2022-2023学年山西省大同市浑源县第七中学高二上学期第一次阶段性学情检测物理试题含解析

这是一份2022-2023学年山西省大同市浑源县第七中学高二上学期第一次阶段性学情检测物理试题含解析，共20页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。
浑源七中2022-2023学年上学期高二年级阶段性学情检测物理试题一、单选题（共16小题）1. 火箭利用喷出的气体进行加速，是利用了高速气体的哪种作用（   ）A. 产生的浮力 B. 向外的喷力 C. 反冲作用 D. 热作用【答案】C【解析】【详解】火箭发射时，燃料燃烧，产生高温燃气，燃气通过喷管向后高速喷出，燃气对火箭产生推力，在燃气推动火箭的力的作用下，火箭升空，这是利用了反冲作用。故选C。2. 下列图片所描述的事例或应用中，没有利用反冲原理的是（　　）A. 喷灌装置的自动旋转B. 章鱼在水中前行和转向C. 运载火箭发射过程D. 码头边轮胎的保护作用【答案】D【解析】【详解】喷灌装置的自动旋转是利用水流喷出时的反冲作用而运动的，故属于反冲运动，故A错误； 章鱼在水中前行和转向是利用喷出的水的反冲作用，故B错误；火箭的运动是利用喷气的方式而获得动力，利用了反冲运动，故C错误；码头边的轮胎的作用是延长碰撞时间，从而减小作用力，不是利用了反冲作用，故D正确．3. 一个质量为0.18kg的垒球以20m/s的水平速度向右飞向球棒，被球棒打击后反向水平飞回，速度大小也为20m/s，则这一过程动量的变化量为（　　）A. 大小7.2kg·m/s，方向向右B. 大小为7.2kg·m/s，方向向左C. 0D. 无法判断【答案】B【解析】【详解】以向左为正方向，根据，所以所以动量的变化量大小为7.2kg·m/s，方向向左。故选B。4. 放在水平桌面上的物体质量为m，用一个大小为F的水平推力推它，物体始终不动，那么时间t内，推力对物体的冲量大小是（g为重力加速度）（　　）A. Ft B. mgt C. 0 D. 无法计算【答案】A【解析】【详解】由冲量的定义可知，推力F对物体的冲量大小为故选A。5. 央视网消息，2019年8月15日，俄罗斯“乌拉尔航空”公司一架空客A—321客机在起飞后不久遭遇多只飞鸟撞击，导致两台发动机起火引擎失灵，迫降在离机场不远处的一片玉米地里．假设客机撞鸟时飞行速度大约为1080km/h，小鸟的质量约为0. 5kg，撞机时间约为0. 01s，估算飞机受到的撞击力为A. 540N B. 54000N C. 15000N D. 1. 5N【答案】C【解析】【详解】本题为估算题，可以认为撞击前小鸟的速度为零，撞击后小鸟与飞机的速度相等，飞机速度为v=1080km/h=300m/s，撞击过程对小鸟分析，由动量定理得Ft=mv-0解得．A. 540N，与结论不相符，选项A错误；B. 54000N，与结论不相符，选项B错误；C. 15000N，与结论相符，选项C正确；D 1. 5N，与结论不相符，选项D错误；6. 下面列举的装置各有其一定的道理，其中不能用动量定理进行解释的是A. 运输玻璃器皿等易碎品时，在器皿的四周总是垫着碎纸或海绵等柔软、有弹性的垫衬物B. 建筑工人戴的安全帽内有帆布垫，把头和帽子的外壳隔开一定的空间C. 热水瓶胆做成双层，且把两层中间空气抽去D. 跳高运动中的垫子总是十分松软的【答案】C【解析】【详解】运输玻璃器皿等易碎品时，在器皿的四周总是垫着碎纸或海绵等柔软、有弹性的垫衬物可以延长作用时间，从而减小冲击力，可以用动量定理解释； 建筑工人戴的安全帽内有帆布垫，把头和帽子的外壳隔开一定的空间是为了延长作用时间，从而减小冲击力，可以用动量定理解释； 热水瓶胆做成双层，且把两层中间的空气抽去是为了保暖，不是为了减小冲击力，不能用动量定理解释； 跳高运动中的垫子总是十分松软，可以延长作用时间，从而减小冲力，可以用动量定理解释． 