江苏省镇江市高中物理 第十六章 动量守恒定律练习题新人教版3-5 精

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人教版选修3-5 第十六章 动量守恒定律 计算题 同步练习

人教版选修3-5 第十六章 动量守恒定律 计算题 同步练习

动量守恒定律计算题同步练习一、计算题(共26小题)1.如图所示,ABC为一固定在竖直平面内的光滑轨道,BC段水平,AB段与BC段平滑连接,质量为m1的小球从高为h处由静止开始沿轨道下滑,与静止在轨道BC段上质量为m2的小球发生碰撞,碰撞后两球的运动方向处于同一水平线上,且在碰撞过程中无机械能损失。

求:(1)m1到达B点时的速度(2)碰撞后小球m2的速度大小v2.(重力加速度为g)2.如图所示,质量为M的木块位于光滑水平面上,木块与墙间用轻弹簧连接,开始时木块静止在A位置。

现有一质量为m的子弹以水平速度v0射向木块并嵌入其中,经过极短时间,子弹与木块一起运动,弹簧在弹性限度内。

求:(1)子弹刚与木块相对静止时速度大小v;(2)从子弹嵌入木块到木块第一次回到A位置的过程中,墙对弹簧冲量大小I。

3.如图所示,在光滑的水平面上有一带半圆形光滑弧面的小车,质量为M,圆弧半径为R,从距车上表面高为H处静止释放一质量为m的小球,它刚好沿圆弧切线从A点落入小车。

求:小球到达车底B点时小车的速度。

4.如图所示,AOB是光滑水平轨道,BC是质量为M、半径为R的光滑的圆弧轨道,可在光滑水平面滑动,两轨道恰好相切于B点。

开始时,BC轨道处于锁定状态。

质量也为M的小木块静止在O点,一颗质量为m 的子弹以某一初速度水平向右射入小木块内,并留在其中和小木块一起运动,且恰能到达圆弧轨道的最高点C(木块和子弹均看作质点)。

(1)求子弹射入木块前的速度v0;(2)若每当小木块返回到O点,立即有一颗相同的子弹以速度v0射入小木块,并留在其中,则当第2颗子弹射入小木块后,小木块的速度为多少;(3)在(2)的条件下,第17颗子弹射入小木块时,立即解除BC圆弧轨道的锁定,求小木块沿圆弧轨道能上升的最大高度为多少5.如图所示,两物块A、B并排静置于高h=0.80m的光滑水平桌面上,物块的质量均为M=0.60kg。

一颗质量m=0.10kg的子弹C以v0=100m/s的水平速度从左面射入A,子弹射穿A后接着射入B并留在B中,此时A、B都没有离开桌面。

人教版物理选修3-5 第十六章 动量守恒定律16.2 动量和动量定理 同步练习题(含解析)

人教版物理选修3-5 第十六章 动量守恒定律16.2 动量和动量定理 同步练习题(含解析)

人教版物理选修3-5第16章第2节动量和动量定理同步练习一、单选题(本大题共13小题,共52.0分)1.下列说法正确的是()A. 速度大的物体,它的动量一定也大B. 动量大的物体,它的速度一定也大C. 只要物体的运动速度大小不变,则物体的动量也保持不变D. 物体的动量变化越大则该物体的速度变化一定越大2.下面关于冲量的说法正确的是( )A. 只要力恒定,不管物体运动状态如何,其冲量就等于该力与时间的乘积B. 当力与位移垂直时,该力的冲量一定为零C. 物体静止时,其重力的冲量一定为零D. 物体受到很大的力时,其冲量一定很大3.古时有“守株待兔”的寓言.设兔子的头部受到大小等于自身体重的打击力即可致死,并设兔子与树桩作用时间为0.3 s,则被撞死的兔子其奔跑的速度可能为(g取10 m/s2)A. 1m/sB. 1.5m/sC. 2m/sD. 3m/s4.如果一物体在任意相等的时间内受到的冲量相等,则此物体的运动不可能是()A. 匀速圆周运动B. 自由落体运动C. 平抛运动D. 竖直上抛运动5.质量为m的物体以初速v0做竖直上抛运动,不计空气阻力,从抛出到落回抛出点这段时间内,以下说法正确的是( )A. 物体动量变化大小是零B. 物体动量变化大小是2mv0C. 物体动量变化大小是mv0D. 重力的冲量为零6.对于力的冲量,下列说法正确的是()A. 力越大,力的冲量就越大B. 作用在物体上的力大,力的冲量不一定大C. 竖直上抛运动中,上升和下降过程时间相等,则重力在整个过程中的冲量等于零D. 竖直上抛运动中,上升和下降过程时间相等,则上升和下降过程中重力的冲量等大、反向7.如图所示,光滑水平面上有质量均为m的物块A和B,B上固定一轻质弹簧,B静止,A以速度v0水平向右运动,从A与弹簧接触至弹簧被压缩到最短的过程中( )A. A,B的动量变化量相同B. A,B的动量变化率相同C. A,B系统的总动能保持不变D. A,B系统的总动量保持不变8.如图所示,质量为m P=2 kg的小球P从离水平面高度为h=0.8 m的光滑斜面上滚下,与静止在光滑水平面上质量为m Q=2 kg的带有轻弹簧的滑块Q碰撞,g=10 m/s2,下列说法正确的是( )A. P球与滑块Q碰撞前的速度为5m/sB. P球与滑块Q碰撞前的动量为16kg·m/sC. 它们碰撞后轻弹簧压缩至最短时的速度为2m/sD. 当轻弹簧压缩至最短时其弹性势能为16 J9.如图所示,斜面和水平面之间通过小圆弧平滑连接,质量为m的物体(可视为质点)从斜面上h高处的A点由静止开始沿斜面下滑,最后停在水平地面上的B点.要使物体能原路返回A点,在B点物体需要的最小瞬时冲量是()A. 12m√gℎ B. m√gℎ C. 2m√gℎ D. 4m√gℎ10.如图所示,一段不可伸长的轻质细绳长为L,一端固定在O点,另一端系一个质量为m的小球(可以视为质点),保持细绳处于伸直状态,把小球拉到跟O点等高的位置由静止释放,在小球摆到最低点的过程中,不计空气阻力,重力加速度大小为g,则()A. 合力做的功为0B. 合力做的冲量为0C. 重力做的功为mgLD. 重力的冲量为m√2gL11.质量为m的小球被水平抛出,经过一段时间后小球的速度大小为v,若此过程中重力的冲量大小为Ⅰ,重力加速度为g,不计空气阻力的大小,则小球抛出时的初速度大小为()A. v−Im B. v−ImgC. √v2−I2m2D. √v2−I2m2g212.质量为1 kg的小球从空中自由下落,与水平地面相碰后弹到空中某一高度,其速度—时间图像如图所示,以竖直向上为正,重力加速度g取10 m/s2。

人教版高中物理选修3-5第十六章 动量守恒定律单元测试含答案

人教版高中物理选修3-5第十六章 动量守恒定律单元测试含答案

绝密★启用前人教版高中物理选修3-5第十六章动量守恒定律单元测试本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分,共100分,考试时间90分钟。

