2023伊犁州霍尔果斯苏港中学高二下学期3月月考物理试题含解析

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一、单选题(共8道，每题4分)
1. 对物体带电现象的叙述，正确的是（ ）
A. 物体带电一定是因为具有多余的电子
B. 摩擦起电实质上是电子从一个物体转移到另一个物体的过程
C. 物体所带电荷量是连续的
D. 电中和是等量异种电荷完全消失的现象
【答案】B
【解析】
【详解】A．物体带电有可能是物体具有多余的电子，此时物体带负电，也有可能是物体失去电子，此时物体带正电，A错误；
B．物体带电的本质是物体得到或者失去电子的过程，摩擦起电实质上是电子从一个物体转移到另一个物体的过程，B正确；
C．物体所带电荷量是元电荷的整数倍，因此，物体所带电荷量是分立的、不连续的，C错误；
D．电中和是指等量异种电荷由于电性相反、电量相等，其整体呈现电中性的现象，而电荷没有消失，D错误。
故选B。
2. 两个完全相同的金属球A、B，其中A带正电，电荷量为q，B不带电。现将B与A接触后再分开，则B所带电荷量为（ ）
A. qB. C. D. 0
【答案】B
【解析】
【详解】根据电荷守恒定律，两个完全相同的金属小球接触后所带电荷先中和再均分，故B与A接触后再分开，则B所带电荷量为
故选B。
3. 如图所示实线是一簇未标明方向的由点电荷Q产生的电场中的电场线，若带正电的粒子由a运动到b，电场力做正功。带电粒子在a、b两点所受电场力分别为、，则下列判断正确的是（ ）
A. Q为正电荷，B. Q为正电荷，
C. Q为负电荷，D. Q为负电荷，
【答案】A
【解析】
【详解】AB．由题意可知，若场源电荷Q带正电，则有带正电的粒子由a运动到b，电场力做正功。由电场线的疏密表示电场强度大小，可知Ea>Eb，则有，A正确，B错误；
CD．若场源电荷Q带负电，则有带正电的粒子由a运动到b，电场力做负功。不符合题设条件，CD错误。
故选A。
4. 带电量q=-4×10-10C的电荷在电场中的A点具有的电势能EpA=-2×10-8J，在电场中的B点具有的电势能EpB=-6×10-8J，则下列判断正确的是（ ）
A. 将电荷从A点移到B点，电场力做功6×10-8J
B. 将电荷从A点移到B点，克服电场力做功4×10-8J
C. A与B两点间电势差大小为200V
D. A与B两点间电势差大小为－100V
【答案】D
【解析】
【详解】AB．将电荷从A点移到B点，电场力做功
电场力做正功，故AB错误；
CD．A与B两点间电势差大小为
故C错误，D正确。
故选D。
5. 关于简谐运动，下列说法正确的是（ ）
A. 简谐运动一定是水平方向的运动
B. 所有的振动都可以视为是简谐运动
C. 物体做简谐运动时一定可以得到正弦曲线形的轨迹线
D. 只要振动图像是正弦曲线物体一定做简谐运动
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A．物体简谐运动并不一定只在水平方向发生，各个方向都有可能发生，选项A错误；
B．简谐运动是最简单的振动，并非所有的振动都可以视为是简谐运动，选项B错误；
C．做简谐运动物体的轨迹线并不是正弦曲线，选项C错误；
D．若物体的振动图像是正弦曲线，则其一定是做简谐运动，选项D正确。
故选D。
6. 关于物体的动量，下列说法中正确的是（ ）
A. 速度大的物体，动量也一定越大
B. 做匀速圆周运动的物体，其动量一定不变
C. 物体的动能不变时，动量也一定保持不变
D. 物体的速度发生变化时，其动量一定变化
【答案】D
【解析】
【详解】A．质量与速度的乘积是物体的动量，速度越大的物体动量不一定大，故A错误；
B．做匀速圆周运动的物体，动量大小不变，但方向改变，所以其动量改变，故B错误；
C．物体的动能不变，动量大小不变，但方向可以改变，故C错误；
D．质量与速度的乘积是物体的动量，物体的速度发生变化时，其动量一定变化，故D正确。
故选D。
7. 对于做简谐运动的弹簧振子，下述说法正确的是（ ）
A. 振子通过平衡位置时，加速度最大
B. 振子在最大位移处时，速度最大
C. 振子在连续两次通过同一位置时，位移相同
D. 振子连续两次通过同一位置时，动量相同
【答案】C
【解析】
【详解】A．振子经过平衡位置时速度最大，加速度是零，A错误；
B．振子在最大位移处时速度最小，是零，B错误；
C．振子在连续两次经同一位置时，相对于平衡位置的位移相同，C正确；
D．动量是矢量，振子连续两次经同一位置时，速度的大小相同，方向相反，则动量大小相同，方向相反，D错误。
故选C。
8. 有关实际中的现象，下列说法不正确的是（ ）
A. 为了减轻撞车时对司乘人员的伤害程度，发动机舱越坚固越好