本题考查不能用动量定理解释的，故选C．7. 关于动量，以下说法正确的是（　　）A. 速度大的物体动量一定大B. 物体的动量发生改变，其动能也一定发生改变C. 两个物体的质量相等，速度大小也相等，则它们的动量一定相同D. 两个物体的速度相同，那么质量大的物体动量一定大【答案】D【解析】【详解】A．由动量公式，得动量大小还与质量有关，所以速度大的物体动量不一定大，A错误；B．物体的动量发生改变时，可能是速度方向发生变化，大小没变，所以动能可能不变，B错误；C．动量是矢量，速度大小相等时，方向不同，动量也不相同，C错误；D．动量是质量与速度的乘积，所以速度相同时，质量大的物体动量一定大，D正确。故选D。8. 如图所示,在光滑水平面上放一个质量为M的斜面体,质量为m的物体沿M的斜面由静止开始自由下滑,下列说法中正确的是（   ）A. M和m组成的系统动量守恒B. M和m组成的系统所受合力方向向上C. M和m组成的系统水平方向动量守恒D. M和m组成的系统竖直方向动量守恒【答案】C【解析】【详解】M和m组成的系统在水平方向所受合外力为零，水平方向系统动量守恒；竖直方向系统所受合外力不为零，系统有向下的加速度，竖直方向上合外力竖直向下，系统在竖直方向上动量不守恒；则M和m组成的系统动量不守恒，故选C。9. 人静止于光滑水平冰面上，现欲前进，则可行的办法是A. 向后踢腿 B. 手臂前后甩C. 在冰上滚 D. 脱去外衣向后掷去【答案】D【解析】【详解】以人作为整体为研究对象，向后踢腿或手臂向后甩，人整体的总动量为0，不会运动起来，故A错误B错误；因为是完全光滑的水平冰面，没有摩擦力，人是滚不了的，故C错误；把人和人的随身物品视为一整体，这个整体动量为0，人给随身物品一个向后速度，动量总量不变，所以人也可以有一个反向的速度，可以向前运动，故D正确；故选D．10. 如图所示，小车与木箱紧挨着静止放在光滑的水平冰面上，现有一男孩站在小车上用力向右迅速推出木箱，关于上述过程，下列说法正确的是（   ）A. 男孩和木箱组成的系统动量守恒B. 小车与木箱组成的系统动量守恒C. 男孩、小车与木箱三者组成的系统动量守恒D. 木箱的动量的变化量与男孩、小车的总动量的变化量相同【答案】C【解析】【详解】在男孩站在小车上用力向右迅速推出木箱的过程中A．男孩在水平方向受到小车的摩擦力，即男孩和木箱组成的系统所受合外力不为零，系统动量不守恒，A错误；B．小车在水平方向上受到男孩的摩擦力，即小车与木箱组成的系统所受合外力不为零，系统动量不守恒，B错误；C．男孩、小车与木箱三者组成的系统所受合力为零，系统动量守恒，C正确；D．木箱、男孩、小车组成的系统动量守恒，木箱的动量增量与男孩、小车的总动量增量大小相同，方向相反，D错误。故选C。11. 下列情形中，满足动量守恒条件的是（　　）A. 用铁锤打击放在铁砧上的铁块，打击过程中，铁锤和铁块的总动量B. 子弹水平穿过放在光滑桌面上的木块的过程中，子弹和木块的总动量C. 子弹水平穿过墙壁的过程中，子弹和墙壁的总动量D. 棒击垒球的过程中，棒和垒球的总动量【答案】B【解析】【分析】【详解】A ．竖直方向合力不为零,动量不守恒，A错误；
B．子弹水平穿过光滑桌面上木块的过程中，系统合外力为零，所以子弹和木块的总动量守恒，故B正确；
C．墙壁受地面的作用力，系统合外力不为零，总动量不守恒，故C错误；
D．棒受人手的作用力，故合外力不为零,总动量不守恒，故D错误；
