2021-2022学年陕西省榆林市榆阳区某校高二（下）月考物理试卷（含答案解析）

这是一份2021-2022学年陕西省榆林市榆阳区某校高二（下）月考物理试卷（含答案解析），共12页。试卷主要包含了 关于动量守恒的条件，正确是等内容，欢迎下载使用。
2021-2022学年陕西省榆林市榆阳区某校高二（下）月考物理试卷1.  两个具有相等动量的物体A、B，质量分别为和，且，比较它们的动能，则(    )A. B的动能较大 B. A的动能较大 C. 动能相等 D. 不能确定2.  如图所示，篮球运动员接传来的篮球时，通常要先伸出两臂迎接，手接触到球后，两臂随球迅速引至胸前。这样做可以(    )
 A. 减小球对手冲量的大小 B. 减小球对手作用力的大小
C. 减小球的动量变化量的大小 D. 减小球对手的作用时间3.  关于动量守恒的条件，正确是(    )A. 只要系统内存在摩擦力，动量不可能守恒
B. 只要系统内某个物体做加速运动，动量就不守恒
C. 只要系统所受合外力恒定，动量守恒
D. 只要系统所受外力的合力为零，动量守恒4.  滑雪运动是人们酷爱的户外体育活动，现有质量为m的人站立于雪橇上，如图所示．人与雪橇的总质量为M，人与雪橇以速度在水平面上由北向南运动雪橇所受阻力不计当人相对于雪橇以速度竖直跳起时，雪橇向南的速度大小为(    )A.  B.  C.  D. 5.  在光滑的水平面上有a、b两个小球，质量分别是、，两小球在时刻发生正碰，并且在碰撞过程中无机械能损失，两小球在碰撞前、后的速度图象如图所示，关于两个小球的质量关系，下列说法中正确的是(    )A.
B.
C.
D. 无法判断6.  现有甲、乙两滑块，质量分别为3m和m，以相同的速率v在光滑水平面上相向运动，发生了碰撞。已知碰撞后，甲滑块静止不动，那么这次碰撞是(    )A. 弹性碰撞 B. 非弹性碰撞
C. 完全非弹性碰撞 D. 条件不足，无法确定7.  红、黄、绿、紫四种单色光中，能量最小的是(    )A. 紫光光子 B. 红光光子 C. 绿光光子 D. 黄光光子8.  如果一个电子的德布罗意波长和一个中子的相等，则它们的也相等．(    )A. 速度 B. 动能 C. 动量 D. 总能量9.  在做双缝干涉实验时，发现100个光子中有96个通过双缝后打到了观察屏上的b处，则b处最可能是(    )A. 亮纹 B. 暗纹10.  如图为粒子散射实验装置的示意图，荧光屏和显微镜一起分别放在图中的A、B、C、D四个位置时．关于观察到的现象．下述说法不正确的是(    )
A. 相同时间内放在A位置时观察到屏上的闪光次数最多
B. 相同时间内放在B位置时观察到屏上的闪光次数比放在A位置时少得多
C. 放在C、D位置时屏上观察不到闪光
D. 放在D位置时屏上仍能观察到一些闪光，但次数极少11.  古时有“守株待兔”的寓言，设兔子的头部受到大小等于自身体重的打击力时即可致死。若兔子与树桩发生碰撞，作用时间为，则被撞死的兔子的奔跑的速度是(    )
A.  B.  C.  D. 12.  质量为1kg的小球以的速度与质量为2kg的静止小球正碰，关于碰后的速度和，下面哪些是可能正确的(    )A.  B. ，
C. ， D. ，13.  A、B两船的质量均为m，它们都静止在平静的湖面上，A船上质量为的人以水平速度v从A船跳到B船，再从B船跳回A船。水对船的阻力不计，经多次跳跃后，人最终跳到B船上，则下列说法正确的是(    )A. A、B两船的速度大小之比为3：2
B. A、包括人两船的动量大小之比为1：1
C. A、包括人两船的动量之和为0
D. 因跳跃次数未知，故两船与人组成的系统动量不守恒14.  如图在研究光电效应的实验中，发现用一定频率的A单色光照射光电管时，电流表指针会发生偏转，而用另一频率的B单色光照射时不发生光电效应(    )A. A光的频率大于B光的频率
B. B光的频率大于A光的频率
C. 用A光照射光电管时流过电流表G的电流方向是a流向b
D. 用A光照射光电管时流过电流表G的电流方向是b流向a
 15.  关于粒子散射实验，下列说法正确的是(    )A. 在实验中，观察到的现象是：绝大多数粒子穿过金箔后，仍沿原来的方向前进，极少数发生了较大角度的偏转
B. 使粒子发生明显偏转的力来自带正电的核和核外电子，当粒子接近核时，是核的斥力使粒子发生明显偏转；当粒子接近电子时，是电子的吸引力使之发生明显偏转
C. 实验表明：原子中心有一个极小的核，它占有原子体积的极小部分
D. 实验表明：原子中心的核带有原子的全部正电荷和全部原子的质量16.  如图所示为气垫导轨上两个滑块A、B相互作用后运动过程的频闪照片，频闪的频率为开始时两个滑块静止，它们之间有一根被压缩的轻弹簧，滑块用绳子连接，绳子烧断后，两个滑块向相反方向运动．已知滑块A、B的质量分别为200g、300g，根据照片记录的信息，A、B离开弹簧后，A滑块做______运动，其速度大小为______，本实验中得出的结论是______.
