湖北省沙市中学2022-2023学年高二上学期第一次月考物理试题

1 （北京）股份有限公司 2022—2023 学年度上学期2021 级 第一次月考物理试卷 考试时间：2022 年9 月22 日 （时间：75 分钟，满分：100 分) 一、选择题（1—7 题为单选，8—11 题为多选，每题4 分，共44 分） 1．一质量为M 的航天器正以速度v0在太空中飞行，某一时刻航天器接到加速的指令后，发动机 瞬间向后喷出一定质量的气体，气体喷出时速度大小为v1，加速后航天器的速度大小为v2， 则喷出气体的质量m 为（ ） A． M B． M C． M D． M 2．如图所示，质量60kg 的人，站在质量300kg 的车的一端，车长为3m，开始时人车相对于水平 地面静止，车与地面间的摩擦可以忽略不计。当人由车的一端走到另一端的过程中，下列说 法正确的是（ ） A．人对车的冲量大小大于车对人的冲量大小 B．由于人与车之间有摩擦力，故系统动量不守恒 C．人的速率最大时，车的速率最小 D．车的运动位移大小为0.5m 3．如图所示，从竖直面上大圆的最高点A 引出两条不同的光滑轨道，端点都在大圆上。一物体 由静止开始，从A 点分别沿两条轨道滑到端点B、C，则（ ） A．物体到达端点B、C 时的动能相等 B．两个过程中物体动量的变化率大小相等 C．两个过程中物体重力的冲量大小相等 D．物体到达端点B、C 时重力的功率相等 4．如图，桌子边缘用茶叶罐子压着一张纸，欲向外把纸拉走，而让茶 叶罐子留在桌上，实验发现纸拉得越快，茶叶罐子越稳定，对此， 2 以下说法正确的是（ ） A．纸拉得越快，纸对罐子的摩擦力越小 2 B．纸拉得越快，纸对罐子的摩擦力的冲量越小 C．由于罐子有惯性，所以纸拉得越快，罐子惯性越大，越稳定 D．无论拉纸的力如何，罐子和纸总会有相对运动，最终罐子总可以留在桌上 5．A、B 两个质量相等的球在光滑水平面上沿同一直线、同一方向运动，A 球的动量是 ，B 球的动量是 ，A 球追上B 球发生碰撞，则碰撞后A、B 两球的动量可能值是（ ） A． ， B． ， C． ， D． ， 6．如图所示，质量为 的光滑圆弧形槽静止在光滑水平面上，质量也为m 的小钢球从槽的顶端 A 处由静止释放，则（ ） A．小球和槽组成的系统动量守恒 B．小球不可能到达与A 等高的C 点 C．小球下滑到底端B 的过程中，小球所受合力的瞬时功率增 大 D．小球下滑到底端B 的过程中，小球和槽组成的系统机械能守恒 7．如图所示，小车的上表面固定一个光滑弯曲圆管道，整个小车（含管道）的质量为2m，原来 静止在光滑的水平面上。今有一个可以看作质点的小球，质量为m，半径略小于管道截面半 径，以水平速度v 从左端滑上小车。小球恰好能到达管道的最高点，然后从管道左端滑离小 车。关于这个过程，下列说法正确的是（重力加速度为g）（ ） A．小球滑离小车时，小车回到原来位置 3 （北京）股份有限公司 B．小球滑离小车时相对小车的速度大小为 C．车上管道中心线最高点离小车上表面的竖直高度为 D．小球从滑进管道到滑到最高点的过程中，小车的动量变化量大小是 3 （北京）股份有限公司 8．一颗子弹水平击中静止在光滑水平面上的木块，子弹与木块的速度图像如图所示。若子弹射 击木块时的初速度增大，则下列说法中正确的是（设子弹所受阻力 大小不变）（ ） A．木块获得的动能减小 B．子弹穿过木块的时间变短 C．木块的位移变大 D．系统损失的动能变大 9．水平力F 方向确定，大小随时间的变化如图a 所示，用力F 拉静止在水平桌面上的小物块，在 F 从0 开始逐渐增大的过程中，物块 的加速度随时间变化的图像如图b 所示，重力加速 度大小为 ，最大静摩擦力大于滑动摩擦力，由图可知（ ） A．物块与水平桌面间的最大静摩擦力为 B．在 时间内，水平力F 的冲量为 C．在 时间内，合外力的冲量为 D．在 时间内，合外力做的功为 10．如图所示，光滑桌面上木板C 静止并被锁定，质量为1kg，在木板的中央处放置两个可视为 质点的小滑块A 和B，质量分别为2kg 和1kg，两滑块间有小型炸药，某时刻炸药爆炸释放 能量为12J，两滑块开始运动，当一个滑块速度减为零时，木板C 锁定被解除，两滑块与木 板间动摩擦因数均为0.2，最终一个滑块恰好滑到木板C 的边缘，g 取10m/s2，不计炸药的质 量，则以下说法中正确的是（ ） A．木板C 的最终速度为0.4m/s B．