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1、河北省邢台市威县第一中学2015 2016 学年高二物理下学期强化训练试题 一 单项选择题 本题共 7 小题 每题4 分 共 28 分 在每小题给出的四个选项中 只有一个选项正确 1 关于冲量 动量 动量的增量的下列说法中正确的是 A 冲量的方向一定和动量的方向相同 B 冲量的大小一定和动量变化量的大小相同 C 动量增量的方向一定和动量的方向相同 D 动量增量的大小一定和动量大小的增量相同 2 两辆汽车的质量分别为m1 和m2 已知m1 m2 沿水平方向同方向行驶且具有相等的动能 则此时两辆汽车动量 p1 和p2 的大小关系是 A p1 等于p2 B p1 小于p2 C p1 大于p2 D 无
2、法比较 3 关于黑体辐射的强度与波长的关系 如图所示正确的是 4 在演示光电效应的实验中 原来不带电的一块锌板与灵敏验电器相连 用弧光灯照射锌板时 验电器的指针就张开 了一个角度 如图所示 这时 A 锌板带正电 指针带负电 B 锌板带正电 指针带正电 C 锌板带负电 指针带正电 D 锌板带负电 指针带负电 5 质量m 100 kg 的小船静止在平静水面上 船两端载着m甲 40 kg m乙 60 kg 的游泳者 在同一水平线上甲 向左 乙向右同时以相对于岸3 m s 的速度跃入水中 如图所示 则小船的运动速率和方向为 A 0 6 m s 向左 B 3 m s 向左 C 0 6 m s 向右 D
3、3 m s 向右 6 一个笔帽竖立在桌面上平放的纸条上 要求把纸条从笔帽下抽出 如果缓慢拉动纸条 笔帽必倒 若快速拉纸条 笔帽可能不倒 这是因为 A 缓慢拉动纸条时 笔帽受到的冲量小 B 缓慢拉动纸条时 纸条对笔帽的水平作用力小 C 快速拉动纸条时 笔帽受到的冲量小 D 快速拉动纸条时 纸条对笔帽的水平作用力小 7 分别用波长为 和 3 4 的单色光照射同一金属板 发出的光电子的最大初动能之比为1 2 以h表示普朗克 常量 c表示真空中的光速 则此金属板的逸出功为 A hc 2 B 2hc 3 C 3 4hc D 4h 5c 二 多项选择题 本题共 7 小题 每题4 分 共 28 分 在每小题
4、给出的四个选项中有多个选项正确 全部选对得4 分 漏选得2 分 错选或不选得0 分 8 用两束频率相同 强度不同的紫外线分别照射两种相同金属的表面 均能产生光电效应 那么 A 两束光的光子能量相同 B 两种情况下单位时间内逸出的光电子个数相同 C 两种情况下逸出的光电子的最大初动能相同 D 两种情况下逸出的光电子的最大初动能不同 9 如图是某金属在光的照射下产生的光电子的最大初动能Ek与入射光频率的关系图像 由图像可知 A 该金属的逸出功等于E B 该金属的逸出功等于h 0 C 入射光的频率为2 0时 产生的光电子的最大初动能为3E D 入射光的频率为时 产生的光电子的最大初动能为 10 如图
5、所示 A B两个小球在光滑水平面上沿同一直线相向运动 它们的动量大小分别为p1 和p2 碰撞后A球 继续向右运动 动量大小为p1 此时B球的动量大小为p2 则下列等式成立的是 A p1 p2 p1 p2 B p1 p2 p1 p2 C p1 p1 p2 p2 D p1 p1 p2 p2 11 如右图所示 轻质弹簧的一端固定在墙上 另一端与质量为m的物体A相连 A放在光滑水平面上 有一质量 与A相同的物体B 从高h处由静止开始沿光滑曲面滑下 与A相碰后一起将弹簧压缩 弹簧复原过程中某时刻B 与A分开且沿原曲面上升 下列说法正确的是 A 弹簧被压缩时所具有的最大弹性势能为mgh B 弹簧被压缩时所
6、具有的最大弹性势能为 mgh 2 C B能达到的最大高度为 h 2 D B能达到的最大高度为 h 4 12 如图为两物体A B在没有其他外力作用时相互作用前后的vt图象 则由图象可知 A A B的质量之比为5 3 B A B作用前后总动量守恒 C A B作用前后总动量不守恒 D A B间相互作用力相同 13 质 量为M的物块以速度v运动 与质 量为m的静止物块发生正撞 碰撞后两者的动量正好相等 两者质量之比 M m 可能为 A 2 B 3 C 4 D 5 14 我国女子短道速滑队在今年世锦赛上实现女子3 000 m接力三连冠 观察发现 接棒 的运动员甲提前站在 交 棒 的运动员乙前面 并且开始
