内容正文:
1,B橡皮泥从开始下落到落地前瞬时mgh
m,设向上为正方向,接触地面的过程,由动量定
1
理I一mg△t=0-(一mv),解得I=mg△1十mv=
mg△t十m2gh>m√2gh,故选B.
2.A由已知条件知:物块由静止开始做匀加速
直线运动,加速度为a=Fmg=1m/s,物块运动
2m的时间t元/
=2s,根据1=F,可得重力对物
块的冲量大小为Ic=mgt=40N·s,选项A正确;水
平外力对物块的冲量大小为I:=Ft=12N·s,选项
B错误;物块受到摩擦力的冲量大小为I,=mgt=
8N·s,选项C错误;合外力对物块的冲量大小为I金
=I一I,=4N·s,选项D错误.故选A.,
3.B因为在人起跳的过程中人受到的支持力的
作用点没有位移,根据W=FNx,可知支持力做功为
零,根据I=FNt,可知弹力的冲量不为零.故选B.
4.B冲量方向与力的方向相同,可知手机对人
脸的冲量方向竖直向下,选项A错误;手机做自由落
体运动,根据运动学公式U2=2gh,v=√2gh=
/2X10X0.2=2m/s,手机没有反弹,速度减为零,以
竖直向下为正方向,对手机根据动量定理mgt+I=0
一mw,带人数值得I=一0.48N·s,负号表示方向竖
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直向上,根据牛顿第三定律可知,手机对人脸的冲量
约为'=一1=0.48N·s,根据冲量定义1=F,F=
9.BCD根据=ar,解得气√,位移变为
}-会9N=48N,放B正确,C错误,手机与人脸
原来的2倍,水平力不变,则运动时间变为原来的√2
倍,根据动量定理F1=p,可知动量变为原来的√2倍,
作用后速度变为零,取向下为正方向,手机动量变化
A错误:根据动量定理得Ft=p,这个物体若经过时间
为△p=0一mu=0.32kg·m/s,故D错误.故选B.
2,则动量变为原来的2倍,B正确:在力F作用下,这
5.B运动员下落至绳子伸直的过程中,由动能
定理得mgh=之m心一0,从绳伸直到运动员到达最低
个物体经过时间2,则根据x=己a可知,位移变为
原来的4倍,由W=FL可知,拉力的功变为原来的4
点的过程,由动量定理得(mg一F)t=0一m心,联立解
得绳对运动员平均作用力的大小为F=900N.故
倍,由动能定理可知,动能将等于4Ek,C正确:根据动
选B.
能定理FL=E,知,位移变为原来的2倍,水平力不
6.B每层楼高约为3m,玻璃球下落的总高度力
变,则动能变为原来的2倍,D正确.故选BCD,
10.BCD由动能定理mg(H十h)+W,=0,小球
=Q6-1)×3m=45m,自由下落时间4√
g
的机械能减少了mg(H十h),克服阻力做的功为
2X456=3s,与地面的碰撞时间约为2=0.002s,全
mg(H+h),所以A错误,B正确:小球自由落下至地
N10
过程根据动量定理可得mg(1,十t2)一F2=0,联立解得F
面过程,机械能守恒mgH=乞mv,y=√2g,落到地
=mg,+2-10x10'×10X3+0.002N=150N,
面上后又陷人泥潭中,由动量定理1。一1,=0一mv,小
0.002
球动量的改变量等于合外力的冲量,而1,=I。十mv=
故选B.
I。十m√2gH>m√2g日,小球所受阻力的冲量大于
:7.C由于排球与地面碰撞过程中无能量损失,
故排球等速率反弹,以排球初速度方向为正方向,则
m√2gH,所以CD正确.故选BCD.
排球在撞地面过程中速度的变化量为:△v=2一=
11.BC由运动学可得,0~2s加速,2~4s减速
一30m/s一30m/s=一60m/s,排球动量的变化量为
且速度恰好为零,所以加速度大小相等,即F一∫=∫,
△p=m△v=一16.2kg·m/s,则排球的加速度为a=
可得f=2N
1.
铝,所以加速度不为0,故AD错误:由动量定理可知
作出的v一t图像如图所示
,行,
fol(m-s)
合外力冲量1a=△p=一16.2N·s,又L金=lc-1r,
故地面对排球的冲量大于16.2N·s,故C正确,B错
误.故选C.
可19、2明.
s1,0厚
8.C打一次喷嚏喷出的空气质量为m=pV=
1.3×6×105kg=7.8×10kg,设打一次喷嚏喷出
的空气受到的作用力为F,根据动量定理得F△1=
,I0一4s内摩擦力的冲量I=ft=8N·s,A错误;
mv,解得F≈0.16N,根据牛顿第三定律可得人受到
06s内合外力的冲量由动量定理可得I。=△p=mv
的平均反冲力为F=F≈0.16N,故C正确,ABD错
一0=一8N·s,B正确;根据图像可得0~4s物块的
误.故选C.