 17.  地动仪是世界上最早的感知地震装置，由我国杰出的科学家张衡在洛阳制成，早于欧洲1700多年，如图所示，为一现代仿制的地动仪，龙口中的铜珠到蟾蜍口的距离为h，当感知到地震时，质量为m的铜珠初速度为零离开龙口，落入蟾蜍口中，与蟾蜍口碰撞的时间约为t。求铜珠对蟾蜍口产生的冲击力大小。
 18.  一弹簧枪可射出速度为的铅弹，现对准以的速度沿光滑桌面迎面滑来的木块发射一颗铅弹，铅弹射入木块后未穿出，木块继续向前运动，速度变为如果想让木块停止运动，并假定铅弹射入木块后都不会穿出，则应再向木块迎面射入的铅弹数为______ .19.  如图，一质量的木板B静止于光滑水平面上，物块A质量，停在木板B的左端．质量为的小球用长为的轻绳悬挂在固定点O上，将轻绳拉直至水平位置后，由静止释放小球，小球在最低点与物块A发生碰撞后反弹，反弹所能达到的最大高度为，物块A与小球可视为质点，不计空气阻力．已知物块A、木板B间的动摩擦因数，求：
小球运动到最低点与物块A碰撞前瞬间，小球的速度大小；
小球与物块A碰撞后瞬间，物块A的速度大小；
为使物块A、木板B达到共同速度前物块A不滑离木板，木板B至少多长？
20.  如图，光滑冰面上静止放置一表面光滑的斜面体，斜面体右侧一蹲在滑板上的小孩和其面前的冰块均静止于冰面上。某时刻小孩将冰块以相对冰面的速度向斜面体推出，冰块平滑地滑上斜面体，在斜面体上上升的最大高度为小于斜面体的高度。已知小孩与滑板的总质量为，冰块的质量为，小孩与滑板始终无相对运动。取重力加速度的大小。
求斜面体的质量；
通过计算判断，冰块与斜面体分离后能否追上小孩？

答案和解析 1.【答案】A 【解析】解：动量，动能，则因为动量相等，则质量大动能小，所以B的动能大．故A正确，B、C、D错误．
故选
动量，动能，结合两公式得出动能与动量的关系式，从而比较动能的大小．
解决本题的关键知道动能和动量的关系，以及知道它们的区别．
 2.【答案】B 【解析】解：先伸出两臂迎接，手接触到球后，两臂随球引至胸前，这样可以增加球与手接触的时间，
根据动量定理得：，
解得：，
接球过程，球的动量变化量相等，当时间增大时，球动量的变化率减小；作用力就减小，而冲量和动量的变化量都不变；故ACD错误，B正确。
故选：B。
先伸出两臂迎接，手接触到球后，两臂随球引至胸前，这样可以增加球与手接触的时间，根据动量定理即可分析。
本题主要考查了动量定理的直接应用，要注意物理与生活中的联系，要能将所学物理规律用到生活中；会用所学的物理规律解释生活中遇到的现象
 3.【答案】D 【解析】【分析】
当系统所受合外力为零时，系统动量守恒，应用动量守恒条件分析答题。
本题考查了动量守恒的条件，系统动量是否守恒取决于系统所受合外力是否为零，与系统内力无关。
【解答】
A.系统所受合外力为零，系统动量守恒，即使系统内存在摩擦力，只要系统所受合外力为零，系统动量就一定守恒，故A错误；
B.只要系统所受合外力为零，系统动量就守恒，与系统内物体的运动状态无关，系统内的物体可以做加速运动，故B错误；
C.系统所受合外力为零系统动量守恒，系统所受合外力恒定但不为零时，系统动量不守恒，故C错误；
D.只要系统所受合外力为零，系统动量守恒，故D正确；
故选D。  4.【答案】D 【解析】解：雪橇所受阻力不计，人起跳后，人和雪橇组成的系统水平方向不受外力，系统水平动量守恒，起跳后人和雪橇的水平速度相同，设为v。
取向南为正方向，由水平动量守恒得：
  ，得，方向向南，故ABC错误，D正确。
故选：D。
