江西省抚州市三校2022-2023学年高二下学期第一次月考联考
物理试题
考试时间:75分钟
一、选择题（本题共11题,每小题4分,共计44分。第1-7题四个选项中只有一项满足题目要求,第8-11题有多个选项满足题目要求,全选对得4分,漏选得2分,不选、错选或多选不得分)
1.下列说法正确的是
A.质量一定的物体,若动量发生变化,则动能一定变化
B.质量一定的物体若动能发生变化,则动量一定变化
C.做匀速圆周运动的物体,其动能和动量都保持不变
D.一个力对物体有冲量,则该力一定会对物体做功
2.质量为的物体放在水平面上,在与水平方向成夹角的拉力作用下由静止开始运动,经过时间速度达到,在这一时间内拉力和重力的冲量大小分别为
A.
B.
C.
D.
3.“守株待兔"是众所周知的寓言故事.假设兔子质量为,以的速度奔跑,撞树后几乎不反弹、作用时间约为,则兔子受到的平均撞击力大小为
A.
B.
C.
D.
4.如图所示,有一质量、边长为的正方体木块,静止于光滑水平面上,木块内部有一从顶面贯通至底面的通道,一个质量为的小球由静止开始从轨道的左端运动到右端,在该过程中木块的位移为
A.
B.
C.
D.
5.如图所示,B、C、D、E、个小球并排放置在光滑的水平面上,球以速度向球运动,其中A、两球质量为,B、C、D、E四个小球质量为,所发生的碰撞均为弹性碰撞,则碰撞之后
A.共有3个小球运动,方向均向右
B.共有3个小球运动,方向既有向左又有向右
C.共有2个小球运动,方向均向右
D.共有2个小球运动,方向既有向左又有向右
6.如图所示,小华发现质量为的水平平板锅盖刚好被水蒸气顶起。假设水分子的质量均为,并均以速度垂直撞击锅盖后以大小为的速度反向弹回,重力加速度为,忽略水分子的重力,则单位时间撞击锅盖的水分子个数为
A.
B.
C.
D.
7.如图是劳动者抛沙袋入车的情境图。一排人站在平直的轨道旁,分别标记为.知车的质量为,每个沙袋质量为。当车经过一人身旁时,此人将一个沙袋沿与车前进相反的方向以投入到车内,沙袋与车瞬间就获得共同速度。已知车原来的速度大小为,当车停止运动时,一共抛入的沙袋有
A.20个
B.25个
C.30个
D.40个
8.如图所示,某运动员正在水平冰面上把冰壶推出,若不考虑一切阻力,下列关于冰显被运动员推出的短暂过程,说法正确的是
A.运动员与冰壸的总动量保持不变
B.冰壸对运动员的作用力和运动员对冰壶的作用力是一对平衡力
C.运动员和冰壸的总动能增加
D.运动员对冰壶做多少正功,冰壸对运动员就一定做多少负功
9.用不可伸长的细线悬挂一质量为的小木块,木块静止,如图所示,现有一质量为的子弹自左向右水平射入木块,并停留在木块中,子弹初速度为,则下列判断正确的是
A.从子弹射向木块到一起上升到最高点的过程中系统的动量守恒
B.子弹射入木块瞬间在水平方向上动量守恒,故子弹射入木块瞬间子弹和木块的共同速度为
C.忽略空气阻力,子弹和木块一起上升过程中系统机械能守恒,其机械能等于子弹射入木块前的动能
D.子弹和木块一起上升的最大高度为
10.如图甲所示,质量为的木块静止在光滑的水平面上,零时刻起在木块右端施加一水平向右、大小按图乙所示随时间变化的拉力图像为一半圆,后撤去力。下列说法正确的是
A.整个过程中拉力的冲量大小为
B.整个过程中拉力的冲量大小为
C.末物体的速度大小为
D.末物体的速度大小为
11.如图所示,质量均为的两物体通过劲度系数为的轻质弹簧拴接在一起,竖直放置在水平地面上,物体处于静止状态,在的正上方高处有一质量也为的小球。现将小球由静止释放,与发生碰撞后立刻粘在一起,弹簧始终在弹性限度内,忽略空气阻力,重力加速度为。下列说法正确的是
A.与碰撞后瞬间的速度大小为
B.与碰撞时产生的内能为
C.与碰撞后弹簧的最大弹性势能为
D.要使碰后物体被拉离地面,至少为
二、非选择题(本题共5小题，共计56分)
12.(本题6分)某实验小组的同学利用如图甲所示的装置来验证动量守恒定律，调节气垫导轨的充气源，轻推滑块使其在气垫导轨上做匀速直线运动：然后将安装有遮光条的滑块P由倾斜轨道上某位置静止释放，经过气垫导轨左侧的光电门1后与滑块Q发生碰撞，并粘合在一起，最终通过光电门2。已知滑块P、Q的质量分别为m、M,回答下列问题：
(1)用螺旋测微器测量挡光片的宽度如图乙所示，则宽度d= mm;
