江西省宜春市丰城市东煌学校2023-2024学年高二上学期11月月考物理试题（解析版）

这是一份江西省宜春市丰城市东煌学校2023-2024学年高二上学期11月月考物理试题（解析版），共25页。试卷主要包含了单选题，多选题，填空题，解答题等内容，欢迎下载使用。
一、单选题：（分）
1. 一质量为的物块在水平力F的作用下由静止开始在水平地面上做直线运动。F随时间t变化的图线如图所示，已知物块与地面间的动摩擦因数为，重力加速度g取。则（ ）
A. 时物块的动量大小为
B. 时物块的速度大小为，方向向右
C. 时间内F对物块的冲量大小为
D. 时间内物体的位移为
【答案】D
【解析】
【详解】A．物块与地面间的滑动摩擦力为
则前，物块开始滑动，受到滑动摩擦力作用，时根据动量定理
故A错误；
B．时物块速度
2s-3s过程，加速度大小为
方向为负，则时物块的速度大小为零，故B错误；
C．0~4s时间内F对物块的冲量大小为
故C错误；
D．时物块的速度大小为零，之后拉力与摩擦力平衡，不再运动，则0~4s时间内物体的位移为
故D正确。
故选D
2. 冰雹（Hai）也叫“雹”，俗称雹子，是一种天气现象。若一个100g的冰雹形成掉落之后由于空气阻力，到达地面的速度相当于冰雹从7层楼高自由落体到地面的速度，落地时与地面碰撞的时间为2ms，则该冰雹对地面产生的冲击力约为（ ）
A. 500NB. 1000NC. 1500ND. 2000N
【答案】B
【解析】
【详解】根据自由落体运动规律得
h为7层楼的高度，约20米，解得
由于重力过小，故计算时可忽略重力，因此由动量定理有
代入数据解得
故选B。
3. 如图所示，木块B与水平弹簧相连放在光滑水平面上，子弹A沿水平方向射入木块后留在木块B内，入射时间极短，而后木块将弹簧压缩到最短，关于子弹和木块组成的系统，下列说法中正确的是( )
①子弹射入木块的过程中系统动量守恒
②子弹射入木块的过程中系统机械能守恒
③木块压缩弹簧过程中，系统总动量守恒
④木块压缩弹簧过程中，子弹、木块和弹簧组成的系统机械能守恒
A. ①②B. ②③C. ①④D. ②④
【答案】C
【解析】
【详解】子弹射入木块的过程时间极短，弹簧尚未形变，系统合力为零，所以动量守恒，故①正确；在子弹射入木块的过程中，子弹与木块之间有摩擦力，子弹将一部分机械能转化为系统的内能，即系统的机械能不守恒，故②错误；木块压缩弹簧过程中，系统受到水平向右的弹力作用，合外力不为零，系统的总动量不守恒，故③错误；木块压缩弹簧过程中，由子弹、木块和弹簧组成的系统，只有系统内的弹力做功，所以系统的机械能守恒，故④正确．故C正确,ABC错误.
故选C
4. 如图，质量为M的小车A停放在光滑的水平面上，小车上表面粗糙．质量为m的滑块B以初速度v0滑到小车A上，车足够长，滑块不会从车上滑落，则小车的最终速度大小为（ ）
A. 零B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】B滑上A的过程中，AB系统动量守恒，根据动量守恒定律得：
mv0=（M+m）v
解得：v=
故选C
5. 某弹簧振子的振动图像如图所示，将小球从平衡位置拉开4cm后放开，同时开始计时，则（ ）
A. 一次全振动小球的路程为16cmB. 振动的周期为0.2s
C. 0.1s小球的速度为零D. 0.2s小球的加速度为零
【答案】A
【解析】
【详解】A．由图可知，振幅为4cm，则一次全振动路程为
A正确；
B．由图可知，振动周期为0.4s，B错误；
C．0.1s小球处在平衡位置，速度最大，C错误；
D．0.2s小球处在最大位移处，加速度最大，D错误。
故选A。
6. 如图是单摆做阻尼振动的位移—时间图像，下列说法正确的是（ ）

