2020-2021学年湖北省武汉市蔡甸区汉阳一中高一下学期5月月考物理试卷

2020-2021学年湖北省武汉市蔡甸区汉阳一中高一下学期5月月考物理试卷

一、选择题：本题共11小题，每小题4分，共44分。在每小题给出的四个选项中，第1-7题只有一项符合题目要求，第8-11题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。

1．新型汽车出厂前需做碰撞安全性实验。在碰撞过程中，关于安全气囊对驾驶员保护作用，下列说法正确的是（  ）

　　A．增大了驾驶员的动量变化量 B．减小了驾驶员的动量变化率

　　C．减小了驾驶员受到撞击力的冲量 D．延长了撞击力的作用时间，从而减小驾驶员的动量变化量

2. 如图所示，ad、bd、cd是竖直面内三根固定的光滑细杆，a、b、c、d四个点位于同一圆周上，a在圆周最高点，d在圆周最低点，每根杆上都套着质量相等的小滑环(图中未画出)，三个滑环分别从a、b、c三个点同时由静止释放．关于它们下滑的过程，下列说法正确的是(　　)

A．重力对它们的冲量相同       B．弹力对它们的冲量相同

C．合外力对它们的冲量相同     D．它们动能的增量相同

3．将某一物体由地面开始竖直上抛，不计空气阻力，物体能够达到的最大距地高度为H。选取地面为参考平面，当物体在上升过程中通过某一位置时，它的动能恰好等于其重力势能的一半，则这一位置的距地高度为（　　）

　　A． B． C． D．

4．如图所示，质量分别为m1和m2的小球A、B在光滑水平面上分别以速度v1、v2同向运动，并发生对心碰撞，碰后B被右侧墙壁原速率弹回，又与A碰撞，再一次碰撞后两球都静止，则第一次碰后A速度的大小为(　　)

A． B．

C． D．

5．如图所示，一质量为M的小车静止在光滑水平面上，车上固定一个竖直支架，轻绳一端固定在支架上，另一端固定一质量为m的小球，轻绳长为l，将小球向右拉至轻绳水平后，从静止释放，则（　　）

　　A．系统的动量守恒

　　B．水平方向任意时刻小球与小车的动量相等

　　C．小球不能向左摆到原高度

　　D．小车向右移动的最大距离为

6．一机枪架在湖中小船上，水的阻力不计，船正以1 m/s的速度前进，小船及机枪总质量M=200kg，每颗子弹质量为m=20 g，在水平方向机枪以v=600 m/s的对地速度射出子弹，打出5颗子弹后船的速度可能为（　　）

A．1.4 m/s B．2 m/s C．0.8 m/s D．0.5 m/s

7．如图所示，一块长度为L、质量为m的木块静止在光滑水平地面上，一颗质量也为m的子弹以水平速度射入木块，子弹恰好射穿木块，设子弹穿过木块的过程中受到的阻力恒定不变，子弹可视为质点，在子弹穿过木块的过程中，下列说法正确的是（　　）

A．木块前进的距离为L

B．子弹穿过木块的时间为

C．子弹受到的阻力大小为

D．子弹和木块组成的系统产生的内能为

8．(多选)光滑水平地面上，A、B两物体质量都为m，A以速度v向右运动，B原来静止，左端有一轻弹簧，如图4所示，当A撞上弹簧，弹簧被压缩最短时(　　)

　　A．A、B系统总动量仍然为mv

　　B．A的动量变为零

　　C．B的动量达到最大值

　　D．A、B的速度相等

9．(多选)质量为M的物块以速度v运动，与质量为m的静止物块发生正碰，碰撞后两者的动量正好相等，两者质量之比可能（　　）

　　A．4 B．2 

　　C．1 D．0.5

10．(多选)如图所示，在光滑的水平桌面上有体积相同的两个小球A，B，质量分别为和，两小球中间夹着一根压缩的轻弹簧，原来处于静止状态，同时放开A、B球和弹簧，已知A球脱离弹簧时的速度为，接着A球进入与水平面相切、半径为的竖直面内的光滑半圆形固定轨道内运动，P、Q为竖直半圆形轨道的直径，，下列说法正确的是（　　）

A．A球脱离弹簧时B球获得的速度大小为

B．弹簧弹开过程，弹力对A球的冲量大小为

C．A球从P点运动到Q点过程中所受合外力的冲量大小为

D．弹簧储存的弹性势能为2J

11．(多选)如图所示，一辆质量的平板小车A停靠在竖直光滑墙壁处，地面水平且光滑，一质量的小铁块B（可视为质点）放在平板小车A的最右端，平板小车A上表面水平且与小铁块B间的动摩擦因数，平板小车A的长度。现给小铁块B一个的初速度使之向左运动，小铁块B与竖直墙壁发生碰撞后向右运动，恰好回到小车A的最右端。重力加速度。下列说法正确的是（　　）

　　A．小铁块B向左运动到达竖直墙壁时的速度大小为

　　B．小铁块B与墙壁碰撞过程中所受墙壁的冲量大小为

　　C．小铁块B与竖直墙壁碰撞过程中损失的机械能为4J

　　D．小车A最终向右运动的速度大小为

二、非选择题：本题共5小题，共56分

12.（7分）某同学设计了一个用电磁打点计时器验证动量守恒定律的实验：在小车A的前端粘有橡皮泥，推动小车A使之做匀速直线运动，然后与原来静止在前方的小车B相碰并粘合成一体，继续做匀速直线运动．他设计的装置如图甲所示．在小车A后连着纸带，电磁打点计时器所用电源频率为50 Hz，长木板下垫着薄木片以平衡摩擦力．

(1)若已测得打点纸带如图乙所示，并测得各计数点间距(已标在图上)．A为运动的起点，则应选        段来计算A碰前的速度．应选        段来计算A和B碰后的共同速度(以上两空选填“AB”或“BC”或“CD”或“DE”)．

(2)已测得小车A的质量m1＝0.4 kg，小车B的质量为m2＝0.2 kg，则碰前两小车的总动量为         kg·m/s，碰后两小车的总动量为         kg·m/s.

