11届高考物理碰撞与动量守恒定律综合过关测练
高中物理(新人教版)选择性必修一课后习题：动量守恒定律单元过关题(课后习题)【含答案及解析】
动量守恒定律单元过关题(时间:60分钟满分:100分)一、单项选择题(本题共7小题,每小题4分,共28分,每小题只有一个选项符合题目要求)1.下列图片所描述的事例或应用中,没有利用反冲现象的是(),章鱼在水中前行和转向利用了喷出的水的反冲,火箭发射是利用喷气的方式而获得动力的,利用了反冲,故A、B、C不符合题意;码头边轮胎的作用是延长碰撞时间,从而减小作用力,利用的是动量定理而不是反冲,故D符合题意。
2.运动员从高处跳到低处时,为了安全,一般都是让脚尖先着地,然后逐渐整个脚着地,这样做是为了()A.减小冲量B.减小动量的变化量C.延长运动员与地面的冲击时间,从而减小冲力D.增大运动员对地面的压强,起到安全作用,然后逐渐整个脚着地,延缓了运动员落地时动量变化所用的时间,人落地过程中动量变化量为定值,根据动量定理可知,这样就减小了地面对人的冲力,故C项正确。
3.跳水运动员进行跳水训练时,从起跳到落水前的路径为抛物线,将运动员从最高点到入水前的运动过程记为Ⅰ,运动员入水后到最低点的运动过程记为Ⅱ,忽略空气阻力,则()A.过程Ⅰ中运动员的动量变化率逐渐增大B.过程Ⅰ、Ⅱ中运动员的总动量改变量为零C.过程Ⅰ中运动员的动量改变量等于重力的冲量D.过程Ⅱ中运动员的动量改变量等于重力的冲量Ⅰ中运动员只受重力作用,所以运动员在该过程的动量改变量等于重力的冲量,有=mg,故A错误,C正确;过程Ⅰ中运动员的初速度不为0,过程Ⅱ中运动员的末速度为0, mgΔt=Δp,则ΔpΔt故过程Ⅰ、Ⅱ中运动员的总动量改变量不为0,B错误;过程Ⅱ中运动员的动量改变量等于合外力的冲量,不等于重力的冲量,故D错误。
4.(2020安徽太和第一中学高二开学考试)质量为m的物体沿平直的路面做直线运动,其速度—时间图像如图所示。
则此物体在0~t0和t0~2t0时间内受到的合外力的冲量分别为()A.0-2mv0B.mv00C.02mv0D.2mv000~t0时间内初速度和末速度均为-v0,根据动量定理得到合外力冲量I=0;物体在t0~2t0时间内初速度为v0,末速度为-v0,根据动量定理得合外力的冲量I=-2mv0,选项A正确。
高考物理一轮复习 第六章 碰撞与动量守恒综合检测(含解析)鲁科版-鲁科版高三全册物理试题
碰撞与动量守恒综合检测(时间:90分钟总分为:100分)一、选择题(此题共12小题,每题4分,共48分.在每一小题给出的四个选项中,第1~7题只有一个选项正确,第8~12题有多项正确,全部选对得4分,选对但不全得2分,有选错或不选的得0分)1.如下列图,一倾角为α的光滑斜面,固定在水平面上,一质量为m的小物块从斜面的顶端由静止开始滑下,滑到底端时速度的大小为v,所用时间为t,如此物块滑至斜面的底端时,重力的瞬时功率与下滑过程重力的冲量分别为( D )A.mgv,0B.mgv,mgtsin αC.mgvcos α,mgtD.mgvsin α,mgt解析:根据瞬时功率的公式,可得物块滑至斜面的底端时重力的瞬时功率为p=mgvsin α,重力的冲量为I=mgt,所以D正确,A,B,C错误.2.一颗子弹水平射入置于光滑水平面上的木块A并留在其中,A,B用一根弹性良好的轻质弹簧连在一起,如下列图.如此在子弹打击木块A与弹簧被压缩的过程中,对子弹、两木块和弹簧组成的系统( C )A.动量守恒,机械能守恒B.动量不守恒,机械能守恒C.动量守恒,机械能不守恒D.无法判定动量、机械能是否守恒解析:子弹、两木块和弹簧组成的系统在水平方向上不受外力,竖直方向上所受外力的合力为零,所以动量守恒;机械能守恒的条件是除重力、弹力对系统做功外,其他力对系统不做功,此题中子弹射入木块瞬间有局部机械能转化为内能(发热),所以系统的机械能不守恒,故C正确.3.如图,质量为M的小船在静止水面上以速率v0向右匀速行驶,一质量为m的救生员站在船尾,相对小船静止.假设救生员以相对水面速率v水平向左跃入水中,如此救生员跃出后小船的速率为( C )A.v0+vB.v0-vC.v0+(v0+v)D.v0+(v0-v)解析:以水平向右为正方向,根据动量守恒定律,对救生员和船有(M+m)v0=-mv+Mv x,解得v x=v0+(v0+v),选项C正确.4.如图,光滑桌面上小滑块P和Q都可以视为质点,质量相等,Q与轻弹簧相连,设Q静止,P以某一初速度与弹簧碰撞,在此后过程中系统具有的最大弹性势能为( B )A.P的初动能B.P的初动能的C.P的初动能的D.P的初动能的解析:当P,Q速度相等时,弹簧有最大的弹性势能,设P的初速度为v0,P,Q相等的速度为v,如此P的初动能E k0=m,根据动量守恒有mv0=2mv,解得v=,如此最大的弹性势能E p=m-·2mv2=m=E k0,故B正确.5.如下列图,跳楼机是常见的大型机动游乐设备.这种设备的座舱装在竖直柱子上,由升降机送至高处后使其自由下落(不计阻力),一段时间后,启动制动系统,座舱匀减速运动到地面时刚好停下.如下说法正确的答案是( D )A.自由下落阶段和制动阶段乘客机械能的变化量相等B.自由下落阶段和制动阶段,乘客所受合力的冲量一样C.自由下落阶段和制动阶段,乘客所受重力做的功一定相等D.整个下落过程中,乘客的最大速度是全程平均速度的两倍解析:自由下落阶段乘客的机械能不变,制动阶段乘客机械能减小,选项A错误;自由下落阶段和制动阶段,乘客的动量变化等大反向,如此乘客所受合力的冲量大小一样,方向相反,选项B 错误;自由下落阶段和制动阶段下降的距离不一定一样,如此乘客所受重力做的功不一定相等,选项C错误;整个下落过程中,假设乘客的最大速度是v,如此自由阶段的平均速度为,制动阶段的平均速度也是,即最大速度是全程平均速度的两倍,选项D正确.6.如下列图,质量为M的小车静止在光滑的水平地面上,小车上有n个质量为m的小球,现用两种方式将小球相对于地面以恒定速度v向右水平抛出,第一种方式是将n个小球一起抛出,第二种方式是将小球一个接一个地抛出,比拟用这两种方式抛完小球后小车的最终速度(小车的长度足够长)( C )A.第一种较大B.第二种较大C.两种一样大D.