2019-2020年高二（承智班）上学期周练（三）物理试题 含答案.doc

2019-2020年高二（承智班）上学期周练（三）物理试题 含答案一 选择题（共44分，本大题共11小题，每小题4分，在每小题给出的四个选项中，第1至7题只有一项符合题目要求，第8至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）1一质量为m的物体放在光滑的水平面上，今以恒力F沿水平方向推该物体，在相同的时间间隔内，下列说法正确的是（ ）A物体的位移相等B物体动量的变化量相等CF对物体做的功相等D物体动能的变化量相等2人眼对绿光最为敏感正常人的眼睛接收到波长为530nm的绿光时，只要每秒有6个绿光的光子射入瞳孔，眼睛就能察觉普朗克常量为66310-34J，光速为3108 m/s，则人眼能察觉到绿光时所接收到的最小功率是（）A2310-18 W B3810-19 WC7010-48 W D1210-48 W3如图所示，在足够长的光滑水平面上有一静止的质量为M的斜面，斜面表面光滑、高度为h、倾角为。一质量为m（mM）的小物块以一定的初速度沿水平面向右运动，不计冲上斜面过程中的机械能损失。如果斜面固定，则小物块恰能冲到斜面顶端。如果斜面不固定，则小物块冲上斜面后能达到的最大高度为（ ） Ah B C D4将一小球从高处水平抛出，最初2s内小球动能Ek随时间t变化的图线如图所示，不计空气阻力，重力加速度g=10m/s2根据图象信息下列说法正确的是A小球的质量为0.125kgB小球抛出时的高度为20mC小球的初速度为10m/sD最初2 s内重力对小球做功的平均功率为25w5如图所示，在光滑水平面上，有质量分别为3m和m的A、B两滑块，它们中间夹着（不相连）一根处于压缩状态的轻质弹簧，由于被一根细绳拉着而处于静止状态则下列说法正确的是（ ）A剪断细绳，在两滑块脱离弹簧后，A、B两滑块的动量大小之比pA：pB=3：1B剪断细绳，在两滑块脱离弹簧后，A、B两滑块的速度大小之比vA：vB=3：1C剪断细绳，在两滑块脱离弹簧后，A、B两滑块的动能之比EkA：EkB=1：3D剪断细绳到两滑块脱离弹簧过程中，弹簧对A、B两滑块做功之比WA：WB=1：16一质量为m的运动员从下蹲状态向上起跳，经t时间，身体伸直并刚好离开地面，速度为v。在此过程中（ ）A地面对他的冲量为mvmgt，地面对他做的功为B地面对他的冲量为mvmgt，地面对他做的功为零C地面对他的冲量为mv，地面对他做的功为D地面对他的冲量为mvmgt，地面对他做的功为零7如图所示，在磁感强度为B的匀强磁场中，有半径为r的水平光滑半圆形导体框架，OC为一能绕O在框架上滑动的导体棒，Oa之间连一个电阻R，导体框架与导体棒的电阻均不计，若要使OC能以角速度匀速转动，则外力做功的功率是：A BC D8总质量为m的汽车在平直公路上以速度v0匀速行驶时，发动机的功率为P，司机为合理进入限速区，减小了油门，使汽车功率立即减到2P/3并保持该功率继续行驶，设汽车行驶过程中所受的阻力大小不变，从司机减小油门开始，汽车的v-t图像如图，t1时刻后，汽车做匀速运动，汽车因耗油而改变的质量可忽略；则在0-t1时间内，下列说法正确的是（ ）At=0时汽车的加速度大小为B汽车的牵引力不断增大C阻力所做的功为D汽车行驶的位移为9如图所示，（a）图表示光滑平台上，物体A以初速度v0滑到上表面粗糙的水平小车上，车与水平面间的动摩擦因数不计，（b）图为物体A与小车B的v-t图象，由此可知（ ） A A与小车B上表面的动摩擦因数B小车B上表面长度C小车B获得的动能D物体A与小车B的质量之比10如图所示，两光滑斜面的倾角分别为30和45、质量分别为2m和m的两个滑块用不可伸长的轻绳通过滑轮连接（不计滑轮的质量和摩擦），分别置于两个斜面上并由静止释放；若交换两滑块位置，再由静止释放，则在上述两种情形中正确的有（ ）A质量为2m的滑块受到重力、绳的张力、沿斜面的下滑力和斜面的支持力的作用B质量为m的滑块均能沿斜面向上运动C绳对质量为m滑块的拉力等于该滑块对绳的拉力D系统在运动中机械能均守恒11如右图所示为滑道压力测试的示意图，光滑圆弧轨道与光滑斜面相切，滑道底部B处安装一个压力传感器，其示数N表示该处所受压力的大小，某滑块从斜面上不同高度h处由静止下滑，通过B时，下列表述正确的有（ ） AN小于滑块重力 BN大于滑块重力CN越大表明h越大 DN越大表明h越小第II卷（非选择题）二、计算题：共6题 共66分12如图所示，两个木块的质量分别为m12 kg、m21 kg，中间用轻弹簧相连接，放在光滑的水平面上，且m1左侧靠一固定竖直挡板，弹簧处于自然伸长状态。