分卷I一、单选题(共10小题,每小题4.0分,共40分)1.下列关于反冲运动的说法中,正确的是()A.抛出物m1的质量要小于剩下的质量m2才能获得反冲B.若抛出质量m1大于剩下的质量m2,则m2的反冲力大于m1所受的力C.反冲运动中,牛顿第三定律适用,但牛顿第二定律不适用D.对抛出部分和剩余部分都适用于牛顿第二定律2.质量为m、半径为R的小球,放在半径为2R、质量为2m的大空心球壳内,如图所示,当小球从图示位置无初速度沿内壁滚到最低点时,大球移动的位移为()A.,方向水平向右B.,方向水平向左C.,方向水平向右D.,方向水平向左3.一个静止的质量为M的不稳定原子核,当它放射出质量为m、速度为v的粒子后,原子核剩余部分的速度为()A.-vB.-C.D.-4.静止在光滑水平面上的物体在水平力F作用下开始运动,力F随时间的变化如图所示,关于物体的运动情况,正确的描述是()A.t=2 s时刻物体速度为0B. 4 s末物体回到出发点C.在0~4 s时间内水平力F的总冲量为0D.在0~2 s时间内物体做匀减速运动,在2 s~4 s时间内物体做匀加速运动5.在光滑水平冰面上,甲、乙两人各乘一小车,甲、乙质量相等,甲手中另持一小球,开始时甲、乙均静止,某一时刻,甲向正东方向将球沿着冰面推给乙,乙接住球后又向正西方向将球推回给甲,如此推接数次后,甲又将球推出,球在冰面上向乙运动,但已经无法追上乙,此时甲的速率v 、乙的速率v乙及球的速率v三者之间的关系为()甲A.v甲=v乙≥vB.v<v甲<v乙C.v甲<v≤v乙D.v≤v乙<v甲6.如图所示,PQS是固定于竖直平面内的光滑的圆周轨道,圆心O在S的正上方.在O和P两点各有一个质量为m的小物块a和b,从同一时刻开始,a自由下落,b沿圆弧下滑.以下说法正确的是()A.a比b先到达S,它们在S点的动量不相等B.a与b同时到达S,它们在S点的动量不相等C.a比b先到达S,它们在S点的动量相等D.b比a先到达S,它们在S点的动量相等7.如图所示,质量为m的物体,在水平外力F作用下,以速度v沿水平面匀速运动,当物体运动到A点时撤去外力F,物体由A点继续向前滑行的过程中经过B点,则物体由A点到B点的过程中,下列说法正确的是()A.v越大,摩擦力对物体的冲量越大;摩擦力做功越多B.v越大,摩擦力对物体的冲量越大;摩擦力做功与v的大小无关C.v越大,摩擦力对物体的冲量越小;摩擦力做功越少D.v越大,摩擦力对物体的冲量越小;摩擦力做功与v的大小无关8.两个完全相同、质量均为m的滑块A和B,放在光滑水平面上,滑块A与轻弹簧相连,弹簧另一端固定在墙上,当滑块B以v0的初速度向滑块A运动,如图所示,碰到A后不再分开,下述说法中正确的是()A.两滑块相碰和以后一起运动过程,系统动量均守恒B.两滑块相碰和以后一起运动过程,系统机械能均守恒C.弹簧最大弹性势能为mvD.弹簧最大弹性势能为mv9.将质量为0.5 kg的小球以20 m/s的初速度竖直向上抛出,不计空气阻力,g取10 m/s2,以下判断正确的是 ()A.小球从被抛出至到达最高点受到的冲量大小为10 N·sB.小球从被抛出至落回出发点动量的变化量大小为零C.小球从被抛出至落回出发点受到的冲量大小为10 N·sD.小球从被抛出至落回出发点动量的变化量大小为10 kg·m/s10.在下列用动量定理对几种物理现象的解释中,正确的是()A.从越高的地方跳下,落地时越危险,是因为落地时受的冲量越大B.跳高时,在落地处垫海绵垫子,是为了减小冲量C.动量相同的两个物体受相同的制动力的作用,质量小的先停下来D.在码头上装橡皮轮胎,是为了减小渡船靠岸时受到的冲量二、多选题(共4小题,每小题5.0分,共20分)11.(多选)下列关于“探究碰撞中的不变量”实验叙述中正确的是()A.实验中探究不变量的对象是相互碰撞的两个物体组成的系统B.实验对象在碰撞过程中存在内部相互作用的力,但外界对实验对象的合力为零C.物体的碰撞过程,就是机械能的传递过程,可见,碰撞过程中的不变量就是机械能D.利用气垫导轨探究碰撞中的不变量,导轨必须保持水平状态12.(多选)某同学用如图所示的装置(让入射小球与被碰小球碰撞)验证动量守恒定律时,产生误差的主要原因是()A.碰撞前入射小球的速度方向,碰撞后入射小球的速度方向和碰撞后被碰小球的速度方向不是绝对沿水平方向B.小球在空气中飞行时受到空气阻力C.通过复写纸描得的各点,不是理想的点,有一定的大小,从而带来作图上的误差D.测量长度时有误差13.如图所示,质量相等的两个滑块位于光滑水平桌面上.其中弹簧两端分别与静止的滑块N和挡板P相连接,弹簧与挡板的质量均不计,滑块M以初速度v0向右运动,它与挡板P碰撞后开始压缩弹簧,最后滑块N以速度v0向右运动.在此过程中()A.M的速度等于0时,弹簧的弹性势能最大B.M与N具有相同的速度时,两滑块动能之和最小C.M的速度为时,弹簧的长度最长D.M的速度为时,弹簧的长度最短14.(多选)如图所示,在光滑的水平面上放着一个上部为半圆形光滑槽的木块,开始时木块是静止的,把一个小球放到槽边从静止开始释放,关于两个物体的运动情况,下列说法正确的是()A.当小球到达最低点时,木块有最大速率B.当小球的速率最大时,木块有最大速率C.当小球再次上升到最高点时,木块的速率为最大D.当小球再次上升到最高点时,木块的速率为零分卷II三、实验题(共1小题,每小题10.0分,共10分)15.在“探究碰撞中的不变量”的实验中,下面是某实验小组选用水平气垫导轨、光电门的测量装置来研究两个滑块碰撞过程中系统动量的变化情况.实验仪器如图所示.实验过程:(1)调节气垫导轨水平,并使光电计时器系统正常工作.(2)在滑块1上装上挡光片并测出其长度L.(3)在滑块2的碰撞端面粘上橡皮泥(或双面胶纸).(4)用天平测出滑块1和滑块2的质量m1、m2.(5)把滑块1和滑块2放在气垫导轨上,让滑块2处于静止状态(v2=0),用滑块1以初速度v1与之碰撞(这时光电计时器系统自动计算时间),撞后两者粘在一起,分别记下滑块1的挡光片碰前通过光电门的遮光时间t1和碰后通过光电门的遮光时间t2.(6)先根据v=L/t计算滑块1碰撞前的速度v1及碰后两者的共同速度v;再计算两滑块碰撞前后的质量与速度乘积,并比较两滑块碰撞前后的质量与速度乘积之和.实验数据:m1=0.324 kg,m2=0.181 kg,L=1.00×10-3m四、计算题(共3小题,每小题10.0分,共30分)16.如图所示,光滑水平地面上依次放置着质量m=0.08 kg的10块完全相同的长木板.一质量M =1.0 kg、大小可忽略的小铜块以初速度v0=6.0 m/s从长木板左侧滑上木板,当铜块滑离第一块木板时,铜块速度v1=4.0 m/s.铜块最终停在第二块木板上.(取g=10 m/s2,结果保留两位有效数字)求:(1)第一块木板最终速度和铜块的最终速度;(2)整个过程的发热量.17.光滑水平面放有如图所示的“┙”型滑板,(平面部分足够长),质量为4m,距滑板的A壁为L1距离的B处放有一质量为m、电量为+q的大小不计的小物体,小物体与板面的摩擦不计,整个装置处于场强为E的匀强电场中,初始时刻,滑板与小物体都静止,试求:(1)释放小物体,第一次与滑板A壁碰前小物体的速度v1多大?(2)若小物体与A壁碰后相对水平面的速度大小为碰前的,碰撞时间极短,则碰撞后滑板速度多大?(均指对地速度)(3)若滑板足够长,小物体从开始运动到第二次碰撞前,电场力做功为多大?18.如图所示,两块相同平板P1、P2置于光滑水平面上,质量均为m.P2的右端固定一轻质弹簧,左端A与弹簧的自由端B相距L.物体P置于P1的最右端,质量为2m且可看做质点.P1与P以共同速度v0向右运动,与静止的P2发生碰撞,碰撞时间极短,碰撞后P1与P2粘连在一起,P压缩弹簧后被弹回并停在A点(弹簧始终在弹性限度内).P与P2之间的动摩擦因数为μ.求:(1)P1、P2刚碰完时的共同速度v1和P的最终速度v2;(2)此过程中弹簧的最大压缩量x和相应的弹性势能E p.答案解析1.【答案】D【解析】反冲运动是指由于系统的一部分物体向某一方向运动,而使另一部分向相反方向运动.定义中并没有确定两部分物体之间的质量关系,故选项A错误;在反冲运动中,两部分之间的作用力是一对作用力与反作用力,由牛顿第三定律可知,它们大小相等、方向相反,故选项B 错误;在反冲运动中一部分受到的另一部分的作用力产生了该部分的加速度,使该部分的速度逐渐增大,在此过程中对每一部分牛顿第二定律都成立,故选项C错误,选项D正确.2.【答案】D【解析】设小球滑到最低点所用的时间为t,发生的水平位移大小为R-x,大球的位移大小为x,取水平向左方向为正方向.则根据水平方向平均动量守恒得:2m2-m1=0,即:m=2m,解得:x=R,方向向左,故D正确,A、B、C错误.3.【答案】B【解析】以原子核为一系统,放射过程中由动量守恒定律:(M-m)v′+mv=0,得v′=-. 4.【答案】C【解析】t=2 s时,由于物体经历了2 s的加速过程,速度一定不为零,A错误;物体在4 s内一直向正方向运动,故4 s末没有回到出发点,B错误;4 s的时间内力先为正后为负,且完全对称,故4 s内的冲量为零,C正确;由于力为变力,所以物体做变加速直线运动,D错误.5.【答案】D【解析】以甲、乙、球三者为系统,系统的动量守恒,取向西为正方向,在全过程中有:0=m甲v甲-m乙v乙-m球v且m甲=m乙故v甲>v乙,根据球最终无法追上乙得,v≤v乙,故选项D正确.6.【答案】A【解析】物体a做自由落体运动,其加速度为g;而物体b沿圆弧轨道下滑,在竖直方向的加速度在任何高度都小于g,由h=at2得t a<t b;因为动量是矢量,A、B到达S时,它们在S点的动量的方向不同,故它们动量不相等, A正确.7.【答案】D【解析】由题意可知A、B两点间距离一定,摩擦力对物体的冲量取决于摩擦力的大小和作用时间,物体从A滑到B的过程中平均速度越大,所用时间越短,摩擦力对物体的冲量越小,A、B错误;摩擦力做功取决于摩擦力的大小和物体运动的位移,由于A、B间的距离一定,摩擦力做功与物体速度无关,C错误,D正确.8.【答案】D【解析】B与A碰撞后一起运动的过程中,系统受到弹簧的弹力作用,合外力不为零,因此动量不守恒,A项错误;碰撞过程,A,B发生非弹性碰撞,有机械能损失,B项错误;碰撞过程mv0=2mv,因此碰撞后系统的机械能为×2m()2=mv,弹簧的最大弹性势能等于碰撞后系统的机械能mv,C项错误,D项正确.9.【答案】A【解析】小球从被抛出至到达最高点经历时间t==2 s,受到的冲量大小为I=mgt=10 N·s,选项A正确;小球从被抛出至落回出发点经历时间4 s,受到的冲量大小为20 N·s,动量是矢量,返回出发点时小球的速度大小仍为20 m/s,但方向与被抛出时相反,故小球的动量变化量大小为20 kg·m/s,选项B、C、D错误。