7、向前滑行 待乙追上甲时 乙猛推甲一把 使甲获得更大的速度向前冲出 在乙推 甲的过程中 忽略运动员与冰面间在水平方向上的相互作用 则 A 甲对乙的冲量一定等于乙对甲的冲量 B 甲 乙的动量变化一定大小相等方向相反 C 甲的动能增加量不等于乙的动能减少量 D 甲对乙做多少负功 乙对甲就一定做多少正功 三 非选择题 本大题 4 小题 共 44 分 按题目要求作答 解答题应写出必要的文字说明 方程式和重要演算步骤 只 写出最后答案的不能得分 有数值计算的题 答案中必须明确写出数值和单位 15 7 分 如图 用 碰撞实验器 可以验证动量守恒定律 即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关 系 1 实验
8、中 直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的 但是 可以通过仅测量 填选项前的符号 间接地解决这个问题 A 小球开始释放高度h B 小球抛出点距地面的高度H C 小球做平抛运动的射程 2 图中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影 实验时 先让入射球m1 多次从斜轨上S位置静止释放 找到 其平均落地点的位置P 测量平抛射程 然后 把被碰小球静置于轨道的水平部分 再将入射球从斜轨上S位置静 止释放 与小球相碰 并多次重复 接下来要完成的必要步骤是 填选项前的符号 A 用天平测量两个小球的质量m1 m2 B 测量小球m1开始释放高度h C 测量抛出点距地面的高度H D 分别找到m1 m2 相碰后平均落地点
9、的位置M N E 测量平抛射程OM ON 3 若两球相碰前后的动量守恒 其表达式可表示为 用 2 中测量的量表示 若碰撞是 弹性碰撞 那么还应满足的表达式为 用 2 中测量的量表示 4分 A B两物体在水平面上相向运动 其中物体A的质量为mA 4 kg 两球发生相互作用前后的运动情况如 图所示 则 由图可知A B两物体在 s 时发生碰撞 B物体的质量为mB kg 16 8分 一个质量为0 2 kg 以 10 m s 的速度飞来的网球被球拍击中 并以 20 m s 的速度反方向弹回 网球与球拍的接触时间为0 1 s 试求 不考虑重力的冲量 1 网球动量的变化 2 球拍对网球的平均作用力 17 1
10、2 如图所示 固定在竖直平面内半径为R的四分之一光滑圆弧轨道与水平光滑轨道平滑连接 A B C三个 滑块质量均为m B C带有同种电荷且相距足够远 静止在水平轨道上的图示位置 不带电的滑块A从圆弧上的P 点由静止滑下 P点处半径与水平面成30 角 与B发生正碰并粘合 然后沿B C两滑块所在直线向C滑块运动 求 1 A B粘合后的速度大小 2 A B粘合后至与C相距最近时系统电势能的变化 18 13分 如图所示 在一光滑的水平面上有两块相同的木板B 和 C 重物 A 视为质点 位于 B的右端 A B C的质 量相等 现 A和 B以同一速度滑向静止的C B 与 C发生正碰 碰后 B和 C粘在一起运
11、动 A 在 C上滑行 A 与 C之间有摩 擦力 已知 A滑到 C的右端而未掉下 试问 从 B C发生正碰到A刚移动到C右端期间 C 所走过的距离是C板长度的 多少倍 答案 1 解析 冲量的方向和动量的方向不一定相同 比如平抛运动 冲量方向竖直向下 动量方向是轨迹的切线方向 故 A错误 根据动量定理 物体所受合力的冲量等于物体动量的变化 则冲量的大小一定和动量变化量的大小相同 故 B 正确 动量增量的方向与合力的冲量方向相同 与动量的方向不一定相同 比如匀减速直线运动 动量增量的方 向和动量的方向相反 故C错误 动量增量是矢量 按照平行四边形定则求解 而动量大小的增量按代数法则运算 两者大小不一
