新教材2021年高二上學(xué)期第一單元達(dá)標(biāo)檢測卷此卷只裝訂不密封班級(jí)姓名準(zhǔn)考證號(hào)此卷只裝訂不密封班級(jí)姓名準(zhǔn)考證號(hào)考場號(hào)座位號(hào)注意事項(xiàng)：1．答題前，先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫在試題卷和答題卡上，并將準(zhǔn)考證號(hào)條形碼粘貼在答題卡上的指定位置。2．選擇題的作答：每小題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑，寫在試題卷、草稿紙和答題卡上的非答題區(qū)域均無效。3．非選擇題的作答：用簽字筆直接答在答題卡上對(duì)應(yīng)的答題區(qū)域內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙和答題卡上的非答題區(qū)域均無效。4．考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試題卷和答題卡一并上交。一、選擇題(本大題共12小題，每小題4分，共48分。在第1～8題給出的4個(gè)選項(xiàng)中，只有一個(gè)選項(xiàng)正確；在第9～12題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)正確，全部選對(duì)的得4分，選對(duì)但不全的得2分，有選錯(cuò)的得0分。)1．下列關(guān)于物體動(dòng)量和沖量的說法中不正確的是()A．物體所受合外力沖量越大，它的動(dòng)量就越大B．物體所受合外力沖量不為零，它的動(dòng)量一定要改變C．物體動(dòng)量變化的方向，就是合外力沖量的方向D．物體所受合外力越大，它的動(dòng)量變化越快【答案】A【解析】據(jù)動(dòng)量定理得I合＝Δp，即I合與Δp等大同向，A錯(cuò)誤，B、C正確；又I合＝F合Δt，所以F合＝eq\f(Δp,Δt)，故F合越大，eq\f(Δp,Δt)就越大，D正確。2．在光滑水平直路上停著一輛較長的木板車，車的左端站立一個(gè)大人，車的右端站立一個(gè)小孩。如果大人向右走，小孩(質(zhì)量比大人小)向左走。他們的速度大小相同，則在他們走動(dòng)過程中()A．車一定向左運(yùn)動(dòng)B．車可能向右運(yùn)動(dòng)C．車可能保持靜止D．無法確定【答案】A【解析】系統(tǒng)動(dòng)量守恒，且總動(dòng)量為零，由于大人質(zhì)量大于小孩，速度相同，因此大人與小孩的總動(dòng)量向右，為滿足動(dòng)量守恒，車一定向左運(yùn)動(dòng)，故A正確，BCD錯(cuò)誤。3．在光滑的水平面上，有a、b兩球，其質(zhì)量分別為ma、mb，兩球在t0時(shí)刻發(fā)生正碰，并且在碰撞過程中無機(jī)械能損失，兩球在碰撞前后的速度圖象如圖所示，下列關(guān)系正確的是()A．ma＞mbB．ma＜mbC．ma＝mbD．無法判斷【答案】B【解析】由圖象知a球以初速度向原來靜止的b球碰撞，碰后a球反彈且小于a的初速度，根據(jù)碰撞規(guī)律，a球質(zhì)量小于b球質(zhì)量。4．如圖所示，足夠長的長木板A靜止在光滑的水平地面上，質(zhì)量為1kg的物體B以v0＝3m/s的水平速度沖上A，由于摩擦力作用，最后停止在木板A上。若從B沖到木板A上到相對(duì)木板A靜止這段時(shí)間內(nèi)摩擦力對(duì)長木板的沖量大小為2N·s，則A、B最后的共同速度及長木板的質(zhì)量分別為()A．1m/s，1kgB．1m/s，2kgC．2m/s，1kgD．