湖南省常德市第七中学2025-2026学年高二上学期自主学习第九周周测物理试题

高二第九周周末自主学习试题 一、单选题：本大题共9小题，共54分。 1.如图所示，在固定的水平杆上，套有质量为m的光滑圆环，轻绳一端拴在环上，另一端系着质量为M的木块，现有质量为的子弹以大小为的水平速度射入木块并立刻留在木块中，重力加速度为g，下列说法正确的是     A. 子弹射入木块后的瞬间，速度大小为 B. 子弹射入木块后的瞬间，绳子拉力等于 C. 子弹射入木块后的瞬间，环对轻杆的压力大于 D. 子弹射入木块之后，圆环、木块和子弹构成的系统动量守恒 2.如图所示，光滑水平面上静止放置着一辆平板车车上有两个滑块B和C，A、B、C三者的质量分别是3m、2m、与车之间的动摩擦因数为，而C与车之间的动摩擦因数为开始时B、C分别从车的左、右两端同时以大小相同的初速度相向滑行．已知滑块B、C最后都没有脱离平板车，则车的最终速度是      A. B. C. D. 0 3.质量为M的均匀木块静止在光滑水平面上，木块左右两侧各有一位拿着完全相同步枪和子弹的射击手。首先左侧射手开枪，子弹水平射入木块的最大深度为，然后右侧射手开枪，子弹水平射入木块的最大深度为，如图所示。设子弹均未射穿木块，且两颗子弹与木块之间的作用力大小均相同。当两颗子弹均相对木块静止时，下列说法中正确的是      A. 最终木块静止， B. 最终木块向右运动， C. 最终木块向左运动， D. 最终木块静止， 4.如图所示的匀强磁场中，已经标出了导体中的电流I、磁场B以及磁场对通电导体作用力F的方向，其中错误的是      A. B. C. D. 5.一根长为且通有1A电流的导线，放在磁感应强度为的匀强磁场中，受到磁场力的大小不可能是(    ) A. B. C. D. 0 6.如图所示，长为L的导线AB放在相互平行的金属导轨上，导轨宽度为d，通过的电流为I，垂直于纸面的匀强磁场的磁感应强度为B，则AB所受的磁场力的大小为      A. BIL B. C. D. 7.磁电式电表原理示意图如图所示，两磁极装有极靴，极靴中间还有一个用软铁制成的圆柱。极靴与圆柱间的磁场都沿半径方向，两者之间有可转动的线圈。a、b、c和d为磁场中的四个点。下列说法正确的是(    ) A. 图示左侧通电导线受到安培力向下 B. a、b两点的磁感应强度相同 C. 圆柱内的磁感应强度处处为零 D. c、d两点的磁感应强度大小相等 8.如图所示，一段圆心角为的圆弧形导线，通以电流 I。若导线所在平面与纸面平行，匀强磁场方向垂直纸面向里，导线所受安培力的大小为；若磁感应强度大小不变方向改为平行于纸面沿半径ON向右，导线所受安培力的大小为。则为(    ) A. B. C. D. 9.如图所示，质量分布均匀的两段通电直导线ab、cd ，两根导线相互垂直放置，电流方向如图所示。已知导线cd固定，导线ab可以自由移动、转动。则通电后导线ab在安培力作用下将(    ) A. 保持与导线cd垂直向上移动 B. 保持与导线cd垂直向下移动 C. 保持与导线cd垂直向右移动 D. 向下移动并发生转动，同时远离cd 二、多选题：本大题共2小题，共16分。 10.如图所示，质量为2kg的小平板车B静止在光滑的水平面上，板的一端有一个静止的质量为2kg的物块一颗质量为10g的子弹以的水平速度射穿物体A后，速度变为如果物体和小平板车之间的动摩擦因数为，取，则下列说法中正确的是    A. 物块A的最大速度是 B. 若物块A始终不离开平板车B，则平板车B的最大速度是 C. 若物块A始终不离开平板车B，则平板车B的最大速度是 D. 若A不从平板车上滑出，则平板车至少长 11.