高点时，对弹簧弹力最小，此时由牛顿第二定律得 由运动的对称性知，最高点与最低点的加速度大小相等，即 =a=0.8g 代入求得 故B正确； C．若在物体运动到最低点时加上一质量为0.1m的物体，随弹簧一起振动(不分离)，其平衡位置降低，则振动的振幅将减小，故C正确； D．在最高点或最低点有 得 物体在平衡位置下方处于超重状态，不可能离开弹簧，只有在平衡位置上方可能离开弹簧。要使物体在振动过程中恰好不离开弹簧，物体在最高点的加速度 a=g 此时弹簧的弹力为零。若振幅再大，物体便会脱离弹簧。物体在最高点刚好不离开弹簧时，回复力为重力，所以 则振幅 故D正确。 故选BCD。 二、实验题（每空2分，共14分） 15. 某同学设计“验证机械能守恒定律”的实验装置如图甲所示。铁架台放在水平台面上，上端安装电磁铁，接通电磁铁的开关后能吸住小球，电磁铁正下方安装一个光电门，光电门连接的数字计时器能记录下小球下落时经过光电门的时间。实验中测出小球直径为d、小球球心与光电门中心的高度差为h，断开电磁铁开关，小球自由下落，记录小球通过光电门的挡光时间t。已知当地的重力加速度大小为g。 （1）下列关于实验的说法正确的是_____________． A. 实验时必须用天平测出小球的质量 B. 实验时应选用体积小、质量大的小球 C. 可用来计算小球经过光电门时的速度大小，并用来验证小球的机械能守恒 D. 可用来计算小球经过光电门时的速度大小，并用来验证小球的机械能守恒 （2）小球经过光电门时的速度大小__________（用题目中给定的物理量符号表示）。 （3）调整电磁铁位置，得出多组h、t数据，并画出了如图乙所示的图像，若在误差允许范围内，图像的斜率____________（用题目中给定的物理量符号表示），则机械能守恒定律成立。 【答案】（1）B （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 A．由于小球的重力势能减少量和动能增加量都与小球质量成正比，因此无须测出小球的质量，故A错误； B．实验时应选用体积小、质量大的小球以减小空气阻力对实验的影响，故B正确； CD．t是小球通过光电门的挡光时间，且和均是小球做自由落体运动时适用的公式，相当于默认了小球机械能守恒，与实验目的不符合，故CD错误。 故选B。 【小问2详解】 根据光电门测量速度的原理可知，小球经过光电门时的速度大小 【小问3详解】 小球的重力势能减少量 动能增加量 若机械能守恒，则 即 图像的斜率 16. 如图所示，某同学用“碰撞实验器”验证动量守恒定律。 （1）实验中，下列物理量需要测量的为__________（填选项前的符号）。 A. 小球开始释放的高度h B. 小球抛出点距地面的高度H C. 小球做平抛运动的射程、、 （2）入射球A的质量为，被碰球B的质量为，为完成实验需要__________（选填“＞”、“＜”“＝”）。 （3）若要两球相碰前后的动量守恒，则应验证的表达式可表示为__________（用、、、、表示）。 （4）该同学处理实验数据时发现，A、B间碰撞不是弹性碰撞，以下哪些表达式能支持该同学的结论__________。 A. B. C. D. 【答案】（1）C （2）＞ （3） （4）D 【解析】 【小问1详解】 A．小球每次都从相同位置由静止释放，到达斜槽底端的速度相同，不需要测量释放的高度h，A错误； B．两球抛出后均做平抛运动，时间相同，不需要测量平抛的高度H，B错误； C．根据动量守恒 则 即 故需要测量小球做平抛运动的射程，C正确。 故选C。 【小问2详解】 小球A的质量必须大于小球B的质量，碰撞后小球A不反向，才能做平抛运动。即需要＞。 【小问3详解】 由（1）可知，若要两球相碰前后的动量守恒，则应验证的表达式可表示为 【小问4详解】 由于A、B间碰撞不是弹性碰撞，则机械能损失，故 联立动量守恒表达式得 即该表达式能支持该同学的结论。 故选D。 三、解答题（本大题共3小题，共39分，每题写出必要的解题步骤） 17. 轻弹簧上端固定，下端系一质量为的小球，小球静止时弹簧伸长量为10cm。现使小球在竖直方向上做简谐运动，从小球在最高点释放时开始计时，小球相对平衡位置的位移随时间t变化的规律如图乙所示，重力加速度g取。