2m/s，2kg【答案】B【解析】摩擦力對(duì)長木板的沖量大小為2N·s，則摩擦力對(duì)物體B的沖量大小也為2N·s，根據(jù)動(dòng)量定理得I＝mBv0－mBv，得v＝1m/s，對(duì)長木板用動(dòng)量定理，I＝mAv，得mA＝2kg，故B正確。5．如圖所示，橫截面積為5cm2的水柱以10m/s的速度垂直沖到墻壁上，已知水的密度為1×103kg/m3，假設(shè)水沖到墻上后不反彈而順墻壁流下，則墻壁所受水柱沖擊力為()A．0.5NB．5NC．50ND．500N【答案】C【解析】設(shè)沖水時(shí)間Δt，墻對(duì)水柱的作用力為F，對(duì)水柱水平方向動(dòng)量定理得：0－mv＝－FΔt，且m＝ρV＝ρvΔt·S，代入數(shù)據(jù)解得F＝50N，C正確。6．兩個(gè)小球在光滑水平面上沿同一直線、同一方向運(yùn)動(dòng)，B球在前，A球在后，mA＝1kg、mB＝2kg，vA＝6m/s，vB＝3m/s，當(dāng)A球與B球發(fā)生碰撞后，A、B兩球的速度可能是()A．vA′＝－4m/s，vB′＝6m/sB．vA′＝4m/s，vB′＝5m/sC．vA′＝4m/s，vB′＝4m/sD．vA′＝7m/s，vB′＝2.5m/s【答案】C【解析】兩球碰撞過程系統(tǒng)動(dòng)量守恒，以兩球的初速度方向?yàn)檎较?，如果兩球發(fā)生完全非彈性碰撞，由動(dòng)量守恒定律得mAvA＋mBvB＝(mA＋mB)v，代入數(shù)據(jù)解得v＝4m/s；如果兩球發(fā)生完全彈性碰撞，則有mAvA＋mBvB＝mAvA′＋mBvB′，eq\f(1,2)mAvA2＋eq\f(1,2)mBvB2＝eq\f(1,2)mAvA′2＋eq\f(1,2)mBvB′2，代入數(shù)據(jù)解得vA′＝2m/s，vB′＝5m/s，則碰撞后A、B的速度為2m/s≤vA≤4m/s，4m/s≤vB≤5m/s，選項(xiàng)C正確。7．質(zhì)量相等的三個(gè)物塊在一光滑水平面上排成一直線，且彼此隔開了一定的距離，如圖所示．具有動(dòng)能E0的第1個(gè)物塊向右運(yùn)動(dòng)，依次與其余兩個(gè)靜止物塊發(fā)生碰撞，最后這三個(gè)物塊粘在一起，這個(gè)整體的動(dòng)能為()A．eq\f(E0,9)B．eq\f(E0,3)C．eq\f(2E0,3)D．E0【答案】B【解析】碰撞中動(dòng)量守恒mv0＝3mv1，得v1＝eq\f(v0,3)，E0＝eq\f(1,2)mveq\o\al(2,0)，Ek′＝eq\f(1,2)×3mveq\o\al(2,1)，聯(lián)立得Ek′＝eq\f(1,2)×3meq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(v0,3)))eq\s\up12(2)＝eq\f(E0,3)，故B正確。8．如圖所示，彈簧的一端固定在豎直墻上，質(zhì)量為m的光滑弧形槽靜止在光滑水平面上，底部與水平面平滑連接。一個(gè)質(zhì)量也為m的小球從槽上高h(yuǎn)處由靜止開始自由下滑，下列判斷正確的是()A．在以后運(yùn)動(dòng)過程中，小球和槽組成的系統(tǒng)水平方向動(dòng)量守恒B．在下滑過程中，小球和槽之間的相互作用力對(duì)槽不做功C．被彈簧反彈后，小球和槽都做速率不變的直線運(yùn)動(dòng)D．