人教版高中物理选修3-5 第十六章 动量守恒定律 测试含(详细解析)

人教版高中物理选修3-5 第十六章 动量守恒定律   测试含(详细解析)

绝密★启用前人教版高中物理选修3-5 第十六章动量守恒定律测试本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分,共100分第Ⅰ卷一、单选题(共15小题,每小题4.0分,共60分)1.对物体所受的合外力与其动量之间的关系,叙述正确的是()A.物体所受的合外力与物体的初动量成正比B.物体所受的合外力与物体的末动量成正比C.物体所受的合外力与物体动量变化量成正比D.物体所受的合外力与物体动量对时间的变化率成正比2.下面关于冲量的说法中正确的是()A.物体受到很大的冲力时,其冲量一定很大B.当力与位移垂直时,该力的冲量为零C.不管物体做什么运动,在相同时间内重力的冲量相同D.只要力的大小恒定,其相同时间内的冲量就恒定3.在匀速行驶的船上,当船上的人相对于船竖直向上抛出一个物体时,船的速度将(水的阻力不变)()A.变大B.变小C.不变D.无法判定4.如图所示,将质量为M1、半径为R且内壁光滑的半圆槽置于光滑水平面上,左侧靠墙角,右侧靠一质量为M2的物块.今让一质量为m的小球自左侧槽口A的正上方h高处从静止开始落下,与圆弧槽相切自A点进入槽内,则以下结论中正确的是()A.小球在槽内运动的全过程中,小球与半圆槽在水平方向动量守恒B.小球在槽内运动的全过程中,小球、半圆槽和物块组成的系统动量守恒C.小球离开C点以后,将做竖直上抛运动D.槽将不会再次与墙接触5.在下列用动量定理对几种物理现象的解释中,正确的是()A.从越高的地方跳下,落地时越危险,是因为落地时受的冲量越大B.跳高时,在落地处垫海绵垫子,是为了减小冲量C.动量相同的两个物体受相同的制动力的作用,质量小的先停下来D.在码头上装橡皮轮胎,是为了减小渡船靠岸时受到的冲量6.质量为60 kg的建筑工人,不慎从高空跌下,幸好弹性安全带的保护使他悬挂起来.已知弹性安全带的缓冲时间是1.5 s,安全带自然长度为5 m,g取10 m/s2,则安全带所受的平均冲力的大小为()A. 500 NB. 1 100 NC. 600 ND. 1 000 N7.如图所示,图是“牛顿摆”装置,5个完全相同的小钢球用轻绳悬挂在水平支架上,5根轻绳互相平行,5个钢球彼此紧密排列,球心等高.用1、2、3、4、5分别标记5个小钢球.当把小球1向左拉起一定高度,如图甲所示,然后由静止释放,在极短时间内经过小球间的相互碰撞,可观察到球5向右摆起,且达到的最大高度与球1的释放高度相同,如图乙所示.关于此实验,下列说法中正确的是()A.上述实验过程中,5个小球组成的系统机械能守恒,动量守恒B.上述实验过程中,5个小球组成的系统机械能不守恒,动量不守恒C.如果同时向左拉起小球1、2、3到相同高度(如图丙所示),同时由静止释放,经碰撞后,小球4、5一起向右摆起,且上升的最大高度高于小球1、2、3的释放高度D.如果同时向左拉起小球1、2、3到相同高度(如图丙所示),同时由静止释放,经碰撞后,小球3、4、5一起向右摆起,且上升的最大高度与小球1、2、3的释放高度相同8.如图所示,轻质弹簧的一端固定在墙上,另一端与质量为m的物体A相连,A放在光滑水平面上,有一质量与A相同的物体B,从高h处由静止开始沿光滑曲面滑下,与A相碰后一起将弹簧压缩,弹簧复原过程中某时刻B与A分开且沿原曲面上升.下列说法正确的是()A.弹簧被压缩时所具有的最大弹性势能为mghB.弹簧被压缩时所具有的最大弹性势能为C.B能达到的最大高度为D.B能达到的最大高度为h9.某同学利用如图所示的装置做“验证动量守恒定律的实验”,已知两球的质量分别为m1、m2(且m1>m2),关于实验下列说法正确的()A.如果M是m2的落点,则该同学实验过程中必有错误B.斜槽轨道必须很光滑C.实验需要验证的是m1·=m2·+m1·D.实验需要秒表、天平、圆规等器材10.质量为m的人,原来静止在乙船上,甲、乙两船质量均为M,开始时都静止,人先跳到甲船,立即再跳回乙船,这时两船速度之比为v甲∶v乙等于(不计阻力)()A. 1∶1B.m∶MC. (m+M)∶MD.m∶(M+m)11.“娱乐风洞”是一项将科技与惊险相结合的娱乐项目,它能在一个特定的空间内把表演者“吹”起来.假设风洞内向上的风量和风速保持不变,表演者调整身体的姿态,通过改变受风面积(表演者在垂直风力方向的投影面积),来改变所受向上风力的大小.已知人体所受风力大小与受风面积成正比,人水平横躺时受风面积最大,设为S0,站立时受风面积为S0;当受风面积为S0时,表演者恰好可以静止或匀速漂移.如图所示,某次表演中,人体可上下移动的空间总高度为H,表演者由静止以站立身姿从A位置下落,经过B位置时调整为水平横躺身姿(不计调整过程的时间和速度变化),运动到C位置速度恰好减为零.关于表演者下落的过程,下列说法中正确的是()A.B点距C点的高度是HB.从A至B过程表演者克服风力所做的功是从B至C过程表演者克服风力所做的功的C.从A至B过程表演者所受风力的冲量是从A至C过程表演者所受风力的冲量的D.从A至B过程表演者所受风力的平均功率是从B至C过程表演者所受风力平均功率的12.在光滑水平面上,有两个小球A、B沿同一直线同向运动(B在前),已知碰前两球的动量分别为=12 kg·m/s、pB=13 kg·m/s,碰后它们动量的变化分别为ΔpA、ΔpB.下列数值可能正确的是() pAA.ΔpA=-3 kg·m/s、ΔpB=3 kg·m/sB.ΔpA=3 kg·m/s、ΔpB=-3 kg·m/sC.ΔpA=-24 kg·m/s、ΔpB=24 kg·m/sD.ΔpA=24 kg·m/s、ΔpB=-24 kg·m/s13.在用气垫导轨进行验证实验时,首先应该做的是()A.给气垫导轨通气B.对光电计时器进行归零处理C.把滑块放到导轨上D.检验挡光片通过光电门时是否能够挡光计时14.如图所示,竖直面内有一个固定圆环,MN是它在竖直方向上的直径.两根光滑滑轨MP、QN 的端点都在圆周上,MP>QN.将两个完全相同的小球a、b分别从M、Q点无初速度释放,在它们各自沿MP、QN运动到圆周上的过程中,下列说法中正确的是()A.合力对两球的冲量大小相同B.重力对a球的冲量较大C.弹力对a球的冲量较小D.两球的动量变化大小相同15.以初速度竖直向上抛出一物体,空气阻力大小不变.关于物体受到的冲量,以下说法正确的是()A.物体上升阶段和下落阶段受到的重力的冲量方向相反B.物体上升阶段和下落阶段受到空气阻力冲量的大小相等C.