人教版选修3-5课堂同步精选练习题: 第十六章 动量守恒定律 链接高考(含解析)
2018-2019年高中物理人教版《选修3-5》《第十六章 动量守恒定律》同步练习试卷【10】含答案考点及解析

2018-2019年高中物理人教版《选修3-5》《第十六章动量守恒定律》同步练习试卷【10】含答案考点及解析班级:___________ 姓名:___________ 分数:___________1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息2.请将答案正确填写在答题卡上一、选择题1.右端带有1/4光滑圆弧轨道质量为M的小车静置于光滑水平面上,如图所示.一质量为m的小球以速度v水平冲上小车,关于小球此后的运动情况,以下说法正确的是()A.小球可能从圆弧轨道上端抛出而不再回到小车B.小球不可能离开小车水平向左做平抛运动C.小球不可能离开小车做自由落体运动D.小球可能离开小车水平向右做平抛运动【答案】D【解析】试题分析:小球在运动的过程中,在水平方向与小车有相同的速度,故当小球离开小车后,还会落回小车,所以A错误;根据水平方向动量守恒,因不知道小球与小车的质量关系,故v1的方向可能向左,所以小球可能离开小车水平向左做平抛运动,故B错误;v1也可能等于零,即离开小车做自由落体运动,所以C错误;当小球刚滑到顶端时,向上的速度为0,只有一个水平向右的速度,此时向右做平抛运动,所以D正确。
考点:本题考查动量守恒2.汞原子的能级如图,现一束单色光照射到大量处于基态的汞原子,汞原子只发出三种不同频率的单色光.关于入射光的能量下列说法正确的是A.等于4.9 eV B.等于7.7 eV C.等于8.8 eV D.大于或等于10.4 eV【答案】B【解析】试题分析:因为汞原子只发出三种频率不同的单色光,可知原子发生的是从能级3到低能级的跃迁,所以单色光的照射使原子从基态跃迁到了n=3的能量状态,所以单色光的能量等于能级3与基态的能级差:(-2.7)eV-(-10.4)eV=7.7eV;故选项B正确。
考点:玻尔理论。
3.(5分). 人们发现,不同的原子核,其核子的平均质量(原子核的质量除以核子数)与原子序数有如图所示的关系。
高二物理(人教版)选修3-5第十六章动量守恒定律单元练习卷含答案解析

【最新】度高二物理(人教版)选修3-5第十六章动量守恒定律单元练习卷学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、单选题1.下列说法正确的是()A.动量为零时,物体一定处于平衡状态B.动能不变,物体的动量一定不变C.物体受到恒力的冲量也可能做曲线运动D.物体所受合外力大小不变,但方向改变时,其动量大小一定要发生改变2.甲、乙两物体的质量之比为m甲:m乙=1:4,若它们在运动过程中的动能相等,则它们动量大小之比p甲:p乙是( )A.1:1B.1:2C.1:4D.2:13.如图所示,两个相同的木块A、B静止在水平面上,它们之间的距离为L,今有一颗子弹以较大的速度依次射穿了A、B,在子弹射出A时,A的速度为v A,子弹穿出B时,B的速度为v B,A、B停止时,它们之间的距离为s,整个过程A、B没有相碰,则()A.s=L,v A=v B B.s>L,v A<v B C.s<L,v A>v B D.s<L,v A<v B 4.玻璃杯从同一高度落下,掉在水泥地上比掉在草地上容易碎,这是由于玻璃杯与水泥地面撞击的过程中()A.玻璃杯的动量较大B.玻璃杯受到的冲量较大C.玻璃杯的动量变化较大D.玻璃杯的动量变化较快5.质量为m1=1kg和m2(未知)的两个物体在光滑的水平面上正碰,碰撞时间不计,其x t (位移—时间)图象如图所示,则可知碰撞属于( )A.非弹性碰撞B.弹性碰撞C.完全非弹性碰撞D.条件不足,不能确定6.质量为1kg的物体从距地面5m高处自由下落,落在正以5m/s的速度沿水平方向匀速前进的小车上,车上装有砂子,车与砂的总质量为4kg,地面光滑,则车后来的速度为(g=10m/s2)A.4m/s B.5m/s C.6m/s D.7m/s7.A、B两小物块在一水平长直气垫导轨上相碰,用频闪照相机每隔t的时间连续拍照四次,拍得如图7所示的照片,已知四次拍照时两小物块均在图示坐标范围内,不计两小物块的大小及碰撞过程所用的时间,则由此照片可判断()A.第一次拍照时物块A在55cm处,并且m A:m B=1:3B.第一次拍照时物块A在10cm处,并且m A:m B=1:3C.第一次拍照时物块A在55cm处,并且m A:m B=1:5D.第一次拍照时物块A在10cm处,并且m A:m B=1:58.木块a和b用一根轻弹簧连接起来,放在光滑水平面上,a紧靠在墙壁上,在b上施加向左的水平力使弹簧压缩,如图所示.当撤去外力后,对于a和b以及弹簧组成的系统,下列说法中正确的是A.a尚未离开墙壁前,系统的动量守恒B.a尚未离开墙壁前,系统的机械能不守恒C.a离开墙壁后,系统的动量守恒D.a离开墙壁后,系统的机械能不守恒9.质量为1kg的小球A以速率8m/s沿光滑水平面运动,与质量为3kg的静止小球B发生正碰后,A、B两小球的速率v A和v B可能为()A.v A=5m/s B.v A=3m/s C.v B=1m/s D.v B=3m/s10.两个物体放在光滑水平面上,它们之间有一个被压缩的轻质弹簧,用细线把它们拴住.已知两物体质量之比m1:m2=2:1.把细线烧断后,两物体被弹开,则()A.弹开时,两物体的动量大小之比p1:p2=1:2B.弹开时,两物体的动量大小之比p1:p2=2:1C.弹开时,两物体的速度大小之比v1:v2=1:1D.弹开时,两物体的速度大小之比v1:v2=1:211.