人和雪橇组成的系统水平方向不受外力，系统水平动量守恒，根据系统水平动量守恒列式求解．
运用动量守恒定律时要注意方向性，本题中人跳起，影响的是在竖直方向的动量，但系统水平总动量保持不变．
 5.【答案】B 【解析】解：由图可知b球碰前静止，a球的速度为碰后a的速度为，b球速度为，物体碰撞过程中动量守恒，机械能守恒，取碰撞前a球的速度方向为正方向，由动量守恒定律和机械能守恒定律有：
                
得：，故，故ACD错误，B正确．
故选：B
该碰撞过程中动量守恒，根据动量守恒定律列出方程，即可判断两球质量关系．
在碰撞过程中系统满足动量守恒，要注意利用动量的观点来解答这类问题．读图时要注意速度的符号．
 6.【答案】A 【解析】【分析】
两滑块碰撞过程动量守恒，由动量守恒定律求出碰撞后的速度，根据碰撞前后系统机械能的变化判断碰撞类型．
本题考查了求动量、速度、判断碰撞的类型，确定研究对象、知道动量守恒的条件、应用动量守恒定律即可正确解题．
【解答】
解：以两滑块组成的系统为研究对象，碰撞过程系统所受合外力为零，碰撞过程系统动量守恒，以甲的初速度方向为正方向，取；
碰撞前系统总动量：；
由动量守恒定律得：，解得：；
碰撞前系统机械能：，碰撞后系统的机械能为：，碰撞前后机械能不变，碰撞是弹性碰撞；
故选：A。  7.【答案】B 【解析】解：每个光子的能量为，各种色光中，红色光的频率最小，波长最长，所以红色光的能量最小。所以选项B正确。
故选：B。
每个光子的能量为，据此结合电磁波谱中各种色光的频率的关系即可解答．
本题考查对光子能量的掌握程度．光子能量公式有两种形式
 8.【答案】C 【解析】解：根据德布罗意波长公式，若一个电子的德布罗意波长和一个中子的波长相等，则动量P也相等，故C正确，ABD错误．
故答案为：
德布罗意波长为，P是动量，h是普朗克常量．
本题主要考查德布罗意波和玻尔原子理论，在考纲中属于基本要求，该题是2013年江苏高考题，作为高考真题难度不是很大．
 9.【答案】A 【解析】解：双缝干涉实验时，明暗条纹是光子的相互叠加而成的现象，明条纹是光子到达几率较大，而暗条纹光子到达的几率较小，故A正确，B错误；
故选：A。
干涉条纹的特点等间距、等宽度、等亮度，而亮条纹是光子到达概率较大，暗条纹到达几率较小，从而即可求解．
解决本题的关键知道干涉条纹的形成的原理，同时能掌握双缝干涉条纹的间距公式．注意暗条纹不是光子没有到达．
 10.【答案】C 【解析】解：A、放在A位置时，相同时间内观察到屏上的闪光次数最多。说明大多数射线基本不偏折，可知金箔原子内部很空旷。故A正确；
B、放在B位置时，相同时间内观察到屏上的闪光次数较少。说明较少射线发生偏折，可知原子内部带正电的体积小。故B正确；
C、放在CD位置时，屏上仍能观察一些闪光，但次数极少。说明极少数射线较大偏折，可知原子内部带正电的体积小且质量大。故C不正确；
D、放在D位置时，屏上可以观察到闪光，只不过很少很少。说明很少很少射线发生大角度的偏折。故D正确。
本题选不正确的，故选：C
该实验中，放射源放出一束射线轰击金箔，运用显微镜前荧光屏去观察射线的多少．课本中，该实验的结论是：多数射线基本不偏折，少数发生较大角度的偏转，个别的粒子几乎被反射回来
该题考查粒子散射实验，关键要记住该实验中观察到的现象和通过该实验得出的结论．属于简单题．
 11.【答案】D 【解析】解：取兔子奔跑的速度方向为正方向。
根据动量定理得，解得。
由，得到，故D正确，ABC错误。
故选：D。