不能确定解析:n个小球和小车组成的系统动量守恒,设小车的最终速度为v1,由动量守恒定律得Mv1+nmv=0,解得v1=-v,两次求出的最终速度一样,选项C正确.7.质量为m=2 kg的物体受到水平拉力F的作用,在光滑的水平面上由静止开始做直线运动,运动过程中物体的加速度随时间变化的规律如下列图.如此如下判断正确的答案是( D )A.0~4 s内物体先做加速运动再做匀速运动B.6 s末物体的速度为零C.0~4 s内拉力冲量为18 N·sD.0~4 s内拉力做功49 J解析:物体是从静止开始运动,故在0~1 s内做加速度增大的加速运动,2~4 s内做匀加速直线运动,4~6 s做加速度减小的加速运动,6 s末加速度为零,速度最大,A,B错误;a t图象与坐标轴围成的面积表示速度变化量,故根据动量定理可得0~4 s内拉力的冲量为I=Ft=m·Δv=2×(3+4)×2×N·s=14 N·s,C错误;因为水平面光滑,故物体受到的合力大小等于F,根据动能定理可得W F=mv2-0=E k,因为是从静止开始运动的,所以4 s末的动量为p=14 N·s,根据p=可得知W F=49 J,D正确.8.将一物体水平抛出并开始计时,只受重力作用,如下说法正确的答案是( BD )A.瞬时速度与时间成正比B.重力的瞬时功率与时间成正比C.动能的增量与时间成正比D.动量的增量与时间成正比解析:根据平抛运动的规律有v=,可知瞬时速度与时间不成正比,故A错误;根据瞬时功率的定义有P=mgv y=mg2t,如此重力的瞬时功率与时间成正比,B正确;根据动能定理有ΔE k=mgh=mg·gt2,故动能的增量与时间不成正比,故C错误;由动量定理可知Δp=I G=mgt,如此动量的增量与时间成正比,故D正确.9.在光滑水平面上有三个弹性小钢球a,b,c处于静止状态,质量分别为2m,m和2m.其中a,b两球间夹一被压缩了的弹簧,两球通过左右两边的光滑挡板束缚着.假设某时刻将挡板撤掉,弹簧便把a,b两球弹出,两球脱离弹簧后,a球获得的速度大小为v,假设b,c两球相距足够远,如此b,c两球相碰后( BD )A.b球的速度大小为v,运动方向与原来相反B.b球的速度大小为v,运动方向与原来相反C.c球的速度大小为vD.c球的速度大小为v解析:设b球脱离弹簧时的速度为v0,b,c两球相碰后b,c的速度分别为v b和v c,取向右为正方向,弹簧将a,b两球弹出过程,由动量守恒定律得0=-2mv+mv0,解得v0=2v,b,c两球相碰过程,由动量守恒定律和机械能守恒定律得mv0=mv b+2mv c,m=m+·2m,联立解得v b=-v(负号表示方向向左,运动方向与原来相反),v c=v,故B,D正确.10.某同学从圆珠笔中取出轻弹簧,将弹簧一端竖直固定在水平桌面上,另一端套上笔帽,用力把笔帽往下压后迅速放开,他观察到笔帽被弹起并离开弹簧向上运动一段距离.不计空气阻力,忽略笔帽与弹簧间的摩擦,在弹簧恢复原长的过程中( CD )A.笔帽一直做加速运动B.弹簧对笔帽做的功和对桌面做的功相等C.弹簧对笔帽的冲量大小和对桌面的冲量大小相等D.弹簧对笔帽的弹力做功的平均功率大于笔帽抑制重力做功的平均功率解析:弹簧恢复原长的过程中,笔帽先向上做加速运动,弹簧压缩量减小,弹力减小,当弹力等于重力时,加速度为零,速度最大,此后弹力小于重力,合力向下,笔帽做减速运动,故A错误;笔帽向上运动,受到的弹力方向向上,力与位移同向,故弹力对笔帽作正功,重力方向向下,与位移反向,对笔帽做负功,由于笔帽离开弹簧时动能不为0,所以弹簧对笔帽做的功大于笔帽抑制重力做的功,时间一样,根据功率的定义P=可知,D正确;弹簧对桌面虽然有弹力,但没有位移,所以不做功,故B错误;由于轻弹簧质量不计,所以弹簧对桌面的弹力等于对笔帽的弹力,作用时间一样,冲量大小相等,故C正确.11.在冰壶比赛中,球员手持毛刷擦刷冰面,可以改变冰壶滑行时受到的阻力.如图(a)所示,蓝壶静止在圆形区域内,运动员用等质量的红壶撞击蓝壶,两壶发生正碰,假设碰撞前后两壶的v t图象如图(b)所示.关于冰壶的运动,如下说法正确的答案是( CD )A.两壶发生了弹性碰撞B.蓝壶运动了4 s停下C.碰撞后两壶相距的最远距离为1.275 mD.碰撞后蓝壶的加速度大小为0.3 m/s2解析:由图(b)可知,碰前红壶的速度v0=1.2 m/s,碰后红壶的速度v红=0.3 m/s,取碰撞前红壶的速度方向为正方向,碰撞过程系统动量守恒,如此有mv0=mv红+mv,解得v=0.9 m/s;碰撞前两壶的总动能E k1=m=0.72 m,碰撞后两壶的总动能E k2=m+mv2=0.45 m<E k1,所以两壶碰撞为非弹性碰撞,故A错误;由碰前红壶的v t图象可知,红壶的加速度大小为a= m/s2=0.4m/s2,即蓝壶再次静止的时刻为t= s=4 s,所以蓝壶运动了3 s停下,故B错误;v t图线与坐标轴围成的面积表示位移,如此碰后两壶相距的最远距离s=-m=1.275 m,故C正确;碰后蓝壶的加速度大小a'== m/s2=0.3 m/s2,故D正确.12.如下列图,小车的上面固定一个光滑弯曲圆管道,整个小车(含管道)的质量为2m,原来静止在光滑的水平面上.今有一个可以看做质点的小球,质量为m,半径略小于管道半径,以水平速度v 从左端滑上小车,小球恰好能到达管道的最高点,然后从管道左端滑离小车.关于这个过程,如下说法正确的答案是( BC )A.小球滑离小车时,小车回到原来位置B.小球滑离小车时相对小车的速度大小为vC.车上管道中心线最高点的竖直高度为D.小球从滑进管道到滑到最高点的过程中,小车的动量变化大小是解析:小球恰好到达管道的最高点,说明在最高点时小球和管道之间相对速度为0,小球从滑进管道到滑到最高点的过程中,根据水平方向的动量守恒,有mv=(m+2m)v',得v'=,小车动量变化大小Δp车=2m·=mv,D项错误.小球从滑进管道到滑到最高点,根据机械能守恒定律有mgH=mv2-(m+2m)v'2,得H=,C项正确.小球从滑上小车到滑离小车的过程,有mv=mv1+2mv2,mv2=m+·2m,解得v1=-,v2=v,如此小球滑离小车时相对小车的速度大小为v+v=v,B项正确.在整个过程中小球对小车总是做正功,因此小车一直向右运动,A项错误.