如图所示,甲、乙两船的总质量(包括船、人和货物)分别为10m、12m,两船沿同一直线同一方向运动,速率分别为2v0、v0,为避免两船相撞,乙船上的人将一质量为m的货物沿水平方向抛向甲船,甲船上的人将货物接住.不计水的阻力.则抛出货物的最小速率是()A.v0B.2v0C.3v0D.4v0二、多选题12.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,小球与半圆槽在水平方向动量不守恒C.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不守恒D.若小球能从C点离开半圆槽,则其一定会做竖直上抛运动13.鸡蛋掉在草地上比掉在水泥地上不容易碎.下列防护与规定中与其具有相同原理的是()A.撑杆跳高比赛中,横杆的下方放有较厚的海绵垫B.易碎物品运输时要用柔软材料包装,船舷和码头悬挂旧轮胎C.有关部门规定用手工操作的各类振动机械的频率必须大于20赫兹D.在汽车上安装安全气囊14.质量分别为m A=1.0kg和m B=2.0kg的两小球A和B,原来在光滑水平面上沿同一直线、相同方向运动,速度分别为v A=6.0m/s、v B=2.0m/s.当A追上B时两小球发生正碰,则碰撞结束之后两小球A、B速度的可能是()A.v A′=5.0m/s,v B′=2.5m/sB.v A′=2.0m/s,v B′=4.0m/sC.v A′=3.0m/s,v B′=3.5m/sD.v A′=-2.0m/s,v B′=6.0m/s15.完全相同的甲、乙两个物体放在相同的水平面上,分别在水平拉力F1、F2作用下,由静止开始做匀加速直线运动,分别经过t0和4t0,速度分别达到2v0和v0,然后撤去F1、F2,甲、乙两物体继续匀减速直线运动直到静止,其速度随时间变化情况如图所示,则()A.若F1、F2作用时间内甲、乙两物体的位移分别为s1、s2,则s1>s2B.若整个过程中甲、乙两物体的位移分别为s1、s2,则s1>s2C.若F1、F2的冲量分别为I1、I2,则I1>I2D.若F1、F2所做的功分别为W1、W2,则W1>W2三、实验题16.用如图甲所示装置结合频闪照相机拍摄的照片的来验证动量守恒定律,实验步骤如下:①用天平测出A、B两个小球的质量m A和m B;②安装好实验装置,使斜槽的末端所在的平面保持水平;③先不在斜槽的末端放小球B,让小球A从斜槽上位置P由静止开始释放,小球A离开斜槽后,频闪照相机连续拍摄小球A的两位置(如图乙所示);④将小球B放在斜槽的末端,让小球A仍从位置P处由静止开始释放,使它们碰撞,频闪照相机连续拍摄下两个小球的位置(如图丙所示);⑤测出所需要的物理量.请回答:(1)实验①中A、B的两球质量应满足______(2)在步骤⑤中,需要在照片中直接测量的物理量有______;(请选填“x0、y0、x A、y A、x B、y B”)(3)两球在碰撞过程中若动量守恒,满足的方程是:______.四、解答题17.质量为50kg的杂技演员不慎从7.2m高空落下,由于弹性安全带作用使他悬挂起来,已知弹性安全带的缓冲时间为1s,安全带长3.2m,则安全带对演员的平均作用力是多大?(取g=10m/s2)18.用轻弹簧相连的质量均为m=2kg的A、B两物体都以v=6m/s的速度在光滑的水平地面上运动,弹簧处于原长,质量M=4kg的物体C静止在前方,如图所示.B与C碰撞后二者粘在一起运动,在以后的运动中,求:(1)当弹簧的弹性势能最大时物体A的速度.(2)弹性势能的最大值.19.如图,在水平地面上有物块甲和乙,它们的质量分别为2m、m,甲物块底面比较光滑,不计甲与地面间摩擦,乙底面比较粗糙与地面间有摩擦.现使甲物体以速度v0向着静止的乙运动并发生正碰.若碰后甲在乙刚停下来时恰好追上乙发生第二次碰撞,则在第一次碰撞中系统损失了多少机械能?参考答案1.C【解析】A 、动量为零说明物体的速度为零,但物体速度为零并不一定为平衡状态,如汽车的起动瞬时速度为零,但应为匀加速直线运动,故A 错误;B 、动能不变,说明速度的大小不变,但速度的方向是可以变化的,故动量是可能发生变化的,故B 错误;C 、物体受到恒力作用时有可能做曲线运动,如平抛运动,故C 正确;D 、物体做匀变速直线运动时,物体的合外力大小变,同时速度大小不会变化,故动量的大小也不会发生变化,故D 错误.点睛:在运动和力的关系中我们学过动量定理、动能定理及牛顿第二定律等规律,在研究时应综合考虑,特别要注意各量是否为矢量,掌握好矢量的性质是理解问题的关键. 2.B【解析】根据p =1 2P P 甲乙=,故选B. 3.B【详解】子弹穿过木块的过程中,阻力做负功,动能减小,速度减小,所以子弹穿过A 木块过程的平均速度较大,所用时间较短,根据动量定理得:对木块:ft =mv ,v 与t 成正比,所以A 的速度小于B 的速度,即v A <v B .根据动能定理得:2102mgs mv μ-=-,则得木块滑行的距离为 22v s gμ=,可知木块的初速度v 越大,滑行距离越大,则知A 木块滑行的距离小于B 滑行的距离,所以A 、B 停止时它们之间的距离增大,则有s >L ,故B 正确,ACD 错误. 4.D【详解】玻璃杯从同一高度下落,落地前的速度大小相等,故落地前的动量相等;而最后的速度均为零;故说明动量的变化一定相等;由动量定理可知冲量也一定相等;但由于掉在水泥地上的时间较短,则说明玻璃杯掉在水泥地上动量变化较快,从而导致冲击力较大;使玻璃杯易碎;故D 正确.5.B【解析】【详解】由图象的斜率表示速度,知碰撞前2m 是静止的,1m 的速度为1842m m v s s == 碰后1m 的速度'1824m m v s s -==- 2m 的速度'216824m m v s s -== 由动量守恒定律有:''111122m v m v m v =+代入数据解得:2m 3kg = 碰撞前系统的总动能212111082k k E E m v J +=+= 碰撞后系统的总动能'''2'212112211822k k E E m v m v J +=+= 所以碰撞前后系统总动能相等,即为弹性碰撞,故B 正确.6.A【详解】物体和车作用过程中,两者组成的系统水平方向不受外力,水平方向系统的动量守恒.