B. 火箭靠喷出气流的反冲作用而获得巨大速度
C. 用枪射击时要用肩部抵住枪是为了减少反冲的影响
D. 体操运动员在着地时屈腿是为了减小地面对运动员的作用力
【答案】A
【解析】
【详解】A．为了减轻撞车时对司乘人员的伤害程度，就要延长碰撞的时间，由可知位于车体前部的发动机舱不能太坚固，A错误；
B．根据反冲运动的特点与应用可知，火箭靠喷出气流的反冲作用而获得巨大速度，B正确；
C．用枪射击时子弹给枪身一个反作用力，会使枪身后退，影响射击的准确度，所以为了减少反冲的影响，用枪射击时要用肩部抵住枪身，C正确；
D．体操运动员在落地过程中，动量变化一定。由动量定理可知，运动员受到的冲量一定，由可知，体操运动员在着地时屈腿是延长时间，可以减小运动员所受到的平均冲力。D正确。
本题是选不正确的，故选A。
二、多选题（共4道，全对得4分、漏选2分、选错0分）
9. 关于动量定理，下列说法正确的是（ ）
A. 动量越大，合外力的冲量越大
B. 动量变化量越大，合外力冲量越大
C. 动量变化率越大，合外力越大
D. 冲量方向与动量方向相同
【答案】BC
【解析】
【详解】AB．合外力冲量等于物体动量变化量，动量越大，动量变化量不一定越大，A错误，B正确；
C．根据
解得
C正确；
D．冲量的方向和动量变化量的方向相同，即和外力的方向相同，D错误。
故选BC。
10. 下列属于反冲现象的是（ ）
A. 乒乓球碰到墙壁后弹回
B. 用枪射击时，子弹向前飞，枪身后退
C. 用力向后蹬地，人向前运动
D. 章鱼向某个方向喷出水，身体向相反的方向运动
【答案】BD
【解析】
【分析】
【详解】A．乒乓球碰到墙壁后弹回是因为受到了墙壁的作用力，不是反冲。故A错误；
B．用枪射击时，子弹向前飞，枪身后退，子弹与枪身是系统中的两部分，属于反冲现象。故B正确；
C．用力向后蹬地，人向前运动，是人脚与外部地面的作用，不属于反冲。故C错误；
D．章鱼向某个方向喷出水，身体向相反的方向运动，章鱼向某个方向喷水时，章鱼受到沿喷水方向相反的作用力，向喷水的反方向运动，二者相互作用力是系统内力，是反冲现象。故D正确。
故选BD。
11. 做简谐运动的弹簧振子在某段时间内速度越来越大，则这段时间内( )．
A. 振子的位移越来越大
B. 振子正向平衡位置运动
C. 振子速度与位移同向
D. 振子速度与位移方向相反
【答案】BD
【解析】
【详解】因振子速度越来越大，可判定振子正向平衡位置运动，而位移总是背离平衡位置的，因此速度与位移方向相反
故选 BD。
12. 弹簧振子以点O为平衡位置，在A、B两点之间做简谐运动。取向右为正方向，振子的位移x随时间t的变化如图所示，下列说法正确的是（ ）
A. 时，振子的速度方向向左
B. 时振子正在做加速度增大的减速运动
C. 和时，振子的加速度完全相同
D. 到的时间内，振子的速度逐渐减小
【答案】AB
【解析】
【详解】A．从振子的位移—时间图像可以看出，时，振子经过平衡位置向负方向运动，取向右为正方向，所以振子速度方向向左，故A正确。
B．时，振子处在从平衡位置向右侧最大位移处运动的过程中，离平衡位置越远，加速度越大，振子做的是加速度增大的减速运动，故B正确。
C．时，振子处在正向最大位移处，加速度向左，时，振子处在负向最大位移处，加速度向右，虽然两个位置加速度大小相等，但方向相反，故C错误。
D．到的时间内，振子从正向最大位移处向平衡位置运动，振子速度逐渐增大，故D错误。
故选AB。
三、实验题（共10分、每空2分）
13. 某同学利用图甲所示的装置进行“验证动量守恒定律”的实验。在水平地面上依次铺上白纸、复写纸，记下小球抛出点在记录纸上的垂直投影点O。实验时，先调节轨道末端水平，使A球多次从斜轨上位置P静止释放，根据白纸上小球多次落点的痕迹找到其平均落地点的位置E。然后，把半径相同的B球静置于水平轨道的末端，再将A球从斜轨上位置P静止释放，与B球相碰后两球均落在水平地面上，多次重复上述A球与B球相碰的过程，根据小球在白纸上多次落点的痕迹（图乙为B球多次落点的痕迹）分别找到碰后两球落点的平均位置D和F。用刻度尺测量出水平射程OD、OE、OF。用天平测得A球的质量为mA，B球的质量为mB
（1）关于实验器材，下列说法正确的是___________；
A.实验轨道必须光滑
B.该实验不需要秒表计时
C.A球的质量应小于B球的质量
（2）关于实验操作，下列说法正确的是___________；
A.实验过程中白纸位置可以随时调整位置
B.A球每次必须从同一位置由静止释放
C.B球的落点并不重合，说明该同学的实验操作出现了错误
（3）若满足关系式___________，则可以认为两球碰撞前后动量守恒（用所测物理量表示）。
【答案】 ①. B ②. B ③.
【解析】
【详解】（1）[1]A.实验只需要使小球从相同位置释放，获得相同速度，轨道不需要光滑，故A错误；
B.小球飞出后做平抛运动，高度相同，飞行时间相同，初速度与水平位移成正比，不需要测量飞行时间，故B正确；
C.为了测量小球A碰后速度，需要小球A碰后速度依然向右，则A球质量要大于B求质量，故C错误。
故选B。
（2）[2]A.实验中需要根据小球落点，求出小球平抛运动的水平位移，故白纸位置不能移动，故A错误；
B.小球每次碰撞前速度要相同，所以释放位置相同，故B正确；
C.由于阻力等各种因素影响，不能保证每次落点完全相同，在误差允许范围内，可以取落点的平均值，故C错误。
故选B。
（3）[3]由于高度相同，小球飞行时间相同，设飞行时间为t，则可得
则需要满足，可认为两球碰撞过程中动量守恒。
14. 如图甲所示，在光滑的水平轨道上有甲、乙两辆实验小车，甲车系着一条穿过打点计时器的纸带，当甲车受到水平向右的冲量的同时，立即启动打点计时器．甲车运动一段距离后，与静止的乙车发生正碰并粘在一起运动，打出纸带如图所示。
实验测得滑块甲的质量，滑块乙的质量；打点计时器所用交变电流的频率。则碰撞前后甲、乙两物体的总动量分别为______、______（保留三位有效数字）；
【答案】 ① 0.200 ②. 0.196
【解析】
【详解】[1]碰撞前乙物体静止不动，所以甲、乙的总动量
[2]碰撞后甲乙粘在一起运动，速度相同，总动量
四、解答题（共计 30 分、每题各 10 分）
15. 一个质量为、以的速度飞来的网球被球拍击中，并以的速度沿与原方向相反的方向弹回，网球与球拍相接触的时间为，试求：
（1）网球动量的变化；
（2）球拍对网球的平均作用力．
【答案】（1）网球动量的变化大小为，方向与初速度方向相反；
（2）球拍对网球的平均作用力大小为60N，方向与初速度方向相反。
【解析】
【分析】
【详解】（1）设网球飞来的速度方向为正方向，网球的初速度 ，反弹后的速度为 ，所以网球动量的变化
所以网球动量的变化大小为，方向与初速度方向相反
（2）由动量定理
解得
球拍对网球平均作用力大小为60N，方向与初速度方向相反。
16. 质量为10kg的沙袋静止在光滑水平面上，现有一质量为2kg的木块以20m/s的水平速度撞上沙袋，并和沙袋一起运动。求沙袋最后的速度。
【答案】
【解析】
【详解】子弹与沙袋组成的系统动量守恒，由动量守恒定律得
代入数据解得
17. 如图所示，质量分别为3kg、2kg的小球A、B均静止在光滑水平面上。现给A球一个向右的大小为5m/s初速度，之后与B球发生对心碰撞。若A、B两球发生的是弹性碰撞，求碰后A球和B球的速度分别是多少？
【答案】，
【解析】
【详解】设碰撞后A球和B球的速度分别和，两球发生的是弹性碰撞，根据动量守恒及能量守恒，有
两式联立，代入数据解得
，