二、非选择题(共52分)13.(8分)如图为一弹簧弹射装置,在内壁光滑、水平固定的金属管中放有轻弹簧,弹簧压缩并锁定,在金属管两端各放置一个金属小球1和2(两球直径略小于管径且与弹簧不固连).现解除弹簧锁定,两个小球同时沿同一直线向相反方向弹射.然后按下述步骤进展实验:①记录两球在水平地面上的落点P,Q;②用刻度尺测出两管口离地面的高度h;③用天平测出两球质量m1,m2.回答如下问题:(1)要测定弹射装置在弹射时所具有的弹性势能,还需测量的物理量有.(重力加速度g)A.弹簧的压缩量ΔxB.两球落点P,Q到对应管口M,N的水平距离s1,s2C.小球直径D.两球从管口弹出到落地的时间t1,t2(2)根据测量结果,可得弹性势能的表达式为E p=(用测出量表示).(3)由上述测得的物理量来表示,如果满足关系式(用测出量表示),就说明弹射过程中两小球组成的系统动量守恒.解析:(1)根据机械能守恒定律可知,弹簧的弹性势能等于两球得到的动能之和,而要求解动能必须还要知道两球弹射的初速度v0,由平抛运动规律可知v0=,故还需要测出两球落点P,Q到对应管口M,N的水平距离s1,s2.(2)小球被弹开时获得的动能E k=m=,故弹性势能的表达式为E p=m1+m2=+.(3)如果满足关系式m1v1=m2v2,即m1s1=m2s2,那么就说明弹射过程中两小球组成的系统动量守恒. 答案:(1)B (2)+(3)m1s1=m2s2评分标准:第(1)问2分,第(2)(3)问各3分.14.(6分)用如图(甲)所示的气垫导轨来验证动量守恒定律,用频闪照相机闪光4次拍得照片如图(乙)所示,闪光时间间隔为Δt=0.02 s,闪光本身持续时间极短,在这4次闪光时间内A,B均在0~80 cm范围内且第一次闪光时,A恰好过s=55 cm处,B恰好过s=70 cm处,如此由图可知:(1)两滑块在s=cm处碰撞.(2)两滑块在第一次闪光后t=s时发生碰撞.(3)假设碰撞过程中满足动量守恒,如此A,B两滑块的质量比为.解析:(1)碰撞发生在第1,2两次闪光时刻之间,碰撞后B静止,故碰撞发生在s=60 cm处. (2)碰撞后A向左做匀速运动,设其速度为v A',所以v A'·Δt=20 cm.从碰撞到第二次闪光时A 向左运动10 cm,设经历的时间为t',有v A'·t'=10 cm.设第一次闪光到发生碰撞经历的时间为t,有t+t'=Δt,得t==0.01 s.(3)碰撞前,A的速度大小为v A==5 m/s;B的速度大小为v B==10 m/s;碰撞后,A的速度v A'==10 m/s,取向左为正方向,如此由动量守恒定律可知m A v A'=m B v B-m A v A,解得m A∶m B=2∶3.答案:(1)60 (2)0.01 (3)2∶3评分标准:每空2分.15.(6分)如下列图,一只质量为5.4 kg 的保龄球,撞上一只原来静止,质量为1.7 kg的球瓶.此后球瓶以3.0 m/s的速度向前飞出,而保龄球以1.8 m/s的速度继续向前运动,假设它们相互作用的时间为0.05 s.求:(1)碰撞后保龄球的动量;(2)碰撞时保龄球与球瓶间的相互作用力的大小.解析:(1)碰撞后保龄球的动量p'=m1v'=5.4×1.8 kg·m/s=9.72 kg·m/s.(2分)(2)以初速度方向为正方向,对球瓶有Δp=Mv-0=1.7×3.0 kg·m/s=5.1 kg·m/s(1分)由动量定理得F·t=Δp(2分)代入数据求得F=102 N.(1分)答案:(1)9.72 kg·m/s(2)102 N16.(8分)如图,“冰雪游乐场〞滑道上的B点左侧水平而粗糙,右侧是光滑的曲面,左右两侧平滑连接,质量m=30 kg的小孩从滑道顶端A点由静止开始下滑,经过B点时被静止的质量为M=60 kg 的家长抱住,一起滑行到C点停下(C点末画出),A点高度h=5 m,人与水平滑道间的动摩擦因数μ=0.2,g取10 m/s2,求:(1)小孩刚到B点时的速度大小v B;(2)B,C间的距离s.解析:(1)从A点到B点,根据机械能守恒定律得mgh=m(2分)得v B=10 m/s.(1分)(2)家长抱住小孩瞬间,由动量守恒定律有mv B=(m+M)v(1分)解得v= m/s(1分)接着以共同速度v向左做匀减速直线运动,由动能定理得-μ(m+M)gs=0-(m+M)v2(1分)解得s= m.(2分)答案:(1)10 m/s (2) m17.(12分)如下列图,光滑的水平面上有P,Q两个竖直固定挡板,A,B是两挡板连线的三等分点.A点处有一质量为m2的静止小球,紧贴P挡板的右侧有一质量为m1的等大小球以速度v0向右运动并与m2相碰.小球与小球、小球与挡板间的碰撞均为弹性正碰,两小球均可视为质点.求:(1)两小球m1和m2第一次碰后的速度v1和v2;(2)假设两小球之间的第二次碰撞恰好发生在B点,且m1<m2,求m1和m2的可能比值.解析:(1)两球发生弹性正碰,设碰后速度分别为v1和v2,如此有m1v0=m1v1+m2v2,(2分)m1=m1+m2,(2分)解得v1=v0,(1分)v2=.(1分)(2)m1与m2在B点相碰有两种情形.第一种情形,m1被P反弹后追上m2.由于v1=v0<0,m1运动距离为m2的3倍,如此有|-v1t|=3v2t,(2分)解得=.(1分)第二种情形,m1与P反弹,m2与Q反弹后在B点相碰,m1,m2运动距离相等,有|-v1t|=v2t,(2分)解得=.(1分)答案:(1)v0(2)1∶7或1∶318.(12分)如下列图,质量分别为m1=1.0 kg和m2=2.0 kg 的甲、乙两物体之间夹有少量炸药,两物体一起沿水平地面向右做直线运动,当速度v0=1 m/s时夹在两物体间的炸药爆炸,之后甲物体以7 m/s的速度仍沿原方向运动.两物体均可视为质点,甲物体与地面间的动摩擦因数为0.35,乙物体与地面间的动摩擦因数为0.2,重力加速度g=10 m/s2.求:(1)炸药爆炸使甲、乙两物体增加的总动能;(2)甲、乙两物体别离2 s后两者之间的距离.解析:(1)爆炸瞬间系统动量守恒,以向右为正方向,设爆炸后甲物体的速度为v1,乙物体的速度为v2,由动量守恒定律得(m1+m2)v0=m1v1+m2v2(1分)代入数据解得v2=-2 m/s,负号表示速度方向与正方向相反(1分)由能量守恒定律得ΔE k=m1+m2-(m1+m2)(2分)代入数据解得ΔE k=27 J.(1分)(2)甲、乙两物体别离后,甲物体向右匀减速滑行,乙物体向左匀减速滑行根据牛顿第二定律得甲物体滑行的加速度大小a1=μ1g=3.5 m/s2(1分)乙物体滑行的加速度大小a2=μ2g=2 m/s2(1分) 从别离到甲物体停止运动,经过的时间t1==2 s(1分)甲物体运动的位移为s1=t1=7 m(1分)从别离到乙物体停止运动,经过的时间t2==1 s(1分)乙物体运动的位移为s2=t2=1 m(1分)故甲、乙两物体别离2 s后两者之间的距离d=s1+s2=8 m.(1分)答案:(1)27 J (2)8 m。