某一瞬间敲击木块m2使其获得3 m/s的水平向左速度，木块m2向左压缩弹簧然后被弹簧弹回，弹回时带动木块m1运动。求：当弹簧拉伸到最长时，弹簧的最大弹性势能是多少？在以后的运动过程中，木块m1速度的最大值为多少？13如图所示，滑块可在水平放置的光滑固定导轨上自由滑动，小球与滑块上的悬点O由一不可伸长的轻绳相连。开始时，轻绳处于水平拉直状态，小球和滑块均静止。现将小球由静止释放，当小球到达最低点时，滑块刚好被一表面涂有粘性物质的固定挡板粘住在极短的时间内速度减为零。小球继续向左摆动，当轻绳与竖直方向的夹角为（为锐角）时小球达到最高点。则滑块和小球的质量之比为多少? 14如图，在水平地面xOy上有一沿x正方向作匀速运动的足够宽的传送带，运动速度为3v0，传送带上有一质量为m的正方形小物体随传送带一起运动，当物体运动到yOz平面时遇到一阻挡板C，阻止其继续向x正方向运动。设物体与传送带间的动摩擦因数为1，与挡板之间的动摩擦因数为2。此时若要使物体沿y正方向以4v0匀速运动，重力加速度为g，问：（1）沿y方向所加外力为多少?（2）若物体沿y方向运动了一段时间t，则在此期间由于摩擦整个系统发的热是多少？15（12分）光滑水平面上放着质量mA1kg的物块A与质量mB2kg的物块B， A与B均可视为质点，A靠在竖直墙壁上，A、B间夹一个被压缩的轻弹簧（弹簧与A、B均不拴接），用手挡住B 不动，此时弹簧弹性势能EP49J。在A、B间系一轻质细绳，细绳长度大于弹簧的自然长度，如图所示。放手后B向右运动，绳在短暂时间内被拉断，之后B冲上与水平面相切的竖直半圆光滑轨道，其半径R05m, B恰能到达最高点C。g10m/s2，求：（1）绳拉断后瞬间B的速度vB的大小；（2）绳拉断过程绳对B的冲量I 的大小；（3）绳拉断过程绳对A所做的功W。16一个质量为40kg的小孩站在质量为20kg的平板车上以2m/s的速度在光滑的水平面上运动，现小孩沿水平方向向前跳出后：（1）若小孩跳出后，平板车停止运动，求小孩跳出时的速度（2）若小孩跳出后，平板车以大小为2m/s的速度沿相反方向运动，求小孩跳出时的速度和跳出过程所做的功17在光滑水平面上有两个小木块A和B，其质量mA=1kg、mB=4kg，它们中间用一根轻质弹簧相连，弹簧处于原长状态一颗水平飞行的子弹质量为m=50g，以V0=500m/s的速度在极短时间内射穿两木块，已知射穿A木块后子弹的速度变为原来的，且子弹射穿A木块损失的动能是射穿B木块损失的动能的2倍求:（1）子弹射穿A、B时两木块的速度；（2）系统运动过程中弹簧的最大弹性势能参考答案1B【解析】试题分析：、物体在水平恒力作用下做匀加速直线运动，在相同的时间间隔内物体的位移逐渐增大故A错误根据动量定理得：Ft=P，F、t相等，则P相等，即物体动量的变化量相等故B正确由功的公式W=FL知道，在相同的时间间隔内，F做功增大故D错误根据动能定理得知，物体动能的变化量逐渐增大故C错误故选B考点：动能定理；动量定理【名师点睛】此题是对动量定理及动能定理的考查；要知道恒力在相等时间内冲量相等，动量变化量必定相等，但位移、F做功、动能变化量并是不相等属于简单题。2A【解析】试题分析：绿光光子能量每秒钟最少由6个绿光的光子射入瞳孔，所以，故选A考点：光子能量【名师点睛】本题主要考查了光子能量公式的直接应用，关键是记住光子能量表达式；难度不大，属于基础题。3D【解析】试题分析：斜面固定时，由动能定理得：-mgh=0-mv02，所以；斜面不固定时，由水平方向动量守恒得：mv0=（M+m）v，由机械能守恒得：mv02=（M+m）v 2+mgh，解得：，故选D考点：动能定理；动量守恒定律【名师点睛】本题主要考查了动能定理、动量守恒定律及根据机械能守恒的直接应用，注意木块、斜面系统只在水平方向动量守恒，列式即可解答；难度适中。