参考答案
1、答案：B
解析：A、乌贼向前喷水从而使自己向后游动，运用了反冲运动的原理；
B、风扇通过扇叶的转动带动空气流动，没有利用反冲运动；
C、火箭喷气升空通过喷气的方式改变速度，是利用了反冲原理；
D、飞机喷气加速是喷气的方式改变速度，是利用了反冲原理。
本题考查没有利用反冲现象的，故选：B。
2、答案：D
解析：由题意，两球发生正碰，则满足
联立，可求得碰后甲球的速度大小
故选D。
3、答案：D
解析：取向右为正方向，设每个物体的质量为m。第一号物体的初动量大小为，最终三个物体的共同速度为v。以三个物体组成的系统为研究对象，对于整个过程，根据动量守恒定律得
又
联立得
则得
整体的动能为
故ABC错误，D正确。
故选D。
4、答案：B
解析：设航天员质量为m，呼气后速度为v，由动量守恒可得
又
代入数据，可得
ACD错误，B正确。
故选B。
5、答案：B
解析：A:小球由静止释放过程中,小球与小车组成的系统在水平方向不受外力,故系统只在在水平方向动量守恒,而小球水平方向和竖直方向受力都不为零,动量不守恒,又小球运动过程中,绳子拉力对小球做功,小球机械能也不守恒,故A错误,B正确;
C:小球与小车系统在整个过程中只有重力做功,系统机械能守恒;由于系统水平方向不受外力,系统在水平方向动量守恒但总动量并不守恒,故C、D错误.
故选B.
6、答案：D
解析：将一负电荷由c经a移到d，静电力做正功为，由c经b移到d，静电力做正功为，则有，电场力对负电荷做正功时，电势升高，则，故选D。
7、答案：B
解析：由题，若两个电荷为同种电荷，则接触分离后两电荷
带电量为3Q，库仑力变为：，没有符合要求的选项。若两个电荷为异种电荷，则接触分离后两个电荷带电量均为2Q，库仑力变为：，故选B。
8、答案：A
解析：高压水流冲击到石球底部后，在竖直方向的速度变为零，以竖直向上为正方向，根据动量定理得
得：，故A正确，BCD错误；
故选：A。
9、答案：BD
解析：AB.根据牛顿第二定律有
解得
可知，三个粒子的加速度关系为
故A错误B正确；
CD.竖直方向有
解得
由图可知
则
水平方向有
则
由图可知
则
故C错误D正确。
故选BD。
10、答案：AD
解析：物块与地面间的滑动摩擦力为内，由动量定理得，即，得时物块的动量为，C错误；设3 s后经过时间t物块的速度减为0，由动量定理可得，即，解得，物块在4 s时速度减为0，此时物块的动能也为0，A正确；设内物块发生的位移为，由动能定理得，即，得，设内，物块发生的位移为，由动能定理得，即，得内物块反向运动，加速度大小为，物块在6 s时的速度大小为，发生的位移为，即6 s时物块没有回到初始位置，B错误；内F所做的功为，D正确。故选A、D。
11、答案：AC
解析：小球在整个下落过程中，动能变化量为零，重力势能减少了，则小球的机械能减少了，故A项正确；对小球下落的全过程运用动能定理得，则小球克服阻力做功，故B项错误；小球落到地面时的速度，对进入泥潭的过程运用动量定理得，解得，知阻力的冲量大于，故C项正确；对全过程运用动量定理知，动量的变化量等于重力的冲量和阻力冲量的矢量和，故D项错误。故选A、C。
12、答案：AC
解析：图象的斜率表示速度，因此碰撞前A、B两球都做匀速运动，碰撞前有；碰撞后有，根据动量守恒定律有，代入数据解得，故A正确；碰撞前、后A的动量变化为，根据动量定理可知，碰撞过程B球对A球所施的冲量为，故B错误；A与B碰撞前的总动量为，故C正确；碰撞中A、B两球组成的系统损失的动能为，故D错误。故选AC。
13、
（1）答案：OR，被碰小球的质量
解析：要验证动量守恒，就需要知道碰撞前后的动量，所以要测量两个小球的质量及碰撞前后小球的速度，碰撞前后小球都做平抛运动，速度可以用水平位移代替。所以需要测量的量为：两小球的质量，记录纸上O点到各点的距离;故填：和被碰小球的质量。
（2）答案：
解析：碰撞后入射小球1飞行的距离最小为OP，被碰小球飞行的距离最大为是入射小球在不碰撞时的落点，要以表达碰撞前的速度。小球离开轨道后做平抛运动，小球抛出点的高度相同，小球在空中的运动时间相等，如果碰撞过程动量守恒，则：，两边同时乘以时间t得：，则。