(2)若滑块P经过光电门1、光电门2时，遮光条的挡光时间分别为△、△2，若碰撞过程系统的动量守恒，则关系式 成立；该碰撞过程损失的机械能为 （用测量的物理量符号表示）。
13.(本题10分)某同学用如图所示装置做“验证动量守恒定律”实验。图中O是斜槽水平末端在记录纸上的垂直投影点，P为未放被碰小球时入射小球的平均落点，M为与被碰小球碰后入射小球的平均落点，N为被碰小球的平均落点。
(1)关于实验要点，下列说法错误的是 （填选项字母）。
A.安装轨道时，轨道末端必须水平
B.实验过程中，复写纸可以移动，白纸不能移动
C.入射小球的质量小于被碰小球的质量，两球的半径相同
D.同一组实验中，入射小球必须从同一位置由静止释放
(2)实验中，除测量平抛射程OM、ON、OP外，还需要测量的物理量有
（填选项字母）。
A.测量入射小球质量m1和被碰小球质量m2
B.测量抛出点距地面的高度H
C.测量S离水平轨道的高度h
(3)图乙是被碰小球的多次落点痕迹，由此可确定其落点的平均位置对应的读数为 cm;若测量的物理量满足关系式 （用测量的物理量表示），则入射小球和被碰小球碰撞前后的总动量不变：若OM、ON、OP满足关系式 ，则入射小球和被碰小球的碰撞为弹性碰撞。
14.(本题10分)雨滴从高空落下,由于受空气阻力的作用,经短时间加速后便匀速下落。因此,雨滴通常不会砷伤人,但是对微小的蚊子而言,雨滴可能是致命的。如果雨滴以的速度匀速下落,恰好砸中一只停在地面上的蚊子,经过速度减为零。已知雨滴的质量,重力加速度,在时间内:
(1)求雨滴所受的合外力的冲量大小;
(2)已知蚊子重力,求雨滴对蚊子的平均作用力与蚊子重力的大小之比。
15.(本题12分)如图所示,光滑水平面上依次有滑块C质量,滑块质量,滑块质量。开始时静止,C以初速度的速度冲向,与发生弹性碰撞,碰撞后继续向右运动,与发生碰撞并粘在一起.求:
(1)与碰撞后的速度大小为多少;
(2)与碰撞过程中损失的机械能。
16.(本题18分)如图所示,质量的滑块B静止放置于光滑平台上,B的左端固定一轻质弹簧。平台右侧有一质量的小车,其上表面与平台等高,小车与水平面间的摩擦不计。平台左侧的光滑圆弧轨道与平台平滑连接,圆弧轨道半径,其左侧端点与圆弧圆心的连线与竖直方向的夹角。现将滑块A从点由静止开始释放,滑块A滑至平台上挤压弹簧,经过一段时间弹簧恢复原长后,滑块离开平台滑上小车,最终滑块恰好末从小车上滑落。已知滑块与小车之间的动摩擦因数,小车的长度,重力加速度大小,滑块均可视为质点,求:
(1)滑块刚滑上小车时的速度大小;
(2)滑块的质量;
(3)该过程中弹簧弹性势能的最大值。参考答案：
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
B D D A B C A AC BD BC BD
m m M d 2 m m M
12． 1.881~1.883 (2分) t (2分) (2分)1 t2 2 ( t )
2
1 ( t )
2
2
13． C (2分) A (2分) 55.40~55.60 (2分)
m1 OP m1 OM m2 ON (2分) OP OM ON (2分)
14．（1）1.0×10-3N s；（2）10050
15．（1）8m/s；（2）48J
16．（1）3m/s；（2）0.6kg；（3）3J
详细解答
1．B
【详解】AB．质量一定的物体，若动量发生变化，则可能是速度大小变化，也可能是速度
方向变化，因此动能不一定变化。若动能发生变化，则速度的大小一定发生变化，因此动量
一定变化，A错误，B正确。
C．做匀速圆周运动的物体，速度的大小不变，但速度的方向时刻在变化，因此物体的动能
不变，但动量时刻在变化，C错误。
D．一个力对物体有了冲量，则物体的速度可能只有方向改变，如匀速圆周运动，此时该力
对物体不做功，D错误。
故选 B。
2．D
【详解】根据冲量的概念可知拉力的冲量为 Ft，重力的冲量为 mgt。
故选 D。
3．D
【详解】由动量定理可知
Ft = mv
得
F 1500N
故 ABC错误，D正确。
故选 D。
4．A
【详解】小球由静止开始从如图所示轨道的左端运动到右端过程中，小球与木块组成的系统，
水平方向平均动量守恒，则有
mv1 t Mv2 t
即
mx1 Mx2
答案第 1页，共 7页
