湖南省常德市第七中学2025-2026学年高二上学期自主学习第五周周测物理试题

高二第五周周末自主学习试题 一、单选题：本大题共6小题，共30分。 1.下列运动中的对象，动能保持不变，动量发生改变的是(    ) A. 绕地球运行的同步卫星 B. 物体沿光滑斜面下滑 C. 飞镖水平投掷后 D. 荡秋千的小孩，每次荡起的高度保持不变 2.一质量为2 kg的物块在合外力F的作用下从静止开始沿直线运动．F随时间t变化的图线如图所示，则    A. 时物块的速率为 B. 时物块的动量大小为 C. 时物块的动量大小为 D. 时物块的速度为零 3.甲、乙两物体的质量之比是，下列说法正确的是(    ) A. 若它们的动量大小相等，则甲、乙的动能之比是 B. 若它们的动量大小相等，则甲、乙的动能之比是 C. 若它们的动能相等，则甲、乙的动量大小之比是 D. 若它们的动能相等，则甲、乙的动量大小之比是 4.最近，我国为“长征九号”研制的大推力新型火箭发动机联试成功，这标志着我国重型运载火箭的研发取得突破性进展。若某次实验中该发动机向后喷射的气体速度约为，产生的推力约为，则它在1 s时间内喷射的气体质量约为   A. B. C. D. 5.物体在恒定的合力F作用下做直线运动，在时间内速度由0增大到v，在时间内速度由v增大到设F在内做的功是，冲量是；在内做的功是，冲量是那么(    ) A. ， B. ， C. ， D. ， 6.如图所示，在A、B两物体间有一与物体不连接的轻质弹簧，两物体用轻细线连接在一起并使弹簧处于压缩状态，整体静止在光滑水平面上。现将细线烧断，对于在弹簧对两物体施加作用力的整个过程中，下列说法中正确的是     A. 对于A、B两物体组成的系统，动量守恒 B. 对于A、B两物体组成的系统，机械能守恒 C. 在同一段时间内，A物体的动能增量等于B物体的动能增量 D. 在同一段时间内，A物体的动量变化与B物体的动量变化相等 二、多选题：本大题共4小题，共24分。 7.摩托车、电动自行车骑乘人员应该佩戴具有缓冲作用的安全头盔，安全文明出行。遭遇事故时，头盔的缓冲层与头部的撞击时间延长，起到缓冲作用，则下列说法正确的是(    ) A. 头盔减小了骑乘人员头部撞击过程中的动量变化率 B. 头盔减小了骑乘人员头部撞击过程中的动量变化量 C. 头盔减少了骑乘人员头部撞击过程中撞击力的冲量 D. 头盔对头部的冲量与头部对头盔的冲量等大反向 8.如图，在光滑的水平面上，有一静止的小车，甲、乙两人站在小车左、右两端，当他俩同时相向而行时，发现小车向右运动，下列说法中正确的是(    ) A. 乙的速度必定大于甲的速度 B. 乙的动量必定大于甲的动量 C. 乙的动能必定大于甲的动能 D. 甲、乙、车组成的系统水平方向总动量守恒 9.冲天炮飞上天后在天空中爆炸。当冲天炮从水平地面斜飞向天空后且恰好沿水平方向运动的瞬间，突然炸裂成一大一小P、Q两块，且质量较大的P仍沿原来方向飞出去，则(    ) A. 质量较大的P先落回地面 B. 炸裂前后瞬间，总动量守恒 C. 炸裂后，P飞行的水平距离较大 D. 炸裂时，P、Q两块受到的内力的冲量大小相等 10.下列给出了与感应电流产生条件相关的四幅情景图，其中判断正确的是      A. 图甲中金属圆形线圈水平放置在通电直导线的正下方，增大直导线中的电流，圆形线圈中有感应电流 B. 图乙中长方形金属线圈在匀强磁场中垂直磁场向右加速运动时，线圈中有感应电流 C. 图丙中的闭合导线框以为轴在磁场中旋转，可以产生感应电流 D. 图丁中金属杆在力F作用下向右运动过程中，同时磁场逐渐减弱，回路不一定会产生感应电流 三、实验题：本大题共1小题，共12分。 11.某课题研究小组测量一组比亚迪新能源车刀片电池的电动势和内阻，实验室提供的器材有： A.待测刀片电池电动势E约为3V，内阻r约为几十毫欧； B.电压表量程，内阻约为几千欧 C.电阻箱； D.定值电阻； E.开关S一个，导线若干。 该小组成员设计了如图甲所示电路。多次改变电阻箱的阻值R，读出电压U，根据测得的数据作出图像，如图乙所示，则电源电动势          V，          。结果均保留2位有效数字 为了更加准确地测量刀片电池的电动势E和内阻r，该小组成员设计了一个可以排除电流表A和电压表V内阻影响的实验方案，如图丙所示。