4A【解析】试题分析：开始抛出时，小球的初动能是5J，2s后的动能为30J，则由动能定理可得：，解得m=0.125kg，选项A正确；由机械能守恒定律可知：，解得h=20m，即小球2s内下降的高度是20m，但是小球抛出时的高度不一定为20m，选项B错误；根据，可知小球的初速度，选项C错误；最初2 s内重力对小球做功的平均功率为，选项D错误；故选A.考点：机械能守恒定律；功率【名师定睛】此题是对机械能守恒定律及功率的考查；解题时要能从给定的图像中获为有用的信息，尤其是图像的初始位置和末位置，若是直线还要重点看直线的斜率，并联系物理规律列出方程解答.5C【解析】试题分析：系统动量守恒，以向左为正方向，在两滑块刚好脱离弹簧时，由动量守恒定律得：，则：，故A错误；系统动量守恒，以向左为正方向，由动量守恒定律得：，解得：，故B错误；两滑块的动能之比：，故C正确；弹簧对两滑块做功之比等于两滑块动能之比，弹簧对A、B两滑块做功之比：，故D错误。考点：动量守恒定律【名师点睛】先根据动量守恒守恒求出脱离弹簧后两滑块的速度之比，根据动能、动量的表达式求出动能及动量之比，根据弹簧对两滑块做功等于滑块动能的变化量求出弹簧对两滑块做功之比。6B【解析】试题分析：人的速度原来为零，起跳后变化，则由动量定理可得：，故地面对人的冲量为；而人在跳起时，人受到的支持力没有产生位移，故支持力不做功，故B正确；考点：动量定理；功的计算【名师点睛】已知初末速度，则由动量定理可求得地面对人的冲量；由功的公式可确定地面对人是否做功。【答案】C【解析】试题分析：因为OC是匀速转动的，根据能量的守恒可得，又因为，联立解得：，所以C正确。考点：导体切割磁感线时的感应电动势；电功、电功率；电磁感应中的能量转化【名师点睛】导体棒匀速转动，说明处于受力平衡状态，外力的功率和电阻的发热的功率大小相等，求出电阻发热的功率即可。8BD【解析】试题分析：汽车所受的阻力为，当功率减到2P/3时的加速度：，选项A错误；根据P=Fv可知，在功率不变的情况下，随速度的减小，牵引力逐渐变大，选项B正确；根据动能定理可得：，解得 ，选项C错误；根据，解得,，选项D正确；故选BD考点：功率；动能定理【名师点睛】此题是对功率问题及动能定理的考查；解题时要知道当汽车匀速行驶时牵引力等于阻力；功率不变的情况下，速度减小时牵引力会变大；此题是中等题，意在考查学生灵活运用物理规律的能力9ABD【解析】试题分析：由图象可知，AB最终以共同速度v1匀速运动，这是两物体位移差即为小车上表面至少的长度，即最小为：x=v0t1，故B正确；由动量守恒定律得，mA（v0-v1）=mBv1，解得：，故可以确定物体A与小车B的质量之比，故D正确；由图象可以知道A相对小车B的位移x=v0t1，根据能量守恒得：mAgx=mAv02-（mA+mB）v12，根据D中求得质量关系，可以解出动摩擦力因素，故A正确；由于小车B的质量不可知，故不能确定小车B获得的动能，故C错误故选ABD考点：v-t图线；动量守恒定律；能量守恒定律【名师点睛】本题主要考查了动量守恒定律、能量守恒定律的直接应用，要知道摩擦生热等于摩擦力与相对位移的乘积，相对位移等于图中两物体的v-t图线所夹部分的面积；解题时要求同学们能根据图象得出有效信息，难度适中。10BCD【解析】试题分析：两个滑块都受到重力、支持力和拉力，下滑趋势是重力的作用效果，故A错误；由于2m的物体的重力的下滑分量总是较大，故质量为m的滑块均沿斜面向上运动，故B正确；根据牛顿第三定律，绳对质量为m滑块的拉力均等于该滑块对绳的拉力，故C正确；系统减小的重力势能完全转化为动能，无其他形式的能量参与转化，故机械能守恒，故D正确；故选BCD。考点：功能关系；牛顿定律的应用【名师点睛】本题关键受力分析后判断滑块的运动规律：对两个滑块受力分析，先加速静止不动，得到两边对细线的拉力大小，得到运动情况；机械能是否守恒的判断可以从能量转化的角度来分析。