已知两者作用前,车在水平方向的速度05m/s v =,小球水平方向的速度0v =;设当物体与小车相对静止后,小车的速度为v ',取原来车速度方向为正方向,则根据水平方向系统的动量守恒得0)mv Mv M m v +=+'(解得045m/s=4m/s 14mv Mv v M m +⨯'==++ 故选A .7.B【解析】 由题意“四次拍照时两小物块均在图示坐标范围内”可以判断出,B 物块在碰撞前处于静止状态,A 在碰撞前沿x 轴正方向运动,碰撞后A 沿x 轴负方向运动,B 沿x 轴正方向运动,由此得出碰撞发生在x =60 cm 的d 点处(即B 碰撞前所处的位置).碰撞是在第三次拍照与第四次拍照之间发生,第四次拍照时A 运动到x =55 cm 的e 点处,B 运动到x =65 cm 的F 点处,从而可知第一次拍照时,A 在x =10 cm 的a 点处沿x 轴正方向运动;第二、三次拍照时分别在x =30 cm 的b 点处和x =50 cm 的c 点处.碰撞前,A 的速度v a =L a b /t ,设碰撞后到第四次拍照的时间为t ′,有t ′=t –L c d /v a =t /2;碰撞后,A 、B 的速度分别为'de A L v t =','df B L v t ='所以v a ′和v b ′的大小相等,都等于12v a ;由动量守恒,有:mav a =–mav a ′+m b v b ′,以上各式联立,解得2123df A B ab de L m m L L ==+,故选项B 正确. 8.C【详解】AB.当撤去外力F 后,a 尚未离开墙壁前,系统受到墙壁的作用力,系统所受的外力之和不为零,所以和b 组成的系统的动量不守恒,但由于没有外力做功,故系统的机械能守恒,故AB 错误;CD.a 离开墙壁后,系统所受的外力之和为0,所以a 、b 组成的系统的动量守恒,由于没有外力做功,故系统机械能守恒,故C 正确,D 错误.故选:C .9.D【解析】取碰撞前A 球的速度方向为正方向,由动量守恒定律得:m A v 0=m A v A +m B v B ①A 、若v A =5m/s,代入①得vB =1m/s ,由于碰撞后A 、B 同向运动,A 的速度大于B 的速度不可能,故A 错误;B 、若v A =3m/s,代入①得v B =53m/s ,由于碰撞后A 、B 同向运动,A 的速度大于B 的速度不可能,故B 错误;C 、若v B =1m/s,代入①得v A =5m/s ,同理知不可能,故C 错误;D 、若v B =3m/s,代入①得v A =−1m/s,碰撞前系统的总动能为E k =12m A v 02=12×1×82J =32J碰撞后系统的总动能为E ′k =12m A v A 2+12m B v B 2=12×1×12+12×3×32=14J〈E k 符合能量守恒定律,故D 正确。
2018-2019年高中物理人教版《选修3-5》《第十六章 动量守恒定律》《第二节 动量和动量定理》精选专题5解析

2018-2019年高中物理人教版《选修3-5》《第十六章动量守恒定律》《第二节动量和动量定理》精选专题试卷【5】含答案考点及解析班级:___________ 姓名:___________ 分数:___________1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息2.请将答案正确填写在答题卡上一、选择题1.足够长的水平传送带始终以速度v匀速运动,某时刻使一质量为m,初速度大小也为v的物体,沿与传送带运动方向相反的方向在传送带上滑动.最后物体的速度与传送带相同.在物体相对传送带滑动的过程中,传送带克服摩擦力做的功为W,滑动摩擦力对物体的冲量为I,物体与传送带间摩擦生热为Q,则下列判断正确的是()A.W=mv2/2I=mv/2Q=mv2B.W=0I=mv Q=2mv2C.W=2mv2I=2mv Q=2mv2D.W=2mv2I=0Q=0【答案】C【解析】试题分析:物体返回到出发点的速度大小仍为v,方向相反,由动量定理知,二者相向运动时,相对位移,而,故第一阶段产生热量,传送带克服摩擦力做功,第二阶段同向运动时相对位移,产生的热量,故,传送带克服摩擦力做功,,故C正确.故选C考点:考查了动量定理,动能定理得应用点评:在本题的关键是弄清楚各个力方向上的位移,然后根据功的公式求解分别平抛,竖直上抛,竖直下抛一质量相等的物体m 2.在距地面高为h,同时以相等初速V当它们从抛出到落地时,比较它们的动量的增量△P,有()A.平抛过程最大B.竖直上抛过程最大C.竖直下抛过程最大D.三者一样大【答案】B【解析】试题分析:三个小球中竖直上抛的物体运动时间最长,而竖直下抛的物体运动时间最短,故它们重力的冲量,竖直上抛的物体最大,则由动量定理可得,竖直上抛的物体动量的增量最大,故B正确;故选B.考点:动量定理的应用,点评:三种运动中的物体均只受重力,分析他们运动的时间不同,即可求得冲量的大小关系,再由动量定理求出动量的增量.3.一个玻璃杯放在桌面平放的纸条上,要求把纸条从杯子下抽出,如果缓慢拉动纸条,则杯子随纸条移动,若快速抽拉纸条,则杯子不动,以下说法中正确的是()A.