高三2024年11月10日高中物理作业 动量守恒定律
联立解得
2．(1)C
(2)D
(3)见解析
(4)①见解析；②见解析；③
【详解】（1）当蹦床压力为零时，运动员在空中，当再次出现压力时，说明运动员再次落回蹦床，根据图像可知运动员在空中的最长时间为
运动员做竖直上抛运动，跃起的最大高度为
故选C。
（2）小孩处于平衡状态，则
所以
故选D。
（3）实际蹦床运动的开始阶段，运动员在一次次的向下和弹起中，空中到达的最大高度越来越高，这是因为运动员在接触蹦床的过程中，腿部用力蹬，对自身做了功，把他自身体内的化学能转化为自身的机械能，所以在空中到达的最大高度越来越高了。
（4）①小球从A到B做自由落体运动，从B到C小球先做加速度逐渐减小的加速运动，后做加速度逐渐增大的减速运动，小球下落过程的v-t图像如图所示
②小球在C点时，速度为零，设此时弹簧被压缩的长度为x，从A到C过程根据动能定理可得
由于弹簧是被压缩，解得
当小球向上的加速度为g时，设此时弹簧压缩长度为x1，根据牛顿第二定律可得
2024年11月10日高中物理作业
1．如图所示，两根轻绳连接质量为m的小球P，右侧绳一端固定于A点，左侧绳通过光滑定滑轮B连接一物块Q，质量相等的物块Q、N通过一轻弹簧连接，整个系统处于静止状态时，小球P位于图示位置，PA、PB两绳与水平方向的夹角分别为53°和37°，此时物块N与地面的压力恰好为零。现将小球P托至与A、B两点等高的水平线上，两绳均拉直且恰好无弹力，由静止释放小球P。已知PA绳长为L， ， ，重力加速度为g，求：
解得
由于
因此
故小李同学观点不正确；
③当小球受到的重力与弹簧弹力大小相等时，小球的速度最大，此时动能最大，设此时弹簧压缩量为x2，则
人教版高考物理一轮复习 单元过关检测 6碰撞与动量守恒211
单元过关检测(六) 碰撞与动量守恒一、选择题(本题共8小题,在每小题给出的四个选项中,第1～5题只有一项符合题目要求,第6～8题有多项符合题目要求．)1．粗糙的水平地面上放着一个木块,一颗子弹水平地射进木块后停留在木块中,带动木块一起滑行一段距离,在这个过程中,子弹和木块组成的系统( )A ．动量和机械能都守恒B ．动量和机械能都不守恒C ．动量守恒,机械能不守恒D ．动量不守恒,机械能守恒B [子弹射入木块过程中,系统内力远远大于外力,动量守恒,在一起滑动过程中,受到地面的摩擦力,合外力不为零,动量不守恒,根据能量守恒定律,子弹打入木块和在地面上滑行过程系统都要克服阻力做功,部分机械能转化为内能,机械能不守恒,故B 正确,A 、C 、D 错误．]2．将静置在地面上,质量为M(含燃料)的火箭模型点火升空,在极短时间内以相对地面的速度v 0竖直向下喷出质量为m 的炽热气体．忽略喷气过程重力和空气阻力的影响,则喷气结束时火箭模型获得的速度大小是( )A ．m Mv 0 B ．M m v 0 C ．M M －m v 0 D ．m M －mv 0 D [根据动量守恒定律mv 0＝(M －m)v,得v ＝m M －mv 0,选项D 正确．] 3．如图所示,具有一定质量的小球A 固定在轻杆一端,另一端挂在小车支架的O 点．用手将小球拉至水平,此时小车静止于光滑水平面上,放手让小球下摆与B 处固定的橡皮泥碰击后粘在一起,则在此过程中小车将( )A ．向右运动B ．向左运动C ．静止不动D ．小球下摆时,车向左运动后又静止D [水平方向上,系统不受外力,因此在水平方向上动量守恒．小球下落过程中,水平方向具有向右的分速度,因此为保证动量守恒,小车要向左运动．当撞到橡皮泥,是完全非弹性碰撞,A 球和小车大小相等、方向相反的动量恰好抵消掉,小车会静止．]4．(2018·湖南张家界三模)如图所示,一个质量为M 的滑块放置在光滑水平面上,滑块的一侧是一个四分之一圆弧EF,与水平地面相切于E 点,圆弧半径为R ＝1 m ．另有一个质量为m 的小球以初速度v 0从E 点冲上滑块,若小球刚好没跃出圆弧的上端,已知M ＝4m,g 取10 m/s 2,不计摩擦．则小球的初速度v 0的大小为( ) A ．v 0＝4 m/sB ．v 0＝5 m/sC ．v 0＝6 m/sD ．v 0＝7 m/sB [当小球上升到圆弧上端时,小球与滑块水平方向速度相同,设为v 1,根据水平方向动量守恒有mv 0＝(m ＋M)v 1,根据机械能守恒定律有12mv 20＝12(m ＋M)v 21＋mgR,联立两式解得v 0＝5 m/s,B 正确．] 5．如图所示,在光滑的水平面上有2018个完全相同的小球排成一条直线,均处于静止状态．现给第一个小球初动能E k ,使它正对其他小球运动．若小球间的所有碰撞都是完全非弹性的,则整个碰撞过程中因为碰撞损失的机械能总量为( )A ．12018E k B ．20172018E k C ．120182E k D ．20182－120182E k B [mv 1＝2018m·v ,v ＝12018v 1 ΔE＝12mv 21－12×2018m·v 2,其中12mv 21＝E k 解得ΔE＝20172018E k ,B 正确．]6．对下列物理现象的解释,正确的是( )A ．击钉时,不用橡皮锤仅仅是因为橡皮锤太轻B ．跳远时,在沙坑里填沙,是为了减小冲量C ．易碎品运输时,要用柔软材料包装,船舷常常悬挂旧轮胎,都是为了延长作用时间,减小作用力D ．