2011-2012学年广东省肇庆市封开县江口中学高三（上）周考物理试卷（二）（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

以下说法正确的是（ ）
A．系统受到的合外力F=0，则系统的机械能守恒
B．系统受到的合外力F=0，则系统的动量守恒
C．系统的动量守恒，则系统的机械能一定守恒
D．系统的机械能守恒，则系统的动量一定守恒

2. 难度：中等

质量为m的石子从距地面高H的塔顶以初速度v竖直向下运动，若只考虑重力作用，以塔顶为重力势能的零势点，则石子下落到距离地面高为h处时的机械能为（ ）

A．mgH+
B．
C．mgH+-mgh
D．mgH++mgh

3. 难度：中等

在如图所示的装置中，木块B与水平桌面间的接触是光滑的，子弹A沿水平方向射入木块后留在其中，将弹簧压缩到最短．若将子弹、木块和弹簧合在一起作为系统，则此系统在从子弹开始射入到弹簧被压缩至最短的整个过程中（ ）
A．动量守恒，机械能守恒
B．动量守恒，机械能不守恒
C．动量不守恒，机械能不守恒
D．动量不守恒，机械能守恒

4. 难度：中等

一质量为m的物体从水平地面上以速度v竖直上抛，规定竖直向上为正方向，若不考虑空气阻力，则物体从抛出到再次落回地面的过程中，物体动量的变化为（ ）
A．0
B．mv
C．2mv
D．-2mv

5. 难度：中等

机车从静止开始沿直轨道做匀加速运动，所受的阻力始终不变，在此过程中，下列说法正确的是（ ）
A．机车输出功率逐渐增大
B．机车输出功率不变
C．机车的牵引力保持不变
D．机车的加速度越来越大

6. 难度：中等

2010年温哥华冬奥会自由式滑雪女子空中技巧决赛，中国选手李妮娜和郭心心分别获得银牌和铜牌．比赛时，运动员沿着山坡上的雪道从高处滑下，如图所示．下列描述正确的是（ ）

A．雪道对雪橇的摩擦力做负功
B．运动员的重力势能增大
C．运动员的机械能不变
D．运动员的机械能减小

7. 难度：中等

如图所示，物体A静止在光滑的水平面上，A的左边固定有轻质弹簧，物体B以速度v向A运动并与弹簧发生碰撞，A、B始终沿同一直线运动，则下列说法正确的是（ ）

A．A、B组成的系统动量守恒
B．A、B组成的系统机械能守恒
C．弹簧压到最短时B的速度为零
D．弹簧压到最短时，弹性势能最大

8. 难度：中等

如图，质量为m₂的小球2静止在光滑水平面上，质量为m₁的小球1以初速度v与小球2发生正碰，碰撞过程没有机械能损失．碰撞后小球1、球2速度为v₁、v₂，设向右为正方向，下列说法正确的是（ ）
A．若m₁＜m₂，则 v₁＜0v₂＞0
B．若m₁＜m₂，则v₁＞0 v₂＞0
C．m₁=m₂，则v₁=v₂
D．若m₁₌m₂，v₁₌₀ v₂=0

9. 难度：中等

如图所示，传送带以速度v沿顺时针方向传动，把一个质量为m的小铁块A轻轻放在传动带的左端，小铁块与传送带的动摩擦因数为μ，以下说法正确的是（ ）

A．若传送带足够长，小铁块运动过程的最大速度v_m=v
B．若传送带足够长，摩擦力对小铁块做功
C．小铁块在运动过程中，摩擦力始终对小铁块做正功
D．小铁块运动位移为s时，此过程中增加的内能△E=μmgs