如图所示，铜棒ab长，质量，两端由长为的轻铜线悬挂起来，铜棒保持水平，静止于竖直平面内，整个装置处在竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度。现接通电源，使铜棒中保持有恒定电流通过，铜棒发生摆动，铜线与竖直方向的最大偏角为不计空气阻力，，，，铜棒向上摆动过程中，下列说法正确的是(    ) A. 铜棒的机械能增大 B. 铜棒的机械能减小 C. 铜棒中通电电流大小为 D. 铜棒中通电电流大小为 三、计算题：本大题共2小题，共30分。 12.如图所示，在光滑的水平面有长木板A，质量、板长。质量为的物块可视为质点在A的右端和A一起以大小为的速度向左匀速运动。质量为的长木板B以大小为的速度向右匀速运动。A、B碰撞后一起向右运动但不粘连，最终C刚好不滑离木板B，C与A、B间动摩擦因数均为。重力加速度g取，求： 、B碰撞后的速度大小； 滑上木板B时，C的速度大小； 木板的长度。 13.如图所示，一块质量的长木板A静止放置于光滑水平地面上，其左端放置一个质量的物块B。在物块B的上方高处有一悬挂点O，通过轻绳悬挂质量的小球C，小球C静止时与物块B等高且恰好无相互作用力接触。现将小球C拉至轻绳与竖直方向的夹角处由静止释放，小球C下摆至最低点时与物块B发生碰撞并粘在一起不与A接触，同时轻绳被刀片割断。已知物块B与长木板A间的动摩擦因数，物块B不会从A上滑离，取重力加速度大小，物块B、小球C均可看成质点，不计空气阻力。求： 小球C与物块B碰后瞬间的速度大小； 长木板A的最小长度。 答案和解析 1.【答案】C  【解析】【分析】 子弹射入木块的过程遵守动量守恒，由动量守恒定律求出子弹穿入木块中时子弹和木块的共同速度；由向心力公式求绳子拉力； 子弹射入木块后的瞬间，对圆环，根据平衡知识分析环对轻杆的压力大小； 木块向右摆动的过程中，圆环向右滑动，此过程中，系统水平方向不受外力，水平方向的动量守恒。 本题是连接体和水平方向动量守恒问题，关键要正确选择研究对象，明确研究的过程。 【解答】 A.子弹射入木块后的瞬间，取水平向右为正方向，由子弹和木块系统的动量守恒，则，解得速度大小为，故A错误； B.子弹射入木块后的瞬间，根据牛顿第二定律可得，可知绳子拉力大于，故B错误； C.子弹射入木块后的瞬间，对圆环，有：，则由牛顿第三定律知，环对轻杆的压力大于，故C正确； D.子弹射入木块之后，圆环、木块和子弹构成的系统只在水平方向动量守恒，故D错误； 故选C。 2.【答案】B  【解析】滑块B、C最后都没有脱离平板车，说明最终三者速度相等，把ABC看成一个系统，系统不受外力，系统动量守恒，规定向右为正方向，根据动量守恒定律得：；解得  ，车的最终速度方向向右．故选 3.【答案】D  【解析】设子弹的速度为，子弹的质量为m，左侧子弹射入木块后与木块共同运动的速度为，由动量守恒定律可得，设子弹与木块之间的作用力大小为，根据能量守恒定律可得，当右侧子弹射入木块后，设最后的共同速度为，根据动量守恒可得，解得，根据能量守恒定律可得，联立可知，故选D。 4.【答案】C  【解析】  根据左手定则可知，选项A、B、D三图中电流、磁场、安培力方向的关系均符合左手定则，故A、B、D正确；选项C图中导体的电流和磁场方向相同，通电导体不受安培力，故C错误。本题选错误的，故选C。 5.【答案】A  【解析】解：根据安培力公式，故安培力最大值为，故不可能为，故A错误，BCD正确； 故选：A。 本题根据安培力公式，即可解答。 本题解题关键是安培力最大值为安培力公式，找到临界范围。 6.【答案】C  【解析】【分析】 通电导线处于磁场中，受到安培力作用，安培力的大小则由求得。 