在车内推车推不动,是因为合外力冲量为零CD [击钉时,不用橡皮锤是因为橡皮锤与钉子的作用时间长；跳远时,在沙坑里填沙,是为了延长人与地的接触时间,所以A 、B 不正确；据动量定理Ft ＝Δp 知,当Δp 相同时,t 越长,作用力越小,故C 正确；车能否移动或运动状态能否改变取决于外力的作用,与内部作用无关,所以D 正确．]7．(2019·湖北十堰调研)如图所示,轻弹簧的一端固定在竖直墙上,一质量为2m 的光滑弧形槽静止放在足够长的光滑水平面上,弧形槽底端与水平面相切,一质量为m 的小物块从槽上高h 处由静止开始下滑,重力加速度为g,下列说法正确的是( )A ．物块第一次滑到槽底端时,槽的动能为mgh 3B ．物块第一次滑到槽底端时,槽的动能为mgh 6C ．在压缩弹簧的过程中,物块和弹簧组成的系统动量守恒D ．物块第一次被弹簧反弹后能追上槽,但不能回到槽上高h 处AD [物块和槽在水平方向上动量守恒,物块第一次滑到槽底端时,有mv ＝2mv′,由机械能守恒定律得mgh ＝12mv 2＋12×2mv ′2,解得槽的动能为mgh 3,A 正确,B 错误；在压缩弹簧过程中,物块和弹簧组成的系统受到墙的作用力,动量不守恒,C 错误；物块被反弹后的速度大于槽的速度,所以能追上槽,当滑到槽的最高点时,二者有相同的速度,由机械能守恒定律可以知道,物块不能回到槽上高h 处,D 正确．]8．(2019·河北衡水中学调研)如图所示,质量分别为m 1＝1.0 kg 和m 2＝2.0 kg 的弹性小球a 、b,用轻绳紧紧地把它们捆在一起,使它们发生微小的形变．该系统以速度v 0＝0.10 m/s 沿光滑水平面向右做直线运动．某时刻轻绳突然自动断开,断开后两球仍沿原直线运动．经过时间t ＝5.0 s 后,测得两球相距s ＝4.5 m,则下列说法正确的是( )A ．刚分离时,a 球的速度大小为0.7 m/sB ．刚分离时,b 球的速度大小为0.2 m/sC ．刚分离时,a 、b 两球的速度方向相同D ．两球分开过程中释放的弹性势能为0.27 JABD [系统的总动量守恒,以向右为正方向,由动量守恒定律得(m 1＋m 2)v 0＝m 1v 1＋m 2v 2,两球相距s ＝v 1t －v 2t,代入数据解得v 1＝0.7 m/s,v 2＝－0.2 m/s,负号表示速度方向与正方向相反,故A 、B 正确,C 错误；由能量守恒定律得12(m 1＋m 2)v 20＋E P ＝12m 1v 21＋12m 2v 22,代入数据解得E P ＝0.27 J,故D 正确．] 二、非选择题9．如图所示为实验室中验证动量守恒的实验装置示意图．(1)若入射小球质量为m 1,半径为r 1；被碰小球质量为m 2,半径为r 2,则( )A ．m 1>m 2,r 1>r 2B ．m 1<m 2,r 1<r 2C ．m 1>m 2,r 1＝r 2D ．m 1<m 2,r 1＝r 2(2)为完成此实验,以下所提供的测量工具中必需的是________.(填下列对应的字母)A ．直尺B ．游标卡尺C ．天平D ．弹簧秤E ．秒表(3)设入射小球的质量为m 1,被碰小球的质量为m 2,P 为碰前入射小球落点的平均位置,则关系式(用m 1、m 2及图中字母表示)________成立．即表示碰撞中动量守恒．解析 (1)两小球要选等大的,且入射小球的质量应大些,故选C ．(2)该实验必须测出两球平拋的水平位移和质量,故必须用直尺和天平,因两球平拋起点相同,不用测小球直径,故用不到 B ．(3)因平拋落地时间相同,可用水平位移代替速度,故关系式为m 1·OP ——＝m 1·OM ——＋m 2·ON ——.答案 (1)C (2)AC (3)m 1·OP ——＝m 1·OM ——＋m 2·ON ——10．如图所示,质量为3 kg 的木箱静止在光滑的水平面上,木箱内粗糙的底板正中央放着一个质量为1 kg 的小木块,小木块可视为质点．现使木箱和小木块同时获得大小为2 m/s 的方向相反的水平速度,小木块与木箱每次碰撞过程中机械能损失0.4 J,小木块最终停止在木箱正中央．已知小木块与木箱底板间的动摩擦因数为0.3,木箱内底板长为0.2 m ．求：(1)木箱的最终速度的大小；(2)小木块与木箱碰撞的次数．解析 (1)设最终速度为v,木箱与木块组成的系统动量守恒,以木箱的初速度方向为正方向,由动量守恒定律得Mv －mv ＝(M ＋m)v′代入数据得v′＝1 m/s.(2)对整个过程,由能量守恒定律可得12mv 2＋12Mv 2＝ΔE＋12(M ＋m)v′2 设碰撞次数为n,木箱底板长度为L,则有n(μmgL＋0.4 J)＝ΔE代入数据得n ＝6.答案 (1)1 m/s (2)611．(2019·湖北黄冈联考)如图所示,半径为R ＝0.4 m,内壁光滑的半圆形轨道固定在水平地面上,质量m ＝0.96 kg 的滑块停放在距轨道最低点A 为L ＝8.0 m 的O 点处,质量为m 0＝0.04 kg 的子弹以速度v 0＝250 m/s 从右边水平射入滑块,并留在其中．已知滑块与水平地面间的动摩擦因数μ＝0.4,子弹与滑块的作用时间很短,g 取10 m/s 2,求：(1)子弹相对滑块静止时二者的共同速度大小v ；(2)滑块从O 点滑到A 点的时间t ；(3)滑块从A 点滑上半圆形轨道后通过最高点B 落到水平地面上C 点,A 与C 间的水平距离． 解析 (1)子弹射入滑块的过程动量守恒,规定水平向左为正方向,则m 0v 0＝(m ＋m 0)v, 代入数据解得v ＝10 m/s.(2)子弹击中滑块后与滑块一起在摩擦力的作用下向左做匀减速运动,设其加速度大小为a,则 μ(m＋m 0)g ＝(m ＋m 0)a,由匀变速直线运动的规律得vt －12at 2＝L, 联立解得t ＝1 s(t ＝4 s 舍去)．(3)滑块从O 点滑到A 点时的速度v A ＝v －at,代入数据解得v A ＝6 m/s.设滑块从A 点滑上半圆形轨道后通过最高点B 点时的速度为v B ,由机械能守恒定律得 12(m ＋m 0)v 2A ＝(m ＋m 0)g·2R＋12(m ＋m 0)v 2B , 代入数据解得v B ＝2 5 m/s.滑块离开B 点后做平拋运动,运动的时间t′＝2×2R g , 又x AC ＝v B t′,代入数据得x AC ＝455m. 答案 (1)10 m/s (2)1 s (3)455m。
