山东省滨州市博兴县第三中学2020-2021学年高二物理上学期第一次月考试题.doc

山东省滨州市博兴县第三中学2020-2021学年高二物理上学期第一次月考试题

山东省滨州市博兴县第三中学2020-2021学年高二物理上学期第一次月考试题

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山东省滨州市博兴县第三中学2020-2021学年高二物理上学期第一次月考试题（含解析）
一、选择题（1—8为单选，每题3分；9—12为多选，每题4分；共40分）
1. 下列关于物理史实正确的是（　　）
A. 安培建立了场的概念并引入电场线和磁感线来形象直观描述电场和磁场
B. 法拉第发现了电流的磁效应并建立了右手螺旋定则来判断电流周围磁场的方向
C. 奥斯特发现了电流的磁效应，首先建立了电和磁的联系
D. 奥斯特建立了安培定则来判断电流周围的磁场，同时提出了分子电流假说将磁体的磁场和电流的磁场归于相同本质——电荷的运动
【答案】C
【解析】
【详解】A．法拉第提出场的概念并引入电场线和磁感线来形象直观描述电场和磁场，故A错误；
B．奥斯特发现了电流的磁效应，安培建立了右手螺旋定则来判断电流周围磁场的方向，故B错误；
C．奥斯特发现了电流的磁效应，建立了电和磁的联系，故C正确；
D．安培建立了安培定则来判断电流周围的磁场，同时提出了分子电流假说将磁体的磁场和电流的磁场归于相同本质——电荷的运动，故D错误。
故选C。
2. 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
【答案】B
【解析】
【详解】AB．质量一定物体，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。
3. 如图，用与水方向成角的拉力F拉动木箱，使它从静止开始沿粗糙水平面运动时间t．木箱受到的重力mg、拉力F、支持力N和摩擦力的冲量大小分别为

A. 拉力的冲量大小为
B. 重力的冲量大小为0
C. 支持力的冲量大小为0
D. 摩擦力的冲量大小为
【答案】D
【解析】
【详解】根据冲量的定义可知，拉力的冲量大小为，故A错误；重力的冲量大小为mgt，故B错误；支持力的冲量大小为Nt，故C错误；摩擦力的冲量大小为，故D正确．所以D正确，ABC错误．
4. 一个大人和一个小孩面对面站在光滑的冰面上，都处于静止状态，某时刻小孩沿水平方向用力推了大人一下，结果两人向相反方向滑去．已知大人的质量大于小孩的质量，则下列说法正确的是
A. 小孩受到的冲量较大 B. 大人受到的冲量较大
C. 小孩运动的速度较大 D. 大人运动的速度较大
【答案】C
【解析】
两人组成的系统，初状态总动量为零，根据动量守恒，可知两人的动量变化量大小相等，方向相反，根据，可知质量小的速度大，故C正确，D错误；根据动理定理，可知两人的冲量大小相等，故AB错误；故选C.
5. 下列小磁针方向（所有小磁针都处于静止状态）正确的是（　　）
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】A．小磁针静止时N极所指方向即为磁感应强度的方向，A中小磁针N极所指方向与磁感线方向相反，A错误；
B．根据安培定则，从上向下看可知磁感线为逆时针方向，与小磁针N极所指方向相同，B正确；
C．根据安培定则可知环中产生的磁场与纸面垂直，小磁针与纸面平行，C错误；
D．根据图中条形磁铁位置可知磁感线由N极指向S极，小磁针N极所指方向与磁感线方向不符，D错误
故选B。
6. 如图所示，小船静止于水面上，站在船尾的人不断将鱼抛向左方船头的舱内，将一定质量的鱼抛完后，关于小船的速度和位移，下列说法正确的是（ ）