被彈簧反彈后，小球能回到槽上高h(yuǎn)處【答案】C【解析】當(dāng)小球與彈簧接觸后，小球與槽組成的系統(tǒng)在水平方向所受合外力不為零，系統(tǒng)在水平方向動(dòng)量不守恒，故A錯(cuò)誤；下滑過程中兩物體都有水平方向的位移，而力是垂直于球面的，故力和位移夾角不垂直，故兩力均做功，故B錯(cuò)誤；小球被彈簧反彈后，小球和槽在水平方向不受外力作用，故小球和槽都做勻速運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)C正確；小球與槽組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，球與槽的質(zhì)量相等，小球沿槽下滑，球與槽分離后，小球與槽的速度大小相等，小球被彈簧反彈后與槽的速度相等，故小球不能滑到槽上，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。9．在“探究碰撞中的不變量”實(shí)驗(yàn)中，對(duì)于最終的結(jié)論m1v1＋m2v2＝m1v1′＋m2v2′，下列說法正確的是()A．僅限于一維碰撞B．任何情況下m1v12＋m2v22＝m1v1′2＋m2v2′2也一定成立C．式中的v1、v2、v1′、v2′都是速度的大小D．式中的不變量是m1和m2組成的系統(tǒng)的質(zhì)量與速度乘積之和【答案】AD【解析】這個(gè)實(shí)驗(yàn)是在一維情況下設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)，其他情況未做探究；系統(tǒng)的質(zhì)量與速度的乘積之和在碰撞前后為不變量是實(shí)驗(yàn)的結(jié)論，其他探究的結(jié)論情況不成立，而速度是矢量，應(yīng)考慮方向。故選項(xiàng)AD正確。10．雜技演員做高空表演時(shí)，為了安全，常在下面掛起一張很大的網(wǎng)，當(dāng)演員失誤從高處掉下落在網(wǎng)上時(shí)，與從相同高度落在地面上相比較，下列說法正確的是()A．演員落在網(wǎng)上時(shí)的動(dòng)量較小B．演員落在網(wǎng)上時(shí)的動(dòng)量變化較小C．演員落在網(wǎng)上時(shí)的動(dòng)量變化較慢D．演員落在網(wǎng)上時(shí)受到網(wǎng)的作用力較小【答案】CD【解析】演員落到網(wǎng)上和地面上時(shí)的速度相同，所以兩種情況下，動(dòng)量的變化相同，但落在網(wǎng)上時(shí)，作用時(shí)間較長，由動(dòng)量定理可知，作用力較小，故A、B錯(cuò)誤，C、D正確。11．如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為0.18kg的壘球，以25m/s的水平速度飛向球棒，被球棒打擊后反向水平飛回，速度大小變?yōu)?5m/s，設(shè)球棒與壘球的作用時(shí)間為0.01s。下列說法正確的是()A．球棒對(duì)壘球的平均作用力大小為1260NB．球棒對(duì)壘球的平均作用力大小為360NC．球棒對(duì)壘球做的功為126JD．球棒對(duì)壘球做的功為36J【答案】AC【解析】設(shè)球棒對(duì)壘球的平均作用力為F，由動(dòng)量定理得eq\o(F,\s\up6(－))·t＝m(vt－v0)，取vt＝45m/s，則v0＝－25m/s，代入上式，得eq\o(F,\s\up6(－))＝1260N，由動(dòng)能定理得W＝eq\f(1,2)mveq\o\al(2,t)－eq\f(1,2)mveq\o\al(2,0)＝126J，選項(xiàng)A、C正確。12．質(zhì)量分別為m1和m2的兩個(gè)物體碰撞前后的位移－時(shí)間圖象如圖所示，以下說法正確的是()A．碰撞前兩物體動(dòng)量相同B．m1等于m2C．碰撞后兩物體一起做勻速直線運(yùn)動(dòng)D．碰撞前兩物體動(dòng)量大小相等、方向相反【答案】BD【解析】由兩圖線斜率大小相等知，兩個(gè)物體的速率相等，碰撞后v＝0，即p＝0，所以m1v1＝m2v2，即m1＝m2，則B、D正確。二、非選擇題(本題共6小題，共52分。