单刀双掷开关分别接1、2，记录各自对应的多组电压表的示数U和电流表的示数I，根据实验记录的数据绘制如图丁中所示的A、B两条图线，综合A、B两条图线，此刀片电池的电动势          ，内阻          。结果选用、、和表示 四、计算题：本大题共3小题，共34分。 12.质量的子弹，以的速度射向质量、静止在光滑水平桌面上的木块，子弹穿过木块后的速度求： 子弹穿过木块后木块的速度大小 子弹穿过木块整个过程中木块对子弹的冲量大小 13.如图所示，物块质量，以速度水平滑上一静止的平板车上，平板车质量，物块与平板车之间的动摩擦因数，其他摩擦不计取，求： 物块滑上小车时物块和小车的加速度分别为多大？ 物块相对平板车静止时，物块的速度； 物块相对平板车静止时，平板车前进的距离。 14.如图所示，空间中存在水平向右、电场强度大小为的匀强电场，水平传送带BC的左端与水平面AB在B点平滑连接，右端与一个半径为R的光滑圆弧轨道CD水平相切于C点。，传送带顺时针转动，速率恒为，现将一质量为、带正电且电荷量为的小滑块，从A点由静止释放，小滑块与AB段和BC段间的动摩擦因数均为，取。求： 小滑块运动到水平面右端B点时的速度大小； 小滑块运动到圆弧轨道底端C点时所受的支持力大小； 小滑块对圆弧轨道CD压力的最大值。取 答案和解析 1.【答案】A  【解析】A、绕地球运行的同步卫星，速度大小不变，方向不断改变，所以动量改变，动能保持不变，A正确； B、物体沿光滑斜面下滑，速度大小增大，但方向不变，所以动量和动能都改变，B错误； C、飞镖水平投掷后做平抛运动，速度大小和方向都发生改变，所以动量和动能都改变，C错误; D、荡秋千的小孩，每次荡起的高度保持不变，在这个过程中速度大小和方向都改变，所以动量改变，动能也改变，D错误。 2.【答案】B  【解析】【分析】 首先根据牛顿第二定律得出加速度，进而计算速度和动量． 本题考查了牛顿第二定律的简单运用，熟悉公式即可，并能运用牛顿第二定律求解加速度．另外要学会看图，从图象中得出一些物理量之间的关系． 【解答】 解：A、前两秒，根据牛顿第二定律，，则的速度规律为：；时，速率为，故A错误； B、时，速率为，则动量为，故B正确； CD、，力开始反向，物体减速，根据牛顿第二定律，，所以3s时的速度为，动量为，4s时速度为，故CD错误； 故选：B 3.【答案】C  【解析】[当两物体动量大小相等时，由知，故A、B错误; 当两物体动能相等时，由知，故C正确，D错误。] 4.【答案】B  【解析】【分析】本题考查动量定理的应用，知道合力的冲量等于动量的变化量，注意公式的矢量性。 【解答】设火箭发动机在1 s内喷射出气体的质量为m。以这部分气体为研究对象，应用动量定理，，解得。 5.【答案】D  【解析】【分析】 根据动能定理研究功的关系，根据动量定理研究冲量的关系． 根据动能定理求合力做的功、根据动量定理求合力的冲量是这两大定理基本的应用． 【解答】 根据动能定理得：，，则。 根据动量定理得：，，知正确，A、B、C错误。 故选：D。 6.【答案】A  【解析】【分析】 对两物体组成的系统受力分析，因为所受合外力为零，所以系统动量守恒，分析弹力对物体的做功，判断机械能的变化。 本题主要考查了动量守恒的条件，在分析过程中涉及到了机械能、动能和动量等，在分析过程中要注意物理量的标矢性和方向。 【解答】 对于A、B两物体组成的系统，受合外力为零，则系统的动量守恒，选项A正确； 对于A、B两物体组成的系统，因弹簧弹力做功，则机械能增加，选项B错误； 因两物体的质量不一定相同，受弹力相同，在同一段时间内，两物体的位移不一定相同，则弹力对两物体做功不一定相同，则A物体的动能增量不一定等于B物体的动能增量，选项C错误； 根据动量定理，在同一段时间内，弹簧对两物体的冲量等大反向，则A物体的动量变化与B物体的动量变化大小相等，方向相反，选项D错误。 7.【答案】AD  【解析】A.根据，可得，依题意，头盔内部的缓冲层与头部的撞击时间延长了，头盔减小了驾驶员头部撞击过程中的动量变化率，故 A正确; 遭遇事故时，动量变化量，不变，根据动量定理可知，头盔并没有减少驾驶员头部撞击过程中撞击力的冲量，故 B错误， C错误; D.