缓慢拉动纸条时,杯子受到冲量小B.缓慢拉动纸条时,纸对杯子作用力小,杯子也可能不动C.快速拉动纸条时,杯子受到的冲量小D.快速拉动纸条时,纸条对杯子水平作用力小【答案】C【解析】试题分析:无论是快速拉动还是缓慢拉动,纸条与杯子间的作用力总为滑动摩擦力,BD错;快速拉动作用时间较短,由动量定理可知杯子受到的冲量较小,C对;A错;考点:考查动量定理点评:难度较小,熟记I=Ft,能灵活应用解释常见问题开始做平抛运动,经过时间t,下降的高度为h,速率变为v,在这段4.质量为m的物体以初速度v时间内物体动量变化量的大小为( )A.m(v-v0)B.mgtC.D.【答案】BCD【解析】物体做的是受恒力作用的曲线运动,可以用动量定理求出恒力的冲量等效代替动量的变化.由动量定理得I=Δp,即mgt=Δp,故B正确.C、D也正确.5.人从高处跳到低处时,一般都是让脚尖先着地,下列解释正确的是A.减小冲量.B.使动量的变化量变的更小.C.延长人与地面的作用时间,从而减小冲力.D.减小人对地面的压强,起到安全作用.【答案】C【解析】人从高处跳到低处时,速度从某一速度v 减小到零,根据,动量的变化量不变,B 错;根据动量定理得到冲量不变,A 错;由,脚尖着地起到缓冲作用,延长人与地面的作用时间,从而减小冲力,C 对;脚尖着地受力面积减小,由得到人对地面的压强不一定减小,D 错。
2018-2019年高中物理人教版《选修3-5》《第十六章 动量守恒定律》精选专题试卷【4】含答案考点及解析

2018-2019年高中物理人教版《选修3-5》《第十六章动量守恒定律》精选专题试卷【4】含答案考点及解析班级:___________ 姓名:___________ 分数:___________1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息2.请将答案正确填写在答题卡上一、选择题1.(4分)利用金属晶格做为障碍物观察电子的衍射图样,方法是让电子通过电场加速,然后让电子束射到金属晶格上,从而得到电子的衍射图样。
已知电子质量为m,电量为e,初速度为零,加速电压为U,普朗克常量为h,则电子的德布罗意波长λ=。
【答案】(4分)【解析】试题分析:据题意,当电子经过加速电场加速后得到的速度为:,即,则可以求出电子此时的动量为:,所以该电子德布罗意波长为:。
考点:本题考查物质波波长计算。
2.在女子冰壶世锦赛上中国队以8:6战胜瑞典队,收获了第一个世锦赛冠军,队长王冰玉在最后一投中,将质量为19千克冰壶抛出,运动一段时间后以0.4m/s的速度正碰静止的瑞典队冰壶,然后中国队冰壶以0.1m/s继续向前滑向大本营中心,若两冰壶质量相等,求瑞典队冰壶获得的速度()A.0.1m/s B.0.2m/s C.0.3m/s D.0.4m/s【答案】C【解析】试题分析:碰撞过程动量守恒,故有,解得故选C考点:考查了动量守恒定律的应用点评:关键是根据动量守恒列式求解,比较简单3.质量为m的钢球自高处落下,以速率v碰地,竖直向上弹回,碰撞时间极短,离地的速率1为v.在碰撞过程中,钢球受到的冲量的方向和大小为2A.向下,m(v1-v2)B.向下,m(v1+v2)C.向上,m(v1-v2)D.向上,m(v1+v2)【答案】D【解析】试题分析:合外力的冲量等于物体的动量变化量。
设向上为正方向,则,合外力向上,则钢球受到的冲量向上。
故选D考点:动量定理点评:容易题。
在动量定理中Ft是合外力的冲量,是使研究对象的动量发生变化的原因,并非产生动量的原因,不能认为合外力的冲量就是动量的变化量.4.光谱分析所用的光谱是()A.连续光谱B.明线光谱C.太阳光谱D.以上都可以【答案】BC【解析】连续光谱各种波长的都有没法判断,A错;只含有一些不连续的亮线的光谱叫做明线光谱,原子不同,发射的明线光谱也不同,每种元素的原子都有一定的明线光谱,因此,明线光谱的谱线叫做原子的特征谱线.利用原子的特征谱线可以鉴别物质和研究原子的结构,B对;太阳光谱是连续光谱,用它照射物质后后有一部分对应的特征谱线被吸收,剩余的为吸收光谱,根据吸收光谱可以判断物质的成分,C对;D错。
人教版高中物理选修35第16章动量及动量守恒定律典型例题分析(含解析答案)-word

动量及动量守恒定律典型例题分析一.动量守恒定律概述1.动量守恒定律的条件⑴系统不受外力或者所受外力之和为零;⑵系统受外力,但外力远小于内力,可以忽略不计;⑶系统在某一个方向上所受的合外力为零,则该方向上动量守恒。
⑷全过程的某一阶段系统受的合外力为零,则该阶段系统动量守恒。
2.动量守恒定律的表达形式(1),即p1 p2=p1/ p2/,(2)Δp1 Δp2=0,Δp1= -Δp2 和3.应用动量守恒定律解决问题的基本思路和一般方法(1)分析题意,明确研究对象。
(2)对各阶段所选系统内的物体进行受力分析,判定能否应用动量守恒。
(3)确定过程的始、末状态,写出初动量和末动量表达式。
注重:在研究地面上物体间相互作用的过程时,各物体运动的速度均应取地球为参考系。
(4)建立动量守恒方程求解。
4.注重动量守恒定律的“五性”:①条件性;②整体性;③矢量性;④相对性;⑤同时性.二、动量守恒定律的应用1两个物体作用时间极短,满足内力远大于外力,可以认为动量守恒。
碰撞又分弹性碰撞、非弹性碰撞、完全非弹性碰撞三种。
如:光滑水平面上,质量为m1的物体A以速度v1向质量为m2的静止物体B运动,B的左端连有轻弹簧分析:在Ⅰ位置A、B刚好接触,弹簧开始被压缩,A开始减速,B开始加速;到Ⅱ位置A、B速度刚好相等(设为v),弹簧被压缩到最短;再往后A、B远离,到Ⅲ位位置恰好分开。
(1)弹簧是完全弹性的。