（3）答案：AD
解析：略
14、答案：（1）增大；增大；减小
（2）电压
解析：（1）将B极板向左移动少许，电容器两极板间的距离增大，根据平行板电容器的决定式
和定义式
可知d增大，C减小，U增大，则静电计指针的偏转角将增大；
将B极板向下移动少许，两极板正对面积S减小，C减小，U增大，则静电计指针的偏转角将增大；
将一块金属板插入两极板之间，增大，C增大，U减小，则静电计指针的偏转角将减小；
（2）静电计是测电压的仪器，实验中使用静电计目的是观察电容器电压的变化情况。
15、答案：（1）5m/s（2）4m
解析：（1）物块A下滑，动能定理
解得
（2）AB弹性碰撞，动量守恒
能量守恒
解得
碰后B匀减速直线运动，由动能定理
得
16、答案：（1）；（2）
解析：（1）对于两物块碰前物块A的运动过程，根据机械能守恒定律得
代入数据解得
A与B碰撞过程，取水平向右为正方向，由动量守恒定律得
解得碰撞后A与B的共同速度
两物块碰撞过程中损失的机械能
（2）碰后两物块一起做平抛运动，竖直方向有
水平方向有
联立解得
17、答案：（1）
（2）正电；
（3）
解析：（1）小球从A到B的过程中由机械能守恒得，解得；小球恰好从C点沿切线方向进入圆弧轨道，说明方向垂直，从B到C在水平方向有，根据速度关系有，解得。
（2）小球恰好从C点进入圆弧轨道有，即，在竖直方向有，则，联立解得小于g说明小球受到的静电力方向竖直向上，小球从B到C的过程中，根据牛顿第二定律，有，所以，带电小球带正电。
（3）根据题干信息知，且小球在水平面上克服摩擦力做功；从C到Q，根据动能定理有，又，联立以上各式可得。向明中学2023-2024第一学期高二年级物理第三次月考
姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题（每题4分，共32分）
★1、物理在生活和生产中有广泛应用，以下实例没有利用反冲现象的是( )
A.乌贼喷水前行 B.电风扇吹风
C.火箭喷气升空 D.飞机喷气加速
★2、质量为m的小球甲静置于光滑水平面上，质量为的小球乙以大小为v的速度沿水平方向向着甲球运动，两球发生正碰，碰撞时间很短可不计，则碰后甲球的速度大小可能为( )
A. B. C. D.v
★★3、质量相等的三个物体在一光滑水平面上排成一直线，且彼此隔开一定距离，如图所示，具有初动能的第一号物块向右运动，依次与其余两个静止物块发生碰撞，最后这三个物块粘成一个整体，这个整体的动能等于( )
A. B. C. D.
★4、2021年12月9日，神舟十三号乘组进行天宫授课，如图为航天员叶光富试图借助吹气完成失重状态下转身动作的实验，但未能成功。若他在1s内以20m/s的速度呼出质量约1g的气体，可获得的反冲力大小约为( )
A.0.01N B.0.02N C.0.1N D.0.2N
★★5、一辆小车静止在光滑的水平面上,小车立柱上固定一条长为、系有小球的水平轻质细绳,小球由静止释放,不计一切摩擦,说法正确的是( )
A.小球的机械能守恒,动量不守恒 B.小球的机械能不守恒,动量也不守恒
C.球、车系统的机械能守恒,动量守恒 D.球、车系统的机械能、动量都不守恒
★6、如图所示，三条等势线上有a、b、c、d四点，若将一负电荷由c经a移到d，静电力做正功，若由c经b移到d，静电力做正功，则( )
A.， B.，
C.， D.，
★7、两个分别带有电荷量大小为Q和5Q的相同金属小球(均可视为点电荷),固定在相距为r的两处,它们之间库仑引力为F,现将两小球充分接触后将其固定距离变为2r,则两球间库仑力的大小为( )
A. B. C. D.
★★★8、图甲为公园里有一水托石球的景观，高速喷出的水流将一质量为M的石球悬停在空中。为方便计算，如图乙所示，假设高压水流从横截面积为S的喷口持续竖直向上喷出，接触面可近似看成平板；水流冲击到石球底部后，水在竖直方向的速度变为零，在水平方向朝四周均匀散开。忽略空气阻力，已知水的密度为ρ，重力加速度大小为g。则高压水流的速度v可表示为( )
