2021-2022学年江苏省海安市实验中学高二上学期第一次月考物理试题 Word版

海安市实验中学2021-2022学年高二上学期第一次月考

物理

一、单选题（每题4分，共40分）

1. 一炮弹质量为m，以斜向上、与水平面成60°角的初速度v发射，炮弹在最高点爆炸成两块，其中质量为的一块恰好做自由落体运动，另一块的瞬时速度大小为（　　）

A.  B.  C.  D.

2. 如图所示，一弹簧振子在一条直线上做简谐运动，第一次先后经过M、N两点时速度v（v≠0）相同，那么，下列说法正确的是

A. 振子在M、N两点所受弹簧弹力相同

B. 振子在M、N两点对平衡位置的位移相同

C. 振子在M、N两点加速度大小相等

D. 从M点到N点，振子先做匀加速运动，后做匀减速运动

3. 如图所示，质量为m的物体从倾角为θ的斜面顶端以速度v匀速滑下。经过时间t滑到斜面底端，则在此过程中，下列说法正确的是（　　）

A. 重力的冲量大小等于mgtsinθ

B. 摩擦力的冲量大小等于mgtsinθ

C. 由于物体受到的支持力与速度垂直，所以支持力的冲量为0

D. 物体所受合力的冲量大于零，且方向沿斜面向下

4. 如图所示，一小球在光滑槽内做简谐运动，下述方法中哪些可使小球的振动加快（　　）

A. 减小小球的振幅 B. 增大光滑圆槽的半径

C. 增大小球的振幅 D. 减小光滑圆槽的半径

5. 如图所示，将质量分别为mA=1 kg、mB=3 kg的A、B两个物体放在光滑的水平面上，物体B处于静止状态，B的左端与一轻弹簧相连接。现在给物体A一水平向右的初速度v0=4 m/s。则下列说法正确的是（　　）

A. 弹簧压缩到最短时，A、B两物体的速度大小均为0

B. 弹簧压缩到最短时，A物体的速度为2m/s

C. 整个过程中弹簧储存的最大弹性势能为6 J

D. 整个过程中A、B系统的最小动能为6 J

6. 某弹簧振子的振动图象如图所示，将弹簧振子从平衡位置拉开后放开，同时开始计时，则在时（    ）

A. 振子正在做加速度减小的加速运动

B. 振子正在做加速度增大的减速运动

C. 振子速度方向沿轴正方向

D. 振子的位移一定等于

7. 甲、乙两人站在光滑的水平冰面上，他们的质量都是M，甲手持一个质量为m的球，现甲把球以对地为v的速度传给乙，乙接球后又以对地为2v的速度把球传回甲，甲接到球后，甲、乙两人的速度大小之比为（忽略空气阻力）（　　）

A.  B.  C.  D.

8. 一半径为R、质量为M的光滑半圆形底座，放置在光滑水平面上，将一半径为、质量为m的小球紧靠底座右侧由静止释放，释放时小球圆心O＇和底座圆心O在同一水平高度上，且M=3m，当小球到达底座最低点时，底座运动的位移大小是

A.  B.

C.  D.

9. 某同学看到一只鸟落在树枝上的P处（如图所示），树枝在10s内上下振动了6次。鸟飞走后，他把50g的砝码挂在P处，发现树枝在10s内上下振动了12次。将50g的砝码换成500g的砝码后，他发现树枝在15s内上下振动了6次。试估计鸟的质量最接近（　　）

A 50g B. 200g C. 500g D. 550g

10. 如图甲所示，光滑水平面上有A、B两物块，已知A物块质量mA=1 kg。初始时刻B静止，A以一定的初速度向右运动，之后与B发生碰撞并一起运动，它们的位移—时间图像如图乙所示（规定向右为位移的正方向），已知A、B碰撞时间极短t=0.01 s，图中无法显示，则（　　）