二、解答题

10. 难度：中等

I．用下图1所示的装置验证动量守恒定律的实验中，两个小球质量不等，半径相等．
①需要测量的量有：______
A、两个小球的质量
B、斜槽末端距地面的高度
C、O点到M、P、N各点的距离OM、OP、ON
D、斜面的高度
②已知球1、球2的质量分别是m₁、m₂，且m₁______m₂（填写＞，＜，=），O点在重锤线正下方，M、P、N为小球落点位置，其中M点是______落点，写出题中要验证的表达式______
Ⅱ某实验小组想测量木板对木块的摩擦力所做的功．装置如图2，一木块放在粗糙的水平长木板上，右侧栓有一细线，跨过固定在木板边缘的滑轮与重物连接，木块左侧与穿过打点计时器的纸带相连，长木板固定在水平实验台上．实验时，木块在重物牵引下向右运动，重物落地后，木块继续向右做匀减速运动，图3给出了重物落地后打点计时器打出的纸带，系列小黑点是计数点，每相邻两计数点间还有4个点（图中未标出 ），计数点间的距离如图所示．打点计时器所用交流电频率为50Hz，不计纸带与木块间的拉力．

（1）可以判断纸带的______（左或右端）与木块连接．根据纸带提供的数据计算打点计时器在打下A点和B点时木块的速度v_A=______m/s，v_B=______ m/s．（结果保留两位有效数字）
（2）要测量在AB段木板对木块的摩擦力所做的功W_AB，还需要的实验器材是______，还应测量的物理量是______．（填入所选实验器材和物理量前的字母）
A．木板的长度l        B．木块的质量m₁        C．木板的质量m₂
D．重物质量m₃         E．木块运动的时间t      F．AB段的距离l_AB
G．天平               H．秒表                 J．弹簧秤
（3）在AB段木板对木块的摩擦力所做的功的关系式W_AB=______．（用v_A、v_B和第（2）问中测得的物理量的字母表示）

11. 难度：中等

如图所示，质量为3m的小球B用长度为L=r的细线悬挂于O点，小球B位于水平轨道DE与EF的分界点E，但对接触面无压力，DE段光滑，EF段粗糙，与两个小球的动摩擦因数均为μ=0.5，另一个质量为m的小球A以初速度 v与B发生正碰后反弹，从D点进入竖直放置的半径为r的光滑半圆轨道CD，恰好到达最高点C，离开C点后落在轨道DE的G点（图中未画出），A球、B球均视为质点，重力加速度用g表示，求：
（1）碰后A球的速度v_A
（2）A球落点G点与D点的水平距离x
（3）如细线能承受的最大拉力F_m=16mg，碰后，悬挂B球的细线是否断开？如不能断开，求出B球上摆的最大高度h；如能断开，求出B球在水平轨道EF上运动的最大距离S．

12. 难度：中等

如图所示，竖直放置的光滑圆弧面AB与光滑的凹槽BbcC平滑衔接，CD为光滑的直轨道．质量为m=1kg的小铁块（可视为质点）自圆弧的A点由静止开始滑下，A、B两点的高度差h=0.45m，小铁块运动到B点后水平滑上质量为M=2kg的小车，小车的长度为L=0.65m，小铁块与小车的动摩擦因素µ=0.5，小车的最右端与凹槽右端Cc的水平距离为S=0.7m，小车与凹槽右端Cc碰撞后立刻静止，并与Cc粘合在一起不再分离．g=10m/s²．
求（1）小铁块运动到B点的速度大小v
（2）小车与凹槽右端Cc即将碰撞前的速度大小 v
（3）小铁块自静止开始到滑离小车的运动过程中克服摩擦力所做的功W_f．

13. 难度：中等

如图所示，质量为m=1kg的滑块A从光滑圆弧h=0.9m处由静止开始下滑，轻弹簧的一端固定，另一端与滑块B相连，B静止在水平导轨上，B滑块与A滑块的质量相等，弹簧处在原长状态．滑块从P点进入水平导轨，滑行S=1m后与滑块B相碰，碰撞时间极短，碰后A、B紧贴在一起运动，但互不粘连．已知最后A恰好返回水平导轨的左端P点并停止．滑块A和B与水平导轨的滑动摩擦因数都为μ=0.1，g=10m/s
求：
（1）滑块A与滑块B碰撞前的速度
（2）滑块A与滑块B碰撞过程的机械能损失
（3）运动过程中弹簧最大形变量 x．