物理（理）卷·2018届山西省太原市五中高二5月月考（2017-05） 8页

太原五中2016—2017学年度第二学期阶段性检测 高 二 物 理（理）‎ 一、选择题：（本题包含12小题，其中1—8小题为单选，每小题3分;9—12小题为多选，每小题4分，共40分）‎ ‎1．如图所示，两个质量相等的小球从同一高度沿倾角不同的两个光滑固定斜面由静止自由滑下，下滑到达斜面底端的过程中 （ ）‎ A．两物体所受重力冲量相同 B．两物体所受合外力冲量不相同 C．两物体到达斜面底端时时间相同 D．两物体到达斜面底端时速度相同 A ‎2．如图所示，一辆小车静止在光滑水平面上，A、B两人分别站在车的两端．当两人同时相向运动时（ ）‎ A．若小车不动，两人速率一定相等 B．若小车向左运动，A的速率一定比B的小 C．若小车向左运动，A的动量一定比B的大 D．若小车向左运动，A的动量一定比B的小 ‎3．如图所示，A、B两小球在光滑水平面上分别以动量p1=4 kg•m/s和p2=6 kg•m/s（选向右为正方向）做匀速直线运动，则在A球追上B球并与之碰撞的过程中，两小球的动量变化量Δp1和Δp2可能分别为 （ ）‎ A．-2 kg•m/s， 3 kg•m/s B．-8 kg• m/s， 8 kg•m/s C．1 kg•m/s， -1 k g•m/s D．-2 kg•m/s， 2 kg•m/s ‎4．如图所示，质量为m、半径为b的小球，放在半径为a、质量为3m的大空心球内。大球开始静止在光滑的水平面上，当小球从图示位置无初速度地沿大球内壁滚到最低点时，大球移动的距离是（ ）‎ A． B． C． D．‎ ‎5．如图所示为一理想变压器，原、副线圈的匝数比为n:1。原线圈接电压为u= U0sin t的正弦交流电，输出端接有一个交流电流表和—个电动机，电动机的线圈电阻为R。当输入端接通电源后，电动机带动一质量为m的重物匀速上升，此时电流表的示数为I，重力加速度为g，下列说法错误的是（ ）‎ A．电动机两端电压为IR ‎ B．原线圈中的电流为 ‎ C．电动机消耗的电功率为 ‎ D．重物匀速上升的速度为 ‎ ‎6．一宇宙飞船以v=1.0×104 m/s的速度进入密度为ρ=2.0×10-7 kg/m3的微陨石流中，如果飞船在垂直于运动方向的最大截面积为S=5m2，且认为微陨石与飞船碰撞后都附着在飞船上。为使飞船的速度保持不变，飞船的牵引力应为( )‎ A．100 N B．200 N C．50 N D．150 N ‎7．如图所示，真空中的绝缘水平面上C点左侧的区域水平面光滑且空间存在水平向右的匀强电场，C点的右侧水平面粗糙。现从左边区域的某点由静止释放带正电绝缘小球A，球A经加速后与置于C点的不带电的绝缘球B发生碰撞，碰撞时间极短，且碰撞中系统无机械能损失，碰撞后B球的速率为碰前A球速率的一半，且两球均停在C点右侧粗糙水平面上的同一点，A、B两球材料相同均可视为质点，则A、B两球的质量之比（ ）‎ A. 1:1 B. 1:2 C. 1:3 D.1:4‎ ‎8．如右图所示，a、b是同种材料(非超导材料)制成的等长导体棒，静止于水平面内足够长的光滑水平导轨上，b的质量是a的2倍，匀强磁场垂直于纸面向里．若给a 导体棒4.5 J的初动能使之向左运动，不计导轨的电阻，则整个过程中a棒产生的热量最大值为 ( ) ‎ A．2 J B．1.5 J C．3 J D．4.5 J ‎9．下列现象中属于反冲运动的是（ ）‎ A．喷气式飞机的运动 B．直升机的运动 C．火箭的运动 D．用桨划船 ‎10．质量为m1＝1kg和m2（未知）的两个物体在光滑的水平面上正碰，碰撞时间极短，其x-t图象如图所示，则（ ）‎ A．此碰撞一定为弹性碰撞 B．被碰物体质量为3kg C．碰后两物体速度相同 D．此过程有机械能损失 ‎11．如图所示的变压器为理想变压器，原线圈匝数与副线圈匝数之比为10∶1，变压器的原线圈接入右图所示的正弦式交流电，电阻 和电容器 连接成如左图所示的电路，其中电容器的击穿电压为8V，电表为理想交流电表，开关S处于断开状态，则（ ）‎ ‎ ‎ A．电压表V的读数约为 7.07V B．电流表A的读数为0.05A C．