按題目要求作答。解答題應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟，只寫出最后答案的不能得分。有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。)13．(6分)某同學(xué)用如圖所示的裝置，研究兩個(gè)小球在軌道水平部分碰撞前后的動(dòng)量和機(jī)械能關(guān)系。圖中O點(diǎn)是小球拋出點(diǎn)在地面上的垂直投影。實(shí)驗(yàn)時(shí)，先讓入射球m1多次從斜軌上的S位置靜止釋放，找到其平均落地點(diǎn)的位置P，測量出平拋的射程OP。然后，把被碰小球m2靜置于軌道的水平部分，再將入射小球m1從斜軌上的S位置由靜止釋放，與小球m2相碰，并且多次重復(fù)。實(shí)驗(yàn)得到小球的落點(diǎn)的平均位置分別為M、P、N。(1)實(shí)驗(yàn)必須要求滿足的條件是。A．斜槽軌道必須是光滑的B．斜槽軌道末端的切線是水平的C．測量拋出點(diǎn)距地面的高度HD．若入射小球質(zhì)量為m1，被碰小球質(zhì)量為m2，則m1＞m2(2)若實(shí)驗(yàn)結(jié)果滿足，就可以驗(yàn)證碰撞過程中動(dòng)量守恒。(3)若碰撞是彈性碰撞，那么還應(yīng)該滿足的表達(dá)式為?！敬鸢浮?1)BD(2)m1·OP＝m1·OM＋m2·ON(3)m1·OP2＝m1·OM2＋m2·ON2【解析】(1)為使小球做平拋運(yùn)動(dòng)且每次初速度相同，應(yīng)保證斜槽末端水平，小球每次都從同一點(diǎn)滑下，但是軌道不一定是光滑的，故A項(xiàng)錯(cuò)誤，B項(xiàng)正確。因?yàn)槠綊佭\(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等，根據(jù)v＝x/t，所以用水平射程可以代替速度，不需要測量拋出點(diǎn)距地面的高度H，需測量小球平拋運(yùn)動(dòng)的射程間接測量速度；為了防止入射球反彈，球m1的質(zhì)量應(yīng)大于球m2的質(zhì)量，故C錯(cuò)誤，D正確。(2)根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)可知，落地高度相同，則運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同，設(shè)落地時(shí)間為t，則：，，，若兩球相碰前后的動(dòng)量守恒則m1v0＝m1v1＋m2v2，即m1·OP＝m1·OM＋m2·ON。(3)若為彈性碰撞，則碰撞前后系統(tǒng)動(dòng)能相同，有eq\f(1,2)m1v02＝eq\f(1,2)m1veq\o\al(2,1)＋eq\f(1,2)m2veq\o\al(2,2)，即滿足關(guān)系式：m1·OP2＝m1·OM2＋m2·ON2。14．(6分)氣墊導(dǎo)軌是常用的一種實(shí)驗(yàn)儀器，它是利用氣泵使帶孔的導(dǎo)軌與滑塊之間形成氣墊，使滑塊懸浮在導(dǎo)軌上，滑塊在導(dǎo)軌上的運(yùn)動(dòng)可視為沒有摩擦。我們可以用帶豎直擋板C和D的氣墊導(dǎo)軌以及滑塊A和B來驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示(彈簧的長度忽略不計(jì))，采用的實(shí)驗(yàn)步驟如下：a．用天平分別測出滑塊A、B的質(zhì)量mA、mBB．調(diào)整氣墊導(dǎo)軌，使導(dǎo)軌處于水平c．在A和B間放入一個(gè)被壓縮的輕彈簧，用電動(dòng)卡銷鎖定，靜止放置在氣墊導(dǎo)軌上D．用刻度尺測出A的左端至C擋板的距離L1e．