求： （1）弹簧的劲度系数k； （2）小球运动到最低点时加速度的大小； （3）写出小球相对平衡位置的位移随时间变化的关系式（用正弦函数的形式表达）。 【答案】（1）20N/m；（2）5m/s2；（3） 【解析】 【详解】（1）小球在平衡位置时弹簧伸长量10cm，则 （2）由图乙可知，小球在最低点时，相对于平衡位置的位移大小为5cm，故此时弹簧伸长量为15cm，则 kx-mg=ma 解得 （3）由振动图像可知 A=5cm T=0.6s 则 小球相对平衡位置的位移随时间的变化关系式为 18. 如图所示，光滑水平面上竖直固定一内壁光滑的轨道，轨道左侧的水平面上有可视为质点的a、b两个小球，其质量分别为m和3m，b球静止，a球以速度向右运动并与b球发生弹性正碰（碰撞时间极短），碰后b球能从最低点进入竖直轨道，已知重力加速度，不计空气阻力，求： （1）碰后a、b球的速度大小； （2）要使b球进入轨道后能做完整圆周运动，求圆周轨道半径R的最大值。 【答案】（1），；（2） 【解析】 【详解】（1）根据题意，选向右为正，根据动量守恒定律有 由机械能守恒可知 解得 ， 即碰后a、b球的速度大小均为。 （2）若b恰能到最高点，由牛顿第二定律有 从M点到最高点，对b由动能定理有 解得 19. 如图所示，足够长的光滑水平地面上并排静置着靠在一起的两相同长木板A、B，木板质量，长度均为，A、B之间用不可伸长的长度为的轻质细线拴接（图中未画出）。质量的小滑块C以的水平初速度自木板A的左端滑到上表面，已知小滑块C与木板A、B间的动摩擦因数均为，细线张紧后两长木板能立即相对静止，取，求： (1)小滑块C在木板A上运动的时间tA； (2)木板B最终的速度大小vB； (3)整个运动过程中，A、B、C组成的系统因摩擦产生的热量Q。 【答案】(1)1s；(2)2m/s；(3) 【解析】 【详解】(1)C在A上滑动时，由牛顿第二定律得，C的加速度大小 AB整体的加速度大小 由运动学公式 得 解得 或（舍） (2)在时由 知C的速度 AB整体的速度 假设C滑上B后，BC能达共速，由动量守恒得 解得 由 知：BC达共速的时间 由 知：在该过程中C和B的位移分别为 故C相对B的位移 即C未从B上滑落。有 知在内，A运动的位移 B相对A运动的位移 故该过程中细线一直未被拉紧，即BC能先达共速。在细线被拉紧的过程中，由AB组成的系统动量守恒得 解得细线被拉紧后AB的共同速度 假设最终AB整体与C三者能达到共速，由三者组成的系统动量守恒得 解得 由 知：细绳张紧后，AB整体与C达共速的时间 该过程中C和AB整体的位移分别为 ， 该过程中C相对AB的位移 故C始终未从B上滑落，即A、B、C三者能达共速。故木板B最终的速度大小 (3)由能量守恒得：整个过程中A、B、C三者组成的系统损失的机械能 细线张紧过程中，A、B组成的系统损失的机械能 故整个运动过程中，A、B、C组成的系统因摩擦产生的热量 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 大庆实验中学实验一部2023级高一下学期6月份阶段性质量检测 物理学科试题 说明： 1．请将答案填涂在答题卡的指定区域内。 2．满分100分，考试时间90分钟。 一、选择题（本大题共14小题，共47分：第1—9题，每题3分，每小题只有一项符合题目要求；第10—14题，每题4分，每小题有多个选项符合题目要求，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. 关于物理概念的描述，下列说法正确的是（  ） A. 由于功是标量，所以的功大于的功 B. 若一个力对物体做功为零，则该物体一定处于静止状态 C. 两物体间的一对滑动摩擦力做功之和一定为负 D. 若质点做简谐运动，若位移为负值，则速度一定为正值，加速度也为正值 2. 如图所示，水平地面上紧挨着的两个滑块P、Q之间有少量炸药（质量不计），爆炸后P、Q沿水平地面向左、右滑行的最大距离分别为0.1 m、0.4 m。