13．（9分）如图a，某实验小组利用力传感器、刻度尺测量出了弹簧在A位置处的弹性势能和小球的质量。其具体操作如下：

①将小球从A位置由静止释放（小球与弹簧不粘连）；

②利用压力传感器测量出小球经过B位置时的压力F；

③利用刻度尺测量半圆形轨道的轨道半径R；

④改变半圆形轨道的轨道半径R，再次从A位置由静止释放小球，重复步骤②和步骤③。不计所有摩擦，半圆形轨道与水平轨道接触良好，传感器置于半圆形轨道最低处，重力加速度g取10.0m/s2。

（1）若通过图像法处理数据，实验小组应该做出压力F与___________（填“R”或“”）的图像。

（2）若实验小组作出的图像如图b所示，则小球的质量为___________kg，弹簧的弹性势能为___________J。（均保留2位有效数字）。

14．（9分）汽车发动机的额定功率为210kW，汽车的质量为2吨，当它行驶在坡度为α为37°的长直公路上时，如图所示，动摩擦因数为0.5，求：（g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）

（1）汽车所能达到的最大速度；

（2）若汽车从静止开始以0.5m/s2的加速度做匀加速直线运动，则此过程能维持多长时间。

15．（13分）如图所示，质量为M＝10.0kg的小车在光滑水平面上以v1＝4m/s速度向右运

动，一人背靠竖直墙壁为避免小车撞向自己，拿起水枪以v2＝8.0m/s的水平速度将一股水流自右向左射向小车后壁，射到车壁的水全部流入车厢内，忽略空气阻力，已知水枪的水流流量恒为Q＝5.0×10－5m3/s（单位时间内流过横截面的水流体积），水的密度为ρ＝1.0×103kg/m3，不计空气阻力。求：

(1)经多长时间可使小车速度与原来等大反向？

(2)小车速度减为零之后保持不动，此人继续持水枪冲击小车，问小车受到的水对它的水平作用力有多大？

16．（18分）如图所示，光滑的水平面上有质量分别为mA=0.2kg。mB=0.6kg两物块，A、B之间用根轻弹簧连接，开始时弹簧处于原长物块A刚好与竖直墙壁接触。现用外力缓慢向左推物块B使弹簧压缩，然后撤去外力，在此过程中外力做功为30J。求：

（1）从撤去外力到物块A离开墙壁的过程中，墙壁对物块A的冲量的大小和方向；

（2）在物块A离开墙壁后的运动过程中。物块B的最小速度和弹簧的最大弹性势能。

汉阳一中高一5月月考物理试题

一、选择题：本题共11小题，每小题4分，共44分。在每小题给出的四个选项中，第1～7题只有一项符合题目要求，第8～11题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。

1２、（７分）答案　(1)BC　（１分）DE（２分）　(2)0.420　0.417（每空２分）

解析　(1)从分析纸带上打点的情况看，BC段既表示小车做匀速运动，又表示小车有较大速度，因此BC段能较准确地描述小车A在碰撞前的运动情况，应选用BC段计算小车A碰前的速度．从CD段打点的情况看，小车的运动情况还没稳定，而在DE段内小车运动稳定，故应选用DE段计算A和B碰后的共同速度．

(2)小车A在碰撞前的速度v0＝＝ m/s＝1.050 m/s

小车A在碰撞前的动量p0＝m1v0＝0.4×1.050 kg·m/s＝0.420 kg·m/s

碰撞后A、B的共同速度v＝＝ m/s＝0.695 m/s

碰撞后A、B的总动量p＝(m1＋m2)v＝(0.2＋0.4)×0.695 kg·m/s＝0.417 kg·m/s

1３、（9分）【答案】    0.40    1.0    （每空３分）

（1）.从A到B由能量守恒可得

B位置时，对小球受力分析可得联立可得

由于图像是一条直线，故应该做出的图像。

(2)斜率k代表2EP，纵截距代表mg。由图像可知斜率k=2，故2EP=2

可得EP=1.0J；纵截距为4，故mg=4，重力加速度g=10.0m/s2，故m=0.40kg。

1４、（９分）【答案】（1）10.5m/s；（2）20s

（1）当汽车的加速度为零时，即合力为零时达到最大速度，此时有

    （２分）

汽车所能达到的最大速度    （２分）

（2）汽车从静止开始，以0.5m/s2匀加速行驶，由牛顿第二定律有

解得    （２分）

保持这一牵引力，汽车可达到匀加速行驶的最大速度v，则有（２分）

此过程能维持的时间为   （1分）

1５、（1３分）【答案】(1)400s；(2)0.4N

(1)取水平向右为正方向，由于水平面光滑，经时间，流入车内的水的质量为，则　　　（２分）

对车和水流，在水平方向没有外力，系统动量守恒，以向右为正方向，由动量守恒定律得      （２分）

代入数据解得            （2分）

(2)设时间内，水的体积为，质量为，则（２分）

设小车队水流的水平作用力为，根据动量定理得（２分）

代入数据由解得     （1分）

根据牛顿第三定律，水流对小车的平均作用力为（２分）

1６、（1８分）【答案】（1），水平向右；（2）5m/s，7.5J

（1）根据动能定理解得v0=10m/s     （3分）

所以，方向：水平向右。（3分）

（2）根据（4分）

解得（２分）

动量守恒解得    （3分）

所以（3分）