按下電鈕放開卡銷，同時(shí)使分別記錄滑塊A、B運(yùn)動(dòng)時(shí)間的計(jì)時(shí)器開始工作。當(dāng)A、B滑塊分別碰撞C、D擋板時(shí)停止計(jì)時(shí)，記下A、B分別到達(dá)C、D的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t1和t2(1)實(shí)驗(yàn)中還應(yīng)測量的物理量是________；(2)利用上述測量的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律的表達(dá)式是________，上式中算得的A、B兩滑塊的動(dòng)量大小并不完全相等，產(chǎn)生誤差的原因是________(回答兩點(diǎn)即可)?！敬鸢浮?1)滑塊B的右端到D擋板的距離L2(2)mAeq\f(L1,t1)＝mBeq\f(L2,t2)滑塊mA、mB、L1、L2、t1、t2測量時(shí)帶來的誤差；氣墊導(dǎo)軌不水平；滑塊與氣墊導(dǎo)軌間有摩擦【解析】放開卡銷后，A、B勻速運(yùn)動(dòng)vA＝eq\f(L1,t1)，vB＝eq\f(L2,t2)，由動(dòng)量守恒mAvA＝mBvB，所以mAeq\f(L1,t1)＝mBeq\f(L2,t2)。15．(8分)2019年女排世界杯在日本舉行，中國女排取得十一連勝的優(yōu)異成績，成功衛(wèi)冕世界杯冠軍。若某次近網(wǎng)處扣球后排球垂直球網(wǎng)水平飛出，擊球前瞬間球的速度可視為零，擊球點(diǎn)距離地面高h(yuǎn)＝2.45m，擊球過程中手與球接觸時(shí)間t＝0.2s。已知排球質(zhì)量m＝280g，排球場相關(guān)數(shù)據(jù)為，長L＝18m，寬D＝9m，重力加速度g取10m/s2，求：(1)為使球不被扣出底線，球被擊出時(shí)的最大速度；(2)為使球不被扣出底線，擊球過程中手對(duì)排球的最大平均作用力?！窘馕觥?1)排球在空中做平拋運(yùn)動(dòng)，豎直方向：h＝eq\f(1,2)gteq\o\al(2,1)水平方向：eq\f(1,2)L＝vmt1聯(lián)立可得：vm≈12.86m/s。(2)擊球過程中由動(dòng)量定理有：FΔt＝mvm代入數(shù)據(jù)可得：F＝18N。16．(8分)2020四大洲花樣滑冰錦標(biāo)賽雙人自由滑比賽于2月8日在韓國首爾市結(jié)束，中國組合隋文靜、韓聰摘得金牌。如圖所示為某次訓(xùn)練中情景，他們攜手滑步，相對(duì)光滑冰面的速度為1.0m/s，韓聰突然將隋文靜向原先運(yùn)動(dòng)方向推開，推力作用時(shí)間為2.0s，隋文靜的速度大小變?yōu)?.0m/s，假設(shè)隋文靜和韓聰?shù)馁|(zhì)量分別為40kg和60kg，求：(1)推開后韓聰?shù)乃俣却笮。?2)推開過程中隋文靜對(duì)韓聰?shù)钠骄饔昧Υ笮?。【解析?1)以原來運(yùn)動(dòng)方向?yàn)檎?，由?dòng)量守恒定律得：(m1＋m2)v＝m1v1＋m2v2解得v2＝－1m/s即推開后韓聰?shù)乃俣却笮?m/s。(2)由動(dòng)量定理：Ft＝m2v2－m2v解得F＝－60N即隋文靜對(duì)韓聰?shù)钠骄饔昧Υ笮?0N。17．(12分)某同學(xué)為了探究質(zhì)量為m1＝1.0kg和m2(未知)的兩個(gè)物體在光滑的水平面上正碰是否是彈性碰撞，該同學(xué)測出碰撞前后兩物體的s－t(位移－時(shí)間)圖象如圖所示，碰撞時(shí)間極短，試通過計(jì)算回答下列問題：(1)質(zhì)量為m1的物體在碰撞過程中動(dòng)量變化量是多少？(2)m2等于多少千克？(3)碰撞過程是彈性碰撞還是非彈性碰撞？【解析】(1)由圖象可知