A. 物体B的质量为2 kg

B. 物体B的质量为4 kg

C. A、B碰撞时的平均作用力为300 N

D. A、B碰撞时的平均作用力为100 N

二、实验题（每空2分，共16分）

11. 气垫导轨是常用的一种实验仪器，它利用气泵使带孔的导轨与滑块之间形成气垫，使滑块悬浮在导轨上，滑块在导轨上的运动可视为没有摩擦。现用带竖直挡板的气垫导轨和带有挡光片的滑块1和2验证动量守恒定律，实验装置如图甲所示，实验步骤如下：

a．用天平分别测出滑块1、2的质量m1、m2；

b．用游标卡尺测出滑块1、2上挡光片的宽度d1、d2；

c．调整气垫导轨，使导轨处于水平；

d．在滑块1、2间放入一个被压缩轻弹簧（图中未画出），用电动卡销锁定，静止放置在两光电门之间的气垫导轨上；

e．按下电钮，松开卡销，记录滑块1通过光电门1的挡光时间t1以及滑块2通过光电门2的挡光时间t2。

(1)实验中测量的挡光片的宽度d1如图乙所示，则d1=______mm。

(2)滑块到达光电门2时的速度大小为______（用对应物理量的符号表示）。

(3)利用上述测量的实验数据，验证动量守恒定律的表达式为______（用对应的物理量的符号表示）。

12. 在用“单摆测量重力加速度”的实验中：

（1）下面叙述正确的是___________（选填选项前的字母）

A．1m和30cm长度不同的同种细线，选用1m的细线做摆线；

B．直径为1.8cm的塑料球和铁球，选用铁球做摆球；

C．如图甲、乙，摆线上端的两种悬挂方式，选乙方式悬挂；

D．当单摆经过平衡位置时开始计时，50次经过平衡位置后停止计时，用此时间除以50做为单摆振动的周期

（2）若测出单摆的周期T、摆线长l、摆球直径d，则当地的重力加速度___________（用测出的物理量表示）。

（3）某同学用一个铁锁代替小球做实验。只改变摆线的长度，测量了摆线长度分别为和时单摆的周期和，则可得重力加速度___________（用测出的物理量表示）；若不考虑测量误差，计算均无误，算得的g值和真实值相比是___________的（选填“偏大”“偏小”或“一致”）；该同学测量了多组实验数据做出了图像，该图像对应下面的___________图。

A．B．

C．D．

三、计算题（共44分）

13. 如图所示，一光滑水平轨道上静止一质量为M＝3kg的小球B．一质量为m＝1kg的小球A以速度v0＝2m/s向右运动与B球发生弹性正碰，取重力加速度g＝10m/s2．求：

（1）碰撞结束时A球的速度大小及方向；

（2）碰撞过程A对B的冲量大小及方向．

14. 如图，质量分别为M、m的物块水平叠放在光滑水平地面上，一劲度系数为k的轻弹簧与M相连，它们以O为平衡位置在B、C间作简谐振动，m与M间动摩擦因数为，m与M始终相对静止。

（1）在从O向B运动过程中，摩擦力对m做正功还是负功？

（2）若它们的振幅为A，求m在振动过程中受到的最大静摩擦力多大？

（3）要想两物块不发生相对滑动，振幅A最大为多少？

15. 如图所示，粗糙的水平面连接一个竖直平面内的半圆形光滑轨道，其半径为R=0.1m，半圆形轨道的底端放置一个质量为m=0.1kg的小球B，水平面上有一个质量为M=0.3kg的小球A以初速度v0=4.0m/s开始向着木块B滑动，经过时间t=0.80s与B发生弹性碰撞。设两小球均可以看作质点，它们的碰撞时间极短，且已知小球A与桌面间的动摩擦因数μ=0.25，求：

(1)两小球碰前A的速度；

(2)球碰撞后A、B的速度大小；

(3)小球B运动到最高点C时对轨道的压力。

16. 如图甲，点为单摆固定悬点，将力传感器接在摆球与点之间。现将摆球拉到点，释放摆球，摆球将在竖直面内的、之间来回摆动，其中点为运动中的最低位置。图乙表示细线对摆球的拉力大小随时间变化的曲线，图中为摆球从点开始运动的时刻，取。

