江西省九江市2017－2018学年第一学期高二物理（碰撞、电磁感应、力电实验）复习试卷

如图所示，有一条捕鱼小船停靠在湖边码头，小船又窄又长(估计重一吨左右)．一位同学想用一个卷尺粗略测定它的质量．他进行了如下操作：首先将船平行于码头自由停泊，轻轻从船尾上船，走到船头停下，而后轻轻下船．用卷尺测出船后退的距离d，然后用卷尺测出船长L.已知他的自身质量为m，渔船的质量为(　 　)

A. 　　 B. 　　 C. 　　 D.

难度: 中等查看答案及解析

质量为m的物体以速度v0从地面竖直上抛（不计空气阻力）到落回地面，在此过程中（　 ）

A．上升过程和下落过程中动量的变化量大小均为mv0，但方向相反

B．整个过程中重力的冲量为2mv0

C．整个过程中重力的冲量为0

D．上升过程冲量大小为mv0，方向向下

难度: 简单查看答案及解析

质量为m，带电量为q的粒子，以速度v垂直射入磁感强度大小为B的匀强磁场中，在△t时间内得到的冲量大小为mv，所用时间△t为（　　）

A. 　　 B. 　　 C. 　　 D.

难度: 中等查看答案及解析

如图所示，在水平放置的光滑金属板中点的正上方，有带正电的点电荷Q．一表面绝缘、带正电的金属球（可视为质点，且不影响原电场）以速度v0开始在金属板上向右运动，在运动过程中（　　）

A. 小球减速后作加速运动

B. 小球作匀速直线运动

C. 小球受电场力的冲量为零

D. 以上说法可能都不正确

难度: 中等查看答案及解析

一个闭合回路由两部分组成，如图所示，右侧是电阻为r的圆形导线，置于竖直方向均匀变化的磁场B1中；左侧是光滑的倾角为θ的平行导轨，宽度为d，其电阻不计．置于磁感应强度为B2的竖直向上的匀强磁场中，一个质量为m、电阻为R的导体棒此时恰好能静止在导轨上，分析下述判断正确的有（　　）

A. 圆形线圈中的磁场可以是向上均匀减弱

B. 导体棒ab受到的安培力大小为mgsinθ

C. 回路中的感应电流为

D. 圆形导线中的电热功率为

难度: 中等查看答案及解析

如图所示，一圆柱形铁芯上沿轴线方向绕有矩形线圈，铁芯与磁极的缝隙间形成了辐向均匀磁场，磁场的中心与铁芯的轴线重合。当铁芯绕轴线以角速度ω逆时针转动的过程中，线圈中的电流变化图象在以下图中哪一个是正确的？（从图位置开始计时，N、S极间缝隙的宽度不计。以a边的电流进入纸面，b边的电流出纸面为正方向）（　　 ）

A. 　　 B.

C. 　　 D.

难度: 中等查看答案及解析

在光滑的水平桌面上有等大的质量分别为M=0.6kg，m=0.2kg的两个小球，中间夹着一个被压缩的具有Ep=10.8J弹性势能的轻弹簧（弹簧与两球不相连），原来处于静止状态．现突然释放弹簧，球m脱离弹簧后滑向与水平面相切、半径为R=0.425m的竖直放置的光滑半圆形轨道，如图所示．g取10m/s2 ． 则下列说法正确的是（   ）

A. 球m从轨道底端A运动到顶端B的过程中所受合外力冲量大小为3.4N•s

B. M离开轻弹簧时获得的速度为9m/s

C. 若半圆轨道半径可调，则球m从B点飞出后落在水平桌面上的水平距离随轨道半径的增大而减小

D. 弹簧弹开过程，弹力对m的冲量大小为1.8N•s

难度: 简单查看答案及解析

如图所示，同一竖直面内的正方形导线框a、b的边长均为l，电阻均为R，质量分别为2m和m．它们分别系在一跨过两个定滑轮的轻绳两端，在两导线框之间有一宽度为2l、磁感应强度大小为B、方向垂直竖直面的匀强磁场区域．开始时，线框b的上边与匀强磁场的下边界重合，线框a的下边到匀强磁场的上边界的距离为l．现将系统由静止释放，当线框b全部进入磁场时，a、b两个线框开始做匀速运动．不计摩擦和空气阻力，则（　　）