物体在下落阶段受到重力的冲量小于上升阶段受到重力的冲量D.物体从抛出到返回抛出点,动量变化的方向向下第Ⅱ卷二、实验题(共1小题,每小题10.0分,共10分)16.某同学设计了一个探究碰撞中的不变量的实验:将打点计时器固定在光滑的长木板的一端,把纸带穿过打点计时器,连在小车A的后面.让小车A运动,小车B静止.在两小车的碰撞端分别装上撞针和橡皮泥,如图甲,碰撞时撞针插入橡皮泥把两小车粘合成一体.他在安装好实验装置后,先接通电源然后轻推小车A,使A获得一定的速度,电磁打点计时器在纸带上打下一系列的点,已知电源频率为50 Hz.(1)实验中打出的纸带如图乙所示,并测得各计数点间距标在图上,则应选__________段计算A的碰前速度;应选__________段计算A和B碰后的共同速度(填“BC”、“CD”或“DE”).(2)已测得小车A的质量m1=0.20 kg,小车B的质量m2=0.10 kg,由以上测量结果可得:碰前A、B两小车质量和速度的乘积之和为________ kg·m/s;碰后A、B两小车质量和速度的乘积之和为__________ kg·m/s.(计算结果均保留三位有效数字)三、计算题(共3小题,每小题10分,共30分)17.羽毛球是速度较快的球类运动之一,运动员扣杀羽毛球的速度可达到342 km/h,假设球飞来的速度为90 km/h,运动员将球以342 km/h的速度反向击回.设羽毛球的质量为5 g,试求:(1)运动员击球过程中羽毛球的动量变化量;(2)在运动员的这次扣杀中,羽毛球的速度变化、动能变化各是多少?18.如图所示,两物块A、B并排静置于高h=0.80 m的光滑水平桌面上,物块的质量均为M=0.60 kg.一颗质量m=0.10 kg的子弹C以v0=100 m/s的水平速度从左面射入A,子弹射穿A后接着射入B并留在B中,此时A,B都没有离开桌面.已知物块A的长度为0.27 m,A离开桌面后,落地点到桌边的水平距离s=2.0 m.设子弹在物块A、B中穿行时受到的阻力大小相等,g取10 m/s2.(平抛过程中物块看成质点)求:(1)物块A和物块B离开桌面时速度的大小分别是多少;(2)子弹在物块B中打入的深度;(3)若使子弹在物块B中穿行时物块B未离开桌面,则物块B到桌边的最小初始距离.19.如图所示,光滑水平地面上停放着甲、乙两辆相同的平板车,一根轻绳跨过乙车的定滑轮(不计定滑轮的质量和摩擦),绳的一端与甲车相连,另一端被甲车上的人拉在手中,已知每辆车和人的质量均为30 kg,两车间的距离足够远,现在人用力拉绳,两车开始相向运动,人与甲车保持相对静止,当乙车的速度为0.5 m/s时,停止拉绳,求:(1)人在拉绳过程中做了多少功?(2)若人停止拉绳后,为避免两车相撞,人至少以多大水平速度从甲车跳到乙车才能使两车不发生碰撞?答案解析1.【答案】D【解析】根据动量定理得,F合Δt=Δp,得F合=,即合外力与动量的变化率成正比,D正确.2.【答案】C【解析】冲量是力与时间的乘积,是矢量,力大,冲量不一定大,A错误;当力与位移垂直时,该力的冲量不为零,B错误;不管物体做什么运动,在相同时间内重力的冲量相同,C正确;只要力的大小恒定,其相同时间内冲量大小一样,但方向不一定一样,D错误.3.【答案】C【解析】相对于船竖直向上抛出物体时,由于惯性,物体水平方向的速度和船的速度相同,船和物体组成的系统水平方向动量守恒,故船的速度不变.4.【答案】D【解析】小球从B运动到C的过程中,小球与半圆槽在水平方向会受到墙的外力作用,动量不守恒,小球、半圆槽和物块组成的系统动量也不守恒;从B→C的过程中,半圆槽与物块之间有作用力,小球与半圆槽在水平方向动量也不守恒,即在小球运动的全过程,水平方向动量不守恒,A、B错误;小球参与了两个运动:一个是沿半圆槽的圆周运动,另一个是与半圆槽一起向右运动,当小球运动到C点时,它的两个分运动的合速度方向并不是竖直向上,所以此后小球做斜上抛运动,C错误;因为全过程中,整个系统在水平方向上获得了水平向右的冲量,最终槽与墙将不会再次接触,D正确.5.【答案】A【解析】从越高的地方跳下,落地时速度越大,受地面的冲量越大,越危险,A正确;跳高时,在落地处垫海绵垫子,是为了延长作用时间,从而减小冲力,不是减小冲量,B错误;动量相同的两个物体受相同的制动力的作用,根据动量定理Ft=mv,运动时间相等,C错误;在码头上装橡皮轮胎,是为了延长作用时间,从而减小冲力,不是减小冲量,D错误.6.【答案】D【解析】建筑工人下落5 m时速度为v,则v==m/s=10 m/s,设安全带所受平均冲力大小为F,则由动量定理得:(mg-F)t=-mv,所以F=mg+=60×10 N+N=1 000 N,故D对,A、B、C错.7.【答案】D【解析】5个小球组成的系统发生的是弹性正碰,系统的机械能守恒,系统在水平方向的动量守恒,总动量并不守恒,选项A、B错误;同时向左拉起小球1、2、3到相同的高度,同时由静止释放并与4、5碰撞后,由机械能守恒和水平方向的动量守恒知,小球3、4、5一起向右摆起,且上升的最大高度与小球1、2、3的释放高度相同,选项C错误,选项D正确.8.【答案】B【解析】根据机械能守恒定律可得B刚到达水平地面的速度v0=,根据动量守恒定律可得A与B碰撞后的速度为v=v0,所以弹簧被压缩时所具有的最大弹性势能为E pm=×2mv2=mgh,故A项错误,B项正确;当弹簧再次恢复原长时,A与B将分开,B以速度v沿斜面上滑,根据机械能守恒定律可得mgh′=mv2,B能达到的最大高度为h,故C、D两项错误.9.【答案】A【解析】入射球要比靶球质量大,因此质量为m1的为入射小球,其碰前落地点为P,碰后落地点为M,A正确;在同一组的实验中要保证入射球和靶球每次平抛的速度都相同,故每次入射球必须从同一高度由静止释放,由于摩擦作用对它们的影响相同,因此轨道是否光滑不影响实验,B错误;不管是入射小球还是被碰小球,它们开始平抛的位置都是O点,图中P是入射小球不发生碰撞时飞出的落地点,N是被碰小球飞出的落地点,M是入射小球碰撞后飞出的落地点,由于它们都是从同一高度做平抛运动,运动的时间相同,故可以用水平位移代表水平速度,故需验证表达式为:m1·=m1·+m2·,C错误;本实验不需要测小球平抛运动的速度,故不需要测运动的时间,不需要秒表,D错误.10.【答案】C【解析】对人及甲、乙两船,由动量守恒定律得:Mv甲-(M+m)v乙=0,即v甲∶v乙=(m+M)∶M.11.【答案】B【解析】设人水平横躺时受到的风力大小为F m,由于人体受风力大小与正对面积成正比,故人站立时风力为F m.