压缩过程系统动能减少全部转化为弹性势能,Ⅱ状态系统动能最小而弹性势能最大;分开过程弹性势能减少全部转化为动能;因此Ⅰ、Ⅲ状态系统动能相等。
这种碰撞叫做弹性碰撞。
由动量守恒和能量守恒可以证实A、B的最终速度分别为:。
(这个结论最好背下来,以后经常要用到。
)(2)弹簧不是完全弹性的。
压缩过程系统动能减少,一部分转化为弹性势能,一部分转化为内能,Ⅱ状态弹性势能仍最大,但比损失的动能小;分离过程弹性势能减少,部分转化为动能,部分转化为内能;因为全过程系统动能有损失。
2018-2019年高中物理人教版《选修3-5》《第十六章 动量守恒定律》精选专题试卷【3】含答案考点及解析

2018-2019年高中物理人教版《选修3-5》《第十六章动量守恒定律》精选专题试卷【3】含答案考点及解析班级:___________ 姓名:___________ 分数:___________1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息2.请将答案正确填写在答题卡上一、选择题1.下列说法正确的有()A.方程式是重核裂变反应方程B.方程式是轻核聚变反应方程C.氢原子光谱是分立的D.氢原子从某激发态跃迁至基态要吸收特定频率的光子【答案】BC【解析】试题分析:方程式是衰变反应,故A错误;方程式是轻核聚变反应方程,所以B正确;所以原子发光的光谱都是分立的,所以C正确;氢原子从某激发态跃迁至基态会释放特定频率的光子,故D错误。
考点:本题考查核反应方程、原子光谱2.(5分)下列说法正确的是A.氡的半衰期为3.8天,若取4个氡原子核,经7.6天后就一定剩下1个原子核了B.原子核内的中子转化成一个质子和一个电子,这种转化产生的电子发射到核外,就是β粒子,这就是β衰变的实质C.光子的能量由光的频率所决定D.只要有核反应发生,就一定会释放出核能E.按照玻尔理论,氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时,电子的动能减小,电势能增大,原子的总能量增加【答案】BCE (5分)【解析】试题分析:放射性元素的原子核有半数发生衰变时所需要的时间,叫半衰期,故少量的放射性物质不能用半衰期来计算,故A选项错误;β衰变的是指原子核内的中子转化成一个质子和一个电子,这种转化产生的电子发射到核外,就是β粒子,故B选项正确;光子的能量由知由光的频率所决定,故C选项正确;有核反应发生,就可能会释放出核能,也可能吸收热量,故D选项错误;按照玻尔理论,氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时,电子的动能减小,电势能增大,原子的总能量增加,故E选项正确。
考点:半衰期β衰变光子的能量玻尔理论3.在光滑的水平面上有两个在同一直线上相向运动的小球,其中甲球的质量m="2" kg,乙球1="1" kg,规定向右为正方向,碰撞前后甲球的速度随时间变化情况如图所示。
物理人教版高中选修3-5高一物理选修3-5中“第十六章 动量守恒定律”单元测试卷及答案
高一物理选修3-5中“第十六章 动量守恒定律”单元检测试卷一、选择题(本题共12小题;每小题3分,共36分,在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确。
全部选对的得3分,选对但不全的得2分,有选错或不答的得0分)1.下列说法正确的是( )A .力很大,位移也很大,这个力做的功可能为零B .一对作用力与反作用力对相互作用的系统做功之和一定为零C .静摩擦力对物体一定不做功,滑动摩擦力对物体一定做负功D .重力势能与参考面的选择有关,重力势能的变化量与参考面的选择无关2.下列说法正确的是( )A .开普勒发现了万有引力定律,卡文迪许测量了万有引力常量。
B .在万有引力定律的表达式中,当r 等于零时,两物体间的万有引力无穷大C .地球的第一宇宙速度7.9Km/s,第一宇宙速度是人造地球卫星的最小发射速度,最大环绕速度D .地球上物体随地球自转的向心加速度都指向地心,且赤道上物体的向心加速度比两极处大3.地球的半径为R ,地面的重力加速度为g ,一颗离地面高度为R 的人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动,则 ( )①卫星加速度的大小为4/g ②卫星运转的角速度为R g 2/③卫星运转的线速度为24gR ④卫星运转的周期为42R g πA . ①③B .②③C .①④D .②④ 4. 质量为4kg 的物体,以v 0=10m/s 的初速滑到水平面上,物体与水平面间动摩擦因数μ = 0.2,取g=10m/s 2,以初速度方向为正方向,则10s 钟内,物体受到的合外力冲量为:( ) A. -40N ﹒s; B. -80N ﹒s; C. 40N ﹒s D. 80N ﹒S 5. 关于系统动量守恒的条件,下列说法正确的是( ) A. 只要系统内存在摩擦力,系统动量就不可能守恒 B. 只要系统中有物体具有加速度,系统动量就不守恒 C. 只要系统中有物体受外力作用,系统动量就不守恒D. 系统中所有物体的加速度为零时,系统的总动量一定守恒6.如图所示,质量为m 的小球固定在杆的一端,在竖直面内绕杆的另一端作圆周运动。
人教版 高中物理 选修3-5 16.2《动量守恒定律(一)》 同步测试试题(含答案解析)