整个过程中木板C 受的合外力冲量为 C．木板C 的长度为7.5m D．整个过程中两滑块与木板间因摩擦产生的热量为11.5J 11．如图所示，水平光滑轨道宽度和弹簧自然长度均为d，轨道上穿有两小球m1和m2，m2的左边 4 有一固定挡板。m1由图示位置静止释放，当m1与m2相距最近时m1的速度为v1，则在以后的 运动过程中（ ） 4 A．m1的最小速度可能是0 B．m1的最小速度可能是 C．m2的最大速度是v1 D．m2的最大速度是 第II 卷（非选择题） 二、实验题（12 题6 分，13 题8 分） 12．在“探究碰撞中的不变量”实验中，通过碰撞后做平抛运动测量速度的方法来进行实验，实 验装置如图（a）所示，实验原理如图（b）所示。 （1）若入射小球质量为m1，半径为r1；被碰小球质量为m2，半径为r2，则要求：___________ _；（填字母代号） A．m1＞m2，r1＞r2 B．m1＜m2，r1＜r2 C．m1＞m2，r1=r2 D．m1＜m2，r1=r2 （2）在本实验中，下列关于小球落点P 的说法，正确的是___________； A．如果小球每次都从同一点无初速度释放，重复几次的落点P 一定是重合的 B．由于偶然因素存在，重复操作时小球落点不重合是正常的，落点应当很分散 C．测定P 点位置时，如果重复10 次的落点分别为P1、P2、…、P10，则OP 应取OP1、 OP2、…、OP10平均值，即 5 （北京）股份有限公司 D．用尽量小的圆把P1、P2、…、P10圈住，这个圆的圆心是小球落点的平均位置P （3）用刻度尺测量M、P、N 距O 点的距离x1、x2、x3，通过验证等式 是否成立， 从而验证动量守恒定律。 5 （北京）股份有限公司 13．举世瞩目的嫦娥四号探测器，其能源供给方式实现了新的科技突破：它采用同位素温差发电 与热电综合利用技术结合的方式供能，也就是用航天器两面太阳翼收集的太阳能和月球车上的同 位素热源两种能源供给探测器。图甲中探测器两侧张开的是光伏发电板，光伏发电板在外太空将 光能转化为电能。 某同学利用图乙所示电路，探究某光伏电池的路端电压U 与电流I 的关系，图中定值电阻 ，设相同光照强度下光伏电池的电动势不变，电压表、电流表均可视为理想电表。 （1）实验一：用一定强度的光照射该电池，闭合电键S，调节滑动变阻器R 的阻值。通过测量得 到该电池的 U—I 曲线 a（如图丁）。由此可知，该电源内阻______（填“是” 或“不是”）定 值，某时刻电压表示数如图丙所示，读数为______V，由图像可知，此时电源内阻为______Ω （计算结果保留两位有效数字）； （2）实验二：只减小光照的强度，重复上述实验，测得U-I 曲线b（如图丁）。若在实验一中当 滑动变阻器的电阻为某值时路端电压为2.5V，则在实验二中滑动变阻器仍为该值时，滑动变阻器 消耗的电功率为______W（计算结果保留两位有效数字）。 6 三、解答题（14 题12 分，15 题15 分，16 题15 分） 14．A、B 两物体在光滑水平面上沿同一直线运动，并发生碰撞，发生碰 撞前后的v-t 图线如图所示，求： （1）A、B 两物体的质量之比； （2）通过计算判断该碰撞是否为弹性碰撞。 15．如图所示，半径均为R、质量均为M、内表面光滑的两个完全相同的 圆槽A 和B 并排放在 光滑的水平面上，图中a、c 分别为A、B 槽的最高点，b、b′分别为A、B 槽的最低点，A 槽的左 端紧靠着竖直墙壁，一个质量为m 的小球C 从圆槽A 顶端的a 点无初速度释放，重力加速度为 g，求： （1）小球C 从a 点运动到b 点时的速度大小及A 槽对地面的压力大 小； （2）小球C 在B 槽内运动所能达到的最大高度。 16．如图所示，质量 的平板小车静止在竖直弹性墙壁左侧的光滑水平地面上，质量 的铁块（视为质点）以大小 的初速度向右滑上平板小车左端上表面，小车第一 次与墙壁碰撞前瞬间恰好与铁块达到共同速度，之后小车与墙壁发生多次正碰（每次碰撞前小车 与铁块已达到共同速度），碰撞中无机械能损失，碰撞时间极短，最终铁块恰好静止在小车的右 端。铁块与小车上表面间的动摩擦因数 ，取重力加速度大小 。求： （1）从铁块滑上小车上表面至小车与墙壁第一次碰撞的时间 ； （2）全过程中铁块相对小车滑动的总时间t 以及小车的长度L； （3）从小车与墙壁第一次碰撞至小车静止，小车对地运动的总路程s。 7 （北京）股份有限公司