A. a、b两个线框匀速运动的速度大小为

B. 线框a从下边进入磁场到上边离开磁场所用时间为

C. 从开始运动到线框a全部进入磁场的过程中，线框a所产生的焦耳热为mgl

D. 从开始运动到线框a全部进入磁场的过程中，两线框共克服安培力做功为2mgl

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如图甲所示，圆形线圈P静止在水平桌面上，其正上方悬挂一螺线管Q，P和Q共轴，Q中通有变化的电流i，电流随时间变化的规律如图乙所示，P所受的重力为G，桌面对P的支持力为FN，则（　　）

A. t1时刻，FN＞G　　 B. t2时刻，FN＞G

C. t3时刻，FN＜G　　 D. t4时刻，FN=G

难度: 中等查看答案及解析

如图所示，M和N是绕地球做匀速圆周运动的两颗人造地球卫星，虚线为各自轨道，由此可以判定

A. M的周期小于N的周期

B. M运行速率大于N的运行速率

C. M、N的运行速率均小于7.9km/s

D. N必须适度加速才有可能与M实现对接

难度: 中等查看答案及解析

气垫导轨是利用气泵使带孔的导轨与滑块之间形成“气垫”，使滑块悬浮在导轨上，滑块在导轨上运动时可不计摩擦，现用带竖直挡板C、D的气垫导轨和滑块A、B验证动量守恒定律，实验装置如图所示，有以下实验步骤：

A．松开手的同时，记录滑块A、B运动时间的计时器开始工作，当A、B滑块分别碰撞C、D挡板时计时器结束计时，记下A、B分别到达C、D的运动时间t1和t2；

B．在A、B间水平放入一个轻弹簧（长度忽略不计），用手压住A、B使弹簧压缩，放置在气垫导轨上，并让它静止在某个位置；

C．给导轨送气，调整气垫导轨，使导轨处于水平；

D．读出初始时滑块A档板C的距离L1和滑块B到挡板D的距离L2；

E．______ ．

（1）将实验步骤补充完整．

（2）实验步骤补充完整后，正确的顺序是______ ．

（3）利用上述测量的实验数据，验证动量守恒定律的表达式是______ ．

难度: 中等查看答案及解析

某同学用如图1所示装置，通过半径相同的A、B两球的碰撞来验证动量守恒定律．　　　

（1）实验中必须要求的条件是_______________

A．斜槽轨道尽量光滑以减少误差

B．斜槽轨道末端的切线必须水平

C．入射球和被碰球的质量必须相等，且大小相同

D．入射球每次必须从轨道的同一位置由静止滚下

（2）在以下选项中，哪些量是本次实验必须测量的（填选项号）_______________

A．水平槽上未放B球时，测量A球落点P到O点的距离

B．A球与B球碰撞后，测量A球落点M到O点的距离

C．A球与B球碰撞后，测量B球落点N到O点的距离

D．测量A球或B球的直径

E．测量A球和B球的质量（或两球质量之比）

（3）某次实验中得出的落点情况如图2所示，假设碰撞过程中动量守恒，则入射小球质量m1和被碰小球质量m2之比为m1：m2=_____________.

难度: 中等查看答案及解析

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相碰后平均落地点的位置M、N

E．测量平抛射程OM、ON

（3）若入射小球质量为m1，半径为r1；被碰小球质量为m2，半径为r2，则m1______ m2，r1______ r2（填“＞”，“＜”或“=”）

（4）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）．

难度: 中等查看答案及解析

某同学做验证动量守恒定律的实验，将A、B两滑块在一水平长直气垫导轨上相碰，用频闪照相机分别在t0=0，t1=△t，t2=2△t，t3=3△t时刻闪光拍照，摄得如图所示照片，其中B像有重叠，已知x轴上单位长度为L，mA=m，mB=m，向右为正方向，请完成下列填空．