(1)求单摆的振动周期和摆长。

(2)求摆球的质量。

(3)求摆球运动过程中的最大速度。

海安市实验中学2021-2022学年高二上学期第一次月考

物理 答案

一、单选题（每题4分，共40分）

1. 一炮弹质量为m，以斜向上、与水平面成60°角的初速度v发射，炮弹在最高点爆炸成两块，其中质量为的一块恰好做自由落体运动，另一块的瞬时速度大小为（　　）

A.  B.  C.  D.

答案：A

2. 如图所示，一弹簧振子在一条直线上做简谐运动，第一次先后经过M、N两点时速度v（v≠0）相同，那么，下列说法正确的是

A. 振子在M、N两点所受弹簧弹力相同

B. 振子在M、N两点对平衡位置的位移相同

C. 振子在M、N两点加速度大小相等

D. 从M点到N点，振子先做匀加速运动，后做匀减速运动

答案：C

3. 如图所示，质量为m的物体从倾角为θ的斜面顶端以速度v匀速滑下。经过时间t滑到斜面底端，则在此过程中，下列说法正确的是（　　）

A. 重力的冲量大小等于mgtsinθ

B. 摩擦力的冲量大小等于mgtsinθ

C. 由于物体受到的支持力与速度垂直，所以支持力的冲量为0

D. 物体所受合力的冲量大于零，且方向沿斜面向下

答案：B

4. 如图所示，一小球在光滑槽内做简谐运动，下述方法中哪些可使小球的振动加快（　　）

A. 减小小球的振幅 B. 增大光滑圆槽的半径

C. 增大小球的振幅 D. 减小光滑圆槽的半径

答案：D

5. 如图所示，将质量分别为mA=1 kg、mB=3 kg的A、B两个物体放在光滑的水平面上，物体B处于静止状态，B的左端与一轻弹簧相连接。现在给物体A一水平向右的初速度v0=4 m/s。则下列说法正确的是（　　）

A. 弹簧压缩到最短时，A、B两物体的速度大小均为0

B. 弹簧压缩到最短时，A物体的速度为2m/s

C. 整个过程中弹簧储存的最大弹性势能为6 J

D. 整个过程中A、B系统的最小动能为6 J

答案：C

6. 某弹簧振子的振动图象如图所示，将弹簧振子从平衡位置拉开后放开，同时开始计时，则在时（    ）

A. 振子正在做加速度减小的加速运动

B. 振子正在做加速度增大的减速运动

C. 振子速度方向沿轴正方向

D. 振子的位移一定等于

答案：B

7. 甲、乙两人站在光滑的水平冰面上，他们的质量都是M，甲手持一个质量为m的球，现甲把球以对地为v的速度传给乙，乙接球后又以对地为2v的速度把球传回甲，甲接到球后，甲、乙两人的速度大小之比为（忽略空气阻力）（　　）

A.  B.  C.  D.

答案：D

8. 一半径为R、质量为M的光滑半圆形底座，放置在光滑水平面上，将一半径为、质量为m的小球紧靠底座右侧由静止释放，释放时小球圆心O＇和底座圆心O在同一水平高度上，且M=3m，当小球到达底座最低点时，底座运动的位移大小是

A.  B.

C.  D.

答案：A

9. 某同学看到一只鸟落在树枝上的P处（如图所示），树枝在10s内上下振动了6次。鸟飞走后，他把50g的砝码挂在P处，发现树枝在10s内上下振动了12次。将50g的砝码换成500g的砝码后，他发现树枝在15s内上下振动了6次。试估计鸟的质量最接近（　　）

A 50g B. 200g C. 500g D. 550g

答案：B

10. 如图甲所示，光滑水平面上有A、B两物块，已知A物块质量mA=1 kg。初始时刻B静止，A以一定的初速度向右运动，之后与B发生碰撞并一起运动，它们的位移—时间图像如图乙所示（规定向右为位移的正方向），已知A、B碰撞时间极短t=0.01 s，图中无法显示，则（　　）