变压器的输入功率约为5W D．若闭合开关S，电容器不会被击穿 ‎12．如图所示，在光滑水平桌面上放有足够长的木板C，在C上左端和距左端x处各放有小物块A和B，A、B的体积大小可忽略不计，A、B与长木板C间的动摩擦因数均为μ，A、B、C的质量均为m，开始时，B、C静止，A以某一初速度v0向右做匀减速运动，设物体B与板C之间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力．下列说法正确的是( )‎ A.物体A运动过程中，物块B受到的摩擦力为μmg B .最终A、B、C一起向右以做匀速直线运动 C .若要使物块A、B恰好不相碰，物块A的初速度v0‎ D. 若要使物块A、B恰好不相碰，物块A的初速度v0‎ 二、实验题：本题包含2小题，共10分。请将答案填在题中横线上或按要求作答。‎ ‎13．(4分) 现有热敏电阻R1（其阻值随温度的升高而减小）、电路丝、电源、电磁继电器、滑动变阻器、开关和若干导线.如图所示，试设计一个控温电路.要求温度低于某一温度时，电炉丝自动通电供热，超过某一温度时，又自动断电，请按要求连接电路图并说明工作原理。‎ ‎14．(6分)为了验证碰撞中动量守恒和检验两个小球的碰撞是否为弹性碰撞（碰撞过程中没有机械能损失），某同学选取了两个体积相同、质量不等的小球，按下述步骤做了如下实验：‎ ‎（1）用天平测出两个小球的质量分别为m1和m2，且m1>m2；‎ ‎（2）按如图所示，安装好实验装置. 将斜槽AB固定在桌边，使槽的末端点的切线水平，将一斜面BC连接在斜槽末端；‎ ‎（3）先不放小球m2，让小球m1从斜槽顶端A处由静止开始滚下，记下小球在斜面上的落点位置E；‎ ‎（4）将小球m2放在斜槽前端边缘处，让小球m1从斜槽顶端A处由静止开始滚下，使它们发生碰撞，记下小球m1和m2在斜面上的落点位置；‎ ‎（5）用毫米刻度尺量出各个落点位置到斜槽末点B的距离. 图中D、E、F点是该同学记下的小球在斜面上的几个落点位置，到B点的距离分别为LD、LE、LF；‎ 根据该同学的实验，回答下列问题：‎ A、小球m1与m2发生碰撞后，m1的落点是图中的 点，m2的落点是图中的 点。‎ B、用测得的物理量来表示，只要满足关系式 ，则说明碰撞中动量是守恒的.‎ C、用测得的物理量来表示，只要满足关系式 ，则说明两小球的碰撞是弹性碰撞.‎ 三、计算题：本题包含4小题，共50分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，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．(10分)如图所示，带正的小球A和B中间用质量不计的细绳连接，A、B球带电量相同且B球质量为A球质量的2倍，A、B球在竖直方向的足够大的匀强电场中以速度v0一起匀速上升，某时刻细绳断裂，（已知重力加速度为g）求： ‎ ‎(1)当B球速度为零时，A球的速度大小； (2)自绳断裂开始至B球速度为零的过程中所用的时间。‎ ‎16.(10分)俄罗斯“和平号”空间站在人类航天史上写下了辉煌的篇章，因不能保障其继续运行，将其坠入太平洋。设空间站的总质量为m，在离地面高度为h的轨道上绕地球以v0的速度做匀速圆周运动。坠落时地面指挥系统使空间站在极短时间内相对于空间站向前喷出部分高速气体，使其速度瞬间沿原方向变小，并只在万有引力作用下下坠入太平洋。设喷出气体的质量为，喷出气体的速度相对于空间站为40v0，已知地球表面的重力加速度为g，地球半径为R.‎ ‎【若质量为m的物体在地球上的万有引力势能（以无穷远处势能为零，其中 M 为地球质量，G 为引力常量， r 表示物体到地心的距离）】‎ 求：(1) 喷出气体后空间站的速度大小；‎ ‎(2)空间站落到太平洋表面时的速度大小。‎ ‎17.(15分)在原子核物理中，研究核子与核子关联的最有效途径是“双电荷交换反应”．这类反应的前半部分过程和下述力学模型类似．两个小球A和B用轻质弹簧相连，在光滑的水平直轨道上处于静止状态．在它们左边有一垂直于轨道的固定挡板P，右边有一小球C沿轨道以速度v０射向B球，如图所示．