已知P、Q与水平地面间的动摩擦因数相同，则P、Q的质量之比m1∶m2为（　　） A. 4∶1 B. 1∶4 C. 2∶1 D. 1∶2 3. 位于同一地点的甲、乙两个单摆做简谐运动的图像如图所示，则下列说法中不正确的是（　　） A. 甲、乙两摆的摆长之比为1∶4 B. 时，乙摆刚好摆到平衡位置 C. 由于甲的振幅比乙大，所以甲摆的机械能大于乙摆 D. 甲、乙两摆的振幅之比为2∶1 4. 物理是源自于生活的科学，只要细心观察，生活中处处皆是物理。下列生活中的情景说法正确的是（　　） A. 在没有空气的宇宙空间，火箭无法利用反冲进行加速 B. 当静止的章鱼向前喷水时，可使身体向前运动 C. 在船头和码头安装旧轮胎是为了延长作用时间，以减小码头对船的冲量 D. 体操运动员在落地时总要屈腿是为了减小动量的变化率，使运动员避免受伤 5. 如图所示，动量分别为，的两个质量相等小球A、B在光滑的水平面上沿一直线向右运动，经过一段时间后两球发生正碰，分别用、表示两小球碰撞后的动量，则下列选项中可能正确的是（ ） A. ， B. ， C. ， D. ， 6. 质量为的汽车在平直路面上由静止匀加速启动，运动过程的图像如图所示，已知时刻汽车达到额定功率，之后保持额定功率运动，整个过程中汽车受到的阻力大小恒定，则（　　） A. 时间内汽车做匀加速运动且功率恒定 B. 时刻汽车牵引力与时刻汽车牵引力相等 C. 汽车受到的阻力大小为 D. 时间内汽车牵引力做功为 7. 如图所示，光滑水平面上分别放着两块质量、形状相同的硬木和软木，两颗完全相同的子弹均以相同的初速度分别打进两种木头中，最终均留在木头内，已知软木对子弹的摩擦力较小，以下判断正确䅰是（　　） A. 子弹与硬木摩擦产生的内能较多 B. 子弹与软木摩擦产生的内能较多 C. 子弹在软木中打入深度较大 D. 子弹在硬木中打入深度较大 8. 如图所示，甲、乙两船的总质量（包括船、人和货物）分别为12m、14m，两船沿同一直线、同一方向运动，速度分别为2v0、v0为避免两船相撞，乙船上的人将一质量为m的货物沿水平方向抛向甲船，甲船上的人将货物接住，抛出货物的最小速度为（不计水的阻力）（　　） A. 4v0 B. 5v0 C. 6v0 D. 7v0 9. 如图甲所示，倾角为的斜面固定在水平地面上，一木块以一定的初速度从斜面底端开始上滑。若斜面足够长，上滑过程中木块的机械能和动能随位移变化的关系图线如图乙所示，，，则下列说法正确是（　　） A. 木块的重力大小为 B. 木块受到的摩擦力大小为 C. 木块与斜面间的动摩擦因数为 D. 木块上滑过程中，重力势能增加了 10. 防空导弹是指从地面发射攻击空中目标的导弹。如图所示，某防空导弹斜射向天空，到最高点时速度大小为，离地高度为H，突然爆炸成质量均为m的两块。其中弹头A以速度v沿的方向飞去，且爆炸过程时间为且极短。整个过程忽略空气阻力，则下列说法正确的是（ ） A. 爆炸后的一瞬间，弹尾B一定沿着与相反的方向飞去 B. 爆炸后，弹尾B可能做自由落体运动 C. 爆炸过程中，弹尾对弹头的平均作用力大小为 D. 爆炸过程释放的化学能为 11. 如图所示，质量为m的半圆轨道小车静止在光滑的水平地面上，其水平直径AB长度为2R，现将质量也为m的小球从距A点正上方h高处由静止释放，然后由A点经过半圆轨道后从B冲出，在空中能上升的最大高度为（不计空气阻力），则该过程（　　） A. 小球和小车组成的系统满足动量守恒 B. 小车向左运动的最大距离为R C. 小球离开小车后做斜上抛运动 D. 该过程小球克服摩擦做功为 12. 如图所示，一根轻质弹簧与质量为m的滑块P连接后，穿在一根光滑竖直杆上，弹簧下端与竖直杆的下端连接，一根轻绳跨过定滑轮将滑块P和重物Q连接起来。图中O、B两点等高，线段OA长为L，与水平方向的夹角，重物Q的质量，把滑块从图中A点由静止释放后沿竖直杆上下运动，当它经过A、B两点时，弹簧对滑块的弹力大小相等，不计滑轮的摩擦，在滑块从A到B的运动过程中（　　） A. 滑块P的速度一直增大 B. 滑块P在位置B的速度 C. 轻绳对滑块P做功 D. P与Q的机械能之和先增大后减小 13. 如图所示，一轻质弹簧的两端与质量均为m的两物块A、B相连接，并一起以速度在光滑的水平面匀速运动。