故选B。12. 如图所示，质量为M的滑块静止在光滑的水平面上，滑块的光滑弧面底部与桌面相切，一个质量为m的小球以速度v0向滑块滚来，小球最后未越过滑块，则小球到达最高点时，小球和滑块的速度大小是（　　）A.  B. C.  D. 【答案】A【解析】【详解】小球沿滑块上滑的过程中，小球和滑块组成的系统在水平方向上不受外力，因而系统在水平方向上动量守恒，小球到达最高点时和滑块具有相同的对地速度v（若速度不相同，必然相对运动，此时一定不是最高点）．由系统在水平方向上动量守恒得mv0＝（M＋m）v所以v＝故选A。13. 下列关于碰撞的理解正确的是（　　）A. 碰撞是指相对运动的物体相遇时，在极短时间内它们的运动状态发生了显著变化的过程B. 在碰撞现象中，一般内力都远大于外力，所以可以认为碰撞时系统的动能守恒C. 如果碰撞过程中机械能守恒，这样的碰撞叫做非弹性碰撞D. 微观粒子的相互作用由于不发生直接接触，所以不能称其为碰撞【答案】A【解析】【详解】AB．碰撞是十分普遍的现象，它是相对运动的物体相遇时在极短时间内运动状态发生显著变化的一种现象，一般内力远大于外力，系统动量守恒，A正确，B错误。C．如果碰撞中机械能守恒，就叫做弹性碰撞，C错误；D．微观粒子的相互作用同样具有短时间内发生强大内力作用的特点，所以仍然是碰撞，D错误。故选A。14. 如图所示，质量m=60 kg的人，站在质量M=300 kg的车的一端，车长L=3 m，相对于地面静止．当车与地面间的摩擦可以忽略不计时，人由车的一端走到另一端的过程中，车将(　　) A. 后退0.5 mB. 后退0.6 mC. 后退0.75 mD. 一直匀速后退【答案】A【解析】【详解】ABC．人车组成的系统动量守恒，则mv1=Mv2所以mx1=Mx2又有x1＋x2=L解得x2=0.5 m．选项A正确，BC错误；D. 题中未说明人的运动状态，故小车的运动状态不定；故D错误；15. 在光滑水平地面上有两个相同的木块 A、B，质量都为m。现 B 静止，A 向 B 运动，发生正碰并粘合在一起运动。两木块组成的系统损失的机械能为ΔE，则碰前A 球的速度等于（　　）A.  B.  C. 2 D. 2【答案】C【解析】【详解】由动量守恒损失的机械能解得碰前A 球的速度故选C。16. 如图所示，设质量为M的导弹运动到空中最高点时速度为v0，突然炸成两块，质量为m的一块以速度v沿v0的方向飞去，则另一块的运动（ ）A. 一定沿v0的方向飞去B. 一定沿v0的反方向飞去C. 可能做自由落体运动D. 以上说法都不对【答案】C【解析】【详解】根据动量守恒得v′＝mv可能大于、小于或等于Mv0，所以v′可能小于、大于或等于零故选C。二、多选题（共4小题）17. 质量为m的物体以初速度v0开始做平抛运动，经过时间t，下降的高度为h，速度变为v，在这段时间内物体动量变化量的大小可能是(　　)A. m(v－v0) B. mgtC. m D. m【答案】BCD【解析】【详解】A．根据动量定理，物体动量的变化应该等于初末动量的矢量差，而不是代数差，选项 A错误。B．由动量定理I合=Δp知Δp=mgt因此B正确。CD．由公式Δp=mΔv=mvy= m= m则C和D正确。故选BCD。18. 如图所示，质量为m的小球从距离地面高H的A点由静止开始释放，落到地面上后又陷入泥潭中，由于受到阻力作用，到达距地面深度为h的B点时速度减为零。不计空气阻力，重力加速度为g。关于小球下落的整个过程，下列说法正确的有（　　）A. 小球的机械能减少了mg（H+h）B. 小球克服阻力做的功为mghC. 小球所受阻力的冲量大于D. 小球动量的改变量等于所受阻力的冲量【答案】AC【解析】【详解】A．