1、定远育才学校2020-2021学年第一学期期末考试高二物理一、单选题（本大题共8小题，共32分）1. 关于冲量、动量、动量的变化，下列说法中错误的是( )A. 物体的动量等于物体所受的冲量B. 物体所受合外力的冲量大小等于物体动量的变化大小C. 物体所受合外力的冲量方向与物体动量的变化方向相同D. 物体的动量变化方向与物体的动量方向可能相同2. 太原一商场发生高空坠物事件，一女孩被砸伤，因此一定要严厉禁止高空抛物。假设一个质量为60g的鸡蛋从45m高处由静止释放后，砸到地面上的一个安全帽上，鸡蛋壳与安全帽的作用时间为4.510-4s，重力加速度g取10m/s2，则安全帽受到的平均冲击力大小约为
2、( )A. 60NB. 400NC. 4000ND. 6000N3. 课上老师做了这样一个实验：如图所示，用一象棋子压着一纸条，放在水平桌面上接近边缘处。第一次，慢拉纸条，将纸条抽出，棋子掉落在地上的P点;第二次，将棋子、纸条放回原来的位置，快拉纸条，将纸条抽出，棋子掉落在地上的N点。从第一次到第二次现象的变化，下列解释正确的是( )A. 棋子的惯性变大了B. 棋子受到纸条的摩擦力变小了C. 棋子受到纸条的摩擦力的冲量变小了D. 棋子离开桌面时的动量变大了4. 关于系统动量守恒的条件，下列说法正确的是( )A. 只要系统内存在摩擦力，系统动量就不守恒B. 只要系统中有一个物体受合力不为零，系统
3、动量就不守恒C. 只要系统所受的合外力为零，系统动量就守恒D. 子弹水平飞行，击穿一块原来静止在光滑水平面上的木块，因为子弹穿透木块的过程中受到阻力作用，所以子弹和木块组成的系统总动量不守恒5. 如图，两滑块A、B在光滑水平面上沿同一直线相向运动，滑块A的质量为m，速度大小为2v0，滑块B的质量为2m，速度大小为v0，两滑块发生弹性碰撞后的运动状态是( )A. A和B都向左运动B. A和B都向右运动C. A静止，B向右运动D. A向左运动，B向右运动6. 在光滑的水平面上，一质量为0.1kg的物块以8m/s的速度向右运动，与另一质量为0.3kg的静止物块发生正碰，碰撞后一起向右运动，此碰撞过程
4、损失的机械能为( )A. 2.4JB. 3.2JC. 0.8JD. 1.2J7. 如图所示，有A、B两个质量均为m的小车，在光滑的水平地面上以相等的速率v0在同一直线上相向运动，A车上有一质量也为m的人，他现在从A车跳到B车上，为了避免两车相撞，他跳离A车时的速率(相对地面)最小为( )A. 3v0B. v0C. 53v0D. 35v08. 带子弹的步枪质量为5kg，一颗子弹的质量为10g，子弹从枪口飞出时的速度为900m/s，则第一发子弹射出后步枪的反冲速度约为()A. 2m/sB. 1.8m/sC. 3m/sD. 4m/s二、多选题（本大题共4小题，共16分）9. 质量为1kg的物体以v0
5、=10m/s竖直上抛，经t秒后落回抛出点。不计空气阻力，g取10m/s2。下列正确的是( )A. 在t秒内动量的变化量大小为20kgmsB. 在t秒内重力的冲量为零C. 重力在上升和下落过程的冲量大小相等D. 物体从抛出到落回的时间t=1s10. 下列说法中正确的是()A. 根据F=pt可把牛顿第二定律表述为：物体动量的变化率等于它受的合外力B. 力与力的作用时间的乘积叫做力的冲量，它反映了力的作用对时间的累积效应，是一个标量C. 动量定理的物理实质与牛顿第二定律是相同的，但有时用起来更方便D. 玻璃杯掉在水泥地上易碎，是因为受到的冲量太大11. “天津之眼”是一座跨河建设、桥轮合一的摩天轮，
6、是天津市的地标之一。摩天轮悬挂透明座舱，乘客随座舱在竖直面内做匀速圆周运动。下列叙述正确的是()A. 从最低点到最高点，乘客的机械能守恒B. 从最低点到最高点，乘客先超重再失重C. 从最低点到最高点，乘客受合力冲量为零D. 从最低点到最高点，乘客受合力做功为零12. 质量为mA的A球，以某一速度沿光滑水平面向静止的B球运动，并与B球发生弹性正碰，假设B球的质量mB可选取为不同的值，则()A. 当mB=mA时，碰后B球的速度最大B. 当mB=mA时，碰后B球的动能最大C. 在保持mBmA的条件下，mB越小，碰后B球的速度越大D. 在保持mB”“=”或“”)；(2)为了保证入射小球和被碰小球离开槽
