2023级高二年级第一学期物理统一检测4
考试说明：1．考查范围：必修第三册第九章到第十二章，动量。
2．试卷结构：分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷：试卷分值：100分，考试时间：60分钟。
3．所有答案均要答在答题卷上，否则无效。考试结束后只交答题卷。
第Ⅰ卷（选择题，共44分）
一、选择题（本题共10小题；1-8题只有一个正确选项，每小题4分；9-10题每题多个正确选项，每题6分，未选全得3分，选错不得分；总计共44分。）
1. 如图所示，在距地面同一高度处将三个相同的小球以相同的速率分别沿竖直向下、竖直向上、水平向右的方向抛出，不计空气阻力，比较这三个小球从抛出到落地的过程，下列说法正确的是（ ）
A. 重力对每个小球做的功都各不相同
B. 重力对每个小球的冲量都各不相同
C. 每个小球落地时的速度都各不相同
D. 每个小球落地时重力做功瞬时功率都各不相同
2. 一点电荷Q置于x轴上某处，坐标轴上A、B两点的坐标分别为0.3m和0.6m，如图1所示。把试探电荷q（电荷量可调节）分别放在A、B两点时，它所受的静电力F与试探电荷q电荷量的关系分别如图2中的直线a、b所示（规定F沿x轴正方向为正）。则（ ）
A. A点的电场强度大小为 B. 点电荷Q处于A、B两点之间
C. 点电荷Q是正电荷 D. A点电势高于B点电势
3. 如图所示，质量为m的小球从距离地面高H的A点由静止释放，落到地面上后又陷入泥潭中，由于受到阻力作用到达距地面深度为h的B点时速度减为零。不计空气阻力，重力加速度为g。关于小球从释放到速度变为的过程，下列说法中正确的有（ ）
A. 小球的机械能减少了
B. 小球克服阻力做的功大于
C. 小球所受阻力的冲量等于
D. 在小球刚落到地面到速度变为零的过程中，小球动量的改变量大小等于
4. 如图所示，用高压水枪清洗汽车时，设水枪出水口的直径为，水柱射出出水口的速度大小为，水柱垂直射到汽车表面时的直径为，水柱垂直射到汽车表面时水的速度大小为，冲击汽车后水的速度为零。已知水的密度为。下列说法正确的是（）
A若，则
B. 高压水枪单位时间喷出的水的质量为
C. 高压水枪单位时间喷出水的质量为
D. 水柱对汽车的平均冲力为
5. 如图所示，5个小球B、C、D、E、F并排放置在光滑的水平面上，其中4个球B、C、D、E质量均为，A球、F球质量均为，A球以速度向B球运动，之后所有的碰撞均为弹性碰撞，碰撞结束后（ ）
A. 若，最终将有2个小球运动
B. 若，最终将有1个小球运动
C. 若，最终将有3个小球运动
D. 无论、大小关系怎样，最终6个小球都会运动
6. A、B两球之间压缩一根轻弹簧（不拴接），静置于光滑水平桌面上，已知A、B两球的质量分别为和。当用板挡住A球而只释放B球时，球被弹出落于距桌边水平距离为的地面上，球离开桌面时已与弹簧分离，如图所示。若以同样的程度压缩弹簧，取走A左边的挡板，将A、B同时释放，则球的落地点距离桌边的水平距离为（）
A B.
C. D.
7. 如图所示，质量为M长为l的长木板静止于粗糙水平面上，时，质量为m的物块（可视为质点）以初速度从左端滑到长木板上，在运动过程中物块刚好未从木板右端滑落，已知物块与木板间的摩擦因数为。下列说法正确的是（ ）
A. 物块滑到木板最右端的速度为
B. 小物块减少的动能等于木板增加的动能和木板与物块之间产生的内能之和
C. 木板的动能一定小于
D. 木板的动能一定大于
8. 如图所示，质量的滑块套在光滑的水平轨道上，质量的小球通过长的轻质细杆与滑块上的光滑轴O连接，小球和轻杆可在竖直平面内绕O轴自由转动，开始轻杆处于水平状态，现给小球一个竖直向上的初速度，g取。则（ ）
A. 若锁定滑块，小球通过最高点P时对轻杆的作用力为4N
B. 若解除对滑块的锁定，滑块和小球组成的系统动量守恒
C. 若解除对滑块的锁定，小球通过最高点时速度为2m/s
D. 若解除对滑块的锁定，小球击中滑块右侧轨道位置点与小球起始位置点间的距离为
9. 如图所示，A、B两物块与一轻质弹簧相连，静止在水平地面上。一块橡皮泥C从距A一定高处由静止下落，与A相碰后立即粘在一起运动且不再分离。当A、C运动到最高点时，物块B对地面恰好无压力。已知A、B两物块的质量均为m，C的质量为2m，弹簧的劲度系数为k，不计空气阻力，且弹簧始终处于弹性限度内，则（ ）
A. C与A碰撞过程中动量守恒，机械能守恒
B. C与A碰撞后，B对地面的最大压力为4mg
C. C与A碰撞后，A上升最大高度为
D. C开始下落时与A的高度差h为
10. 如图所示，在水平向左且足够大的匀强电场中，一长为L的绝缘细线一端固定于O点，另一端系着一个质量为m、电荷量为q的带正电小球，小球静止在M点。现给小球一垂直于OM的初速度，使其在竖直平面内绕O点恰好做完整的圆周运动，AB为圆的竖直直径。知匀强电场的场强大小为，重力加速度为g。当小球第二次运动到B点时细线突然断裂，则下列说法正确的是（ ）