根据题意，有
x1 x2 a
联立解得
x2 0.05m
故选 A。
5．B
【详解】根据题意可知，由于 A、B两球质量不等，且mA mB，则 A球与 B球相碰后，A
球向左运动，B球向右运动，B、C、D、E，4个小球的质量相等，弹性碰撞后，不断交换
速度，最终 E球有方向水平向右的速度，B、C、D3个小球均静止，E、F两球质量不等，
且mE mF，则 E、F两球碰撞后都向右运动，所以 B、C、D，3个小球均静止，A球向左
运动，E、F两球都向右运动。
故选 B。
6．C
【详解】设单位时间撞击锅盖的水分子个数为 n，则由动量定理
F v t nm t v
3
其中
F Mg
解得
n 3Mg
4mv
故选 A。
7．A
【详解】设一共抛入 n个沙袋，这些沙袋抛入车的过程，满足动量守恒，可得
Mv0 n mv 0
解得
n Mv 0 20
mv
即抛入 20个沙袋，车恰好停止运动。
故选 A。
8．AC
【详解】
A不计冰面的摩擦，运动员和冰壶组成的系统所受合外力为零，系统动量守恒，由动量守恒
定律可知，运动员与冰壶的总动量保持不变，故 A正确；
B．冰壶对运动员的作用力和运动员对冰壶的作用力是一对作用力与反作用力，它们作用在
不同的物体啥上，不是一对平衡力，故 B错误；
C．运动员把冰壶平稳推出的过程中运动员消耗体内的化学能转化为运动员和冰壶的动能，
因此运动员和冰壶的总动能增加，故 C正确。
D．运动员对冰壶的作用力与冰壶对运动员的作用力大小相等，在力的作用下，运动员的位
移和冰壶的位移大小不相等，则运动员对冰壶做的功与冰壶对运动员做的功不一样多，故 D
答案第 2页，共 7页
错误；
故选 AC。
9．BD
【详解】A．从子弹射入木块后到一起上升到最高点的过程中系统所受合外力不为零，动量
不守恒，故 A错误；
B．子弹射入木块瞬间，在水平方向上，子弹和木块组成的系统内力远大于外力，所以动量
守恒，设子弹射入木块瞬间子弹和木块的共同速度为 v，则
mv0 (M m)v ①
解得
v mv 0 ②
M m
故 B正确；
C．忽略空气阻力，子弹和木块一起上升过程中系统内只有重力做功，所以机械能守恒，但
由于子弹射入木块过程中会产生摩擦热从而损失机械能，所以子弹射入木块后子弹和木块整
体的机械能少于子弹射入木块前的机械能，故 C错误；
D．根据机械能守恒定律有
1 (M m)v2 (M m)gh ③
2
联立②③解得
h m
2v2
0
2g ④M m 2
故 D正确。
故选 BD。
10．BC
【详解】AB． F t图像的面积等于拉力冲量
I 1 9 32N s N s
2 2
A错误，B正确；
CD．根据动量定理
I mv 0
6s末物体的速度大小为
v 9 m/s
D错误，C正确。
故选 BC。
11．BD
【详解】A．对 C自由下落过程，由机械能守恒得
mgh 1 mv 2
2 0
解得
v0 2gh
对 C与 A组成的系统，取向下为正方向，由动量守恒定律得
答案第 3页，共 7页
mv0 2mv1
解得
v gh1 2
故 A错误；
B．C与 A碰撞时产生的内能为
E 1 mv 2 1 2mv 2 1 mgh
2 0 2 1 2
故 B正确；
C．当 AC速度为零时，弹簧的弹性势能有最大值
E 1 1pmax 2mv
2
2 1
2mg x mgh
2
故 C错误；
D．开始时弹簧的压缩量为
H mg
k
碰后物体 B刚被拉离地面时弹簧伸长量为
H mg
k
则 AC将上升 2H，弹簧弹性势能不变，由系统的机械能守恒得
1
2mv 2 2mg 2H
2 1
解得
h 8mg
k
故 D正确。
故选 BD。
m m M d 2 m m M
12． 1.881~1.883 (2分) t t (2分) 2 ( t )2
(2分)
1 2 1 ( t )
2
2
【详解】（1）[1]由图乙可知挡光片的宽度为
d 1.5mm 38.2 0.01mm 1.882mm
（2）[2]滑块 P经过光电门 1、2时的速度分别为
v d1 t ①1
v d2 t ②2
根据动量守恒定律有
mv1 (m M )v2 ③
联立①②③并整理得
m m M
t1 t2
答案第 4页，共 7页
[3]该碰撞过程损失的机械能为
1 1 2
E mv2
1 (m M)v
2 d m m M
2 2 2 2 ( t )
2