位移为8m,6s末回到出发点,所以4~6s位移也是
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为8m,所以摩擦力做的功W,=一∫·s=一32J,C正
(3)2gh,-h)L_h
确:0~6s内水平拉力F做的功为W,由动能定理得
2
(4)空气阻力影响
2
14.解析:(1)由图读出,
w,+w,=受md,代人数据得W,=64J,D错谈,放
螺旋测微器所示的小球的直径
选BC.
d=6mm+12.5×0.01mm=6.125mm.
12.BD对蓝球进行逆向分析,根据运动的对称
(2)验证动量定理表达式为mg=mU
性可看成平抢运动,则竖直方向的分速度为七,=g
质量可以消去,故不需要测量质量,
=3m/s,水平方向的分速度为,√-可=4m/s.
本实验通过用小球通过光电门的平均速度来代
根据动量定理可得一,=一m心一mv,解得下
替瞬时速度,故小球通过光电门的时间越短误差越
=30N,则篮板对球的平均作用力大小为30N,故A
小,故P,M两点间的高度差要适当大些。
箱误,B正确,篮球被能出后上升的最大高度为4=务
(3)小球的瞬时速度表示为v=
=0.45m,故C错误:小明投篮处距篮板水平距离为
下落时间表示为1一√图
x=e,t,=1.2m,故D正确.故选BD.
13.解析:(1)根据匀变速直线运动中间时刻的瞬
即需要验证的表达式水/=是
时速度等于这段时间的平均速度,
答案:(1)6.125
(2)不需要
大
则有=如=h过
42
3)v2g-是
(2)刻度尺固定在竖直平面内测量才精确,A正
15.解析:根据H=g,解得4=1
确:密度大的物体相较密度小的物体受到的空气阻力
更小,测量误差更小,B错误:合外力仅有重力,重力的
设平均阻力为F,取向下为正方向,对全程由动量
冲量为mg,而动量的变化量为m0,故验证动量定理
定理得mgt一F(t一t1)=0
时质量可约去,则不需要测量小球的质量,C错误;在
解得F=220N.
操作过程中,应该先开启连拍再释放小球,D正确.故
答案:220N
选AD
16.解析:(1)摩擦力F,=umgcos0=2N
(3)动量定理表达式为F台t=mv素一mU物
设加速度为a1,根据牛顿第二定律有
在此处即为mg△=mU,一mu2
F-F-mgsin0=ma
同理可得u=,一h2
解得a1=1.0m/s2
2
(2)设撤去拉力前小物块运动的距离为x,撤去
拉力时小物块的速度为v
v=241t
联立解得g=,一山-
撤去拉力后小物块加速度和向上运动的距离大
2
(4)小球下落过程中,由于空气阻力的影响,会使
小分别为a1,有=2m/s,
得小球所受重力的冲量大于动量的增加量,
F,十gsin0=ma:5热得表
d:=8 m/s'
(2)AD
va2d:f
▣▣
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解得x,=0.25m.
(3)外力F撤除前物体运动时间
61=2=28
外力F撤除后物体向上运动时间
511
4=”=0.25s
az
小物块沿斜面向上运动过程中摩擦力的冲量
I=F,(t1+t2)=4.5N·s
方向沿斜面向下
答案:(1)1.0m/s2(2)0.25m
(3)4.5N·s,方向沿斜面向下西,人
17.解析:(1)根据2aL=v
解得vg=20m/s.
(2)由匀变速运动速度与时间关系v,=v。十at
为自,当过料
可得t=△0=20
由:@:
则重力的冲量I。=mgt=2500N·s
根据动量定理有I=mw。-mwA-10o0N,s.T
(3)根据机械能守恒
最,
mgR1-cos60)=2n呢-2m
婚第国
在C点F'-mg=m爱
解得FN'=2000N
根据牛顿第三定律,运动员在C点时对轨道的压
力大小FN=2000N.