由于受风力有效面积是最大值的一半时,恰好可以静止或匀速漂移,故可以求得人的重力G=F m,即有F m=2G.从A至B过程表演者的加速度大小为a1===0.75g从B至C过程表演者的加速度大小为a2===g,由速度位移公式得:从A至B过程表演者的位移x1=,从B至C过程表演者的位移x2=,故x1∶x2=4∶3,x2=H,A错误;表演者从A至B克服风力所做的功为W1=F m·H =F m H;从B至C过程克服风力所做的功为W2=F m·H=F m H,得=,B正确;设B点的速度为v,则从A至B过程表演者的运动时间t1==.从B至C过程表演者的运动时间t2==,根据动量定理,I1=F m t1=mv,I2=F m t2=2mv,=,C错误;根据P=,又=,=,联立解得=,D错误.12.【答案】A【解析】对于碰撞问题要遵循三个规律:动量守恒定律、碰后系统的机械能不增加和碰撞过程要符合实际情况.本题属于追及碰撞,碰前,后面运动小球的速度一定要大于前面运动小球的速度(否则无法实现碰撞),碰后,前面小球的动量增大,后面小球的动量减小,减小量等于增大量,所以ΔpA<0,ΔpB>0,并且ΔpA=-ΔpB,据此可排除选项B、D;若ΔpA=-24 kg·m/s、ΔpB=24 kg·m/s,碰后两球的动量分别为pA′=-12 kg·m/s、pB′=37 kg·m/s,根据关系式E k=可知,A小球的质量和动量大小不变,动能不变,而B小球的质量不变,但动量增大,所以B小球的动能增大,这样系统的机械能比碰前增大了,选项C可以排除;经检验,选项A满足碰撞所遵循的三个原则,本题答案为A.13.【答案】A【解析】为保护气垫导轨,在一切实验步骤进行之前,首先应该给气垫导轨通气.14.【答案】C【解析】小球受到的合外力等于重力沿轨道方向的分力,即:mg sinθ,加速度为a=g sinθ(θ为杆与水平方向的夹角)由图中的直角三角形可知,小球的位移s=2R sinθ所以t===,t与θ无关,即t1=t2,所以合外力的冲量大小为:mg sinθ·t.由图可知MP与水平方向之间的夹角大,所以沿MP运动的a球受到的合外力的冲量大,由动量定理可知,a球的动量变化大,A、D错误;重力的冲量为mgt,由于运动的时间相等,所以重力的冲量大小相等,B错误;弹力的冲量:mg cosθ·t,所以a球的弹力的冲量小,C正确.15.【答案】D【解析】物体上升阶段和下落阶段受到的重力的方向都向下,所以重力的冲量方向相同,A错误;物体向上运动的过程中空气阻力的方向向下,则:a1=,下降的过程中空气的阻力方向向上,则:a2=<a1,由于下降的过程中的位移等于上升过程中的位移,由运动学的公式可知上升的时间一定小于下降过程中的时间.所以上升阶段物体受到空气阻力冲量的大小小于下降阶段受到空气阻力冲量的大小,在下落阶段受到重力的冲量大于上升阶段受到重力的冲量,B、C 错误;由于物体的初速度的方向向上,末速度的方向向下,所以物体从抛出到返回抛出点,动量变化的方向向下,D正确.16.【答案】(1)BC DE(2)0.2100.209【解析】(1)A与B碰后粘在一起,速度减小,相等时间内的间隔减小,可知通过BC段来计算A的碰前速度,通过DE段计算A和B碰后的共同速度.(2)A碰前的速度:v1==m/s=1.05 m/s碰后共同速度:v2==m/s=0.695 m/s.碰前A、B两小车质量和速度的乘积之和:m1v1=0.2×1.05 kg·m/s=0.210 kg·m/s碰后的A、B两小车质量和速度的乘积之和:(m1+m2)v2=0.3×0.695 kg·m/s=0.209 kg·m/s17.【答案】(1)0.600 kg·m/s,方向与羽毛球飞来的方向相反(2)120 m/s,方向与羽毛球飞来的方向相反21 J【解析】(1)以羽毛球飞来的方向为正方向,则p1=mv1=5×10-3×kg·m/s=0.125 kg·m/sp2=mv2=-5×10-3×kg·m/s=-0.475 kg·m/s所以动量的变化量Δp=p2-p1=-0.475 kg·m/s-0.125 kg·m/s=-0.600 kg·m/s.即羽毛球的动量变化量大小为0.600 kg·m/s,方向与羽毛球飞来的方向相反.(2)羽毛球的初速度:v=25 m/s,羽毛球的末速度:v′=-95 m/s,所以Δv=v′-v=-120 m/s.羽毛球的初动能:E k=mv2=1.5625 J,羽毛球的末动能:E k′=mv′2=22.562 5 J.所以ΔE k=E k′-E k=21 J.18.【答案】(1)5 m/s10 m/s(2)2.5×10-2m(3)s min=1.8×10-2m【解析】(1)子弹射穿物块A后,A以速度v A沿桌面水平向右匀速运动,离开桌面后做平抛运动:h =gt2t=0.40 sA离开桌边的速度v A=,v A=5.0 m/s设子弹射入物块B后,子弹与B的共同速度为v B,子弹与两物块作用过程系统动量守恒:mv0=Mv A+(M+m)v B;B离开桌边的速度v B=10 m/s(2)设子弹离开A时的速度为v1,子弹与物块A作用过程系统动量守恒mv0=mv1+2Mv A;v1=40 m/s子弹在物块B中穿行的过程中,由能量守恒F f LB=Mv+mv-(M+m)v①子弹在物块A中穿行的过程中,由能量守恒F f LA=mv+mv-(M+m)v②由①②解得LB=2.5×10-2m(3)子弹在物块A中穿行过程中,物块A在水平桌面上的位移为s1,由动能定理:F f s1=(M+M)v-0③子弹在物块B中穿行过程中,物块B在水平桌面上的位移为s2,由动能定理F f s2=Mv-Mv④由②③④解得物块B到桌边的最小距离为:s min=s1+s2,解得:s min=1.8×10-2m19.【答案】(1)5.625 J(2)0.5 m/s【解析】(1)设甲、乙两车和人的质量分别为m甲、m乙和m人,停止拉绳时甲车的速度为v甲,乙车的速度为v乙,取甲车的运动方向为正方向,由动量守恒定律得(m甲+m人)v甲-m乙v乙=0解得v甲=0.25 m/s由功能关系可知,人拉绳过程中做的功等于系统动能的增加量.W=(m甲+m人)v+m乙v=5.625 J.(2)设人跳离甲车时人的速度为v人,取v人的方向为正方向,人离开甲车前后由动量守恒定律得(m甲+m人)v甲=m甲v甲′+m人v人人跳到乙车时:m人v人-m乙v乙=(m人+m乙)v乙′要使两车恰好不发生碰撞,需满足v甲′=v乙′解得v人=0.5 m/s即当人跳离甲车的水平速度至少为0.5 m/s时,两车才不会发生碰撞.。