C与B发生碰撞并立即结成一个整体D．在它们继续向左运动的过程中，当弹簧长度变到最短时，长度突然被锁定，不再改变．然后，A球与挡板P发生碰撞，碰后A、D都静止不动，A与P接触而不粘连．过一段时间，突然解除锁定（锁定及解除锁定均无机械能损失）．已知A球的质量为3ｍ、B、C球的质量均为ｍ.求：‎ ‎（1）弹簧长度刚被锁定后A球的速度VA； （2）在A球离开挡板P之后的运动过程中，A球速度的最大值VAmax；‎ ‎（3）在A球离开挡板P之后的运动过程中，D球速度最小时弹簧的弹性势能。‎ ‎ ‎ ‎18．(15分)一轻质细绳一端系一质量为m=0.05kg的小球A，另一端挂在光滑水平轴O 上，O到小球的距离为L=0.1m，小球跟水平面接触，但无相互作用，在球的两侧等距离处分别固定一个光滑的斜面和一个挡板，斜面与水平面平滑连接，如图所示，水平距离s=2m．现有一小滑块B，质量也为m，从斜面上滑下，与小球发生弹性碰撞。球与板碰撞不损失机械能，与水平面间的动摩擦因数为μ=0.25．若不计空气阻力，并将滑块和小球都视为质点，g取10m/s2。‎ ‎（1）若滑块B从斜面某一高度h0处下滑与小球第一次碰撞后，使小球恰好在竖直平面内做圆周运动，求此高度h0；‎ ‎（2）若滑块B从h=5m处下滑，求滑块B与小球A第一次碰后瞬间绳子对小球的拉力；‎ ‎（3）若滑块B从h=5m 处下滑与小球A碰撞后，小球在竖直平面内做圆周运动，求小球做完整圆周运动的次数n．‎ ‎ [学 太原五中2016—2017学年度第二学期阶段性检测 高 二 物 理（理）‎ 命题人：尹海 齐丽虹 校对人：高二物理组（2017.5）‎ 一、选择题：（本题包含12小题，其中1—8小题为单选，每小题3分;9—12小题为多选，每小题4分，共40分）‎ ‎1． B． ‎ ‎2． C． ‎ ‎3． D．‎ ‎4． D． ‎ ‎5． A． ‎ ‎6．A． ‎ ‎7． C. ‎ ‎8． A． ‎ ‎9． A． C． ‎ ‎10． A． B．‎ ‎11． A C D．‎ ‎12．A.B . D. ‎ 二、实验题：本题包含2小题，共10分。请将答案填在题中横线上或按要求作答。‎ ‎13．(4分) （1）电路图如图所示．‎ ‎（2）闭合S，当温度低于设计值时，热敏电阻阻值大，通过电磁继电器电流不能使它工作，K接通电炉丝加热，当温度达到设计值时，热敏电阻减小到某值，通过电磁继电器的电流达到工作电流，K断开，电炉丝断电，停止加热，当温度低于设计值，又重复前述过程。 ‎ ‎14．(6分) ‎ A、小球m1与m2发生碰撞后，m1的落点是图中的 D 点，m2的落点是图中的 F 点。‎ B、用测得的物理量来表示，只要满足关系式 ，则说明碰撞中动量是守恒的.‎ C、用测得的物理量来表示，只要满足关系式 ，则说明两小球的碰撞是弹性碰撞.‎ 三、计算题：本题包含4小题，共50分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，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．(10分) ‎ ‎(1)当B球速度为零时，A球的速度大小； 3ｖ0 (2)自绳断裂开始至B球速度为零的过程中所用的时间。4ｖ0／ｇ ‎16.(10分) ‎ 求：(1) 喷出气体后空间站的速度大小；0.6V0‎ ‎(2)空间站落到太平洋表面时的速度大小。‎ ‎17.(15分) ‎ ‎（1）弹簧长度刚被锁定后A球的速度VA；V0/5‎ ‎ （2）在A球离开挡板P之后的运动过程中，A球速度的最大值VAmax；VAmax=‎ ‎（3）在A球离开挡板P之后的运动过程中，D球速度最小时弹簧的弹性势能。‎ ‎18．(15分) ‎ ‎（1）若滑块B从斜面某一高度h0处下滑与小球第一次碰撞后，使小球恰好在竖直平面内做圆周运动，求此高度h0；‎ ‎（2）若滑块B从h=5m处下滑，求滑块B与小球A第一次碰后瞬间绳子对小球的拉力；‎ ‎（3）若滑块B从h=5m 处下滑与小球A碰撞后，小球在竖直平面内做圆周运动，求小球做完整圆周运动的次数n．‎ ‎ [学 科Z【答案】（1）0.5m；（2）48N；（3）10[‎