答案:(1)20m/s(2)2500N·s(3)2000N
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大余县普通高中2024-2025下学期期中考试高二物理试卷
(测试时间:75分钟 总分100分)
第I卷(选择题,共44分)
一、单项选择题:本题共8小题,每小题3分,共24分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1. 质量为m的一团橡皮泥(可视为质点)从距离地面高h处做自由落体运动,重力加速度为g,则在橡皮泥与地面接触到静止不动过程中,地面对橡皮泥的冲量( )
A. B.
C. D. 条件不足,无法判断
2. 一质量为的物块在的水平外力作用下在地面上从静止开始做匀加速直线运动,已知物块与水平地面间的动摩擦因数为0.2,重力加速度大小为,则物块在运动的过程中,下列说法正确的是( )
A. 重力对物块的冲量大小为 B. 外力对物块的冲量大小为
C. 摩擦力对物块冲量大小为 D. 合外力对物块的冲量大小为
3. 一位同学站在水平地面上,某时刻该同学屈膝下蹲并竖直向上跳起,在人跳离地面之前的过程中地面对该同学的支持力做功为W,冲量为I,则下列判断正确的是( )
A. W=0,I=0 B. W=0,I≠0
C. W≠0,I=0 D. W≠0,I≠0
4. 人们对手机的依赖性越来越强,有些人喜欢平躺着看手机,经常出现手机砸伤脸的情况。若手机质量为160g,从离人脸约20cm的高度处无初速度掉落,砸到人脸后手机未反弹,人脸受到手机的冲击时间约为0.1s,重力加速度g取10,不计空气阻力。下列说法正确的是( )
A. 手机对人脸的冲量方向竖直向上
B. 手机对人脸的平均冲力大小约为4.8N
C. 手机对人脸的冲量大小约为0.32N·s
D. 手机与人脸作用过程中动量变化量大小约为0.48kg·m/s
5. 如图所示,蹦极是一项富有挑战性的运动,一质量为的运动员将长为的弹性绳的一端系在身上,另一端固定在平台上,然后运动员从平台上由静止下落,绳伸直后又经运动员第一次到达最低点,不计空气阻力,则从绳伸直至运动员到达最低点的过程中,绳对运动员平均作用力的大小约为( )
A. B. C. D.
6. 高空坠物极易对行人造成伤害。若一个质量为10g的儿童玩具玻璃球从一居民楼的16层坠下,与地面的撞击时间约为,则该玻璃球对地面产生的冲击力约为( )
A. B. C. D.
7. 北京时间2019年9月28日,2019年女排世界杯展开第十轮较量,中国女排以完胜塞尔维亚,提前一轮实现卫冕世界杯的壮举。若某次训练中,张常宁将质量为的排球以的速度垂直砸向地面,排球与地面碰撞过程中无能量损失,关于排球与地面的碰撞过程,下列说法正确的是( )
A. 排球动量变化量为0
B. 地面对排球的冲量大小为
C. 合外力的冲量大小为
D. 排球的加速度为0
8. 2020年新型冠状病毒主要传播方式为飞沫传播,打喷嚏可以将飞沫喷到十米之外,为了防止病毒传播,打喷嚏时捂住口鼻很重要。有关专家研究得出打喷嚏时气流喷出的速度可达40m/s,假设某人打一次喷嚏大约喷出60mL的气体,用时约0.02s。已知气体的密度为1.3kg/m3,估算打一次喷嚏某人受到的平均反冲力约为( )
A. 0.13N B. 1.3N C. 0.16N D. 1.6N
二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。每小题有多个选项符合题目要求。全部选对的得5分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。
9. 在光滑水平面上,原来静止的物体在水平恒力F的作用下,经过时间t通过位移x后,动量变为p,动能变为Ex。下列说法正确的是( )
A. 在F作用下,这个物体从静止经过位移,其动量将等于
B. 在F作用下,这个物体从静止经过时间,其动量将等于
C. 在F作用下,这个物体从静止经过时间,其动能将等于
D. 在F作用下,这个物体从静止经过位移,其动能将等于
10. 沙滩排球,是风靡全世界的一项体育运动。假设在某次进行排球运动时,质量为m的排球从距离沙滩表面高度为H的A点由静止释放,落到沙滩并陷入深度为h的B点时速度减为零,如图所示。不计空气阻力,重力加速度为g。则关于小球排球过程中,说法正确的是( )
A. 整个下落过程中,排球的机械能减少了mgH
B. 整个下落过程中,排球克服阻力做的功为mg(H+h)
C. 在陷入沙滩过程中,排球动量的改变量的大小等于
D. 在陷入沙滩过程中,排球所受阻力的冲量大小大于
11. 如图甲所示,一质量为的物块静止在水平桌面上的点,从时刻开始,物块在水平拉力的作用下向右运动,末物块运动到点且速度恰好为零,末物块恰好回到出发点,水平拉力随时间变化关系如图乙所示,已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力,,下列说法中正确的是( )
A. 内摩擦力的冲量大小为
B. 内合外力的冲量大小为
C. 内摩擦力做的功为
D. 内水平拉力做的总功为