A. 向左运动，船向左移动了一些
B. 小船静止，船向左移动了一些
C. 小船静止，船向右移动了一些
D. 小船静止，船不移动
【答案】C
【解析】
【详解】人、船、鱼组成的系统动量守恒，开始时系统静止，动量为零，由动量守恒定律可知，最终，船是静止的；在人将鱼向左抛出而鱼没有落入船舱的过程中，鱼具有向左的动量，由动量守恒定律可知，船（包括人）具有向右的动量，船要向右移动，鱼落入船舱后船即停止运动，如此反复，在抛鱼的过程中船要向右运动，最终船要向右移一些；
A. 向左运动，船向左移动了一些，与结论不相符，选项A不符合题意；
B. 小船静止，船向左移动了一些，与结论不相符，选项B不符合题意；
C. 小船静止，船向右移动了一些，与结论相符，选项C符合题意；
D. 小船静止，船不移动，与结论不相符，选项D不符合题意；
7. 如图所示，在同一平面内互相绝缘的三根无限长直导线、，围成一个等边三角形，三根导线通过的电流大小相等，方向如图所示，为等边三角形的中心，、分别为关于导线、的对称点．已知三根导线中的电流形成的合磁场在点的磁感应强度大小为，在点的磁感应强度大小为，若撤去导线，而、中电流不变，则此时点的磁感应强度大小为（ ）

A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】设每根导线中的电流在O点产生的磁感应强度大小为，ef、cd中的电流在M点产生的磁感应强度大小都为，则在O点有，在M点有，撤去导线ef后，在N点有、联立式各式可得．
A. 与计算结果不相符，故A不符合题意；
B. 与计算结果不相符，故B不符合题意

C. 与计算结果相符，故C符合题意；
D. 与计算结果不相符，故D不符合题意．
8. 如图所示，横截面积为5 cm2的水柱以10 m/s的速度垂直冲到墙壁上，已知水的密度为1×103 kg/m3，假设水冲到墙上后不反弹而顺墙壁流下，则墙壁所受水柱冲击力为（ ）

A. 0.5 N B. 5 N
C. 50 N D. 500 N
【答案】C
【解析】
【详解】设冲水时间，墙对水柱的作用力为F，对水柱水平方向动量定理得：，且，代入数据解得：，ABD错误C正确
9. 如图所示，质量为M的斜面放在光滑的水平面上，质量为m的物体由静止开始从斜面的顶端滑到底端，在这过程中（　　）

A. M、m组成的系统满足动量守恒
B. 任意时刻m、M各自的水平方向动量的大小相等
C. m对M的冲量等于M的动量变化
D. M对m的支持力做负功
【答案】BD
【解析】
【详解】A．物体相对于斜面有沿斜面向下的加速度，相对于地面有竖直向下的分加速度，所以M、m组成的系统竖直方向的合外力不为零，在水平方向受到的合外力为零，所以系统的合外力不为零，系统的动量不守恒，A错误；
B．系统在水平方向不受外力，所以系统在水平方向动量守恒，由于初始时系统在水平方向的总动量为零，根据水平方向动量守恒知任意时刻m、M各自的水平方向动量的大小相等，B正确；
C．根据动量定理可知，合外力的冲量等于物体动量变化量，M受到重力、地面的支持力和m对M的压力，可知，m对M的冲量不等于M的动量变化，C错误；
D．M对m的支持力与斜面垂直，由于M相对于地面要向右运动，所以M对m的支持力与m相对于地面的位移不垂直，且支持力方向和m相对于地面的位移方向的夹角为钝角，所以M对m的支持力要做负功，D错误。
故选BD。
10. 如图所示，一轻质弹簧两端连着物体A和B，放在光滑的水平面上，物体A被水平速度为的子弹射中并嵌在其中。已知子弹的质量是m，物体A和B的质量相同均为则（　　）

A. 子弹射入A的过程中，A物体获得的最大速度为
B. 弹簧压缩到最短时，B的速度为
C. 运动过程中，物体B能获得的最大速度为
D. 弹簧压缩到最短时，弹簧的弹性势能为
【答案】BC
【解析】
【详解】A．子弹射入A的过程中，对子弹和A组成的系统动量守恒

解得

故A错误；
B．弹簧压缩到最短时，子弹和A、B物体速度相等，设为，对子弹、物体A、物体B组成的系统动量守恒

解得

故B正确；
C．运动过程中，当弹簧恢复原长时，B的速度最大，设此时子弹和A的速度为，B的速度为，由动量守恒及功能关系可得

解得

故C正确；
D．弹簧压缩到最短时，弹簧的弹性势能为

故D错误。
故选BC。
11. 如图所示，方盒A静止在光滑的水平面上，盒内有一个小滑块B，盒的质量是滑块质量的2倍，滑块与盒内水平面间的动摩擦因数为；若滑块以速度v开始向左运动，与盒的左右壁发生无机械能损失的碰撞，滑块在盒中来回运动多次，最终相对盒静止，则（　　）