2021年高考物理碰撞与动量守恒定律综合过关测练
高考物理碰撞与动量守恒定律综合过关测练题班别： 姓名： 学号： 得分：一.选择题（每小题4分；共48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4分；选不全的得2分；有选错或不答的得0分）B 点静止着一个质量为m 2的弹性小球乙；另一个质量为m 1的弹性小球甲以初速v 0运动；与乙球发生第一次碰撞后；恰在C 点发生第二次碰撞。
则甲、乙两球的质量之比m 1∶m 2等于A.5∶3B.9∶1C.1∶7D.2∶32.一沿直线轨道运动的质点；初始速率为V 1；受到外力的冲量I作用后；速率变为V 2；仍在同一直线轨道上运动。
则此质点受冲量作用后的末动能E k2与初动能E k1之差E k2 - E k1可能是A.21I(V 1 + V 2)B.-21I(V 1 + V 2) Ｃ.21I(V 2 - V 1) Ｄ.21I(V 1 - V 2) 3.如图所示；半圆形光滑凹槽放在光滑的水平面上；小滑块从凹边缘点A 由静止释放经最低点B ；又向上到达另一侧边缘点C ．把从点Ａ到达点B 称为过程I ；从点B 到达点C 称为过程Ⅱ；则：（ ）A.过程I 中小滑块减少的势能等于凹槽增加的动能B.过程I 小滑块动量的改变量等于重力的冲量C.过程I 和过程Ⅱ中小滑块所受外力的冲量大小相等D.过程Ⅱ中小滑块的机械能的增加量等于凹槽动能的减少量4.三个完全相同的小球a 、b 、c ；以相同的速度分别与静止于光滑水平面上的另外三个不相同的小球正碰；碰后；a 被弹回；b 球与被碰小球结合在一起运动；c 球碰后静止；以下说法中正确的是： ( )A.被a 球碰撞的小球获得动量最大B.b 球在碰撞过程中动量改变最小C.c 球给被碰的小球冲量最大D.c 球在碰撞前后动能损失最大5.在高台跳水中；运动员从高台上向下跃起；在空中完成动作后；进入水中在浮力作用下做减速运动；速度减为零后返回水面．设运动员在空中运动过程为І；在进入水中做减速运动过程为ІІ．不计空气阻力和水的粘滞阻力；则运动员( )A.在过程І中；重力的冲量等于动量的改变量B.在过程І中；重力冲量的大小与过程ІІ中浮力冲量的大小相等C.在过程І中；每秒钟运动员动量的变化量相同D.在过程І和在过程ІІ中动量变化的大小相等6.质量不等的A 、B 两小球在光滑的水平上沿同一直线向同一方向运动；A 球的动量为5kg ·m/s ；B 球的动量为7kg ·m/s 。
高中物理选修一第一章《动量守恒定律》测试卷(含答案解析)
一、选择题1．(0分)[ID ：127088]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—时间图象。
a 、b 分别为A 、B 两球碰撞前的位移—时间图线，c 为碰撞后两球共同运动的位移—时间图线，若A 球质量是m =2 kg ，则由图可知（ ）A ．A 、B 碰撞前的总动量为3 kg·m/sB ．碰撞时A 对B 所施冲量为4 N·sC ．碰撞前后A 的动量变化为6 kg·m/sD ．碰撞中A 、B 两球组成的系统损失的动能为10 J 2．(0分)[ID ：127078]如图是一颗质量50g m =的子弹匀速射过一张扑克牌的照片，子弹完全穿过一张扑克牌所需的时间1t 约为41.010s -⨯，子弹的真实长度为2.0cm （扑克牌宽度约为子弹长度的4倍），若子弹以相同初速度经时间32 1.010s -=⨯t 射入墙壁，则子弹射入墙壁时，其对墙壁的平均作用力约为（ ）A ．4510N ⨯B ．4410N ⨯C ．5510N ⨯D ．5410N ⨯ 3．(0分)[ID ：127064]水上飞行器是来自法国的水上游乐设施，国内盛行，它利用喷水装置产生的反冲动力，让人在水上腾空而起。
如图所示，人和飞行器静止于空中，已知人和飞行器的总质量为M ，设飞行器以速度v 竖直向下喷水。
下列说法正确的是（不考虑喷出的水对总质量的影响，取210m/s g =）（ ）A ．喷出的水对飞行器的作用力与飞行器的重力为相互作用力B ．每秒喷水量越多则水对飞行器的作用力越大C ．每个喷口每秒喷出水的质量为Mg vD ．人、飞行器，水组成的系统机械能守恒4．(0分)[ID ：127052]如图所示，将一光滑的质量为4m 半径为R 的半圆槽置于光滑水平面上，在槽的左侧紧挨有一个质量为m 的物块，今让一质量也为m 的小球自左侧槽口A 的正上方高R 处从静止开始落下，与半圆槽相切自A 点进入槽内，则以下结论中正确的是（ ）A ．小球在半圆槽内第一次到最低点B 的运动过程中，槽的支持力对小球不做功 B ．小球第一次运动到半圆槽的最低点B 时，小球与槽的速度大小之比为4:1C ．小球第一次从C 点滑出后将做竖直上抛运动D ．物块最终的动能为15mgR 5．(0分)[ID ：127044]又是自动驾驶惹的祸！开启了自动驾驶功能的Model3，在高速公路上以108km/h 的速度直接撞上了侧翻的大货车，整个过程Model3没有一丝减速，撞上货车后一同滑出2.7m 。
11-19年高考物理真题分专题汇编之专题071.验证动量守恒定律
第71节 验证动量守恒定律1.2011年理综北京卷21．（2）如图2，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试验中，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 （填选项前的序号），间接地解决这个问题。
A ．小球开始释放高度hB ．小球抛出点距地面得高度HC ．小球做平抛运动的射程 ②图2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m 1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OP 。
然后，把被碰小球m 2静置于轨道的水平部分，再将入射球m 1从斜轨上S 位置静止释放，与小球m 2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m 1、m 2B ．测量小球m 1开始释放高度hC ．测量抛出点距地面的高度HD ．分别找到m 1、m 2相碰后平均落地点的位置M 、NE ．测量平抛射程OM 、ON③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）。