A. 阻尼振动是一种受迫振动
B. 摆球在P时刻的势能大于N时刻的势能
C. 摆球在P时刻的动能大于N时刻的动能
D. 摆球在P与N时刻的机械能相等
【答案】C
【解析】
【详解】A．阻尼振动不是一种受迫振动，故A错误；
B．摆球在P与N时刻位移相等即单摆所处高度相同，则重力势能相同，故B错误；
CD．由于阻力影响，单摆要克服阻力做功，在运动过程中机械能一直逐渐减小，故P时刻的机械能大于N时刻的机械能，而两点重力势能相等，则P时刻的动能大于N时刻的动能，故C正确，D错误。
故选C。
7. 如图1所示，弹簧振子以点O为平衡位置，在A、B两点之间做简谐运动。取向右为正方向，振子的位移x随时间t的变化关系如图2所示，下列说法正确的是（ ）

A. t=0时，振子经过O点向左运动
B. t=0.5s时，振子在O点右侧5cm处
C. t=1.5s和t=2.5s时，振子的速度相同
D. t=10s时，振子的加速度最大
【答案】C
【解析】
【详解】A．t=0时，振子经过O点向右运动，A错误；
B．t=0.5s时，由图可知振动方程为
则有振子在O点右侧处，B错误；
C．1.5s和2.5s时斜率相同，速度相同，C正确；
D．t=10s时，振子处于平衡位置，加速度为零，D错误。
故选C。
二、多选题：（分）
8. 如图，一质量为M的物块静止在桌面边缘。一质量为m的子弹以水平速度v0射入物块后，以水平速度射出。则子弹对物块冲量I的大小、摩擦力方向为（ ）
A. B.
C. 水平向左D. 水平向右
【答案】AD
【解析】
分析】
【详解】AB．子弹与物块相互作用过程中，系统动量守恒，则有
对物块应用动量定理，有
联立可得
故A正确，B错误；
CD．子弹射出过程，物块相对子弹向左运动，故物块所受摩擦力方向水平向右,故C错误，D正确。
故选AD。
9. 如图甲所示，在光滑水平面上的两个小球1、2发生正碰，两小球的质量分别为m1和m2．图乙为它们碰撞前后的位移一时间图像（x—t图像）．已知m1=0.1kg，由此可判断
A. 碰前小球2保持静止
B. 碰后小球1和小球2都向右运动
C. 两球的碰撞为弹性碰撞
D. 小球2的质量m2=0.2kg
【答案】AC
【解析】
【分析】
【详解】A．由x-t图像可知，碰前小球2的位移不随时间变化，处于静止状态，A正确；
B．碰后小球2的速度为正方向，说明向右运动，小球1的速度为负方向，说明向左运动，B错误；
CD．由图读出，碰前小球1速度为v1=4 m/s，碰后小球2和小球1的速度分别为v′2 =2m/s，v′1=-2m/s，根据动量守恒定律得
m1v1= m1v′1+m2v′2
解得
m2=0.3kg
由于碰撞前后满足
m1v12=m1v′12+m2v′22
故为弹性碰撞，D错误， C正确。
故选AC。
10. 如图所示是某一质点做简谐运动的振动图像，下列说法正确的是（ ）

A. 在第1s内，质点速度逐渐增大
B. 在第1s内，质点加速度逐渐增大
C. 在第4s内，质点的动能逐渐增大
D. 在第4s内，质点的势能逐渐增大
【答案】BC
【解析】
【详解】AB．在第1s内，质点由平衡位置向正向最大位移处运动，速度减小，位移增大，回复力和加速度都增大，故A错误，B正确；
CD．在第4s内，质点由负向最大位移处向平衡位置运动，速度增大，位移减小，动能增大，势能减小，故C正确，D错误。
故选BC。
11. 下列有关横波与纵波的说法正确的是（ ）
A. 沿水平方向传播的波为横波
B. 纵波可以在固态、液态、气态介质中传播
C. 纵波与横波不可以同时在同一介质中传播
D. 凡是振动方向与波传播方向在同一条直线上的波都是纵波
【答案】BD
【解析】
【详解】A．振动方向与传播方向垂直的波为横波，A错误；
B．纵波和横波都可以在固态、液态、气态介质中传播，B正确；
C． 纵波与横波可以同时在同一介质中传播，如地震波中既有横波又有纵波，C错误；
D． 振动方向与波传播方向在同一条直线上的波就是纵波，D正确。
故选BD。
三、填空题：（每空3分，共15分）
12. 在“探究碰撞中的不变量”实验中，使用了如图甲所示的实验装置，实验原理如图乙所示。