A. 物体B的质量为2 kg

B. 物体B的质量为4 kg

C. A、B碰撞时的平均作用力为300 N

D. A、B碰撞时的平均作用力为100 N

答案：C

二、实验题（每空2分，共16分）

11. 气垫导轨是常用的一种实验仪器，它利用气泵使带孔的导轨与滑块之间形成气垫，使滑块悬浮在导轨上，滑块在导轨上的运动可视为没有摩擦。现用带竖直挡板的气垫导轨和带有挡光片的滑块1和2验证动量守恒定律，实验装置如图甲所示，实验步骤如下：

a．用天平分别测出滑块1、2的质量m1、m2；

b．用游标卡尺测出滑块1、2上挡光片的宽度d1、d2；

c．调整气垫导轨，使导轨处于水平；

d．在滑块1、2间放入一个被压缩轻弹簧（图中未画出），用电动卡销锁定，静止放置在两光电门之间的气垫导轨上；

e．按下电钮，松开卡销，记录滑块1通过光电门1的挡光时间t1以及滑块2通过光电门2的挡光时间t2。

(1)实验中测量的挡光片的宽度d1如图乙所示，则d1=______mm。

(2)滑块到达光电门2时的速度大小为______（用对应物理量的符号表示）。

(3)利用上述测量的实验数据，验证动量守恒定律的表达式为______（用对应的物理量的符号表示）。

答案：    ①. 0.5    ②.     ③.

12. 在用“单摆测量重力加速度”的实验中：

（1）下面叙述正确的是___________（选填选项前的字母）

A．1m和30cm长度不同的同种细线，选用1m的细线做摆线；

B．直径为1.8cm的塑料球和铁球，选用铁球做摆球；

C．如图甲、乙，摆线上端的两种悬挂方式，选乙方式悬挂；

D．当单摆经过平衡位置时开始计时，50次经过平衡位置后停止计时，用此时间除以50做为单摆振动的周期

（2）若测出单摆的周期T、摆线长l、摆球直径d，则当地的重力加速度___________（用测出的物理量表示）。

（3）某同学用一个铁锁代替小球做实验。只改变摆线的长度，测量了摆线长度分别为和时单摆的周期和，则可得重力加速度___________（用测出的物理量表示）；若不考虑测量误差，计算均无误，算得的g值和真实值相比是___________的（选填“偏大”“偏小”或“一致”）；该同学测量了多组实验数据做出了图像，该图像对应下面的___________图。

A．B．

C．D．

答案：    ①. ABC    ②.     ③.     ④. 一致    ⑤. B

三、计算题（共44分）

13. 如图所示，一光滑水平轨道上静止一质量为M＝3kg的小球B．一质量为m＝1kg的小球A以速度v0＝2m/s向右运动与B球发生弹性正碰，取重力加速度g＝10m/s2．求：

（1）碰撞结束时A球的速度大小及方向；

（2）碰撞过程A对B的冲量大小及方向．

答案：（1）－1m/s ，方向水平向左（2）3N·s，方向水平向右

14. 如图，质量分别为M、m的物块水平叠放在光滑水平地面上，一劲度系数为k的轻弹簧与M相连，它们以O为平衡位置在B、C间作简谐振动，m与M间动摩擦因数为，m与M始终相对静止。

（1）在从O向B运动过程中，摩擦力对m做正功还是负功？

（2）若它们的振幅为A，求m在振动过程中受到的最大静摩擦力多大？

（3）要想两物块不发生相对滑动，振幅A最大为多少？

答案：（1）从O向B运动过程中，静摩擦力对m做负功；（2）；（3）

15. 如图所示，粗糙的水平面连接一个竖直平面内的半圆形光滑轨道，其半径为R=0.1m，半圆形轨道的底端放置一个质量为m=0.1kg的小球B，水平面上有一个质量为M=0.3kg的小球A以初速度v0=4.0m/s开始向着木块B滑动，经过时间t=0.80s与B发生弹性碰撞。设两小球均可以看作质点，它们的碰撞时间极短，且已知小球A与桌面间的动摩擦因数μ=0.25，求：

(1)两小球碰前A的速度；

(2)球碰撞后A、B的速度大小；

(3)小球B运动到最高点C时对轨道的压力。

答案：(1)；(2)，；(3)，方向竖直向上

16. 如图甲，点为单摆固定悬点，将力传感器接在摆球与点之间。现将摆球拉到点，释放摆球，摆球将在竖直面内的、之间来回摆动，其中点为运动中的最低位置。图乙表示细线对摆球的拉力大小随时间变化的曲线，图中为摆球从点开始运动的时刻，取。

(1)求单摆的振动周期和摆长。

(2)求摆球的质量。

(3)求摆球运动过程中的最大速度。

答案：(1)0.4πs， 0.4m；(2)0.05kg；(3)0.283m/s。