小球在整个下落过程中，动能变化量为零，重力势能减少了mg（H+h），则小球的机械能减少了mg（H+h），故A项正确；B．对小球下落的全过程运用动能定理得mg（H+h）-Wf=0则小球克服阻力做功Wf=mg（H+h）故B项错误；C．小球落到地面时的速度，对进入泥潭的过程运用动量定理得解得知阻力的冲量大于，故C项正确；D．对全过程分析运用动量定理知，动量的变化量等于重力的冲量和阻力冲量的矢量和；故D项错误。故选AC。19. 采取下列措施有利于增大喷气式飞机的飞行速度的是（　　）A. 使喷出的气体速度更大B. 使喷出的气体温度更高C. 使喷出的气体质量更大D. 使喷出的气体密度更小【答案】AC【解析】【详解】把喷气式飞机和喷出的气体看成系统，设原来的总质量为M，喷出的气体质量为m，速度是v，剩余的质量（M-m）的速度是v′，规定飞机的速度方向为正方向，由系统动量守恒mv-（M-m）v′=0解得由上式可知：m越大，v越大，v′越大，故AC符合题意，BD不符合题意。20. 有关实际中的现象，下列说法正确的是（　　）A. 火箭靠喷出气流的反冲作用而获得巨大速度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少反冲的影响D. 为了减轻撞车时对司乘人员的伤害程度，发动机舱越坚固越好【答案】ABC【解析】【详解】A．火箭升空时，内能减小，转化为机械能，火箭向后喷出气流，火箭对气流有向后的力，由于力的作用是相互的，气流对火箭有向前的力的作用，从而推动火箭前进，故A正确；B．体操运动员在落地的过程中，动量变化一定，由动量定理可知，运动员受到的冲量I一定，着地时屈腿是延长时间t，由I=Ft可知，延长时间t可以减小运动员所受到的平均冲力F，故B正确；C．用枪射击时要用肩部抵住枪身是为了减少反冲的影响，故C正确；D．为了减轻撞车时对司乘人员的伤害程度，就要延长碰撞时间，由I=Ft可知，车体前部的发动机舱不能太坚固，故D错误。故选ABC。三、实验题（共1小题）21. 某同学用图1所示装置通过半径相同的a、b两球的碰撞来验证动量守恒定律。实验时先使a球从斜槽上某一固定位置由静止开始滚下，落到位于水平地面的记录纸上，留下痕迹。重复上述操作10次，得到10个落点痕迹再把b球放在水平槽上靠近槽末端的地方，让a球仍从同一位置由静止开始滚下，记录纸上的垂直投影点。b球落点痕迹如图2所示，其中米尺水平放置。(1)碰撞后b球水平射程应取为_____cm。(2)在以下选项中，哪些是本次实验必须进行的测量？答：_____（填选项号）A.水平槽上未放b球时，测量a球落点位置到O点的距离B.a球与b球碰撞后，测量a球落点位置到O点的距离C.测量a球或b球的直径D.测量a球和b球的质量（或两球质量之比）E.测量地面相对于水平槽面的高度(3)设入射球a、被碰球b的质量分别为m1、m2，半径分别为r1、r2，为了减小实验误差，下列说法正确的是（    ）A.m1=m2，r1＞r2B.m1＞m2，r1=r2C.降低斜槽的高度 D.入射小球释放点要适当高一些【答案】    ①. 30.5    ②. ABD    ③. BD【解析】【详解】(1)[1]用尽可能小的圆将尽可能多的小球的落点圈住，圆心的位置就可以看成是小球的平均落点；该落点的读数为30.5cm；(2)[2]根据动量守恒定律以及平抛运动规律可知，实验中需要测量的物理量有两小球的质量、水平槽上未放b球时，测量a球落点位置到O点的距离以及碰后两球的水平距离。故选ABD。(3)[3]AB．要碰后入射小球的速度大于零，即不被反弹，要求m1＞m2，A错误，B正确；CD．