1 ( t )
2
2
13． C (2分) A (2分) 55.40~55.60 (2分) m1 OP m1 OM m2 ON (2分)
OP OM ON (2分)
【详解】(1)[1] A．为使小球离开轨道做平抛运动，保证出射速度水平，所以轨道末端必须
水平，故 A正确；
B．在实验过程中，小球的落点通过白纸和复写纸获得，若移动白纸将不能确定小球的位置，
但复写纸可以移动，故 B正确；
C．为防止入射小球碰后反弹，则入射小球的质量必须大于被碰小球的质量，故 C错误；
D．同一组实验中，入射小球必须从同一位置由静止释放，以保证到达底端做平抛运动时的
速度相同，故 D正确。
故选 C。
(2)[2] A．需要测量两个小球的质量m1、m2，故 A正确；
B．不需要测量抛出点距地面的高度 H，故 B错误；
C．不需要测量 S离水平轨道的高度 h，故 C错误。
故选 A。
(3)[3]由图乙可得落点的平均位置所对应的读数为55.50cm；
[4]设入射小球做平抛运动的初速度为 v0，碰撞后入射小球的速度为 v1，被碰小球的速度为 v2，
根据动量守恒定律可知，若满足
m1v0 m1v1 m2v2
则可得到碰撞前后的总动量不变，本实验中碰撞前后小球做平抛运动，竖直方向做自由落体
运动，位移相同，而做平抛运动的时间
t 2H
g
可知运动时间相同，水平方向做匀速直线运动，根据动量守恒定律可得
m OP m OM ON1 1 mt t 2 t
最终可知若测量的物理量满足关系式
m1 OP m1 OM m2 ON
则入射小球和被碰小球碰撞前后的总动量不；
[5]弹性碰撞过程中机械能守恒，则由动量守恒定律
m1v0 m1v1 m2v2
以及机械能守恒定律
1 m v2 1 11 0 m
2 2
2 2 1
v1 m2 2
v2
可得
答案第 5页，共 7页
v0 v1 v2
即
OP OM ON
可知当满足关系式
OP OM ON
两球的碰撞为弹性碰撞。
14．（1）1.0×10-3N s；（2）10050
【详解】（1）对雨滴，规定竖直向下为正方向，有
I 0 mv0（2分）
解得
I 1.0 10 3N s（2分）
（2）对雨滴，根据动量定理可得
(mg F )t 0 mv0（2分）
根据牛顿第三定律得
F F（1分）
k F （1分）
G
解得
k 10050（2分）
15．（1）8m/s；（2）48J
【详解】（1）取向右为正方向，以 CA为系统研究，根据动量守恒定律
mCv0 mCvC mAvA （2分）
根据机械能守恒定律
1 m v2 1 m v2 1 m v2 （2分）
2 C 0 2 C C 2 A A
解得
vC 2m/s（1分）
vA 8m/s（1分）
C与 A碰撞后 A速度大小为 8m/s；
（2）仍取向右为正方向，以 AB为系统研究，根据动量守恒定律
mAvA mA mB v（2分）
根据能量守恒定律
E 1 m v 2 1损 A A mA m v 2B （2分）2 2
解得
E损 48J（2分）
答案第 6页，共 7页
16．（1）3m/s；（2）0.6kg；（3）3J
【详解】（1）设滑块 B滑至小车 C右端时它们的共同速度大小为 v，滑块 B从滑上小车 C
到滑至小车 C右端的过程中，滑块 B和小车 C两者组成的系统动量守恒，根据动量守恒定
律有
mv0 (M m)v（2分）
根据能量守恒定律有
1mv2 10 (M m)v
2 mgL（2分）
2 2
解得
v0=3m/s（1分）
（2）滑块 A自 P点滑至平台的过程中，由动能定理有
m0gR(1 cos60
1
) m v2 （2分）
2 0 A
设滑块 A挤压弹簧结束后（弹簧恢复原长时）的速度大小为 v1，滑块 A与滑块 B在水平平
台上相互作用的时间内，两者组成的系统满足动量守恒定律和机械能守恒定律，根据动量守
恒定律有
m0vA m0v1 mv0（2分）
根据机械能守恒定律有
1m v2 1 m v2 1 mv20 A 0 1 0 （2分）2 2 2
解得
m0 0.6kg（2分）
（3）当滑块 A、B速度大小相等时弹簧弹性势能最大，根据动量守恒定律有
m0vA (m0 m)v共（2分）
根据能量守恒定律有
E 1p m0v
2 1
A (m0 m)v
2
共（2分）2 2
解得
Ep 3J（1分）
答案第 7页，共 7页