11BC【解析】试题分析：根据mgh=mvB20，解得vB22gh根据牛顿第二定律有：； 解得支持力知压力N大于重力，N越大，则h越大故BC正确，AD错误故选BC考点：机械能守恒定律；牛顿定律的应用【名师点睛】本题综合了考查了动能定理和牛顿第二定律，难度不大，关键知道向心力的来源，运用牛顿第二定律进行分析。123 J2 m/s【解析】试题分析：木块m2被弹回后，在弹簧第一次恢复原长后带动m1运动，在弹簧第一次恢复原长时，设m2速度为v0，根据机械能守恒，v03 m/s当m1和m2速度相等时，弹簧最长，弹性势能最大根据动量守恒定律m2v0（m1m2）v解得v1 m/s根据能量守恒可得最大弹性势能Epm2v （m1m2）v23 J当弹簧再次恢复原长时，m1获得速度最大，设m1速度为v1，m2速度为v2由动量守恒定律得m2v0m1v1m2v2由机械能守恒定律得m2vm1vm2v解得 v12 m/s考点：机械能守恒定律；动量守恒定律【名师点睛】解决本题首先要明确研究的过程，其次把握信隐含的条件：弹簧伸长最长时两木块的速度相同考查学生应用动量守恒定律和能量守恒定律解决物理问题的能力。13【解析】试题分析：设轻绳长度为L，小球到达最低点时，滑块和小球的速度分别为v1，v2，重力加速度为g，滑块质量为m1，小球质量为m2，小球从水平到达最低点的过程，有： m2gL=m1v12+m2 v22 小球到达最低点时，有：m1v1=m2v2 小球从最低点到左端最高点的过程，有：m2 v22 =m2gL（1-cos） 由得：v22=2gL（1-cos）把v2代入和，由和联合解得： 考点：动量守恒定律及能量守恒定律【名师点睛】本题关键要抓住滑块被挡板粘住前系统机械能守恒、滑块被挡板粘住后小球的机械能守恒，滑块与挡板碰撞前后，小球的速度不变是一道中档好题。14（1）（2）1mgv0t（5+242） 【解析】试题分析：（1）xOy对物块摩擦力如左图所示，物块沿x轴正向匀速运动时其受力如右图所示。 f1=1mg N2=f1sin， f2=2N2=21mgsin，sin=3/5，cos=4/5外力：（2）s相对1=5v0t，s相对2=4v0t，Q=f1s相对1+f2s相对2=1mgv0t（5+242）考点：物体的平衡；功【名师点睛】解决本题的关键能够正确地受力分析，根据共点力平衡进行求解，得出传送带对物块摩擦力的方向是解决本题的关键。15（1）5m/s（2）4Ns（3）8J【解析】试题分析：（1）设B在绳被拉断后瞬间和速度为vB，到达C点时的速度为vC，有 mBgmB mBvmB2mBgR 代入数据得vB5m/s （2）设弹簧恢复到自然长度时B的速度为v1，取水平向右为正方向，有 EPmBv12 ImB vBmB v1 代入数据得 I4Ns，其大小为4Ns （3）设绳断后A的速度为vA，取水平向右为正方向，有 mB v1mBvBmAvA WmAvA2 代入数据W8J 考点：动量守恒定律；动能定理及动量定理【名师点睛】该题考查了多个知识点我们首先要清楚物体的运动过程，要从题目中已知条件出发去求解问题其中应用动能定理时必须清楚研究过程和过程中各力做的功应用动量定理和动量守恒定律时要规定正方向，要注意矢量的问题。16（1）3 m/s （2）4 m/s ；240J 【解析】试题分析：设小孩沿水平方向向前跳出的速度为v（1）小孩跳出后，平板车停止运动，根据动量守恒定律得（M+m）v0=mv，解得 v=3 m/s（2）小孩跳出后，平板车以大小为v0的速度沿相反方向运动，根据动量守恒定律得（M+m）v0=mv-Mv0解得v=4 m/s，W=（Mv02+mv2）-（m+M）v02=240J考点：动量守恒定律及能量守恒定律【名师点睛】题主要考察了动量守恒定律、动能定理的直接应用，注意小孩跳出时所作的功等于系统的动能的变化量；列动量方程时注意动量的矢量性。17（1）10m/s；25m/s （2）225J【解析】试题分析：（1） 子弹穿过A时，子弹与A动量守恒，由动量守恒定律：由 得：v1=300m/s 得： 子弹穿过B时， 子弹与B动量守恒， 由动量守恒定律： 又由得：v2=100m/s由，得： （2）子弹穿过B以后，弹簧开始被压缩，A、B和弹簧所组成的系统动量守恒由动量守恒定律： 由能量关系： 由 得： 考点：动量守恒定律; 能量关系