人教版高中物理选修3-5 16.2《动量守恒定律(一)》同步测试试题(含答案解析)1.关于动量的概念,以下说法中正确的是( ).A.速度大的物体动量一定大B.质量大的物体动量一定大C.两个物体的质量相等,速度大小也相等,则它们的动量一定相等D.两个物体的速度相等,那么质量大的物体动量一定大2.下列运动中,在任何相等的时间内物体的动量变化完全相同的是( ).A.竖直上抛运动(不计空气阻力)B.平抛运动(不计空气阻力)C.匀速圆周运动D.简谐运动3.两个相向运动的物体碰撞后都静止,这说明两物体原来的( ).A.速度大小相等B.质量大小相等C.动量大小相等D.动量相同4.如图所示,p、p,分别表示物体受到冲量前、后的动量,短线表示的动量大小为15kg·m/s,长线表示的动量大小为30kg·m/s,箭头表示动量的方向.在下列所给的四种情况下,物体动量改变量相同的是( ).A.①②B.②④C。
①③D。
③④5.如图所示,一小车静止在光滑水平面上,甲、乙两人分别站在左右两侧,整个系统原来静止,则当两人同时相向走动时( ).A.要使小车静止不动,甲乙速率必相等B.要使小车向左运动,甲的速率必须比乙的大C.要使小车向左运动,甲的动量必须比乙的大D.要使小车向左运动,甲的动量必须比乙的小6.质量相同的三个小球a、b、c在光滑水平面上以相同的速率运动,它们分别与原来静止的三个球A、B、C相碰(a与A碰,b与B碰,c与C碰).碰后,a球继续沿原方向运动,b球静止不动,c球被弹回而向反方向运动.这时,A、B、C三球中动量最大的是( ).A.A球B.B球C.C球D.由于A、B、C三球质量未知,无法判定7.一人静止于完全光滑的水平冰面上.现欲离开冰面,下列可行的方祛是( ).A.向后踢腿B.手臂向前甩C.在冰面上滚动D.脱下外衣水平抛出8.A、B两滑块在一水平直气垫导轨上相碰,用频闪照相机在to=o,t1=Δt,t2=2Δt,t3=3Δt各时刻闪光4 次,摄得如图所示照片,其中B像有重叠,m B=3m A/2,由此可判断( ).A.碰前B静止,碰撞发生在60cm处,,=2.5Δt时刻B.碰后B静止,碰撞发生在60cm处,c=0.5Δt时刻C.碰前B静止,碰撞发生在60cm处,c=0.5Δt时刻D.碰后B静止,碰撞发生在60cm处,c=2.5Δt时刻9.甲、乙两个溜冰者,质量分别为48kg和50kg.甲手里拿着质量为2kg的球,两人均以2m/s的速率在冰面上相向滑行,冰面光滑.甲将球传给乙,乙再将球抛给甲,这样抛接若干次后,乙的速率为零,则甲的速率为多少?10.一质量为m=0.2kg的皮球10。
2018-2019年高中物理人教版《选修3-5》《第十六章 动量守恒定律》同步练习试卷【2】含答案考点及解析
2018-2019年高中物理人教版《选修3-5》《第十六章 动量守恒定律》同步练习试卷【2】含答案考点及解析班级:___________ 姓名:___________ 分数:___________1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2.请将答案正确填写在答题卡上一、选择题1.A 、B 两球质量相等,A 球竖直上抛,B 球平抛,两球在运动中空气阻力不计,则下述说法中正确的是( )A 、相同时间内,动量的变化大小相等,方向相同B 、相同时间内,动量的变化大小相等,方向不同C 、动量的变化率大小相等,方向相同D 、动量的变化率大小相等,方向不同 【答案】AC 【解析】试题分析:B 球做平抛运动,与A 球做竖直上抛运动一样,只受重力.根据动量定理:即,所以,相同时间内,动量的变化大小相等,方向相同跟重力的方向相同,竖直向下.故A 正确、B 错误.根据动量定理则即动量的变化率为mg ,大小相等,方向相同. 故C 正确、D 错误. 故选AC .考点:考查了动量定理,抛体运动规律点评:此题主要考查了自由落体运动和平抛运动都只受到重力作用,根据动量定理判断动量的变化和变化率.难度不大,属于基础题.2.甲球与乙球相碰,甲球的速度减少5m/s ,乙球的速度增加了3m/s ,则甲、乙两球质量之比m 甲∶m 乙是 [ ] A .2∶1B .3∶5C .5∶3D .1∶2【解析】碰撞过程中系统动量守恒,甲球的动量减小量等于乙球的动量增加量,,B 对;3.如图所示,一个质量为60kg 的人站在质量为300kg 、长为5m 的小船右端,开始时小船处于静止状态,小船的左端靠在岸边。
当他向左走到船的左端时(不计船与水之间的阻力),船左端离岸的距离为 ( )A .1mB .mC .mD .m【答案】B【解析】如图所示,以人、船为研究对象,系统动量守恒,总动量始终为零,所以人、船动量大小始终相等。
从图中可以看出,人、船的位移大小之和等于船长L 。
2020-2021高二物理3-5课后作业:第十六章 动量守恒定律 真题集训含解析
2020-2021学年高二物理人教版选修3-5课后作业:第十六章动量守恒定律高考真题集训含解析第十六章高考真题集训一、选择题1.(2019·江苏高考)质量为M的小孩站在质量为m的滑板上,小孩和滑板均处于静止状态,忽略滑板与地面间的摩擦。
小孩沿水平方向跃离滑板,离开滑板时的速度大小为v,此时滑板的速度大小为()A.错误!vB.错误!vC.错误!v D。
错误!v答案B解析由题意知,小孩跃离滑板时小孩和滑板组成的系统动量守恒,则Mv+mv′=0,得v′=错误!,即滑板的速度大小为错误!,B 正确。
2.(2019·全国卷Ⅰ)最近,我国为“长征九号”研制的大推力新型火箭发动机联试成功,这标志着我国重型运载火箭的研发取得突破性进展。
若某次实验中该发动机向后喷射的气体速度约为 3 km/s,产生的推力约为4.8×106N,则它在1 s时间内喷射的气体质量约为()A.1.6×102 kg B.1。
6×103 kgC.1.6×105 kg D.1.6×106 kg答案B解析设1 s内喷出气体的质量为m,喷出的气体与该发动机的相互作用力为F,由动量定理Ft=mv知,m=错误!=错误!kg=1。