（1）若碰前B静止，则碰撞发生在t= ______时刻，碰后B的动量为______（用m、L、△t表示）；

（2）若碰后B静止，则碰前A的动量为______，碰前B的动量为______（用m、L、△t表示）．

难度: 中等查看答案及解析

某同学用如图甲所示装置，通过半径相同的A、B两球的碰撞来探究碰撞过程中的不变量，图中PQ是斜槽，QR为水平槽，实验时先使A球从斜槽上某一固定位置G由静止开始滚下，落到位于水平地面的记录纸上，留下痕迹。重复上述操作10次，得到10个落点痕迹，再把B球放在水平槽上靠近槽末端的地方，让A球仍从位置G由静止开始滚下，和B球碰撞后，A、B球分别在记录纸上留下各自的落点痕迹，重复这种操作10次。图中O点是水平槽末端R在记录纸上的竖直投影点，B球落点痕迹如图乙所示，其中米尺水平放置，且在G、R、O所在的平面内，米尺的零点与O点对齐。

（1）碰撞后B球的水平射程应取为______ cm。

（2）在以下选项中，本次实验必须进行的测量是______。

A．水平槽上未放B球时，测量A球落点位置到O点的距离

B．测量A球与B球碰撞后，A球落点位置到O点的距离

C．测量A球与B球的质量

D．测量G点相对于水平槽面的高度

（3）某同学用一把有50个小等分刻度的游标卡尺测量小球的直径，由于遮挡，只能看见游标尺的后半部分，如图丙所示，小球的直径D= ______ mm。

丙　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 丁

（4）常用的测量仪器还有螺旋测微器，若某次测量示数如图丁所示，则待测长度为______ mm。

难度: 中等查看答案及解析

如图，点光源位于S点，紧靠着点光源的正前方有一个小球A，光照射A球时在竖直屏幕上形成影子P，现打开高速数码相机，同时将小球向着垂直于屏幕的方向水平抛出，小球的影像P在屏幕上移动情况即被数码相机用连拍功能摄下来，该高速数码相机每秒拍摄10次，空气阻力忽略不计．

（1）小球在空中运动过程中，水平方向做______ 运动，竖直方向做______ 运动．

（2）小球的影像P在屏幕上移动情况应当是图乙中的______ （选填“a”或“b”）．

（3）已知图甲中点光源S与屏幕间的距离L=1.0m，根据图乙中的相关数据，可知小球A水平抛出的初速度为______ m/s．（g=9.8m/s2，结果保留两位有效数字）

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九江三中某同学用实验的方法探究影响单摆周期的因素．

（1）他组装单摆时，在摆线上端的悬点处，用一块开有狭缝的橡皮夹牢摆线，再用铁架台的铁夹将橡皮夹紧，如图1所示

这样做的目的是______ （填字母代号）．

A、保证摆动过程中摆长不变

B、可使周期测量得更加准确

C、需要改变摆长时便于调节

D、保证摆球在同一竖直平面内摆动

（2）该同学探究单摆周期与摆长关系，他用分度值为毫米的直尺测得摆线长为89.40cm，用游标卡尺测得摆球直径如图2甲所示，读数为______ cm．则该单摆的摆长为______ cm．用停表记录单摆做30次全振动所用的时间如图2乙所示，在停表读数为______ s，如果测得的g值偏大，可能的原因是______ （填序号）．

A、计算摆长时加的是摆球的直径

B、开始计时时，停表晚按下

C、摆线上端未牢固系于悬点，振动中出现松动，使摆线长度增加（实验过程中先测摆长后测周期）

D、实验中误将30次全振动记为31次

（3）下列振动图象真实地描绘了对摆长约为1m的单摆进行周期测量的四种操作过程，图3中横坐标原点表示计时开始，A、B、C、D均为30次全振动的图象，已知sin5°=0.087，sin15°=0.26，这四种操作过程合乎实验要求且误差最小的是______ （填字母代号）．

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如图为实验室常用的气垫导轨验证动量守恒的装置．两带有等宽遮光条的滑块A和B，质量分别为mA、mB，在A、B间用细线水平压住一轻弹簧，将其置于气垫导轨上，调节导轨使其能实现自由静止，这是表明______ ，烧断细线，滑块A、B被弹簧弹开，光电门C、D记录下两遮光条通过的时间分别为tA和tB，若有关系式______ ，则说明该实验动量守恒．

难度: 中等查看答案及解析