江苏省徐州市沛县2021-2022学年高二上学期物理第一次学情调研试卷（选修）

试卷更新日期：2021-12-13 类型：月考试卷

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一、单选题

1. 关于物体的动量和冲量，下列说法不正确的是（）

A、物体所受合外力的冲量越大，它的动量也越大 B、物体所受合外力的冲量不为零，它的动量一定要改变 C、物体的动量增量的方向，就是它所受合外力的冲量的方向 D、物体所受合外力越大，它的动量变化就越快

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2. 质量为m的物体以初速度 $v_{0}$ 开始做平抛运动，经过时间t，下降的高度为h，速度变为v，在这段时间内物体动量变化量的大小是（）

A、 $m (v - v_{0})$ B、 $m g t$ C、 $m \sqrt{v_{0}^{2} - v^{2}}$ D、 $m \sqrt{g h}$

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3. 如图所示，把茶杯压在一张白纸上，第一次用水平力迅速将白纸从茶杯下抽出；第二次以较慢的速度将白纸从茶杯下抽出。下列说法中正确的是（）

A、第二次拉动白纸过程中，纸对茶杯的摩擦力大一些 B、第一次拉动白纸过程中，纸对茶杯的摩擦力大一些 C、第二次拉出白纸过程中，茶杯增加的动量大一些 D、第一次拉出白纸过程中，纸给茶杯的冲量大一些

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4. 水平面上一质量为m的物体，在水平推力F的作用下由静止开始运动。经时间2△t，撤去F，又经过3△t，物体停止运动，则该物体与水平面之间的动摩擦因数为（）

A、 $\frac{2 F}{m g}$ B、 $\frac{F}{m g}$ C、 $\frac{2 F}{5 m g}$ D、 $\frac{F}{5 m g}$

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5. 关于动量守恒的条件，下列说法正确的有（）

A、只要系统内存在摩擦力，动量不可能守恒 B、只要系统受外力做的功为零，动量守恒 C、只要系统所受到合外力的冲量为零，动量守恒 D、系统加速度为零，动量不一定守恒

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6. 如图所示是质点做简谐运动的图象，由此可知（）

A、 $t = 0$ 时，质点的位移、速度均为零 B、 $t = 1 s$ 时，质点的位移最大，速度为零，加速度为零 C、 $t = 2 s$ 时，质点的位移为零，速度负向最大，加速度为零 D、质点的周期为2s，频率为0.5Hz

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7. 篮球运动员接传来的篮球时，通常要先伸出两臂迎接，手接触到球后，两臂随球迅速引至胸前。这样做可以（）

A、减小篮球的动量变化量 B、减小篮球对手的冲量 C、减小篮球的动能变化量 D、减小篮球与手之间的相互作用力

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8. 长为L的小船停在静水中，质量为m的人从静止开始从船头走到船尾。不计水的阻力，船对地面位移的大小为d，则小船的质量为（）

A、 $\frac{m (L + d)}{d}$ B、 $\frac{m (L - d)}{d}$ C、 $\frac{m L}{d}$ D、 $\frac{m (L + d)}{L}$

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9. 关于电磁波，下列说法正确的是（）

A、可见光的波长比紫外线的短 B、卫星是用 $X$ 射线来传输信号的 C、在电磁波谱中，频率最高的是γ射线 D、医用消毒灯利用的是紫光具有消毒作用的特性

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10. 将面积为 $0.5 m^{2}$ 的N匝线圈放在磁感应强度为 $3.0 \times 10^{- 2} T$ 的匀强磁场中，线圈平面垂直于磁场方向，如图所示，那么穿过这个线圈的磁通量为（）

A、 $1.5 \times 10^{- 2} Wb$ B、 $1.5 Wb$ C、 $1.5 N \times 10^{- 2} Wb$ D、 $3 N \times 10^{- 2} Wb$