本题关键在于理解公式中的L是有效长度，即为通电电流的磁场中的长度，且垂直放置于磁场中。 【解答】 由公式，得，故选C。 7.【答案】A  【解析】A.由左手定则可知，图示左侧通电导线受到的安培力向下，选项A正确；    B.a、b两点的磁感应强度大小相同，但是方向不同，选项B错误； C.磁感线是闭合的曲线，则圆柱内的磁感应强度不为零，选项C错误； D.因c点处的磁感线较d点密集，可知 c点的磁感应强度大于d点的磁感应强度，选项D错误。 故选A。 本题主要考查对磁感应强度和磁感线的理解。磁感线是闭合曲线，某一点切向方向表示该点磁场方向，疏密表示磁场的强弱，磁感应强度是矢量，遵循矢量叠加原则。 8.【答案】A  【解析】当磁场方向垂直纸面向里时，通电导线的有效长度如下图中红线所示 根据安培力的定义，结合几何关系，可得导线所受安培力大小为； 当磁场方向水平向右时，通电导线的有效长度如下图中红线所示 根据安培力的定义，结合几何关系，可得导线所受安培力大小为， 所以，故选A。 9.【答案】D  【解析】由直导线cd电流方向，根据安培定则可知导线ab处的磁场垂直纸面向外，根据左手定则可知，导线 ab的a端受到向下的安培力，b端也受到向下的安培力，离导线越远，磁场越弱，则a端的安培力较大，从而使得导线ab发生转动，转动到电流方向相反过程中，出现相互排斥，ab将远离cd。ABC错误，D正确。故选D。 10.【答案】ABD  【解析】子弹与A组成的系统动量守恒，以子弹的速度方向为正方向，由动量守恒定律得，代入数据解得，A正确; 以A、B组成的系统为研究对象，以A的初速度方向为正方向，由动量守恒定律得，代入数据解得，即平板车B最大速度是，B正确，C错误; 以A、B组成的系统为研究对象，由能量守恒定律得，代入数据解得，D正确. 11.【答案】AD  【解析】【分析】 根据功能关系分析机械能的变化；对铜棒受力分析，由动能定理及安培力公式可以求出电流。 对铜棒进行受力分析，熟练应用动能定理及安培力公式即可正确解题。 【解答】 铜棒向上摆动过程中，安培力一直做正功，则铜棒的机械能一直增加，故A正确，B错误； 铜棒向上摆动过程中，根据动能定理有，解得， 根据，解得，故C错误，D正确。 故选AD。 12.【答案】解：涉及动量守恒定律，取向右为正方向。 设A、B碰撞后的速度大小为v，根据动量守恒定律可得： 解得：，方向向右； 滑上B时，设C的速度大小为，A和B的速度大小为，根据动量守恒定律可得： 根据能量守恒定律可得： 解得：，； 设C到达B的最左端时，C和B的共同速度为，根据动量守恒定律可得： 根据能量守恒定律可得： 解得：。 答：、B碰撞后的速度大小为，方向向右； 滑上木板B时，C的速度大小为0； 木板的长度为。  【解析】根据动量守恒定律求解A、B碰撞后的速度大小； 根据动量守恒定律、能量守恒定律进行解答； 设C到达B的最左端时，C和B的共同速度为，根据动量守恒定律、能量守恒定律求解B木板的长度。 本题主要是考查了动量守恒定律和能量守恒定律；对于动量守恒定律，其守恒条件是：系统不受外力作用或某一方向不受外力作用或合外力为零；解答时要首先确定一个正方向，利用碰撞前系统的动量和碰撞后系统的动量相等列方程，再根据能量关系列方程求解。 13.【答案】小球C由静止释放到第一次到达最低点的过程中，由动能定理有 解得 小球C与物块B碰撞过程，由动量守恒定律有 解得 假设长木板A与B、C达到共同速度  ，由动量守恒定律有 解得 设此过程长木板A的长度为x，由功能关系有 解得 即长木板A的最小长度为。   【解析】详细解答和解析过程见【答案】 第1页，共10页 学科网（北京）股份有限公司 $