人教版高二物理选修3-5第十六章16.3动量守恒定律同步训练含答案

人教版高二物理选修3-5第十六章16.3动量守恒定律同步训练含答案

人教版物理选修3-5 16.3动量守恒定律同步训练一、单项选择题(下列选项中只有一个选项满足题意)1.如图所示,在光滑的水平地面上有一辆平板车,车的两端分别站着人A和B,A的质量为m A,B的质量为m B,m A>m B.最初人和车都处于静止状态.现在,两人同时由静止开始相向而行,A和B对地面的速度大小相等,则车()A.向左运动B.左右往返运动C.向右运动D.静止不动2.如图所示,一内外侧均光滑的半圆柱槽置于光滑的水平面上.槽的左侧有一竖直墙壁.现让一小球(可认为质点)自左端槽口A点的正上方从静止开始下落,与半圆槽相切并从A点进入槽内,则下列说法正确的是()A.小球离开右侧槽口以后,将做竖直上抛运动B.小球在槽内运动的全过程中,只有重力对小球做功C.小球在槽内运动的全过程中,小球与槽组成的系统机械能守恒D.小球在槽内运动的全过程中,小球与槽组成的系统水平方向上的动量守恒3.如图所示,一个木箱原来静止在光滑水平面上,木箱内粗糙的底板上放着一个小木块.木箱和小木块都具有一定的质量.现使木箱获得一个向右的初速度v0,则()A.小木块和木箱最终都将静止B.小木块最终将相对木箱静止,二者一起向右运动C.小木块在木箱内壁将始终来回往复碰撞,而木箱一直向右运动D.如果小木块与木箱的左壁碰撞后相对木箱静止,则二者将一起向左运动4.静止在湖面的小船上有两个人分别向相反方向水平抛出质量相同的小球,甲向左抛,乙向右抛,如图所示.甲先抛,乙后抛,抛出后两小球相对岸的速率相等,若不计水的阻力,则下列说法中正确的是()A.两球抛出后,船往左以一定速度运动,乙球受到的冲量大一些B.两球抛出后,船往右以一定速度运动,甲球受到的冲量大一些C.两球抛出后,船的速度为零,甲球受到的冲量大一些D.两球抛出后,船的速度为零,两球所受的冲量相等5.如图所示,A、B两个小车用轻弹簧连接,静止在光滑的水平面上,A车与竖直墙面接触。