6×103 kg,B正确.3.(2018·全国卷Ⅱ)高空坠物极易对行人造成伤害。
若一个50 g的鸡蛋从一居民楼的25层坠下,与地面的撞击时间约为2 ms,则该鸡蛋对地面产生的冲击力约为()A.10 N B.102 NC.103 N D.104 N答案C解析设鸡蛋落地瞬间的速度为v,每层楼的高度大约是3 m,由动能定理可知:mgh=错误!mv2,解得:v=错误!=错误!m/s=12错误! m/s。
落地时受到自身的重力和地面的支持力,规定向上为正方向,由动量定理可知:(N-mg)t=0-(-mv),解得:N≈1×103 N,根据牛顿第三定律可知鸡蛋对地面产生的冲击力约为103 N,故C正确.4.(2017·全国卷Ⅰ)将质量为1.00 kg的模型火箭点火升空,50 g燃烧的燃气以大小为600 m/s的速度从火箭喷口在很短时间内喷出。
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人教版选修3-5课堂同步精选练习第十六章 动量守恒定律 链接高考(含解析)1、高空坠物极易对行人造成伤害。
若一个50 g 的鸡蛋从一居民楼的25层坠下,与地面的碰撞时间约为2 ms ,则该鸡蛋对地面产生的冲击力约为 ( )A.10 NB.102 NC.103 ND.104 N 【答案】C解析 对于鸡蛋撞击地面前的下落过程,根据动能定理:mgh=12mv 2;对于鸡蛋撞击地面的过程,设向下为正,由动量定理可得:mgt-F N t=0-mv 。
若每层楼高3 m ,则h=72 m ,由以上两式可得:F N ≈103 N ,选项C 正确。
2、将质量为1.00 kg 的模型火箭点火升空,50g 燃烧的燃气以大小为600 m/s 的速度从火箭喷口在很短时间内喷出。
在燃气喷出后的瞬间,火箭的动量大小为(喷出过程中重力和空气阻力可忽略)( )A.30 kg·m/sB.5.7×102kg·m/sC.6.0×102kg·m/sD.6.3×102kg·m/s【答案】A解析 火箭与喷出的燃气组成的系统在竖直方向上动量守恒。
选竖直向上为正方向,设喷气后火箭的动量为p,由动量守恒定律得:0=p-mv,则p=mv=0.050×600kg·m/s=30kg·m/s 。
3、一质量为2 kg 的物块在合外力F 的作用下从静止开始沿直线运动。
F 随时间t 变化的图线如图所示,则( )A.t=1 s 时物块的速率为1 m/sB.t=2 s 时物块的动量大小为4kg·m/sC.t=3 s 时物块的动量大小为5 kg·m/sD.t=4 s 时物块的速度为零【答案】A 、B解析 对物块,由动量定理可得:Ft=mv,解得v=mFt ,t=1 s 的速率为v=1 m/s,A 正确;在F-t 图中面积表示冲量,故t=2 s 时物块的动量大小p=Ft=2×2 kg·m/s=4 kg·m/s,t=3 s 时物块的动量大小为p'=(2×2-1×1) kg·m/s=3 kg·m/s,B 正确,C 错误;t=4 s 时物块的动量大小为p″=(2×2-1×2) kg·m/s=2 kg·m/s,故t=4 s 时物块的速度为1 m/s,D 错误。
4、“天津之眼”是一座跨河建设、桥轮合一的摩天轮,是天津市的地标之一。
摩天轮悬挂透明座舱,乘客随座舱在竖直面内做匀速圆周运动。
下列叙述正确的是 ( )A.摩天轮转动过程中,乘客的机械能保持不变B.在最高点时,乘客重力大于座椅对他的支持力C.摩天轮转动一周的过程中,乘客重力的冲量为零D.摩天轮转动过程中,乘客重力的瞬时功率保持不变【答案】B解析 机械能等于动能和重力势能之和,乘客随座舱在竖直面内做匀速圆周运动,动能不变,重力势能时刻发生变化,则机械能在不断变化,故A 错误;在最高点对乘客受力分析,由牛顿第二定律可知:mg-F N =m 2r υ,座椅对乘客的支持力:F N =mg-m 2r υ<mg,故B 正确;乘客随座椅转动一周,动量变化量为零,由动量定理可知合力的冲量为零,但重力的冲量I=mg·t≠0,故C 错误;乘客重力的瞬时功率P=mgvcosθ,其中θ为线速度和竖直方向的夹角,摩天轮转动过程中,乘客的重力和线速度的大小不变,但θ在不断变化,所以乘客重力的瞬时功率在不断变化,故D 错误。
5、质量为0.45 kg 的木块静止在光滑水平面上,一质量为0.05 kg 的子弹以200 m/s 的水平速度击中木块,并留在其中,整个木块沿子弹原方向运动,则木块最终速度的大小是m/s 。
若子弹在木块中运动时受到的平均阻力为4.5×103 N ,则子弹射入木块的深度为 m 。
解析 根据动量守恒定律可得mv 0=(M+m)v ,解得v=00.05200()0.450.05mv M m ⨯=++m/s= 20 m/s ;系统减小的动能转化为克服阻力产生的内能,故有fd=201122mv -(M+m)v 2,解得d=22011()22mv M m v f-+=0.2 m 。
【答案】20 0.26、 一质量为m 的烟花弹获得动能E 后,从地面竖直升空。
当烟花弹上升的速度为零时,弹中火药爆炸将烟花弹炸为质量相等的两部分,两部分获得的动能之和也为E ,且均沿竖直方向运动。
爆炸时间极短,重力加速度大小为g ,不计空气阻力和火药的质量。
求:(1)烟花弹从地面开始上升到弹中火药爆炸所经过的时间。
(2)爆炸后烟花弹向上运动的部分距地面的最大高度。
解析 (1)设烟花弹上升的初速度为v 0,由题给条件有2012E m =v ①设烟花弹从地面开始上升到火药爆炸所用的时间为t ,由运动学公式有0-v 0=-gt ②联立①②式得 t=12E g m ③(2)设爆炸时烟花弹距地面的高度为h 1,由机械能守恒定律有E=mgh 1 ④火药爆炸后,烟花弹上、下两部分均沿竖直方向运动,设炸后瞬间其速度分别为v 1和v 2。
