高考物理测试题附答案解析
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高考物理测试题附答案解析
1.某同学设计了一个用打点计时器做“探究碰撞中的不变量”的实验:在小车A前端装有橡皮泥,小车B前端装有撞针,轻推一下小车A使之匀速运动,然后与原来静止在前方的小车B相碰并连成一体,继续做匀速运动。他设计的装置如下图所示,在小车A的后面连着纸带,电磁打点计时器电源频率为50 Hz。
(1)木板的一端下边垫着小木块用来________。
(2)在实验中,需要的测量工具有________。
A.弹簧测力计B.毫米刻度尺
C.天平D.螺旋测微器
(3)已测得小车A(包括橡皮泥)的质量为m1=0.310 kg,小车B(包括撞针)的质量为m2=0.205 kg,由以上测量可得:(结果保留三位有效数字)
碰前两车质量与速度乘积之和为________ kg·m/s;
碰后两车质量与速度乘积之和为________ kg·m/s。
(4)结论:____________________________________。
答案(1)平衡摩擦力(2)BC(3)0.6200.618
(4)在实验误差允许的范围内,两小车的质量和速度的乘积(m v)之和在碰撞中保持不变
解析(1)木板的一端下边垫着小木块用来平衡摩擦力。
(2)实验中需要测量小车的质量和速度,所以需要天平,需要运用刻度尺测量点迹间的距离,从而计算出速度。所以B、C两项是正确的。
(3)碰撞前,小车A的速度v1=0.20
0.1m/s=2.0 m/s,
碰撞后,系统的速度v2=0.168
0.14m/s=1.2 m/s,
则碰撞前两车质量与速度乘积之和p1=m1v1+0=0.310×2.0 kg·m/s=0.620 kg·m/s,碰撞后两车质量与速度乘积之和p2=(m1+m2)v2=(0.310+0.205)×1.2 kg·m/s=0.618 kg·m/s。
(4)可以知道在实验误差允许的范围内,两小车的质量和速度的乘积(m v)之和在碰撞中保持不变。
2.如果物体在任何相等的时间内受到的冲量都相同,则此物体的运动()
A.是匀速运动B.可能是匀变速曲线运动
C.不是匀变速直线运动D.可能是匀速圆周运动
答案 B
解析根据冲量I=Ft,在任何相等时间t内冲量I相同,说明作用在物体上的力F是恒力,因此物体做匀变速运动,其中包括匀变速直线运动和匀变速曲线运动,可见选项B正确,选项A、C错误。物体做匀速圆周运动时,所受向心力大小恒定,但方向指向圆心,是变力,所以选项D错误。
3.某物体受到-2 N·s的冲量作用,则()
A.物体原来的动量方向一定与这个冲量的方向相反
B.物体的末动量一定是负值
C.物体的动量一定减小
D.物体的动量增量一定与规定的正方向相反
答案 D
解析由动量定理知合力的冲量等于物体动量的增量,负号表示
与规定的正方向相反,故只有D正确。
4.(多选)下列说法正确的是()
A.甲物体的动量-5 kg·m/s,乙物体的动量为2 kg·m/s,两物体相比乙物体动量大
B.一物体速率改变,它的动量一定改变
C.力的冲量越大,力对物体做功越多
D.物体动量变化越快,所受合外力越大
答案BD
解析动量的正负只表示方向,不表示大小,A错误;因p=m v,质量一定时,物体速率改变,动量大小一定变化,B正确;冲量是力
对时间的积累,与功没有关系,C错误;由F合=Δp
Δt可知D正确。
5.在空中相同高度处以相同速率分别抛出质量相同的三个小球。一个竖直上抛,一个竖直下抛,一个平抛,若不计空气阻力,从三个小球抛出到落地的过程中()
A.三个球动量的变化量相同
B.下抛球和平抛球动量变化量相同
C.上抛球动量变化量最大
D.三个球落地时的动量相同
答案 C
解析竖直上抛的物体飞行时间最长。由动量定理有mgt=Δp,可知上抛球的动量变化量最大,C项正确。
6.(多选)一粒钢珠从静止状态开始自由下落,然后陷入泥潭中。若把它在空中自由下落的过程称为Ⅰ,进入泥潭直到停止的过程称为Ⅱ,则()
A.过程Ⅰ中钢珠动量的改变量等于过程Ⅰ中重力的冲量
B.过程Ⅱ中钢珠所受阻力的冲量大小等于过程Ⅰ中重力冲量的大小
C.过程Ⅱ中阻力的冲量大小等于过程Ⅰ与过程Ⅱ中重力冲量的大小
D.过程Ⅱ中钢珠的动量改变量等于过程Ⅱ中阻力的冲量
答案AC
解析过程Ⅰ中钢珠所受外力只有重力,由动量定理知钢珠动量的改变量等于重力的冲量,所以A正确;过程Ⅱ中,钢珠所受外力有重力和阻力,所以过程Ⅱ中阻力的冲量大小等于过程Ⅰ中重力的冲量大小与过程Ⅱ中重力冲量大小的和,故B错误,C正确;由动量定理知,过程Ⅱ中钢珠的动量等于过程Ⅱ中阻力和重力冲量的代数和,故D错误。
7. 水平推力F1和F2分别作用于水平面上等质量的a、b两物体上,作用一段时间后撤去推力,物体将继续运动一段时间后停下,两物体的v-t图象分别如图中OAB、OCD所示,图中AB∥CD,则()
A.F1的冲量大于F2的冲量
B.F1的冲量等于F2的冲量
C.两物体受到的摩擦力大小相等
D.两物体受到的摩擦力大小不等
答案 C
解析设F1、F2的作用时间分别为t1、t2,则由图知t1