将小车B向左推,使弹簧压缩,再由静止释放小车B。

最新人教版高中物理第16章《动量守恒定律》测试2新人教版选修3-5及答案

最新人教版高中物理第16章《动量守恒定律》测试2新人教版选修3-5及答案

动量守恒定律同步测试一、选择题1A、B两汽车的额定功率相同,都在水平直路以额定功率同向行驶,它们受的阻力与车重的比值相等,则它们一定有A相同的最大速度 B相同的最大能量相同的最大动能 D速度相同时有相同的加速度2质量分别为1和2的两个物体分别受到恒定外力F1、F2的作用,设它们从静止开始,要使它们在相同的时间内两物体动能的增加量相同,则F1、F2应满足的关系是:A F1︰F2=1︰2B F1︰F2=2︰1F 1︰F2=1m︰2m D F1︰F2=2m︰1m3如图7—29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木块内,将弹簧压缩到最短现将子弹、木块和弹簧合在一起作为研究对象(系统),则此系统在从子弹开始射入木块到弹簧压缩至最短的整个过程中A能量守恒、机械能守恒B动量不守恒、机械能不守恒图7—29动量守恒、机械能不守恒D动量不守恒、机械能守恒4一粒子弹以速度v0飞行时恰好能射穿固定不动的木板一块,当它的速度变为3v0时,它能射穿相同木板的块是A3块 B6块 9块 D12块5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7—30,具有初动能E0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 E0B 2E0/3 E0/3 D E0/9 图7—306质量为的小球A 以水平初速度v 0与原静止的光滑水平面上的质量为3的小球B 发生正碰,已知碰撞过程中A 球的动能减少了75%,则碰撞后B 球的动能可能是A1/24 v 02 B 20161mv 2081mv D3/8v 02 7质量为的小球A 沿光滑水平面以速度v 0与质量为2的静止小球B 发生正碰,碰撞后,A 球的动能变为原的1/9,那么,小球B 的速度可能是A1/3v0 B2/3v0 4/9v0 D5/9v08质量为1 g 的物体,从静止开始下落,经过3 的时间落地,落地时速度大小为10 /,若取g =10 /2,那么下列判断正确的是A 重力对物体做功为150 JB 物体的机械能减少了100 J物体克服阻力做功为50 J D 阻力对物体的冲量大小为20 N·二、填空题9如图7—31所示,质量为M 的套环套在光滑的水平杆上,套环下用长为的细绳吊着一个质量为的小球,当套环固定时,应施给小球的水平冲量为 ,才能使小球上升到使细线水平的位置,当套环不固定时,应施给小球的水平冲量为 ,才能使小球上升到使细线水平的位置图7—31 图7—3210如图7—32所示,光滑水平面上,一辆有1/4圆弧光滑轨道的小车,小车上有一个质量为的小球,与小车一起向右匀速运动,速度大小为v 0,现给小车施加一个向左的拉力F ,经过一段时间,小球上升到最大高度(<R=时,小车的速度变为向左,且速度大小也恰为v 0,则此过程F 对小车做的功为11做匀速圆周运动的人造地球卫星,在其轨道所在的平面上炸裂成两块,其中第一块沿与原相反的方向仍做同半径的圆周运动,动能为E ,第一块与第二块的质量之比是β,则在炸裂后的瞬间,第二块的动能是三、计算题12如图7—33所示,在光滑水平面上有一辆长为L =10m的小车A ,在小车A 上有一可视作质点的物块B ,A 与B质量相等,B 与A 间动摩擦因μ=005,开始时A 静止,B自A 正中央以v 0=10 /的初速度开始向右运动,假设B 与A 前后两壁的碰撞没有能量损失,试求B 与A 的前后两壁最多共能碰撞多少次?(取g =10 /2) 图7—3213如图7—34所示,光滑水平面上有AB 两辆小车,B =1 g ,原静止,A =1g(连同支架)现将小球用长为02 的细线悬于支架顶端,=05 g ,开始A 车与球以v 0=4 /的共同速度冲向B 车,若A 、B 发生正碰后粘在一起且不计空气阻力,试求小球摆动最大高度图7—34 图7—35 14如图7—35所示,质量为M 的圆形薄板(不计厚度)与质量为的小球(可视为质点)之间用轻绳连接,开始时,板与球紧挨着,在它们正下方=02 m处,有一固定支架,支架上有个半径为R ′的圆孔,且R ′小于薄板的半径R ,圆孔与薄板中心均在同一竖直线上,如图所示,现让球与薄板同时下落(不计空气阻力),当薄板落到固定支架上时,与支架发生没有机械能损失的碰撞,碰后球与薄板即分离,直到轻绳绷紧,在绷紧后瞬间,板与球具有共同速度v P (绷紧瞬间绳作用力远大于重力),则在以下条件时,轻绳的长度满足什么条件可使绳绷紧瞬间后板与球速度v P 的方向是向下的?(1)当9==mM k 时; (2)当m M k =为任意值时参考答案:1.B 2. 3.B 4. 5. 6.D 7.AB 8.ABD 9m gh 2;gh Mm M m2+ 10.g 11.M mv m M 2/)(20+ 1250次 13 016 14.(1)绳长>064 (2)绳长不小于08 补充练习1两辆汽车在同一平直路面上行驶,它们的质量之比为12=12,速度之比v 1v 2=21,两车急刹车后,甲车滑行的最大距离为1,乙车滑行最大距离为2,设两车与路面的滑动摩擦因相等,不计空气阻力,则( )A 1:2=1:2B 1:2=1:1 1:2=2:1 D 1: 2=4:12木块在水平恒力F 作用下,沿水平路面由静止出发前进米,随即撤去此恒力,木块沿原方向又前进了2米才停下,设木块运动全过程中地面情况相同,则摩擦力的大小f 和木块所获得的最大动能E 为( )A f =22s F E ,F m =B f =,F 2E =F f =3F ,E =Fs 32 D f =,F 32E =F ·3s3如图所示,质量为的物体,由高处无初速滑下,至平面A 点静止,不考虑B 点处能量转,若使物体由A 点沿原路返回点,则外力至少做功为( )A gB 2g 3g D 条件不足,无法计算4.如图所示,质量为M 的木块放在光滑的水平面上,质量为的子弹以速度v 0沿水平射中木块,并最终留在木块中与木块一起以速度v 运动已知当子弹相对木块静止时,木块前进距离L ,子弹射入木块的深度,若木块对子弹的阻力f 视为恒定,则下列关系式中正确的是( )A fL =221MvB f =212120-mv (M +)v 2 f =221mv D f (L +)=2022121mv mv -5将物体以60 J的初动能竖直向上抛出,当它上升至某点P时,动能减为10 J,机械能损失10 J,若空气阻力大小不变,则物体落回出发点时的动能为()A36 J B40 J 48 J D50 J参考答案:1D 2 3B 4ABD 5A。

第16章动量守恒定律单元测试卷(含答案详解) 人教版高中物理选修3-5

第16章动量守恒定律单元测试卷(含答案详解) 人教版高中物理选修3-5

高中物理选修3-5 第十六章动量守恒定律单元测试卷一、选择题(共12小题,每小题5分,共60分.1-7为单选题,8-12为多题,错选、多选不得分,漏选得3分)1.A、B两个物体都静止在光滑水平面上,当分别受到大小相等的水平力作用,经过相等时间,则下述说法中正确的是()A.A、B所受的冲量相同 B.A、B的动量变化相同C.A、B的末动量相同 D.A、B的末动量大小相同2.在光滑的水平面上, 两个质量均为m的完全相同的滑块以大小均为P的动量相向运动, 发生正碰, 碰后系统的总动能不可能是A.0 B .P 2m C.P 22 m D.2 P 2m3.如图所示,在光滑的水平地面上有一辆平板车,车的两端分别站着人A和B,A的质量为m A,B的质量为m B,m A>m B.最初人和车都处于静止状态.现在,两人同时由静止开始相向而行,A和B对地面的速度大小相等,则车()A.静止不动B.左右往返运动C.向右运动D.向左运动4.a、b两球在光滑的水平面上沿同一直线发生正碰,碰撞前a球的动量p a=30kg·m/s,b球的动量p b=0,碰撞过程中,a球的动量减少了20kg·m/s,则碰撞后b球的动量为() A.-20kg·m/s B.10kg·m/sC.20kg·m/sD.30kg·m/s5.如图所示,位于光滑水平桌面上的小滑块P和Q都可视为质点,质量相等,Q与轻质弹簧相连.若Q静止,P以某一初速度向Q运动并与弹簧发生作用,则在整个过程中弹簧具有的最大弹性势能等于()A.P的初动能B.P的初动能的C.P的初动能的D.P的初动能的6.如图所示,在光滑水平面上放置一个质量为M的滑块,滑块的一侧是一个圆弧形凹槽OAB,凹槽半径为R,A点切线水平.另有一个质量为m的小球以速度v从A点冲上凹槽,重力加速度大小为g,不计摩擦.下列说法中正确的是()A.当v0=时,小球能到达B点B.如果小球的速度足够大,则小球将从滑块的左侧离开滑块后落到水平面上C.当v0=时,小球在弧形凹槽上运动的过程中,滑块的动能一直增大D.如果滑块固定,则小球返回A点时对滑块的压力为m7.质量为m的炮弹沿水平方向飞行,其动能为E k,突然在空中爆炸成质量相同的两块,其中一块向后飞去,动能为,另一块向前飞去,则向前的这块的动能为()A. B.E k C.E k D.E k8.(多选)如图所示,质量分别为M和m0的甲、丙两滑块用轻弹簧连接,以恒定的速度v沿光滑水平面运动,与位于正对面的质量为m的静止滑块乙发生碰撞.若碰撞时间极短,则在此碰撞过程中,下列情况不可能发生的是()A.甲、乙、丙的速度均发生变化,分别变为v1、v2、v3,而且满足(M+m0)v=Mv1+mv2+m0v3B.丙的速度不变,甲、乙的速度分别变为v1和v2,且满足Mv=Mv1+mv2C.丙的速度不变,甲和乙的速度均变为v',且满足Mv=(M+m)v'D.甲、乙、丙的速度均发生变化,甲和丙的速度都变为v1,乙的速度变为v2,且满足(M+m0)v=(M+m0)v1+mv29.(多选)如图所示为某位小选手在蹦床比赛中上升到最高点的情景.已知小选手质量为m,小选手从最高点下落高度h至最低点所用时间为t,空气阻力不计,重力加速度为g,小选手可看作质点.下列说法正确的是()A.小选手从最高点下落至最低点的过程中,弹性网的冲量为mgtB.小选手从最高点下落至最低点的过程中,重力的冲量为mgC.小选手从最高点下落至最低点的过程中,弹性网弹性势能的增量为mghD.小选手从最高点下落至最低点的过程中,合力的冲量为零,合力做功也为零10.在“探究碰撞中的不变量”的实验中,若用气垫导轨和光电计时装置进行探究,则需用的测量仪器(或工具)有()A.秒表B.天平C.毫米刻度尺 D.螺旋测微器11.关于冲量、动量与动量变化的下述说法中正确的是()A.物体的动量等于物体所受的冲量B.物体所受外力的冲量大小等于物体动量的变化大小C.物体所受外力的冲量方向与物体动量的变化方向相同D.物体的动量变化方向与物体的动量方向相同12.如图所示,两条形磁铁各固定在甲、乙两小车上,它们能在水平面上无摩擦的运动,甲车与磁铁的总质量为1kg,乙车与磁铁的总质量为0.5kg,两磁铁N极相对,现使两车在同一直线上相向运动,某时刻甲车的速度为2m/s,乙车的速度为3m/s,可以看到它们没有相碰就分开了,下列说法正确的是A.乙车开始反向时,甲车的速度为0.5m/s,方向不变B.两车相距最近时,乙车的速度为零C.两车相距最近时,乙车的速度为零0.33m/s,与乙车原来的速度方向相反2D.甲车对乙车的冲量与乙车对甲车的冲量相同二、填空题(共2小题,每空3分,共18分.把答案填在题中的横线上)13.质量为20g的小球,以20m/s水平速度与竖直墙碰撞后,仍以20m/s的水平速度反弹。