根据，头盔对头部的作用力与头部对头盔的作用力等大反向，作用时间相同，所以事故中头盔对头部的冲量与头部对头盔的冲量等大反向，故 D正确。 故选AD。 8.【答案】BD  【解析】甲、乙两人及小车组成的系统在水平方向上不受外力，系统在水平方向上动量守恒，根据动量守恒定律得，小车向右运动，则说明甲与乙两人的总动量向左，说明乙的动量大于甲的动量，即两人的总动量不为零，但是由于不知两人的质量关系，故无法确定两人的速度大小关系，A错误，B、D正确；根据，乙的动量大于甲的动量，但不知两人的质量关系，动能无法比较，C错误。 9.【答案】BD  【解析】在最高点爆炸时，P、Q组成的系统在水平方向动量守恒，爆炸后两者在竖直方向都是自由落体运动，同时落地。爆炸后水平速度无法确定，故水平位移无法确定。两者受到的内力的冲量大小相等。 炸裂时，冲天炮位于最高点，水平方向不受外力作用，动量守恒，因此， P、Q两块的速度方向均沿水平方向，之后做平抛运动回到地面，故同时落地，故 A错误， B正确; C.炸裂时，质量较小的 Q可能仍沿原来的方向，也可以与原方向相反，无法确定 P、Q两块炸裂时速度的大小关系，也就无法比较水平距离大小关系，故 C错误; D.炸裂时P、Q两块受到的内力大小相等，方向相反，故炸裂时 P、Q两块受到的内力的冲量大小相等，方向相反，故 D正确。 故选BD。 10.【答案】CD  【解析】【分析】 本题考查电流周围的磁场、安培定则以及感应电流的产生，解决本题的关键要掌握感应电流产生的条件：穿过闭合电路的磁通量发生变化，要理解各种磁通量变化的方式，紧扣“变化”二字来分析。 【解答】 A.图甲金属圆形线圈水平放置在通电直导线的正下方，则直线电流产生的磁场穿过线圈的磁通量为零，即使增大通过导线电流，圆线圈中也不会有感应电流产生，故A错误； B.图乙长方形金属线圈在匀强磁场中垂直磁场向右加速运动时，穿过线圈的磁通量不发生变化，所以正方形线圈中无感应电流，故B错误； C.图丙闭合导线框以为轴在磁场中旋转，闭合导线框中磁通量发生变化，有感应电流，故C正确； D.图丁金属杆在F作用下向右运动过程中，闭合线圈面积增大，同时磁场减弱，则穿过闭合线圈的磁通量不一定改变，回路中不一定会产生感应电流，故D正确。 11.【答案】   【解析】根据闭合电路欧姆定律可得  所以  结合图像可得  ，  所以  ，  当开关接1时，电流表相对于电源外接，根据等效电源法可知，电动势的测量值和内阻均偏小，当开关接2时，电流表相对于电源内接，根据等效电源法可知，电动势的测量值等于真实值，内阻的测量值大于真实值，结合图像可知，图线A为开关接1的图像，图线B为开关接2的图像，所以  ，  12.【答案】解：根据动量守恒定律得， 代入数据得。 根据动量定理得， 代入数据得。  【解析】详细解答和解析过程见【答案】 13.【答案】解：物块滑上小车时，物块的加速度为a， 小车的加速度为a。 物块与平板车组成的系统动量守恒，以物块与平板车组成的系统为研究对象，以物块的速度方向为正方向， 由动量守恒定律得：'， 解得：v。 对物块由动量定理得：， 解得两者共速所用时间为， 这一过程平板车做匀加速直线运动， 对平板车：。  【解析】分别对物块和小车受力分析，根据牛顿第二定律求出两者的加速度； 根据动量守恒定律求物块相对平板车静止时，物块的速度； 根据动量定理求出共速所用时间，再根据运动学公式求平板车前进的距离。 14.【答案】小滑块从A点运动到B点的过程，由动能定理得，解得。 小滑块滑上传送带时，因传送带速率大于滑块速率，所以滑块受到的滑动摩擦力水平向右由牛顿第二定律得，解得滑块加速到与传送带共速时，有，解得此加速过程滑块的位移大小为，小滑块速率大于传送带速率后，滑块受到的滑动摩擦力水平向左，由牛顿第二定律得，解得，由运动学公式有，解得滑块运动到C点时的速度，滑块在C点时，由牛顿第二定律得，解得。 由于，所以等效重力大小为，方向与水平方向成角斜向右下方当滑块从C点开始沿圆弧轨道运动的弧长对应的圆心角时，滑块的速度最大，对轨道压力最大在该点对滑块有从C点到速度最大位置，由动能定理得，联立解得根据牛顿第三定律可知，小滑块对圆弧轨道CD压力的最大值。   【解析】略 第1页，共9页 学科网（北京）股份有限公司 $