以兔子为研究对象，它与树桩碰撞过程中，水平方向受到树对它的打击力，速度减小至零，根据动量定理研究其速度。
本题应用动量研究碰撞过程物体的速度。对于打击、碰撞、爆炸等变力作用过程，往往用动量定理研究作用力。
 12.【答案】AB 【解析】解：碰撞前总动量为。碰撞前总动能为；
A、碰撞后总动量，碰撞后总动能为，系统机械能不增加，故A正确；
B、碰撞后总动量。碰撞后总动能为，机械能不增加，故B正确；
C、碰撞后总动量，动量增大，故C错误；
D、碰撞后总动量。碰撞后总动能为，碰后后面小球的速度大有前面小球的速度，会发生第二次碰撞，不符合实际，故D错误；
故选：AB。
碰撞过程动量守恒、机械能不可能增加，碰撞后不能发生二次碰撞，据此分析答题．
本题考查了机械能守恒定律的应用，碰撞过程中，系统动量守恒、机械能不增大，发生碰撞后不能再发生二次碰撞，据此即可正确解题．
 13.【答案】ABC 【解析】解：BD、以人与两船组成的系统为研究对象，水平方向不受外力，故两船与人组成的系统总动量守恒，所以A、B两船包括人的动量大小之比总是1：1，故B正确、D错误；
A、最终人在B船上，以系统为研究对象，在整个过程中，以A的速度方向为正方向，由动量守恒定律得：
，解得：，故A正确；
C、由于系统动量守恒，系统初动量为零，由动量守恒定律可知，系统末动量为零，即：A、包括人动量之和为零，故C正确。
故选：ABC。
人与船组成的系统动量守恒，对系统应用动量守恒定律求出动量之比，然后求出船的速度之比，根据动量守恒定律求出系统总动量。
本题考查了动量守恒定律的应用，解决的关键知道人、两船系统总动量守恒，总动量为零，对系统运用动量守恒定律进行求解。
 14.【答案】AC 【解析】解：A、因为A色光照射能发生光电效应，B色光照射不能发生光电效应，则A光的频率大于B光的频率。故A正确，B错误。
C、发出的光电子从阴极移动到阳极，则流过电流表的电流方向为a流向b。故C正确，D错误。
故选：AC。
当入射光的频率大于金属的极限频率时，会发生光电效应．根据光电效应的条件比较A、B两种色光的频率大小，根据电子的移动方向得出电流的方向．
解决本题的关键掌握光电效应的条件：当入射光的频率大于金属的极限频率时，才会发生光电效应．
 15.【答案】AC 【解析】解：A、粒子散射实验的内容是：绝大多数粒子几乎不发生偏转；少数粒子发生了较大的角度偏转；极少数粒子发生了大角度偏转偏转角度超过，有的甚至几乎达到，被反弹回来，故A正确；
B、当粒子接近核时，是核的斥力使粒子发生明显偏转；当粒子接近电子时，是电子的排斥力使之发生明显偏转，故B错误；
C、从绝大多数粒子几乎不发生偏转，可以推测使粒子受到排斥力的核体积极小，实验表明：原子中心有一个极小的核，它占有原子体积的极小部分，故C正确；
D、实验表明原子中心的核带有原子的全部正电，和绝大部分质量，D错误；
故选：
明确粒子散射实验现象的内容以及造成这种现象的原因，正确利用物体受力和运动的关系判断．
对于粒子散射实验要明确其实验现象和结论，了解该实验的历史背景和历史作用．
 16.【答案】匀速直线  两木块组成的系统在相互作用中速度与质量乘积的矢量和守恒 【解析】解：由题图可知，细绳烧断后，A、B均做匀速直线运动．
开始时，，，
A、B被弹开后，，，


由此可得：，即
结论是：两滑块组成的系统在相互作用过程中质量和速度乘积的矢量和守恒．
故答案为：匀速直线，，两滑块组成的系统在相互作用过程中质量和速度乘积的矢量和守恒．