2020学年高中物理第十六章动量守恒定律3动量守恒定律课时作业(含解析)新人教版选修3-5(最新整

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动量守恒定律[A组素养达标]1。

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木块内,将弹簧压缩到最短.现将子弹、木块和弹簧合在一起作为研究对象(系统),则此系统在从子弹开始射入木块到弹簧压缩至最短的整个过程中( )A.动量守恒、机械能守恒B.动量不守恒、机械能不守恒C.动量守恒、机械能不守恒D.动量不守恒、机械能守恒解析:把系统从子弹射入木块到弹簧压缩至最短的过程分段考虑.第一段:子弹射入木块瞬间,弹簧仍保持原长,子弹与木块间的摩擦力为内力,合外力为零,所以此瞬间系统动量守恒,机械能不守恒.第二段:子弹射入木块后,与木块一起压缩弹簧,系统受墙面弹力(外力)不为零,所以此过程系统动量不守恒.综合在一起,整个过程中动量、机械能均不守恒,选项B正确.答案:B2.(多选)根据UIC(国际铁道联盟)的定义,高速铁路是指营运速率达200 km/h以上的铁路和动车组系统.据广州铁路局警方测算:当和谐号动车组列车以350 km/h的速度在平直铁轨上匀速行驶时,受到的阻力约为106 N,如果撞击一块质量为0。

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第十六章 动量守恒定律
一、单选
1.如图所示,光滑水平面上两小车中间夹一压缩了的轻弹簧,两手分别按住小车,使它们静止,对两车及弹簧组成的系统,下列说法中不.
正确的是( ) A .两手同时放开后,系统总动量始终为零
B .先放开左手,后放开右手,动量不守恒
C .先放开左手,后放开右手,总动量向左
D .无论何时放手,两手放开后在弹簧恢复原长的过程中,系统总动量都保持不变,但系统的总动量不一定为零
2.甲、乙两车相向运动,碰撞后连成一体并沿甲车的原方向运动,由此可判断知( )
A .乙车的质量比甲车的小
B .乙车的速度比甲车的小
C .乙车的动量比甲车的小
D .乙对甲的作用力小于甲对乙的作用力
3.光滑水平地面上,A 、B 两物块质量都为m ,A 以速度v 向右运动,B 原来静止,左端有一轻弹簧,如图所示,当A 撞上弹簧,弹簧被压缩到最短时( )
A .A 、
B 系统总动量为2mv
B .A 的动量变为零
C .B 的动量达到最大值
D .A 、B 的速度相等 4.质量为M 的物块以速度v 运动,与质量为m 的静止物块发生正碰,碰撞后两者的动量正好相等.两者质量之比M /m 可能为( )
A .3
B .4
C .5
D .6
5.一质量为m 的甲物体以水平速度v 与静止在光滑水平面上的乙物体发生正碰,乙的质量为M ,碰后甲物体的速度大小为v 2
,方向与初速度方向相反.则碰后乙物体的动量大小为( ) A.12
mv B.12Mv C.32mv D.32Mv 6.一小型爆炸装置在光滑、坚硬的水平钢板上发生爆炸,所有碎片均沿钢板上方的倒圆锥面(圆锥的顶点在爆炸装置处)飞开.在爆炸过程中,下列关于爆炸装置的说法中正确的是( )
A .总动量守恒
B .机械能守恒
C .水平方向动量守恒
D .竖直方向动量守恒
7.A 、B 两球在光滑水平面上沿同一直线、同一方向运动,A 球的动量是5 kg·m/s,B 球的动量是7 kg·m/s.当A 球追上B 球时发生碰撞,则碰后A 、B 两球的动量可能值分别是( )
A .6 kg·m/s,6 kg·m/s
B .3 kg·m/s,9 kg·m/s
C .2 kg·m/s,14 kg·m/s
D .-5 kg·m/s,15 kg·m/s
8.如图所示,一个木箱原来静止在光滑水平面上,木箱内粗糙的底板上放
着一个小木块.木箱和小木块都具有一定的质量.现使木箱获得一个向右的初速度v 0,则( )
A .小木块和木箱最终都将静止
B .小木块最终将相对木箱静止,二者一起向右运动
C .小木块在木箱内壁将始终来回往复碰撞,而木箱一直向右运动
D .如果小木块与木箱的左壁碰撞后相对木箱静止,则二者将一起向左运动
9、把一支枪固定在小车上,小车放在光滑的水平桌面上.枪发射出一颗子弹.对于此过程,下列说法中正确的有哪些?( )
A .枪和子弹组成的系统动量守恒
B .枪和车组成的系统动量守恒
C .车、枪和子弹组成的系统近似动量守恒,因为子弹和枪筒之间有f .且f 的冲量甚小
D .车、枪和子弹组成的系统动量守恒
10. 甲、乙两球在光滑水平面上发生碰撞。

碰撞前,甲球向左运动,乙球向右运动,碰撞后一起向右运动,由此可以判断:( )
A .甲的质量比乙小
B .甲的初速度比乙小
C .甲的初动量比乙小
D .甲的动量变化比乙小
11. 如图3所示,设车厢长度为L ,质量为M ,静止于光滑的水平面上,车厢内有一质
量为m 的物体以初速度v 0向右运动,与车厢壁来回碰撞n 次后,静止在车厢中。

这时
车厢的速度是 ( )
A.v 0水平向右
B.0
C.mv 0/(M+m ),水平向右。

D.mv 0/(M —m ),水平向右乙
二、多选
12.如图所示,与轻弹簧相连的物体A 停放在光滑的水平面上。

物体B 沿水平方向向右运动,跟与A 相连的轻弹簧相碰。

在B 跟弹簧相碰后,对于A 、B
和轻弹簧组成的系统,下列说法中正确的
图3
是()
A.弹簧压缩量最大时,A、B的速度相同
B.弹簧压缩量最大时,A、B的动能之和最小
C.弹簧被压缩的过程中系统的总动量不断减小
D.物体A的速度最大时,弹簧的弹性势能为零
13.质量为m的人站在质量为M的车的一端,车相对于光滑地面静止,则:()
A.人从车的一端走向另一端的过程中,车向相反方向运动
B.人在车上往返行走时,车的运动方向保持不变
C.人在车上走动时,若人相对车突然静止,则车因惯性沿人运动的相反方向作匀速运动
D.人在车上走动时,若人相对车突然静止,则车也同时停止运动
三、计算题
14.甲、乙两个物体在同一直线上同向运动甲物体在前、乙物体在后,甲物体质量为2kg,速度是1m/s,乙物体质量是4kg,速度是3m/s。

乙物体追上甲物体发生正碰后,两物体仍沿原方向运动,而甲物体的速度为3m/s,乙物体的速度是多少?。

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