7、口后均做平抛运动，必须调整斜槽末端_； (3)在(1)(2)条件的前提下，让入射小球从同一高度沿斜槽滑下，实验中将被碰小球放入槽口末端前后的落点如图中A、B、C所示，图中OA=x1，OB=x2，OC=x3，为验证小球碰撞前后动量守恒，实验中_ _(填“需要”或“不需要”)测量槽口末端到水平地面的高度h。若实验中小球碰撞前后动量守恒，则应满足的关系式为m1x2=_ _。14. 某同学欲采用课本上介绍的气垫导轨和光电计时器等器材进行验证动量守恒定律的实验。实验装置如图所示，下面是实验的主要步骤：安装好气热导轨和光电门，调节气垫导轨的调节旋钮，使导轨水平测得A和B两滑块上速光片的宽度均为d到得A、B
8、两滑块的质量(包含迷光片)m1、m2向气垫导轨通入压缩空气利用气垫导轨左右的弹射装置，使滑块A、B分别向右和向左运动，测出滑块A、B在碰撞前经过光电门过程中挡光时间分别为t1和t2观察发现滑块A、B碰掩后通过粘胶粘合在一起，运动方向与滑块B碰撞前运动方向相同，此后滑块A再次经过光电门时挡光时间为t试解答下列问题：(1)碰撞前A滑块的速度大小为_，碰撞前B滑块的速度大小为_(2)为了验证碰撞中动量守恒，需要验证的关系式是：_(用题中物理量表示)(3)有同学认为利用此实验装置还能计算碰撞过程中损失的机械能。请用上述实验过程测出的相关物理量，表示出A、B系统在碰撞过程中损失的机械能E=_四、计算题（
9、本大题共3小题，共36分）15. 人们对手机的依赖性越来越强，有些人喜欢躺着玩手机。若手机的质量为150g，从离人脸约20cm的高度无初速度掉落，砸到人脸后手机未反弹，人脸受到手机的冲击时间约为0.1s，重力加速度g=10m/s2，试求：(1)手机下落的时间；(2)手机对人脸的平均冲力大小。16. 如图所示，小车停放在光滑的水平面上，小车的质量为M=8kg，在小车水平面A处放有质量为m=2kg的物块，BC是一段光滑的圆弧，在B点处与AB相接，现给物块一个I=8N/s的冲量，物块便沿AB滑行，并沿BC上升，然后又能返回，最后恰好回到A点处与小车保持相对静止，求：从物块开始滑动至返回A点整个过程中
10、，因物块相对滑动而损失的机械能为多少？17. 如图所示，一质量为M=1.5kg的物块静止在桌面边缘，桌面离水平地面的高度为h=1.8m。一质量为m=500g的橡皮泥以水平速度vo=10m/s飞向物块，在极短的时间内黏在一起，水平飞出桌面，求：(1)物块离开桌面时的速度(2)碰撞过程中橡皮泥和物块的系统动能的损失(3)物块落地点与桌面边缘的水平距离答案解析1.A【解析】A.物体的动量，物体所受的冲量等于物体动量的变化量，故A错误；B.物体所受合外力冲量大小等于物体动量的变化大小，故B正确；C.合外力的冲量的方向与物体动量的变化方向相同，故C正确；D.物体的动量变化方向与物体的动量方向可能相同，也
11、可能相反，故D正确。此题选错误的，故选A。2.C【解析】鸡蛋从高处落下，可近似看成是自由落体运动，则根据可得鸡蛋落到安全帽上的瞬时速度，鸡蛋壳与安全帽碰撞的过程，若选竖直向上为正方向，由动量定理得，所以，由牛顿第三定律可得安全帽受到的平均冲击力大小约为，故C正确，ABD错误。故选C。3.C【解析】A.两次拉动中棋子的质量没变，故其惯性不变；故A错误；B.由于正压力不变；故纸带对棋子的摩擦力没变，故B错误；C.由于快拉时作用时间变短，故摩擦力对棋子的冲量变小了；故C正确；D.由动量定理可知，合外力的冲量减小，则棋子离开桌面时的动量变小；故D错误；故选C。4.C【解析】A.若系统内存在着摩擦力，而
12、系统所受的合外力为零，系统的动量仍守恒。故A错误；B.系统中有一个物体受合力不为零时，系统的动量也可能守恒，比如碰撞过程，两个物体的合力都不为零，但系统的动量却守恒。故B错误；C.系统所受的合外力为零，合外力的冲量为零，由动量定理可知，系统动量守恒，故C正确。D.子弹穿透木块的过程中，子弹和木块组成的系统合外力为零，系统的总动量守恒，故D错误；故选C。5.D【解析】两球碰撞过程动量守恒，以两球组成的系统为研究对象，取水平向右方向为正方向，碰撞前，A、B的速度分别为：、。碰撞前系统总动量：，系统总动量为0，系统动量守恒，则碰撞前后系统总动量都是0；由于碰撞是弹性碰撞，则碰撞后二者的速度不能等于0