④经测定，m 1=45.0g ，m 2=7.5g ，小球落地点的平均位置距O 点的距离如图3所示。
碰撞前、后m 1的动量分别为p 1与p 1′，则p 1∶p 1′= ∶11；若碰撞结束时m 2的动量为p 2′,则p 1′∶p 2′=11∶____。
实验结果说明，碰撞前、后总动量的比值'+'211p p p 为________。
⑤有同学认为，在上述实验中仅更换两个小球的材质，其它条件不变，可以使被撞小球做平抛运动的射程增大。
请你用④中已知的数据，分析和计算出被撞小球m 2平抛运动射程ON 的最大值为____cm 。
答：（1）①S ； ③T ；0刻线； ④ADC（2）①C ； ②ADE 或DEA 或DAE③OP m ON m OM m ⋅=⋅+⋅121 212221OP m ON m OMm ⋅=⋅+⋅；④14；2.9；1~1.01； ⑤76.8【解析】①由于本实验的碰撞是在同一高度，在空中运动时间相同，因而根据小球做平抛运动的射程就可知道碰撞后速度的大小之比，所以选C 。
(完整版)碰撞与动量守恒单元测试题含答案
碰 撞 与 动 量 守 恒 单 元 测 试 题命题人：官桥中学高二物理备课组一、单项选择题（共4小题，每小题4分，共16分，在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确）1、篮球运动员接传来的篮球时，通常要先伸出两臂迎接，手接触到球后，两臂随球迅速引至胸前，这样做可以（ ）A.减小球对手作用力的冲量B.减小球的动量变化率C.减小球的动量变化量D.减小球的动能变化量2、在空间某一点以大小相等的速度分别竖直上抛、竖直下抛、水平抛出质量相等的小球，不计空气阻力，当小球落地时（ ）A.做上抛运动的小球动量变化最大B.三个小球动量变化大小相等C. 做平抛运动的小球动量变化最小D.三个小球动量变化相等3、把一支枪水平固定在小车上，小车放在光滑的水平地面上。
当枪发射子弹时，关于枪、子弹、车，下列说法中正确的是（ ） 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.若不计子弹和枪筒之间的摩擦，枪、车、子弹组成的系统动量近似守恒D.枪、子弹、车组成的系统动量守恒4、自行火炮车连同炮弹的总质量为M,火炮车在·水平路面上以1V 的速度向右匀速行驶，炮管水平发射一枚质量为m 的炮弹后，自行火炮的速度变为2V ,仍向右行驶，则炮弹相对炮筒的发射速度0V 为（ ） A.mmV V V m 221)(+- B.mV V M )(21- C. m mV V V m 2212)(+- D.m V V m V V m )()(2121---二、双项选择（共5小题，每小题5分，共25分）5、质量为m 的物体在倾角为θ的光滑斜面顶端由静止释放，斜面高h,物体从斜面顶端滑到斜面底端过程中（ ） A.物体所受支持力的冲量为零B.物体所受支持力的冲量方向垂直于斜面向上C.物体所受重力的冲量方向沿斜面向下D.物体所受重力的冲量大小为θsin 2ghm6、在光滑水平面上，两球沿着球心连线以相等速率相向而行，并发生碰撞，下列现象中可能发生的是（ ）A.若两球质量相等，碰后以某一相等速率相互分开B.若两球质量相等，碰后以某一相等速率同向而行C.若两球质量不同，碰后以某一相等速率互相分开D.若两球质量不同，碰后以某一相等速率同向而行7、一粒钢珠从静止状态开始自由下落，然后陷人泥潭中。
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高考物理碰撞与动量守恒定律综合过关测练题
班别： 姓名： 学号： 得分：
一.选择题（每小题4分，共48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4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分）
B 点静止着一个质量为m 2
的弹性小球乙，另一个质量为m 1的弹性
小球甲以初速v 0运动，与乙球发生第一次碰撞后，恰在C 点发生
第二次碰撞。
则甲、乙两球的质量之比m 1∶m 2等于
A.5∶3
B.9∶1
C.1∶7
D.2∶3
2.一沿直线轨道运动的质点，初始速率为V 1，受到外力的冲量I
作用后，速率变为V 2，仍在同一直线轨道上运动。
则此质点受冲
量作用后的末动能E k2与初动能E k1之差E k2 - E k1可能是
A.21I(V 1 + V 2)
B.-21I(V 1 + V 2) Ｃ.21I(V 2 - V 1) Ｄ.2
1I(V 1 - V 2) 3.如图所示，半圆形光滑凹槽放在光滑的水平面上，小滑块从凹边缘点A 由静止释放经最低点B ，又向上到达另一侧边缘点C ．把从点Ａ到达点B 称为过程I ，从点B 到达点C 称为过程Ⅱ，则：（ ）
A.过程I 中小滑块减少的势能等于凹槽增加的动能
B.过程I 小滑块动量的改变量等于重力的冲量
C.过程I 和过程Ⅱ中小滑块所受外力的冲量大小相等
D.过程Ⅱ中小滑块的机械能的增加量等于凹槽动能的减少量
4.三个完全相同的小球a 、b 、c ，以相同的速度分别与静止于光滑水平面上的另外三个不相同的小球正碰，碰后，a 被弹回；b 球与被碰小球结合在一起运动；c 球碰后静止，以下说法中正确的是： ( )
A.被a 球碰撞的小球获得动量最大
B.b 球在碰撞过程中动量改变最小
C.c 球给被碰的小球冲量最大
D.c 球在碰撞前后动能损失最大
5.在高台跳水中，运动员从高台上向下跃起，在空中完成动作后，进入水中在浮力作用下做减速运动，速度减为零后返回水面．设运动员在空中运动过程为І，在进入水中做减速运动过程为ІІ．不计空气阻力和水的粘滞阻力，则运动员( )
A.在过程І中，重力的冲量等于动量的改变量
B.在过程І中，重力冲量的大小与过程ІІ中浮力冲量的大小相等
C.在过程І中，每秒钟运动员动量的变化量相同
D.在过程І和在过程ІІ中动量变化的大小相等