A. 方盒最终的速度为
B. 方盒最终的速度为
C. 滑块相对方盒运动路程为
D. 滑块相对方盒运动的路程为
【答案】BC
【解析】
【详解】AB．设滑块的质量是m，碰后速度为v共，物体与盒子组成的系统合外力为0，设向左为正方向，由动量守恒有

解得

故B正确，A错误；
CD．开始时盒子与物块的机械能为

碰后盒子与物块的机械能为

损失的机械能为

联立得

故C正确，D错误。
故选BC。
12. 质量相等的高铁列车与普通列车分别受到恒定动力F1、F2的作用从静止开始做匀加速运动，在t0和4t0时刻的速度分别达到2v0和v0时，撤去F1和F2，此后两列车继续做匀减速运动直至停止，两列车运动速度随时间变化的图线如图所示，设两次摩擦力的冲量分别为If1、If2，摩擦力做的功分别为Wf1、Wf2，F1和F2的冲量分别为I1和I2，F1和F2做的功分别为W1、W2。下列结论正确的是（　　）

A. B.
C. D.
【答案】AC
【解析】
【详解】A．根据撤去动力后列车的运动情况可知，两列车受到的摩擦力相等，两列车全程的时间之比

故

A正确；
B．因v-t图线与t轴围成的面积表示位移，故两列车全程的位移之比

故
Wf1：Wf2=6：5
B错误；
C．对列车全过程利用动量定理，有

故

C正确；
D．对列车全过程利用动能定理，有

故

D错误。
故选AC。
二、填空题
13. 如图所示，矩形线圈面积为S，放在匀强磁场B中，开始处于水平位置，磁场与线圈平面法线夹角为，此时的磁通量为___________当线圈绕其一边顺时针转到90°到达竖直位置时的磁通量为___________，线圈中的磁通量的改变量的大小为___________。

【答案】 (1). (2). (3).
【解析】
【详解】[1]处于水平位置，磁场与线圈平面法线夹角为，此时磁通量为

[2]当线圈绕其一边顺时针转到90°到达竖直位置时与磁场从线圈的另一面穿过，的磁通量为

[3]线圈中的磁通量的改变量为

大小为

14. 如图所示，斜槽末端水平，小球从斜槽某一高度由静止滚下，落到水平面上的P点。今在槽口末端放一与半径相同的球，仍让球从斜槽同一高度滚下，并与球正碰后使两球落地，球和的落地点分别是M、N，已知槽口末端在白纸上的投影位置为O点。则

(1)两小球质量的关系应满足______；
A． B． C．
(2)实验必须满足的条件______；
A．轨道末端的切线必须是水平的
B．斜槽轨道必须光滑
C．入射球每次必须从同一高度滚下
D．入射球和被碰球的球心在碰撞瞬间必须在同一高度
(3)实验中必须测量的是______；
A．两小球的质量和 B．两小球的半径和
C．桌面离地的高度H D．小球起始高度
E．从两球相碰到两球落地的时间 F．小球单独飞出的水平距离
G．两小球和相碰后飞出的水平距离
(4)若两小球质量之比为：：2，碰撞前小球的质量为，碰撞后小球、的质量分别为、，两球落点情况如图所示，则碰撞前后有______
A． B．
C． D．
【答案】 (1). B (2). ACD (3). AFG (4). C
【解析】
【详解】(1)[1]为了防止在碰撞过程中，入射小球反弹，要求

故选B
(2)[2]A．要保证每次小球都做平抛运动，则轨道的末端必须水平，故A正确；
B．“验证动量守恒定律”的实验中，是通过平抛运动的基本规律求解碰撞前后的速度的，只要离开轨道后做平抛运动，对斜槽是否光滑没有要求，故B错误；
C．要保证碰撞前的速度相同，所以入射球每次都要从同一高度由静止滚下，故C正确；
D．碰撞的瞬间，入射球与被碰球的球心连线与轨道末端的切线平行，即小球球心处在同一高度，故D正确。
故选ACD
(3)[3]根据实验的原理知