（1）关于本实验，下列说法正确的是__________（填字母代号）﹔
A.斜槽轨道必须是光滑的
B.小钢球每次从斜槽上同一位置由静止释放
C.入射小钢球的质量要大于被碰小钢球的质量
D.必须测量出斜槽末端到水平地面的高度
（2）用刻度尺测量M、P、N距О点的距离依次为、、，已知入射小钢球质量为，被碰小钢球质量为，通过验证等式___________是否成立，从而验证动量守恒定律（填字母代号）。
A. B.
C. D.
【答案】 ①. BC##CB ②. C
【解析】
【详解】（1）[1]A．斜槽不必光滑，只需保证每次从斜槽上同一位置由静止释放，到达斜槽末端速度就相等，A错误；
B．小球每次都必须从斜槽上的同一位置由静止释放，这样入射小球每次都能获得相同的动量，选项B正确；
C．为了防止反弹，入射小球的质量要大于被碰小球的质量，选项C正确；
D．斜槽末端到水平地面的高度决定了小球在空中的运动时间，不需要测量，选项D错误﹔
故选BC。
（2）[2]如果动量守恒，则有
由于两球在空中的运动时间相等，即
所以
即
故选C。
13. 小范同学在做如图甲所示的“单摆测量重力加速度”实验时：
（1）用游标卡尺测量小球的直径如上图乙所示，则该摆球的直径为______cm。
（2）关于该实验的下列说法中正确的有______。
A．由于摆球质量不影响实验结果，可以选择乒乓球代替小钢球
B．摆球摆动过程中要求偏角较小（小于5°）
C．为了减小实验误差，应选择小球摆到最高位置开始计时
D．用铁夹夹住摆线而不是直接缠绕在铁架上的主要目的是确保摆长不变
（3）在某次实验过程中，测得摆长为L时，完成n个完整周期总用时t，请你帮忙求出当地的重力加速度值为______（用字母表示）。
【答案】 ①. 1.86 ②. BD##DB ③.
【解析】
【详解】（1）[1]10分度游标卡尺的精确值为，由图乙可知该摆球的直径为
（2）[2]A．为了减小空气阻力的影响，摆球应选择密度大，质量大的小钢球，不可以选择乒乓球代替小钢球，故A错误；
B．为了使小球的摆动为简谐运动，摆球摆动过程中要求偏角较小（小于5°），故B正确；
C．为了减小实验误差，应选择小球摆到最低点位置开始计时，故C错误；
D．用铁夹夹住摆线而不是直接缠绕在铁架上的主要目的是确保摆长不变，故D正确。
故选BD。
（3）[3]在某次实验过程中，测得摆长为L时，完成n个完整周期总用时t，可知周期为
T=
解得
四、解答题：（9+12+12=33分）
14. 一列沿x轴正方向传播的简谐波在时刻的波形如图所示，且波恰好传播到处，已知振源的振动周期。求：
（1）该波的波长、振幅和频率；
（2）波速v的大小；
（3）时，波向前传播到x轴上的位置。
【答案】（1），，；（2）；（3）
【解析】
【详解】解：（1）由波形图知，波长，振幅，频率
（2）振源的振动周期与波的传播周期相等，则波的传播速度为
（3）时刻波已传播到处，经过时间波传播距离
则时，波向前传播到x轴上的位置为
15. 一水平弹簧振子做简谐运动，其位移与时间的关系如图所示。求：
（1）写出该简谐运动的表达式；
（2）t=0.9s时的位移；
（3）振子在0～3.6s内通过的路程。
【答案】（1）；（2）；（3）
【解析】
【分析】运用简谐运动基本公式结合图像解题即可。
【详解】（1）由图像可知
由简谐运动表达式，可得
（2）将代入（1）式，得：
（3）在0～3.6s内，经过周期数
振子在1T内通过的路程为4A，0.5T内通过的路程为2A,
则在0～3.6s内,振子通过的路程为
16. 如图所示，质量、的小球A、B均静止在光滑水平面上。现给A球一个向右的初速度，之后与B球发生对心碰撞。若A、B两球发生的是弹性碰撞，求碰后A球和B球的速度分别是多少？
【答案】，
【解析】
【详解】两球发生弹性碰撞，碰撞过程系统动量守恒、机械能守恒，以向右为正方向，有
解得