在弹簧弹力作用下的弹性碰撞，动量守恒，据图可知，两物块的运动轨迹均为匀速直线运动，通过刻度读出速度．
本题考查弹性碰撞问题，为常考题，注意10Hz的意义．
 17.【答案】解：铜珠做自由落体运动，落到蟾蜍口中时的速度为
以竖直向上为正方向，根对铜球据动量定理可知
解得，
根据牛顿第三定律可知铜珠对蟾蜍口产生的冲击力大小；
答：铜珠对蟾蜍口产生的冲击力大小为。 【解析】根据动能定理求解铜珠落到蟾蜍口的速度，根据动量定理求解铜珠对蟾蜍口产生的冲击力大小。
本题主要是考查动量定理，利用动量定理解答问题时，要注意分析运动过程中物体的受力情况，知道合外力的冲量才等于动量的变化。
 18.【答案】8 【解析】解；以木块的初速度方向为正方向，设第一颗铅弹打入后，设铅弹和木块的共同速度为，
由动量定恒得：，
即：，
解得：，
设要使木块停下来或反向运动，总共至少打入n颗铅弹，以铅弹与木块组成的系统为研究对象，由动量定恒得：
，则，
即：，总共至少要打入9颗铅弹．即还需要再打入8个
故答案为：
铅弹与木块组成的系统动量守恒，根据第一颗铅弹射入后木块的速度，应用动量守恒定律求出铅弹质量与木块质量间的关系；以木块与射入木块的全部铅弹组成的系统为研究对象，当系统总动量为零或总动量方向与木块初动量方向相反时，木块停下来或反向运动，由动量守恒定律可以求出射入铅弹的个数．
本题考查了求铅弹的颗数，考查了动量守恒定律的应用，分析清楚题意、分析清楚物体运动过程是正确解题的关键，应用动量守恒定律即可正确解题．
 19.【答案】解：对小球下摆过程，由机械能守恒定律得：
解得：
对小球反弹后过程，由机械能守恒定律得：
解得：
小球与物块A碰撞过程系统动量守恒，以水平向右为正方向，由动量守恒定律得：
解得：
物块A与木板B相互作用过程，系统动量守恒，以水平向右为正方向。
由动量守恒定律得：
解得：
由能量守恒定律得：
解得：
则木板B至少为。
答：小球运动到最低点与物块A碰撞前瞬间，小球的速度大小为。
小球与物块A碰撞后瞬间，物块A的速度大小为。
为使物块A、木板B达到共同速度前物块A不滑离木板，木板B至少为长。 【解析】对小球下落过程，应用机械能守恒定律求出小球运动到最低点与物块A碰撞前瞬间的速度大小。
由机械能守恒定律求出小球反弹上升时的初速度，即小球与A碰后瞬间的速度大小，对于碰撞过程，根据动量守恒定律求碰撞后A的速度大小；
碰撞后A向右做匀减速运动，B向右做匀加速运动，当两者共速时，A相对B滑行的距离即为B的最小长度，由动量守恒定律列方程求二者共同的速度，再由能量守恒定律求木板B的最小长度。
本题的关键要搞清物体的运动过程，抓住碰撞的基本规律：动量守恒定律。要知道木块在木板上滑行时，往往根据动量守恒定律和能量守恒定律相结合进行处理。
 20.【答案】解：对于冰块和斜面体组成的系统，根据水平方向动量守恒可得，

根据系统的机械能守恒，可得，
解得：
取水平向左为正，小孩与冰块组成的系统，
根据动量守恒可得，，
解得
冰块与斜面：，
根据机械能守恒，可得，
解得：
因为，所以冰块不能追上小孩。
答：斜面体的质量为20kg；
冰块与斜面体分离后不能追上小孩。 【解析】冰块和斜面体组成的系统水平方向动量守恒，机械能守恒，根据系统动量守恒和机械能守恒计算斜面体的质量；
小孩和冰块动量守恒，冰块和斜面动量守恒、机械能守恒，计算小孩和冰块的最后速度，比较他们的速度大小的关系可以判断能否追上小孩。
本题是对动量守恒和机械能守恒的考查，根据小孩和冰块，还有斜面体在不同的过程中动量守恒以及冰块与斜面机械能守恒计算最终的速度的大小即可。