湖北省黃岡市名校2023-2024學年高二上學期第二次階段性考試物理試題（含答案）

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物理試題9.17

一、選擇題(本題共10小題，每小題4分，共40分。第1—7題只有一個選項符合要求，第8—10題有多項符合題目要求，全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分。）

1.如圖，一人用恒定的拉力拉著行李箱在水平路面上勻速前進，拉力與水平方向成角，在時間內(nèi)，以下看法正確的是()

A.行李箱所受拉力的沖量方向水平向左

B.行李箱受所拉力的沖量大小是

C.行李箱所受摩擦力的沖量大小為

D.行李箱所受合力的沖量大小為

2.行駛中的汽車如果發(fā)生劇烈碰撞，車內(nèi)的安全氣囊會被彈出并瞬間充滿氣體。若碰撞后汽車的速度在很短時間內(nèi)減小為零，關于安全氣囊在此過程中的作用，下列說法正確的是()

A.增加了司機單位面積的受力大小

B.減少了碰撞前后司機動量的變化量

C.將司機的動能全部轉換成汽車的動能

D.延長了司機的受力時間并增大了司機的受力面積

3.如圖所示，一輕繩上端固定，下端系一木塊，處于靜止狀態(tài)．一顆子彈以水平初速度射入木塊內(nèi)子彈與木塊相互作用時間極短，可忽略不計，然后一起向右擺動直至達到最大偏角．從子彈射入木塊到它們擺動達到最大偏角的過程中，對子彈和木塊，下列說法正確的是()

A.機械能守恒，動量不守恒B.機械能不守恒，動量守恒

C.機械能不守恒，動量不守恒D.機械能守恒，動量守恒

4.如圖所示，質(zhì)量為的人立于平板車上，人與車的總質(zhì)量為，人與車以速度在光滑水平面上向右勻速運動，當此人相對于車以速度豎直跳起時，車的速度變?yōu)?)

A.，向右B.，向右

C.，向右D.，向右

5.如圖所示，、兩物體質(zhì)量之比：：，原來靜止在平板小車上，、間有一根被壓縮的彈簧，地面光滑，當彈簧突然釋放后，則()

A.若、與平板車上表面間的動摩擦因數(shù)相同，、組成系統(tǒng)的動量守恒

B.若、與平板車上表面間的動摩擦因數(shù)不同，、、組成系統(tǒng)的動量不守恒

C.若、所受的摩擦力大小不相等，、、組成系統(tǒng)的動量不守恒

D.無論、所受的摩擦力大小是否相等，、、組成系統(tǒng)的動量守恒

6.如圖所示，在長為的輕繩下端拴一個質(zhì)量為的小球，捏住繩子的上端，使小球在水平面內(nèi)做圓周運動，細繩就沿圓錐面旋轉，形成一個圓錐擺。開始時使繩子跟豎直方向的夾角為，之后對小球做功，再次穩(wěn)定后，使繩子跟豎直方向的夾角為，保持懸點和輕繩長度不變。已知，，忽略空氣阻力，取，則繩子對小球做的功為()

A.B.C.D.

7.老師在上課時，為了演示平拋運動將一粉筆頭視為質(zhì)點水平拋出，粉筆頭正好垂直擊中一傾斜木板，已知木板與水平方向的夾角為，粉筆頭的拋出點到落點的水平距離為，取重力加速度大小，，。下列說法正確的是()

A.粉筆頭的初速度大小為B.粉筆頭下落的高度為

C.粉筆頭擊中木板時的速度大小為D.粉筆頭下落過程中的位移大小為

8.一小環(huán)套在水平放置的粗糙桿上，一小球通過細線系在小環(huán)上，小球受到水平風力的作用，整個裝置處于靜止狀態(tài)，如圖所示?，F(xiàn)在風力稍加大一些，小球再次平衡。若忽略風對小環(huán)的作用力，下列說法正確的有()

A.細線對細環(huán)的拉力保持不變B.細線對環(huán)的拉力變大

C.小環(huán)所受的摩擦力不變D.桿對小環(huán)的支持力保持不變

9.如圖所示，在光滑水平地面上有、兩個木塊，、之間用一輕彈簧連接，靠在墻壁上，用力向左推，使兩木塊之間的彈簧壓縮并處于靜止狀態(tài)。若突然撤去力，則下列說法中正確的是()

A.木塊離開墻壁前，、和彈簧組成的系統(tǒng)動量守恒，機械能也守恒

B.木塊離開墻壁前，、和彈簧組成的系統(tǒng)動量不守恒，但機械能守恒

C.木塊離開墻壁后，、和彈簧組成的系統(tǒng)動量守恒，機械能也守恒

D.木塊離開墻壁后，、和彈簧組成的系統(tǒng)動量不守恒，但機械能守恒

10.如圖所示，光滑水平地面上停放著一輛質(zhì)量為的小車，小車的四分之一圓弧軌道在最低點與水平軌道相切，圓弧軌道表面光滑，半徑為，水平軌道表面粗糙。在小車的右端固定一個輕彈簧，彈簧的原長小于水平軌道的長度。一個質(zhì)量為的小球從圓弧軌道與圓心等高的點開始自由滑下，經(jīng)到達水平軌道，壓縮彈簧后被彈回并恰好相對于小車靜止在點，重力加速度大小為，下列說法不正確的是()