A. B. C. D.
二、多选题（每题4分，共16分）
★9、如图所示，三个带电荷量相同、质量相等、重力不计的粒子，从同一平行板间电场中的同一点P垂直电场方向射入，在电场中的运动轨迹如图中虚线所示，不计粒子重力。则下列说法中正确的是( )
A.三个粒子的加速度关系为
B.三个粒子的加速度关系为
C.三个粒子的入射速度关系为
D.三个粒子的入射速度关系为
★10、质量为1 kg的物块在水平力F的作用下由静止开始在水平地面上做直线运动，F与时间t的关系如图所示。已知物块与地面间的动摩擦因数为0.2，重力加速度大小取。则( )
A.4 s时物块的动能为零 B.6 s时物块回到初始位置
C.3 s时物块的动量为12 kg·m/s D.0~6 s时间内F对物块所做的功为40 J
★★★11、如图所示，质量为m的小球从距离地面高H的A点由静止开始释放，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。关于小球下落的整个过程，下列说法正确的有( )
A.小球的机械能减少了 B.小球克服阻力做的功为
C.小球所受阻力的冲量大于 D.小球动量的改变量等于所受阻力的冲量
★★★12、光滑水平面上，A、B两球沿一直线运动并发生正碰，如图所示为两球碰撞前、后的位移随时间变化的图象，a、b分别为A、B两球碰前的位移随时间变化的图象，c为碰撞后两球共同运动的位移随时间变化的图象，若A球质量，则由图判断下列结论正确的是( )
A.B球的质量
B.碰撞过程B球对A球所施的冲量大小为
C.A、B两球碰撞前的总动量为
D.碰撞中A、B两球组成的系统损失的动能为16J
三、实验题（每空2分，共16分）
★13、如图所示为“验证动量守恒定律”实验装置的示意图，下面是本实验中涉及到的部分物理量：
h：入射球释放时的高度
Ｈ：小球离开斜槽末端平抛的高度
OP、OQ、OR：平抛的水平位移
（1）在以上几个量中必须测量的是OP、OQ、______（填表示物理量的符号）。除这些量外，实验中还应测量的物理量是入射小球的质量和____________________（用文字表述，并明确一个表示该量的符号）。
（2）实验最终要验证的表达式为______________________。（用上边的符号表示）
（3）下列哪些做法有助于完成实验，减小实验误差__________
A.实验前仔细调整斜槽，使其末端点的切线水平
B.让入射小球的直径大于被碰小球的直径
C.改变入射小球滑下的高度h，重复实验，通过多次测量取平均值确定水平位移
D.注意在实验中不能移动地面上所铺白纸的位置
★14、如图所示，在《实验：探究影响平行板电容器电容的因素》中，给平行板电容器充上一定量的电荷后，将电容器的两极板分别跟静电计的指针和外壳相连（接地）。现请回答下列问题：
（1）将B极板向左移动少许，则静电计指针的偏转角将______；将B极板向下移动少许，则静电计指针的偏转角将______；将一块金属板插入两极板之间，则静电计指针的偏转角将______。（均选填“增大”“减小”或“不变”）
（2）实验中使用静电计目的是观察电容器______的变化情况。（选填“电量”“电容”或“电压”）
四、计算题（15题12分，16题13分，17题11分，共36分）
15、如图所示，光滑曲面与粗糙平面平滑连接，质量为的滑块B静止在光滑曲面的底端，质量为的滑块A由曲面上高度处无初速释放，滑到底端和滑块B发生弹性正碰，已知两滑块与平面间的动摩擦因数均为0.2，重力加速度。求：
★（1）滑块A滑到底端与B碰撞前瞬间的速度大小；（4分）
★（2）碰后滑块B在粗糙平面上滑行的距离L。（8分）
16、如图所示，小物块A从光滑轨道上的某一位置由静止释放，沿着轨道下滑后与静止在轨道水平段末端的小物块B发生碰撞（时间极短），碰后两物块粘在一起水平抛出。已知小物块A、B的质量均为，物块A的释放点距离轨道末端的竖直高度为，A、B的抛出点距离水平地面的竖直高度为，取重力加速度。不计空气阻力，求：
★（1）两物块碰撞过程中损失的机械能；（7分）
★★（2）两物块落地点距离轨道末端的水平距离s。（6分）
★★★17、如图所示，长为R的轻质细线一端固定在点，细线的下端系一质量为m，电荷量为q的带电小球。现将小球从细线处于水平状态由静止释放，小球运动到B点时，细线断裂，刚好在B处水平抛出。带电小球抛出后经过一匀强电场区域（只存在于之间），恰好从C点沿切线方向进入水平地面上固定的半径为r的圆弧形槽，槽的圆心在点为最低点，且，已知小球在弧面上克服摩擦力做的功为小球在水平面上克服摩擦力做功的一半。已知两点的高度差为，重力加速度为g，不计空气阻力（已知），求：
（1）小球在C点的速度大小；（3分）
（2）该带电小球带什么电？匀强电场场强的大小E；（4分）
（3）小球最终停在距离D处的Q点，求水平面与小球间的动摩擦因数μ。（4分）