13、，运动的方向一定相反，故D正确，ABC错误。故选D。6.A【解析】对两小球碰撞过程中由动量守恒定律有：，由能量守恒定律有：，联立两式解得：，故A正确，BCD错误。故选A。7.C【解析】速度v最小的条件是：人跳上B车稳定后两车的速度相等，设车速度为，以A车和人组成的系统为研究对象，以A车的初速度方向为正方向，由动量守恒定律得：，以B车与人组成的系统为研究对象，以人的速度方向为正方向，由动量守恒定律得：，解得：；故ABD错误，C正确。故选C。8.B【解析】假设子弹和枪的总质量为M，子弹质量为m；以子弹从枪口飞出时速度的反方向为正方向，由动量守恒定律：，得，故B正确，ACD错误。故选B。9.AC【解
14、析】A.以竖直向下为正，则，故A正确；秒内重力的冲量为，得，故BD错误；C.不计空气阻力，则上升时间和下落时间相等，则重力在上升和下落过程的冲量大小相等，故C正确。故选AC。10.AC【解析】解：A、由动量定理可得：，则，由此可知，物体动量的变化率等于它所受的力，故A正确；B、力与力的作用时间的乘积叫做力的冲量，它反映了力的作用对时间的积累效应，是一个矢量，故B错误；C、动量定理的物理实质与牛顿第二定律是相同的，但有时用起来更方便，如不涉及运动的位移时所以动量定理较方便，故C正确；D、由可知，动量变化相等时，时间t越长，力F越小，因此可知，玻璃杯掉在水泥地上易碎，是因为受到的冲力太大故D错误；
15、故选：AC11.BD【解析】解：A、机械能等于重力势能和动能之和，摩天轮运动过程中，做匀速圆周运动，乘客的速度大小不变，则动能不变，但高度变化，所以机械能在变化，故A错误；B、圆周运动过程中，从最低点到与圆心等高的位置，向心加速度有竖直向上的分量，则乘客超重；从中间到最高点，向心加速度有竖直向下的分量，则乘客失重，故B正确；C、从最低点到最高点，乘客动量的方向不断变化，则受合力冲量不为零，故C错误；D、从最低点到最高点，乘客的动能不变，则受合力做功为零，故D正确；故选：BD。12.BCD【解析】A、B碰撞过程系统动量守恒，以碰撞前A的速度方向为正方向，根据动量守恒定律和机械能守恒定律，得联立解
16、得：碰后A、B两球的速度分别为，AC、碰撞后B的速度：，则知在保持的条件下，越小，B的速度越大，时，碰后B球的速度不是最大，故A错误，C正确；B、碰撞后B的动能：，由数学知识知：当时，碰后B的动能最大，故B正确；D、碰撞后B的动量：，则知越大，碰后B球的动量越大，故D正确故选：BCD13. 水平不需要；【解析】为了保证小球碰撞为对心正碰，且碰后不反弹，要求，故应填：；要保证每次小球都做平抛运动，则轨道的末端必须水平，故应填：水平；小球离开轨道后做平抛运动，它们抛出点的高度相等，在空中的运动时间t相等，所以不需要测量槽口末端到水平地面的高度要验证动量守恒定律，即验证：上式两边同时乘以t得：，得：
17、，故应填：。故答案为：水平不需要；。14.，；【解析】根据极短时间内物体的平均速度等于瞬时速度得物块A、B碰撞前速度的大小分别为：，碰撞后A、B的速度：，如果碰撞过程动量守恒，以向右为正方向，由动量守恒定律得：即：整理得：、B系统在碰撞过程中损失的机械能故答案为：；。15.解：手机下落高度为h；由公式h解得；设向下为正方向，对手机下落过程分析，由动量定理得解得由牛顿第三定律可知，手机对人的脸的平均作用力为。16.解：设物块获得的初速度为，根据动量定理得可得设物块与小车组成的系统相对静止时共同速度为v，取向右为正方向，由系统水平动量守恒有：根据能量守恒定律，损失的机械能为：；联立可得：；答：因物块相对滑动而损失的机械能为17.解：与M组成的系统碰撞过程中动量守恒，设碰后共同的速度为v代入数据解得：系统损失的动能等于射入前子弹的动能与射出后物块与子弹总动能之差损失的动能 代入数据解得：物块离开桌面后做平抛运动，设落地点离桌面边缘的水平距离为x，h 代入数据联立解得：。