为了减小误差，使碰撞过程物理量便于测量，应该适当增大入射小球是速度，即入射小球释放点要适当高一些，C错误，D正确。故选BD。四、计算题（共5小题）22. 某同学将0.5 kg的足球以5 m/s的速度踢到竖直墙上，足球以5 m/s的速度被弹回。（1）足球的初动量和末动量是否相同？（2）足球的动量变化量是多少？【答案】（1）不同；（2）5 kg·m/s，方向与初速度方向相反【解析】【分析】【详解】（1）足球初、末动量大小相同，但方向不同，故初、末动量不同。（2）取初速度方向为正方向，则足球的动量变化量为Δp＝mv2－mv1＝0.5×（－5） kg·m/s－0.5×5 kg·m/s＝－5 kg·m/s.即动量变化量大小为Δp＝5 kg·m/s动量变化量的方向与初速度方向相反。23. 一辆轿车以30m/s的速度行驶时，与另一辆迎面驶来的轿车相撞，相撞后两车均停下来，已知作用时间0.025s。求∶(1)车祸中车内质量m=60kg的人受到的平均冲力的大小；(2)若此人系有安全带，安全带在车祸过程中与人体的作用时间是1s，则这种情况下人受到的平均冲力与不系安全带时人受到的平均冲力之比。【答案】(1) ；(2) 1∶40【解析】【详解】(1)设人受到的平均冲力大小为F，根据动量定理有解得(2)若人系有安全带，同理可得则F′∶F=1∶4024. 如图所示，用0.5kg的铁锤把钉子钉进木头里，打击时铁锤的速度为4.0m/s，如果打击后铁锤的速度变为0，打击的作用时间是0.01s，那么：（1）不计铁锤受重力，铁锤钉钉子时，钉子受到的平均作用力是多大？（2）考虑铁锤受重力，铁锤钉钉子时，钉子受到的平均作用力又是多大？(g取10m/s2)【答案】（1）200N，方向竖直向下；（2）205N，方向竖直向下【解析】【详解】（1）以铁锤为研究对象，不计重力时，只受钉子的平均作用力，方向竖直向上，设为F1，取竖直向上为正，由动量定理可得解得方向竖直向上，由牛顿第三定律知，铁锤钉钉子时，钉子受到的平均作用力为200N，方向竖直向下（2）若考虑重力，设此时铁锤受钉子的平均作用力为F2，对铁锤应用动量定理，取竖直向上为正，则解得方向竖直向上，由牛顿第三定律知，此时铁锤钉钉子时钉子受到的平均作用力为205N，方向竖直向下25. 冰球运动员甲的质量为80.0 kg。当他以5.0 m/s的速度向前运动时，与另一质量为100 kg、速度为3.0 m/s的迎面而来的运动员乙相撞。碰后甲恰好静止。假设碰撞时间极短，求：（1）碰后乙的速度的大小；（2）碰撞中总机械能的损失。【答案】（1）1.0 m/s；（2）1400 J【解析】【分析】【详解】（1）设运动员甲、乙的质量分别为m、M，碰前速度大小分别为v和v1，碰后乙的速度为v′，由动量守恒定律得mv-Mv1=Mv′代入数据得v′=1.0 m/s（2）设碰撞过程中总机械能的损失为，则有联立上式，代入数据得26. 如图所示，质量m=2kg的物体，以水平速度v0=5m/s滑上静止在光滑水平面上的平板小车，小车质量M=8kg，物体与小车车面之间的动摩擦因数μ=0.8，取g=10m/s2 ，设小车足够长，求：（1）小车和物体的共同速度是多少；（2）物体在小车上滑行的时间;（3）在物体相对小车滑动的过程中，系统损失的动能是多少．【答案】（1）1m/s      （2）0.5s           （3）20J【解析】【详解】（1）物体和小车组成的系统动量守恒，规定向右为正方向，根据动量守恒定律mv0=(M+m)v，解得共同的速度，（2）根据牛顿第二定律：，物体在小车上做匀减速运动的加速度大小：，则物体在小车上滑行的时间：；(2)根据能量守恒定律，系统损失的动能为：