A. 小球做完整的圆周运动时，动能的最小值为
B. 细线断裂后，小球动能最小值为
C. 从细线断裂到小球的动能与在B点时的动能相等的过程中，电势能增加了
D. 从细线断裂到小球的电势能与在B点时的电势能相等的过程中，重力势能减少了
第Ⅱ卷（非选择题，共56分）
二、实验题（每空3分，共27分）
11. 某同学通过实验研究LED灯的伏安特性曲线，可用的器材如下：电源、滑动变阻器、电流表、电压表、不同型号的LED灯两组、电键、导线。
（1）该同学将型号①灯连接成如图甲的实验电路。开关闭合前，滑动变阻器的滑片应置于滑动变阻器的________端（填“左”或“右”）。经检查各元件正常，闭合开关后，移动滑动变阻器滑片，发现电压表有示数，而电流表始终无示数，且型号①灯不亮，则一定断路的导线是________（选填导线编号）。
（2）更换故障导线后，移动滑动变阻器滑片，得到型号①灯的图像如图乙中的图线型号①，换型号灯重做实验，得到图线型号②；
（3）拆去导线2，将滑动变阻器调至适当阻值保持不变，接型号①灯时读得电流表的示数为140mA，改接型号②灯时读得电流表的示数为160mA。则电源的电动势为________V。（结果保留3位有效数字）
12. 某实验兴趣小组为了研究电表的改装原理和练习使用多用电表，设计了如下实验。
（1）某同学用多用电表粗测电阻时采用“×100”倍率，结果多用电表表盘指针位置如图乙中虚线指针位置所示，为了测量更加准确，这时应该采用________（选填“”或“”）倍率，欧姆调零后进行测量如果此时读数如图乙中实线指针位置所示，则读数是________Ω
（2）图甲为某同学随意设计的电流挡，电压挡的两用表电路图。已知电流计G的量程是300mA，内阻是220Ω，电阻，则选择开关接到“1”是________（选填“电流挡”或“电压挡”），其量程是________mA；选择开关接到“2”时，其挡位的量程是________V。
（3）一个多用电表的电池用久了，电动势E由1.5V降成1V，内阻r由1.5Ω变成5Ω，现用此电表欧姆调零后测量未知电阻，读数为240Ω，则其真实值为________Ω。
三、解答题（13题14分，14题15分）
13. 如图所示，一带电粒子（不计重力），质量为m，带电量为q，垂直电场线方向进入偏转电场（U、d、L保持不变），设带电粒子的偏转距离为y和速度偏转角度为。
(1)若，求进入偏转电场粒子的初速度大小；
(2)若，求进入偏转电场粒子的初速度大小；
（用题中所给数据表示）
14. 如图所示，一小车上表面由粗糙的水平部分AB和光滑的圆弧轨道BC组成，小车紧靠台阶静止在光滑水平地面上，且小车的左端与固定的光滑圆弧轨道MN末端等高，圆弧轨道MN末端水平。一质量的物块从距圆弧轨道MN末端高度处由静止开始滑下，与静止在小车左端的质量的物块发生弹性碰撞，且碰撞时间极短。AB的长度，圆弧BC的半径，小车的质量，物块P、Q均可视为质点，取重力加速度大小。
（1）求碰撞后瞬间，物块的速度大小；
（2）若物块恰好能滑到小车右端的点，求物块与水平轨道AB间的动摩擦因数；
（3）若物块与水平轨道AB间的动摩擦因数，通过计算判断物块是否从小车上掉下。2023级高二年级第一学期物理统一检测4
一、选择题（本题共10小题；1-8题只有一个正确选项，每小题4分；9-10题每题多个正确选项，每题6分，未选全得3分，选错不得分；总计共44分。）
1.
【答案】B
2.
【答案】B
3.
【答案】D
4.
【答案】D
5.
【答案】C
6.
【答案】A
7.
【答案】C
8.
【答案】C
9.
【答案】CD
10.
【答案】BD
第Ⅱ卷（非选择题，共56分）
二、实验题（每空3分，共27分）
11.
【答案】 ①. 左 ②. 6 ③. 2.80（2.60~3.00均可）
12.
【答案】（1） ①. ×10 ②. 120
（2） ①. 电流挡 ②. 900 ③. 156
（3）160
三、解答题（13题14分，14题15分）
13.
【解析】
【详解】(1)粒子进入偏转电场做类平抛运动，则有
竖直方向
且
水平方向
联立得
(2)由类平抛运动规律得
又
联立得
14.
【解析】
【小问1详解】
设物块滑到点时的速度大小为，由机械能守恒定律有
取向右为正方向，设碰后物块的速度为，则
解得
。
【小问2详解】
物块运动至点时水平速度与小车的速度相等，竖直速度为零，设共同速度为，
有
解得
又由能量关系有
解得
【小问3详解】
假设物块没有掉下，即物块最终与小车共速，由动量守恒定律有
由能量关系有
设物块在水平轨道AB上相对滑动的距离为，有
解得
因
所以假设成立，物块未从小车上掉下。