12、定相等 故D错误 故选 B 2 解析 由 因为m1 m2 且动能相等 所以p1 p2 选 C 3 解析 选 B 根据黑体辐射的实验规律 随温度升高 各种波长的辐射强度都有增加 故图线不会有交点 选项 C D错误 另一方面 辐射强度的极大值会向波长较短方向移动 选项 A错误 选项 B正确 4 解析 选 B 弧光灯照射锌板发生光电效应 锌板上有电子逸出 锌板带正电 验电器指针也带正电 故 B正确 5 A 解析 甲 乙和船组成的系统动量守恒 以水平向右为正方向 开始时总动量为零 根据动量守恒定律有 0 m甲v甲 m乙v乙 mv 解得 v m甲v甲 m乙v乙 m 代入数据解得v 0 6 m s 负号说
13、明小船的速度方向向左 故选项A正确 6 C 解析 拉动纸条时 笔帽在水平方向受到的滑动摩擦力一定 f mg 由动量定理知 mgt p 缓慢拉 动纸条时 作用时间长 笔帽受到的冲量大 p大 易倒 故A B错 快速拉动纸条时 作用时间短 笔帽受到 的冲量小 p小 不易倒 故选项C正确 7 解析 根据爱因斯坦光电效应方程得 h c W0 h c 3 4 W0 1 2 解得 W 0 2hc 3 答案 B 8 解析 选 A C 由 h 和 Ek h W0知两束光的光子能量相同 照射金属得到的光电子最大初动能相同 故 A C对 D 错 由于两束光强度不同 逸出光电子个数不同 故 B错 9 解析 选 A B
14、 根据光电效应方程有Ek h W0 其中 W0 h 0为金属的逸出功 所以有Ek h h 0 由此结合图 像可知 该金属的逸出功为E 或者 W0 h 0 当入射光的频率为2 0时 代入方程可知产生的光电子的最大初动能为E 故 A B正确 C 错误 若入射光的频率为时 小于极限频率 不能发生光电效应 故 D错误 10 BD解析 因水平面光滑 所以A B两球组成的系统在水平方向上动量守恒 设向右方向为动量正方向 由于 p1 p2 p1 p2 均表示动量的大小 所以碰前的总动量为p1 p2 碰后的总动量为p1 p2 B对 B选项 的式子经变形得 p1 p1 p2 p2 D对 11 BD解析 根据机械
15、能守恒定律可得B刚到达水平地面的速度v0 2gh 根据动量守恒定律可得A与B碰撞后 的速度为v v0 2 所以弹簧被压缩时所具有的最大弹性势能为 即 B正 确 当弹簧再次恢复原长时 A与B将分开 B以v的速度沿斜面上滑 根据机械能守恒定律可得mgh 1 2mv 2 B 能达到的最大高度为 h 4 即 D正确 12 AB 解析 A B两物体发生碰撞 没有其他外力 A B形成的系统总动量守恒 故选项B正确 选项C错误 由 动量守恒定律得mA vA mB vB mA mB vB vA 6 1 2 5 5 3 故选项 A正确 A B之间相互作用力大小相等 方向相反 因而A B间相互作用力不同 故选项D
16、错误 13 AB解析 根据动量守恒和能量守恒得 设碰撞后两者的动量都为p 则总动量为2p 根据动量和动能的关系有 2mEk 根据能量的关系得 由于动能不增加 则有 得 M m 3 故 A B正确 C D错误 14 BC 解析 因为冲量是矢量 甲对乙的作用力与乙对甲的作用力大小相等 方向相反 故冲量大小相等 方向相 反 故 A错误 设甲 乙两运动员的质量分别为m甲 m乙 追上之前的瞬间甲 乙两运动员的速度分别是v甲 v 乙 根据题意整个交接棒过程可以分为两部分 完全非弹性碰撞过程 交棒 m甲v甲 m乙v乙 m甲 m乙 v共 向前推出 人船模型 接棒 m甲 m乙 v共 m甲v甲 m乙v乙 由上面两个方程联立可以解得 m甲 v甲 m乙 v乙 即 B选项正确 经历了中间的完全非弹性碰撞过程会有动能损失 甲 乙相互作用过程 中 两人位移不相同 合力对两人做功不同 甲动能的减少和乙动能的增加不一样多 C正确 D 错误 15 1 解析 1 验证动量守恒定律实验中 即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系 直接测定小球 碰撞前后的速度是不容易的 但是通过落地高度不变情况下水平射程来体现速度 故选