A.小球、小車及彈簧組成的系統(tǒng)動量守恒，機械能不守恒

B.小球第一次到達點時對小車的壓力

C.彈簧具有的最大彈性勢能為

D.從開始到彈簧具有最大彈性勢能時，摩擦生熱

二、實驗題（本大題共2小題，共18.0分）

11.（8分）某同學做“驗證動量守恒定律”的實驗裝置如圖甲所示，請回答下列問題：

實驗室準備了兩種遮光條，用螺旋測微器測量遮光條的寬度如圖乙所示，其讀數(shù)為________；用分度的游標卡尺測量遮光條的寬度如圖丙所示，其讀數(shù)為_________，為了減小實驗誤差，兩遮光條應選用遮光條____________填“”或“”．

測得兩滑塊、帶有遮光條的質(zhì)量分別為和，實驗中，用細線將兩滑塊、連接使輕彈簧壓縮后靜止，然后燒斷細線，輕彈簧將兩滑塊、彈開，測得兩滑塊、上的遮光條通過光電門的時間分別為、若兩滑塊、彈開的過程中系統(tǒng)動量守恒，則需要驗證的關系式為___________用題中所給符號表示．

12.（10分）用圖甲電路測定一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻，要求盡量減小實驗誤差，提供如下器材：待測干電池一節(jié)，電壓表，電流表，滑動變阻器，滑動變阻器，開關，導線若干。

為方便實驗調(diào)節(jié)且能較準確地進行測量，滑動變阻器應選用______選填“”或“”。用此方案測出的電動勢______選填“大于”“等于”或“小于”真實值，內(nèi)阻______選填“大于”“等于”或“小于”真實值。

該同學由實驗數(shù)據(jù)得到圖乙所示的圖像，根據(jù)圖像求得電源電動勢______，內(nèi)電阻______。結果均保留兩位小數(shù)

三、計算題（本大題共3小題，共42分）

13.（12分）如圖所示，半徑的光滑半圓環(huán)軌道固定在豎直平面內(nèi)，半圓環(huán)與光滑水平地面相切于圓環(huán)最低端點．質(zhì)量的小球以初速度從點沖上豎直圓環(huán)，沿軌道運動到點飛出，最后落在水平地面上的點，取，不計空氣阻力。

求小球運動到軌道末端點時的速度；

求、兩點間的距離；

若小球以不同的初速度沖上豎直圓環(huán)，并沿軌道運動到點飛出，落在水平地面上。求小球落點與點間的最小距離。

14.（14分）滑沙是國內(nèi)新興的戶外運動，運動模型簡化成如圖甲所示，總質(zhì)量為的小孩和滑沙板從傾角為的滑道頂端由靜止開始下滑，為了防止下滑過快，滑沙板后方有一大人沿斜面向上拉滑沙板，拉力的大小隨下滑位移的變化關系如圖乙所示?；滥┒税惭b有緩沖輪胎，滑沙板撞上輪胎后經(jīng)停止運動。已知滑沙板前端至緩沖輪胎的長度為，滑沙板與滑道的動摩擦因數(shù)為，忽略輪胎形變產(chǎn)生的位移，取，，，求：

當拉力為時，小孩的加速度大??；

滑沙板到達緩沖輪胎處的速度大??；

緩沖過程輪胎與滑沙板間的平均作用力大小。

15.（16分）如圖，在光滑的水平面上，有一質(zhì)量的長木板，長木板上有一質(zhì)量的物塊。它們都以的初速度反向運動，它們之間的動摩擦因數(shù)，且木板足夠長，求：

當長木板的速度為向左的時，物塊速度的大小。

長木板的最終速度大小。

要使小物塊不滑出長木板，長木板的長度至少多大。

答案

1.

2.

3.

4.

5.

6.

7.

8.

9.

10.

11.；；

12.；小于；小于；；。

13.由機械能守恒定律得

14.解：設小孩和滑沙板的總質(zhì)量為，斜面傾角為，滑沙板與滑道間的動摩擦因數(shù)為，支持力大小為，滑動摩擦力大小為，拉力為時的加速度大小為。

由牛頓第二定律和滑動摩擦力公式有

聯(lián)立代入數(shù)據(jù)解得：

設段運動的過程中拉力所做的功為，由功的定義有：

式中、和、分別對應下滑過程中兩階段所受的拉力及相應的位移大小。

依題意，，，，

設到達點時速度大小為，從到，由動能定理有：

聯(lián)立代入數(shù)據(jù)解得：

緩沖過程由動量定理有：

聯(lián)立代入數(shù)據(jù)解得：

答：當拉力為時，小孩的加速度大小為；

滑沙板到達緩沖輪胎處的速度大小為；

緩沖過程輪胎與滑沙板間的平均作用力大小為。

15.解：設向左為正方向；兩物體在運動中不受外力，總動量守恒；則由動量守恒定律可知，

代入數(shù)據(jù)解得；

對全程由動量守恒定律可知：最終木板和物塊的速度相同，