12. 小明以5 m/s的速度将篮球斜抛出,球在空中运动0.3 s后垂直撞击到篮板上,然后以1 m/s的速度反弹,平抛进入篮筐。球与篮板接触的时间0.1 s,忽略空气阻力,篮球质量为0.6 kg(g取10 m/s2)。下列说法正确的是( )
A. 篮板对球的平均作用力大小为18 N
B. 篮板对球的平均作用力大小为30 N
C. 篮球被抛出后上升的最大高度是1.5 m
D. 小明投篮处距篮板水平距离1.2 m
第II卷(非选择题,共56分)
三、填空题:本题共2小题,共16分。
13. 某同学打算在家中利用能找到的器材来验证动量定理。实验设计如图1所示,将小球放在刻度尺的旁边由静止释放,用手机连拍功能拍摄小球自由下落的过程,图2为利用照片得到的各时刻小球的位置,并得出各位置与小球第一位置的间距分别为、、、,手机连拍频率为f,已知当地重力加速度为g。
(1)小球在位置2时的瞬时速度为_________(用题中所给物理量符号表示);
(2)关于实验装置和操作,以下说法正确的是_________;
A.刻度尺应固定在竖直平面内 B.选择材质密度小的小球
C.小球的质量必须测出来 D.应该先开启连拍再释放小球
(3)取小球在位置2~4的过程研究,则需验证的动量定理的表达式为_________(用题中所给物理量的符号表示);
(4)若实验过程中发现小球所受重力的冲量大于动量的增加量,造成此问题的原因可能是_______________。
14. 某实验小组利用如图甲所示的实验装置来验证动量定理,轻质细线把直径为d的小球悬挂在铁架台上,球心与P点等高,把光电门与光电计时器固定在铁架台上,其高度与M点等高,用刻度尺测出P、M两点的高度差为h,用螺旋测微器测量小球的直径d,对应的示数如图乙所示。剪断细线,小球由静止下落,测得小球通过光电门的时间为△t,已知重力加速度大小为g,回答下列问题。
(1)乙图螺旋测微器所示的小球的直径d=___________mm。
(2)实验___________测量小球的质量(填“需要”或“不需要”),为了减小实验误差,P、M两点间的高度差要适当___________些(填“大”或“小”)。
(3)当方程式___________(用h、d、△t、g来表示)成立时,可验证动量定理。
四、解答题:本题共3小题,共40分。要求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。答案中必须明确写出数值和单位。
15. 如图,一质量为m=2kg铅球从离地面H=5m高处自由下落,陷入泥潭中某处后静止不动,整个过程共用时t=1.1s,求泥潭对铅球的平均阻力。
16. 如图所示,倾角=37°的斜面固定在水平面上,质量m=1.0kg的小物块受到沿斜面向上的F=9.0N的拉力作用,小物块由静止沿斜面向上运动,小物块与斜面间的动摩擦因数=0.25,在小物块沿斜面向上运动2m时,将拉力F撤去(斜面足够长,取g=10m/s2,sin37°=0.60,cos37°=0.80),求:
(1)在拉力的作用过程中,小物块加速度的大小;
(2)撤销拉力F后小物块沿斜面向上运动的距离;
(3)小物块沿斜面向上运动过程中摩擦力的冲量。
17. 如图所示,长直轨道AB与光滑圆轨道平滑连接,滑道AB长L=50m,C是半径为R=20m的圆弧的最低点,BC圆弧所对的圆心角为60°,质量为m=50kg的运动员从A点有静止开始匀加速下滑,加速度为4m/s2,重力加速度g=10m/s2。求:
(1)运动员到达B点速度大小vB;
(2)运动员在AB段所受重力的冲量I。
(3)运动员在C点时对轨道的压力大小FN。
大余县普通高中2024-2025下学期期中考试高二物理试卷
(测试时间:75分钟 总分100分)
第I卷(选择题,共44分)
一、单项选择题:本题共8小题,每小题3分,共24分。每小题只有一个选项符合题目要求。
【1题答案】
【答案】B
【2题答案】
【答案】A
【3题答案】
【答案】B
【4题答案】
【答案】B
【5题答案】
【答案】B
【6题答案】
【答案】B
【7题答案】
【答案】C
【8题答案】
【答案】C
二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。每小题有多个选项符合题目要求。全部选对的得5分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。
【9题答案】
【答案】BCD
【10题答案】
【答案】BCD
【11题答案】
【答案】BC
【12题答案】
【答案】BD
第II卷(非选择题,共56分)
三、填空题:本题共2小题,共16分。
【13题答案】
【答案】 ①. ②. AD##DA ③. ④. 空气阻力影响
【14题答案】
【答案】 ①. 6.125 ②. 不需要 ③. 大 ④.
四、解答题:本题共3小题,共40分。要求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。答案中必须明确写出数值和单位。
【15题答案】
【答案】
【16题答案】
【答案】(1)10m/s2;(2)0.25m;(3)4.5N·s,方向沿斜面向下
【17题答案】
【答案】(1);(2);(3)
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