由题给条件和动量守恒定律有22121144m m E +=v v ⑤1211022m m +=v v ⑥ 由⑥式知,烟花弹两部分的速度方向相反,向上运动部分做竖直上抛运动。
设爆炸后烟花弹上部分继续上升的高度为h 2,由机械能守恒定律有2121142m mgh =v ⑦联立④⑤⑥⑦式得,烟花弹上部分距地面的最大高度为h=h 1+h 2=2E mg⑧ 【答案】(1)12E g m (2)2E mg 7、汽车A 在水平冰雪路面上行驶,驾驶员发现其正前方停有汽车B ,立即采取制动措施,但仍然撞上了汽车B 。
两车碰撞时和两车都完全停止后的位置如图所示,碰撞后B 车向前滑动了4.5 m ,A 车向前滑动了2.0 m 。
已知A 和B 的质量分别为2.0×103 kg 和1.5×103 kg ,两车与该冰雪路面间的动摩擦因数均为0.10,两车碰撞时间极短,在碰撞后车轮均没有滚动,重力加速度大小g=10 m/s 2。
求:(1)碰撞后的瞬间B车速度的大小。
(2)碰撞前的瞬间A车速度的大小。
解析(1)设B车的质量为m B,碰后加速度大小为a B。
根据牛顿第二定律有μm B g=m B a B①式中μ是汽车与路面间的动摩擦因数。
设碰撞后瞬间B车速度的大小为v′B,碰撞后滑行的距离为x B。
由运动学公式有2v'=2a B x B②B联立①②式并利用题给数据得v′B=3 m/s③(2)设A车的质量为m A,碰后加速度大小为a A。
根据牛顿第二定律有μm A g=m A a A④设碰撞后瞬间A车速度大小为v′A,碰撞后滑行的距离为x A。
由运动学公式有2v'=2a A x A⑤A设碰撞前的瞬间A车的速度大小为v A。
两车在碰撞过程中动量守恒,有m A v A=m A v′A+m B v′B⑥联立③④⑤⑥式并利用题给数据得v A=4.25 m/s⑦【答案】(1)3 m/s(2)4.25 m/s8、2022年将在我国举办第二十四届冬奥会,跳台滑雪是其中最具观赏性的项目之一。
某滑道示意图如图,长直助滑道AB与弯曲滑道BC平滑衔接,滑道BC高h=10 m,C是半径R=20 m圆弧的最低点,质量m=60 kg的运动员从A处由静止开始匀加速下滑,加速度a=4.5 m/s2,到达B点时速度v B=30 m/s。
取重力加速度g=10 m/s2。
(1)求长直助滑道AB的长度L。
(2)求运动员在AB段所受合外力的冲量I的大小。
(3)若不计BC段的阻力,画出运动员经过C点时的受力图,并求其所受支持力F N的大小。
解析(1)已知AB段的初末速度,则利用运动学公式可以求解斜面的长度,即220B v v -=2aL可解得:L=2202B v v a-=100 m 。
(2)根据动量定理可知合外力的冲量等于动量的改变量,所以I=mv B -0=1 800 N·s 。
(3)运动员在最低点的受力如图所示由牛顿第二定律可得:F N -mg=2C mv R从B 运动到C 由动能定理可知: mgh=221122C B mv mv - 解得:F N =3 900 N 。
【答案】(1)100 m (2)1 800 N·s (3)图见解析 3 900 N9、如图所示,悬挂于竖直弹簧下端的小球质量为m ,运动速度的大小为v ,方向向下。
经过时间t ,小球的速度大小为v ,方向变为向上。
忽略空气阻力,重力加速度为g ,求该运动过程中,小球所受弹簧弹力冲 量的大小。
解析 取向上为正方向,由动量定理得mv-(-mv)=I且I=(F -mg)t解得I F =F t=2mv+mgt【答案】2mv+mgt10、如图所示,物块A 和B 通过一根轻质不可伸长的细绳相连,跨放在质量不计的光滑定滑轮两侧,质量分别为m A =2 kg 、m B =1 kg 。
初始时A 静止于水平地面上,B 悬于空中。
现将B 竖直向上举高h=1.8m(未触及滑轮),然后由静止释放。
一段时间后细绳绷直,A 、B 以大小相等的速度一起运动,之后B 恰好可以和地面接触。
g 取10m/s 2,空气阻力不计。
求:(1)B 从释放到细绳刚绷直时的运动时间t 。
(2)A 的最大速度v 的大小。
(3)初始时B 离地面的高度H 。
解析 (1)B 从释放到细绳刚绷直前做自由落体运动,有:h=12gt2 解得:t=0.6s(2)设细绳绷直前瞬间B 速度大小为v 0,有,细绳绷直瞬间,细绳张力远大于A 、B 的重力,A 、B 相互作用,总动量守恒:绳子绷直瞬间,A 、B 系统获得的速度: v=2m/s 之后A 做匀减速运动,所以细绳绷直瞬间的速度v 即为最大速度,A 的最大速度为2m/s 。
(3)细绳绷直后,A 、B 一起运动,B 恰好可以和地面接触,说明此时A 、B 的速度为零,这一过程中A 、B 组成的系统机械能守恒,有:gH m gH m v m m A B B A =++2)(21,解得初始时B 离地面的高度H=0.6m 。
【答案】(1)0.6s (2)2m/s (3)0.6m11、甲、乙两运动员在做花样滑冰表演,沿同一直线相向运动,速度大小都是1 m/s,甲、乙相遇时用力推对方,此后都沿各自原方向的反方向运动,速度大小分别为1 m/s 和2 m/s 。
求甲、乙两运动员的质量之比。
解析 甲、乙两运动员在相互作用时水平方向上动量守恒,由动量守恒得m 1v 1-m 2v 2=m 2v'2-m 1v'1 解得12m m =2211v v v v '+'+ 代入数据得m 1∶m 2=3∶2【答案】3∶2s m 60==gt v v m m v m B A B )(0+=。