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11. 两根长直通电导线互相平行，电流方向相反，它们的截面处于一个等边三角形ABC的顶点A和B处，如图所示。两通电导线在C处的磁场的磁感应强度的值都是B，则C处磁场的总磁感应强度是（）

A、2B B、B C、0 D、 $\sqrt{3}$ B

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二、实验题

12. 某实验组同学利用固定在气垫导轨上的光电门A、B和光电计时装置，以及带有挡光条的滑块C、D来验证动量守恒定律，已知挡光条的挡光宽度为L，实验装置如题图所示，采用的实验步骤如下：
a．调节气垫导轨底座螺母，使导轨成水平状态；

b．在滑块C、D间放入一个轻质弹簧，用一条细线捆绑住三者成一水平整体，静置于导轨中部；

c．将光电门远离滑块C、D两端；

d．烧断捆绑的细线，使滑块C、D在弹簧作用下分离，分别通过光电门A、B；

e．由光电计时器记录滑块C第一次通过光电门A时挡光条挡光的时间，以及滑块D第一次通过光电门B时挡光条挡光的时间；

(1)、实验中还应测量的物理量是；（写出名称及表示符号）

(2)、根据上述测量的实验数据及已知量，验证动量守恒定律的表达式是；上式中算得的C、D两滑块的动量大小并不完全相等，产生误差的主要原因是；

(3)、利用上述实验数据（填写“能”或“否”）测出被压缩弹簧的弹性势能的大小？如能，请写出计算表达式，若不能说明理由：；

(4)、小组里某同学发现某次操作时，由于光电门离滑块太近，在弹簧还没完全弹开时滑块C、D同时通过了光电门，请你帮他判断，此时测量数据动量守恒吗？（选填“守恒”或“不守恒”）

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三、解答题

13. A、B两物体在光滑的水平面上相向运动，其中物体A的质量为 $m_{A} = 4 kg$ ，两物体发生发生正碰，碰后成一整体，碰撞前、后的运动图像如图所示，求：

(1)、碰前物体A速度 $v_{A}$ 的大小和方向；

(2)、物体B的质量 $m_{B}$ ；

(3)、A、B碰撞是否弹性碰撞？求出碰撞前后系统损失的机械能。

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14. 如图所示，面积为S的矩形线框垂直处于磁感应强度为B的匀强磁场中，可绕垂直于磁感线的轴 $O O^{'}$ 转动。

(1)、求线框处于图示位置时穿过线框的磁通量大小；

(2)、若线框从图示位置绕 $O O^{'}$ 转过 $60 °$ 角，求转动后穿过线框的磁通量大小；

(3)、若线框从图示位置绕 $O O^{'}$ 转过 $90 °$ 角，求转动后穿过线框的磁通量大小及此过程的磁通量的变化量大小。

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15. 一颗质量为 $m = 0.1 kg$ 的小钢球从离地面高为 $h_{1} = 0.8 m$ 处由静止开始下落，与地面作用 $t = 0.1 s$ 后反弹上升到离地面最高为 $h_{2} = 0.2 m$ ，规定竖直向下的方向为正方向，忽略空气阻力， $g = 10 {m/s}^{2}$ ，

(1)、求小球与地面碰撞过程的动量变化；

(2)、求小球受到地面的平均作用力；

(3)、求小球从接触地面到反弹到最高点的过程中，重力的冲量。

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16. 质量为 $M = 1.0 kg$ 的长木板A在光滑水平面上以 $v_{1} = 0.5 m/s$ 的速度向左运动，某时刻质量为 $m = 0.5 kg$ 的小木块B以 $v_{2} = 4 m/s$ 的速度从左端向右滑上长木板，经过时间 $t = 0.6 s$ 小木块B相对A静止，求：

(1)、两者相对静止时的运动速度v；

(2)、小木块与长木板间的动摩擦因数 $μ$ ；

(3)、为使小木块不从长木板另一端掉下来，长木板长度L至少多长？

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