6.质量不等的A 、B 两小球在光滑的水平上沿同一直线向同一方向运动，A 球的动量为5kg ·m/s ，B 球的动量为7kg ·m/s 。
当A 球追上B 球时发生碰撞，碰撞后B 球动量的增量为2kg ·m/s ，则下列关于A 、B 两球的质量关系，可能正确的是： （ ）
A 、m A =6m
B B 、 m A =4m B
C 、 m B =1.5m A
D 、 m B =2.5m A
7.关于质点的运动情况，下列叙述正确的是
A.如果质点做自由落体运动，每1s 内质点所受重力做功都相等
B.如果质点做平抛运动，每1s 内质点的动量增量都相同
C.如果质点做匀速圆周运动，每1s 内质点所受合力的冲量都相同
D.如果质点做简谐运动，每四分之一周期内回复力做的功都相同
8.水平推力F 1和F 2分别作用于水平面上等质量的a 、b 两物体上，
作用一段时间后撤去推力，物体将继续运动一段时间后停下，两
物体的v -t 图线如图所示，图中线段AB ∥CD ，则
A.F 1的冲量大于F 2的冲量
B.F 1的冲量小于F 2的冲量
C.两物体受到的摩擦力大小相等
D.两物体受到的摩擦力大小不等
9.从地面上方同一点向东与向西分别平抛出两个等质量的小物体，抛出速度大小分别为v 和2v 不计空气阻力，则两个小物体
A.从抛出到落地动量的增量相同．
B.从抛出到落地重力做的功相同．
C.从抛出到落地重力的平均功率相同．
D.落地时重力做功的瞬时功率相同．
10.如图所示，水平地面放着一个光滑的凹槽，槽两端固定有两轻质弹簧，一弹性小球在两弹簧间往复运动，把槽、小球和弹簧视为一个系统，则在运动过程中
A.系统的动量守恒，机械能不守恒
B.系统的动量守恒， 机械能守恒
C.系统的动量不守恒，机械能守恒
D.系统的动量不守恒，机械能不守恒
11.如图所示，质量为M 的“L ”形物体，静止在光滑的水平面上。
物体AB 部分是半径为R 的四分之一光滑圆弧，BC 部分是水平面，将质量为m 的小滑块从A 点静止释放，沿圆弧滑下并最终停在物体的水平部分BC 之间的D 点。
则 （ ）
A.滑块m 从A 滑到B 的过程，物体与滑块组成的系统动量守恒、机械能守恒
B.滑块滑到B 点时，速度大于等于gR 2
C.滑块从A 运动到D 的过程，系统的动量和机械能都不守恒
D.滑块滑到D 点时，物体的速度等于0
12.在光滑水平面上，两球沿球心连线以相等速率相向而行，
并发生碰撞，下列现象可能的是: A ．若两球质量相同，碰后以某一相等速率互相分开
B.若两球质量相同，碰后以某一相等速率同向而行
C.若两球质量不同，碰后以某一相等速率互相分开
D.若两球质量不同，碰后以某一相等速率同向而行
二.非选择题：本题有5小题，共52分，按题目要求作答。
计算题应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。
只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须写出数值和单位。
13.（10分）某同学用如图的装置做“验证动量守恒定律”的实验，先将球a 从斜槽轨道上某固定点处由静止开始滚下，在水平地面的记录纸上留下压痕，重复10次，再把同样大小的球b 放在斜槽轨道水平段的最右端处静止，让球a 仍从原固定点由静止开始滚下，且与b 球相碰，碰后两球分别落在记录纸上的不同位置，重复10次.
(1)本实验必须测量的物理量是 . (填序号字母)
A.小球a 、b 的质量m a 、m b
B.小球a 、b 的半径r
C.斜槽轨道末端到水平地面的高度H
D.球a 的固定释放点到斜槽轨道末端的高度差h
E.小球a 、b 离开轨道后做平抛运动的飞行时间
F.记录纸上O 点到两小球的平均落点位置A 、B 、C
距离OA 、OB 、OC
(2)入射小球1与被碰小球2直径相同，均为d 比较，应是m 1________m 2。
(3)为了保证小球做平抛运动，如何调整斜槽？(4)放上被碰小球，两球(m a >m b )相碰后，小球a 、b 依次是图中 点和 点.
(5)利用该实验测得的物理量，也可以判断两球碰撞过程中机械能是否守恒.判断的依据是看2OB m a 与 在误差允许范围内是否相等.
14
（10分）如图所示，质量为M 的小车静止在光滑的水平地面上，质量为m 的小滑块在电动机的牵引下，以恒定的速度向前运动。
现让小滑块滑到小车上，经过一段时间后，m 与M 处于相对静止。
设整个牵引过程中小滑块的速度始终保持为v 不变，它与小车之间的动摩擦因素为μ。
求（1从小滑块滑到小车上开始到与小车相对静止这段时间里，小车的位移是多少？（2）电动机的牵引力做的功是多少？
15（10分）如图所示，质量为m=2kg 的小球系在轻质弹簧的一端，
另一端固定在悬点O 处，将弹簧拉至水平位置A 处，且弹簧处于自
然状态，弹簧的原长0A=0.3m ；然后小球由静止释放，小球到达距
O 点下方h=0．5m 处的B 点时速度为V B =2m/s, 求（1）小球从A 运
动到B 的过程中弹簧的弹力做的功和此时弹簧的弹性势能．（2）求
该弹簧的劲度系数
16（10分）如图所示，甲车质量为kg m 21=，静止在光滑水平面上，上表面光滑，右端放一个质量为kg m 1=的小物体. 乙车质量为kg m 42=，以s m v /50=的速度向左运动，与甲车碰撞后，甲车获得s m v /81=的速度，物体滑到乙车上. 若乙车足够长，上表面与物体的动摩擦因数为2.0=μ，求：
（1）甲、乙两车碰后瞬间，乙车的速度；
（2）物体在乙车表面上滑行多长时间相对乙车静止？
（取2/10s m g =）
17（12分）如图所示，在光滑的水平桌面上，静放着一质量为980g 的长方形匀质木块，现有一颗质量为20g 的子弹以300m/s 的水平速度沿其轴线射向木块，结果子弹留在木块中没有射出，和木块一起以共同的速度运动。
已知木块沿子弹运动方向的长度为10cm ，子弹打进木块的深度为6cm 。
设木块对子弹的阻力保持不变。
（1）求子弹和木块的共同速度以及它们在此过程中所增加的内能。
（2）若子弹是以400m/s 的水平速度从同一方向水平射
向该木块的，则它能否射穿该木块？。