即为

可知需要测量的物理量有，两球的质量和，小球单独飞出的水平距离OP，两小球和相碰后飞出的水平距离OM，ON
故选AFG
(4)[4]由(3)分析可知，碰撞前后有

故选C
三、计算题
15. 匀强磁场中放一根与磁场方向垂直的通电导线，它的电流为1.5A，导线长为1cm，它受到的磁场力为6×10-2N。求：
(1)该磁场的磁感应强度B；
(2)如果把导线中的电流增大到3A，导线受到的磁场力F1。
【答案】(1)4T；(2)F1=0.12N
【解析】
【详解】(1)根据安培力公式

得

(2)

16. 两质量均为2m劈A和B，高度相同，放在光滑水平面上，A和B的倾斜面都是光滑曲面，曲面下端与水平面相切，如图所示．一质量为m的物块位于劈A的倾斜面上，距水平面的高度为h，物块从静止滑下，然后又滑上劈B，重力加速度为g.求：

(1)物块第一次离开劈A时，劈A的速度；
(2)物块在劈B上能够达到的最大高度．
【答案】(1) (2)
【解析】
【详解】（1）设滑块第一次离开A时的速度为v1，A的速度为v2，由系统动量守恒得：
…………（1）
系统机械能守恒得：
………………（2）
由（1）（2）解得

（2）物块在劈B上达到最大高度时两者速度相同，设为v，由系统动量守恒和机械能守恒得
…………（3）
…………（4）
由（3）（4）解得

17. 如图（1）所示，在光滑的水平面上有甲、乙两辆小车，质量为30kg的小孩乘甲车以5m/s的速度水平向右匀速运动，甲车的质量为15kg，乙车静止于甲车滑行的前方，两车碰撞前后的位移随时间变化图象如图（2）所示．

求：（1）甲乙两车碰撞后的速度大小；
（2）乙车的质量；
（3）为了避免甲乙两车相撞，小孩至少以多大的水平速度从甲车跳到乙车上？
【答案】（1）甲车的速度大小为，乙车的速度大小为v2=3m/s
（2）
（3）
【解析】
（1）由图可知，碰撞后甲车的速度大小为 （1分）
乙车的速度大小为v2="3m/s " （1分）
（2）在碰撞过程中，三者组成的系统满足动量守恒．
（2分）
解得： （1分）
（3）设人跳向乙车的速度为v人,由动量守恒定律得
人跳离甲车： （1分）
人跳至乙车： （1分）
为使二车避免相撞，应满足 （2分）

取“=”时，人跳离甲车的速度最小， （2分）
18. 如图所示，两物块A、B并排静置于高h=0.80m的光滑水平桌面上，物块的质量均为M=0.60kg．一颗质量m=0.10kg的子弹C以v0=100m/s的水平速度从左面射入A，子弹射穿A后接着射入B并留在B中，此时A、B都没有离开桌面．已知物块A的长度为0.27m，A离开桌面后，落地点到桌边的水平距离s=2.0m．设子弹在物块A、B 中穿行时受到的阻力大小相等，g取10m/s2．(平抛过程中物块看成质点)求：

（1）物块A和物块B离开桌面时速度的大小分别是多少；
（2）子弹在物块B中打入的深度；
（3）若使子弹在物块B中穿行时物块B未离开桌面，则物块B到桌边的最小初始距离．
【答案】（1）5m/s；10m/s；（2）（3）
【解析】
【详解】试题分析：(1)子弹射穿物块A后，A以速度vA沿桌面水平向右匀速运动，离开桌面后做平抛运
动： 解得：t=0.40s
A离开桌边的速度，解得：vA=5.0m/s
设子弹射入物块B后，子弹与B的共同速度为vB，子弹与两物块作用过程系统动量守恒：

B离开桌边的速度vB=10m/s
（2）设子弹离开A时的速度为，子弹与物块A作用过程系统动量守恒：

v1=40m/s
子弹在物块B中穿行的过程中，由能量守恒
①
子弹在物块A中穿行的过程中，由能量守恒
②
由①②解得m
（3）子弹在物块A中穿行过程中，物块A在水平桌面上的位移为s1，由动能定理：
③
子弹在物块B中穿行过程中，物块B在水平桌面上的位移为s2，由动能定理
④
由②③④解得物块B到桌边的最小距离为：，
解得：
考点：平抛运动；动量守恒定律；能量守恒定律．