某时刻，质量为m的物块C从h高度处自由下落，恰好与A上表面发生碰撞，碰后立即粘合且不反弹，设碰撞时间极短。则下列说法正确的是（　　） A. AC碰撞过程AC组成的系统水平方向动量守恒 B. AC碰撞过程损失的机械能为 C. 从C与A相碰到弹性势能最大的过程中，弹簧对B的冲量大小为 D. 弹簧所具有的最大弹性势能为 14. 如图所示，质量为m的物体放在弹簧上，在竖直方向上做简谐运动，当振幅为A时，物体对弹簧的最大压力是物重的1.8倍，则下列说法正确的是（  ） A. 物体在振动过程中机械能守恒 B. 物体对弹簧的最小压力为0.2mg C. 若在物体运动到最低点时加上一质量为0.1m的物体，随弹簧一起振动（不分离），则振动的振幅将减小 D. 要使物体在振动过程中不离开弹簧，则振幅不能超过1.25A 二、实验题（每空2分，共14分） 15. 某同学设计“验证机械能守恒定律”的实验装置如图甲所示。铁架台放在水平台面上，上端安装电磁铁，接通电磁铁的开关后能吸住小球，电磁铁正下方安装一个光电门，光电门连接的数字计时器能记录下小球下落时经过光电门的时间。实验中测出小球直径为d、小球球心与光电门中心的高度差为h，断开电磁铁开关，小球自由下落，记录小球通过光电门的挡光时间t。已知当地的重力加速度大小为g。 （1）下列关于实验的说法正确的是_____________． A. 实验时必须用天平测出小球的质量 B. 实验时应选用体积小、质量大的小球 C. 可用来计算小球经过光电门时的速度大小，并用来验证小球的机械能守恒 D. 可用来计算小球经过光电门时的速度大小，并用来验证小球的机械能守恒 （2）小球经过光电门时的速度大小__________（用题目中给定的物理量符号表示）。 （3）调整电磁铁位置，得出多组h、t数据，并画出了如图乙所示的图像，若在误差允许范围内，图像的斜率____________（用题目中给定的物理量符号表示），则机械能守恒定律成立。 16. 如图所示，某同学用“碰撞实验器”验证动量守恒定律。 （1）实验中，下列物理量需要测量的为__________（填选项前的符号）。 A. 小球开始释放的高度h B. 小球抛出点距地面的高度H C. 小球做平抛运动的射程、、 （2）入射球A的质量为，被碰球B的质量为，为完成实验需要__________（选填“＞”、“＜”“＝”）。 （3）若要两球相碰前后的动量守恒，则应验证的表达式可表示为__________（用、、、、表示）。 （4）该同学处理实验数据时发现，A、B间碰撞不是弹性碰撞，以下哪些表达式能支持该同学的结论__________。 A. B. C. D. 三、解答题（本大题共3小题，共39分，每题写出必要的解题步骤） 17. 轻弹簧上端固定，下端系一质量为的小球，小球静止时弹簧伸长量为10cm。现使小球在竖直方向上做简谐运动，从小球在最高点释放时开始计时，小球相对平衡位置的位移随时间t变化的规律如图乙所示，重力加速度g取。求： （1）弹簧的劲度系数k； （2）小球运动到最低点时加速度的大小； （3）写出小球相对平衡位置的位移随时间变化的关系式（用正弦函数的形式表达）。 18. 如图所示，光滑水平面上竖直固定一内壁光滑的轨道，轨道左侧的水平面上有可视为质点的a、b两个小球，其质量分别为m和3m，b球静止，a球以速度向右运动并与b球发生弹性正碰（碰撞时间极短），碰后b球能从最低点进入竖直轨道，已知重力加速度，不计空气阻力，求： （1）碰后a、b球的速度大小； （2）要使b球进入轨道后能做完整圆周运动，求圆周轨道半径R的最大值。 19. 如图所示，足够长的光滑水平地面上并排静置着靠在一起的两相同长木板A、B，木板质量，长度均为，A、B之间用不可伸长的长度为的轻质细线拴接（图中未画出）。质量的小滑块C以的水平初速度自木板A的左端滑到上表面，已知小滑块C与木板A、B间的动摩擦因数均为，细线张紧后两长木板能立即相对静止，取，求： (1)小滑块C在木板A上运动的时间tA； (2)木板B最终的速度大小vB； (3)整个运动过程中，A、B、C组成的系统因摩擦产生的热量Q。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $