河南省洛阳市第一高级中学2019-2020学年高二下学期周练(2.9)物理试题

2020年2月9日物理周练
满分 100分 时间 80分钟
一、选择题（1-6单选, 7-12多选，每题4分，共48分）
1.下列说法中不正确的是（ ）
A ．物体的动量发生改变，其合外力冲量一定不为0；
B ．物体的运动状态改变，其动量一定改变；
C ．物体的动量发生改变，其动能一定发生改变
D ．物体的动能发生改变，其动量一定发生改变。

2. 如图所示，设车厢长为L , 质量为M ，静止在光滑水平面上,车厢内有一质量为m 的物体，以速度v 0向右运动，与车厢壁来回碰撞几次后，静止于车厢中，这时车厢的速度为：( )
A ．v 0 ，水平向右
B ．0mv M m
+ ，水平向右 C ． 0 D ．0
Mv M m - ， 水平向右
3. 在光滑的水平面上有a 、b 两球,其质量分别为m a 、m b ,两球在t 时刻发生正碰,两球在碰撞前后的速度图象如图所示.下列关系正确的是（ ）
A.m a ＞m b
B.m a ＜m b
C.m a =m b
D.无法判断
4. 质量为m a ＝1kg ，m b ＝2kg 的小球在光滑的水平面上发生碰撞，碰撞前后两球的位移—时间图象如图所示，则可知碰撞属于( )
A ．弹性碰撞
B ．非弹性碰撞
C ．完全非弹性碰撞
D ．条件不足，不能确定
5. 如图甲所示，一轻弹簧的两端与质量分别为m 1和m 2的两物块A 、B 相连接，并静止在光滑的水平面上。

现使B 瞬时获得水平向右的速度3m/s ，以此刻为计时起点，两物块的速度随时间变化的规律如图乙所示，从图象信息可得( )
A ．在t 1、t 3时刻两物块达到共同速度1m/s ，且弹簧都处
于伸长状态
B ．从t 3到t 4时刻弹簧由压缩状态恢复到原长
C ．两物体的质量之比为m 1∶m 2＝1∶2
D ．在t 2时刻A 与B 的动能之比为
E k1∶E k2＝4∶1
m v 0
6.如图，质量为3 kg的木板放在光滑的水平地面上，质量为
1 kg的木块放在木板上，它们之间有摩擦，木板足够长，两
者都以4 m/s的初速度向相反方向运动.当木板的速度为2.4
m/s时，木块（）
A.处于匀速运动阶段
B.处于减速运动阶段
C.处于加速运动阶段
D.静止不动
7.如图所示，A、B两物体质量之比m A∶m B＝3∶2，原来静止在平板小车C上，A、B间有一根被压缩的弹簧，地面光滑。

当两物体被同时释放后，则( )
A．若A、B与平板车上表面间的动摩擦因数相同，A、B组成系统的动量守恒
B．若A、B与平板车上表面间的动摩擦因数相同，A、B、C组成系统的动量守恒
C．若A、B所受的摩擦力大小相等，A、B组成系统的动量守恒
D．若A、B所受的摩擦力大小相等，A、B、C组成系统的动量守恒
8.如图所示, 质量为m的人, 站在质量为M的车的一端,整个系统静止在光滑的地面上. 当人由一端走到车的另一端的过程中，( )
A．系统只有在人匀速运动时才满足动量守恒
B．不管人以怎样的速度走到另一端, 车在地上移动的距离都一样
C．人在车上走时, 若人相对车突然停止, 则车沿与人行速度相反的
方向作匀速直线运动
D．人在车上行走突然加速前进时, 则车也会突然加速运动
9.光滑水平桌面上有两个相同的静止木块，如图所示。

一子弹沿两木块连线方向以一定的初速度发射，子弹分别穿过两个木块。

假设子弹穿过两个木块时受到的阻力大小相同，忽略重力和空气阻力的影响，那么子弹先后穿过两个木块的过程中（）
A.子弹两次损失的动能相同
B.每个木块增加的动能相同
C.因摩擦而产生的热量相同
D.每个木块移动的距离不相同
10.如图所示，一个质量为0.18kg的垒球，以25m/s的水平速度飞向球棒，被球棒打击后反向水平飞回，速度大小变为45m/s，设球棒与垒球的作用时间为0.01s。

则：
A．球棒对垒球的平均作用力大小为1260N
B．球棒对垒球的平均作用力大小为360N
C．球棒对垒球做的功为126J
D．球棒对垒球做的功为36J
11. 小车AB 静置于光滑的水平面上，A 端固定一个轻质弹簧，B 端粘有橡皮泥，AB 车质量为M ，长为L ，质量为m 的木块C 放在小车上，用细绳连结于小车的A 端并使弹簧压缩，开始时AB 与C 都处于静止状态，如图所示，当突然烧断细绳，弹簧被释放，使物体C 离开弹簧向B 端冲去，并跟B 端橡皮泥粘在一起，以下说法中正确的是（ ）
A ．如果A
B 车内表面光滑，整个系统任何时刻机械能都守恒
B ．如果
C 与AB 间有摩擦，则整个系统动量不守恒
C ．当木块对地运动速度为v 时，小车对地运动速度为
M m v D ．AB 车向左运动最大位移小于
M m L
12. 在光滑的水平桌面上有等大的质量分别为M ＝0.6kg ，m ＝0.2kg 的两个小球，中间夹着一个被压缩的具有E p ＝10.8J 弹性势能的轻弹簧(弹簧与两球不相连)，原来处于静止状态。

现突然释放弹簧，球m 脱离弹簧后滑向与水平面相切、半径为R 的竖直放置的光滑半圆形轨道，如图所示。

g 取10m/s 2。

则下列说法正确的是( )
A ．球m 从轨道底端A 运动到顶端
B 的过程中所受合外力冲量大小为0
B ．若半圆轨道半径可调，则球m 从B 点飞出后落在水平桌面
上的水平距离随轨道半径的增大而减小
C ．m 离开轻弹簧时获得的速度为9m/s
D ．弹簧弹开过程，弹力对m 的冲量大小为1.8N ·s
二．解答题（按题目要求作答．解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位．共52分）
13．（8分）质量为M 的小车静止在光滑的水平面上，质量为m 的小球用长为L 的细绳吊在小车上O 点，将小球拉至水平位置A 点静止开始释放（如图所示），求小球落至最低点时速度多大？（相对地的速度）
14. （12kg m A 5.0=，m B = A
s m v C /25=的初速度滑到A 的上表面，由于摩擦作用，C 最后与B 以相同的速度s m v /0.3=运动，求：
（1）木块A 的最大速度A v
（2）滑块C 离开A 时的速度C
v '
15.（12分）如图所示，质量为M =2kg 的小平板车静止在光滑水平面上，车的一端静止着质量为M A =2kg 的物体A(可视为质点)。

一个质量为m =20g 的子弹以500m/s 的水平速度迅即射穿A 后，速度变为100m/s ，最后物体A 静止在车上。

若物体A 与小车间的动摩擦因数μ=0.5。

（1）平板车最后的速度是多大？
（2）全过程系统损失的机械能为多少？
（3）A 在平板车上滑行的时间为多少？
16. (20分)在光滑水平面上静止有质量均为m 的木板AB 和滑块CD ，木板AB 上表面粗糙．动摩擦因数为μ，滑块CD 上表面是光滑的1/4圆弧，其始端D 点切线水平且在木板AB 上表面内，它们紧靠在一起，如图所示．一可视为质点的物块P ，质量也为m ，从木板AB 的右端以初速度v 0滑上木板AB,过B 点时速度为v 0/2，又滑上滑块CD ，最终恰好能滑到滑块CD 圆弧的最高点C 处，求：
(1）物块滑到B 处时木板的速度v AB ；
(2）木板的长度L ；
(3）滑块CD 圆弧的半径
2020年2月9日周练（物理——动量篇）答案解析
1.C
2.B
3.B
4.【答案】：A 【解析】：由x －t 图象知，碰撞前v a ＝3m/s ，v b ＝0，碰撞后v a ′＝－1m/s ，
v b ′＝2m/s ，碰撞前动能1
2m a v 2
a ＋12m
b v 2b ＝92J ，碰撞后动能12m a v a ′2＋12m b v b ′2＝92
J ，故机械能守恒；碰撞前动量m a v a ＋m b v b ＝3kg ·m/s ，碰撞后动量m a v a ′＋m b v b ′＝3kg ·m/s ，故动量守恒，所以碰撞属于弹性碰撞。

5.【答案】：B 【解析】：选项A ，交点表示速度相同，由A 的速度图象知t 1时刻正在加速，说明弹簧被拉伸，t 3时刻，正在减速，说明弹簧被压缩，故选项A 错误；选项B ，t 3时刻，A 正在减速，说明弹簧被压缩，t 4时刻A 的加速度为零，说明弹簧处于原长，故选项B 正确；选项C ，对0到t 1过程使用动量守恒定律得3m 2＝(m 1＋m 2)×1，故m 1∶m 2＝2∶1，故选项C 错误；选项D ，由动能mv 2
2结合t 2时刻各自速度知动能之比应为8∶1。

A
6.【答案】C 【解析】：木板和木块组成的系统动量守恒，设它们相对静止时的共同速度为v ，以木板运动的方向为正方向，则：Mv 1－mv 2=(M+m)v
v==2 m/s ，方向与木板运动方向相同.在这之前，木板一直做匀减速运动，木块先做匀减速运动，当相对地面的速度为零时，再反向向右做匀加速运动，直到速度增大到2 m/s.设当木块对地速度为零时，木板速度为v ′，则：Mv 1－mv 2=Mv ′，v ′==2.67 m/s ，大于2.4 m/s ，故木板的速度为2.4 m/s 时，木块处在反向向右加速运动阶段，C 正确.
7. 【答案】：BCD 【解析】：弹簧突然释放后，A 、B 受到平板车的滑动摩擦力f ＝μF N ，F N A >F N B ，若μ相同，则f A >f B ，A 、B 组成系统的合外力不等于零，故A 、B 组成的系统动量不守恒，选项A 不正确；若A 、B 与小车C 组成系统，A 与C ，B 与C 的摩擦力则为系统内力，A 、B 、C 组成的系统受到的合外力为零，该系统动量守恒，选项B 、D 正确；若A 、B 所受的摩擦力大小相等，A 、B 组成系统，A 、B 受到的摩擦力合力为零，该系统动量也是守恒的，选项C 正确。

8. 【答案】BD
9. 【答案】：CD 【解析】：设木块的长度为L ，子弹穿过木块过程中对
木块的作用力为f 。

子弹穿过木块过程中，子弹和木块阻力组成的系统
克服阻力做功为fL ，所以两次系统损失的动能相同，因摩擦而产生的
热量相同，C 正确。

在同一个速度-时间图象上作出子弹和木块的运动
图象，如图所示。

从图象可知，子弹的运动图线与木块的运动图线与
坐标轴围成的面积等于木块的长度L ，两次应相同，但子弹第二次穿过
木块时初速度小，因而时间长;木块第二次的位移大，木块增加的动能多;子弹损失的动能也多。

D 正确
10. 【答案】AC
11. 【答案】CD
12. 【答案】：CD 【解析】：释放弹簧过程中，由动量守恒定律得Mv 1＝mv 2，
由机械能守恒定律得E p ＝12Mv 21＋12
mv 22 解得v 1＝3m/s ，v 2＝9m/s ，故C 正确；弹簧弹开过程，弹力对m 的冲量I ＝mv 2＝1.8N ·s ，故D 正确。

对m ，由A 运动到B 的过程由机械能守恒定律得
12mv 22＝12
mv ′2
2＋mg ×2R ，得v 2′＝8m/s 由A 运动到B 的过程由动量定理得
I 合＝mv 2′－(－mv 2)＝3.4N ·s ，故A 错；另：由动量定理可知，A 错
球m 从B 点飞出后，由平抛运动可知：水平方向x ＝v 2′t ，竖直方向2R ＝12
gt 2
解得x 不随R 单调递减，故B 错误；
13.
14. 解析：当滑块C 滑到A 上时，AB 一起加速，C 减速，水平方向ABC 系统动量守恒，当C 滑到B 上时A 达最大速度，C 在B 上继续减速，B 继续加速直到BC 等速。

由动量守恒定律得v m m v m v m C B A A C C )(++=得s m v A /6.2=
C 刚滑到B 上时速度为'C v ，B 与A 等速
∴ v m m v m v m B C A B C C )(+=+'
C A B B C
C m v m v m m v -+=')(s m /2.4= 15. 试题分析：①对子弹和物块，由动量守恒得
得v=4m/s
同理对M 和有得
②由能量守恒得：
③由动量定理得：
得t=0.4s
16. 【答案】：（1）40v v AB =（2）g v L μ16520=（3）
g v R 6420= 【解析】：(1)由点A 到点B 时，取向左为正．由动量守恒得
AB B v m mv mv ⋅+=20，又
20v v B =，则40v v AB = (2)由点A 到点B 时，根据能量守恒得
mgL v m v m mv μ=-⨯-202020)2(21)4(21221，则g
v L μ16520=
(3)由点D 到点C,滑块CD 与物块P 的动量守恒，机械能守恒，得
共mv v m v m 24200=⋅+⋅ ， 2共202022
1)4(21)2(21mv mgR v m v m ⨯+=+ 解之得g
v R v v 6483200==，共。