2009-200学年度下学期高二物理单元测试（3）

20092010学年度下学期高二物理单元测试（3）新课标版 命题范围 （动量守恒定律）第卷（选择题 共40分） 一、选择题（每小题4分，共40分在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个正确答案，有的小题有多个正确选项，全部选对的得4分，选不全的得2分，有错选或不答的得零分）1质量为m的钢球自高处落下，以速率v1碰地，竖直向上弹回，碰撞的时间极短，离地的速率为v2，则在碰撞过程中钢球动量变化量的方向和大小为（ ）A向下， B向下， C向上， D向上，2人从高处跳到较硬的水平地面时，为了安全，一般都是让脚尖先触地且着地时要弯曲双腿，这是为了（ ）A减小地面对人的冲量 B减小人的动量的变化C增加人对地面的冲击时间 D增大人对地面的压强3如图所示，一铁块压着一纸条放在水平桌面上，当以速度v抽出纸条后，铁块掉在地上的P点.若以2 v速度抽出纸条，则铁块落地点为 （ ）A仍在P点B在P点左边C在P点右边不远处D在P点右边原水平位移的两倍处4如图所示，物块A、B静止在光滑水平面上，且，现用大小相等的两个力F和F/分别作用在A和B上，使A、B沿一条直线相向运动，然后又先后撤去这两个力，使这两个力对物体做的功相同，接着两物体碰撞并合为一体后，它们（ ）A可能停止运动 B一定向右运动C可能向左运动 D仍运动，但运动方向不能确定5在如图所示的装置中，木块B与水平面间的接触面是光滑的，子弹A沿水平方向向射入木块后并留在木块内，将弹簧压缩到最短。现将木块、弹簧、子弹合在一起作为研究对象，则此系统在从子弹开始射入到弹簧压缩到最短的过程中（ ）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6质量为5 kg的物体，它的动量的变化率2 kgm/s2,且保持不变。则下列说法正确的是（ ）A该物体一定做匀速运动 B该物体一定做匀变速直线运动 C该物体在任意相等的时间内所受合外力的冲量一定相同 D无论物体运动轨迹如何，它的加速度一定是0.4 m/s27两个物体质量分别为m1和m2，它们与水平面间的动摩擦因数分别为1和2，开始时弹簧被两个物体压缩后用细线拉紧，如图所示，当烧断细线时，被压缩的弹簧弹开的两物体可以脱离弹簧，则（ ）A由于有摩擦力，所以系统动量一定不守恒B当=时，弹开过程中系统动量守恒Cm1和m2在刚脱离弹簧时的速度最大D在刚烧断细线的瞬间，m1和m2的加速度一定最大8关于动量和动能，以下说法正确的是（ ）A系统动量守恒的过程动能必定也守恒B系统动能守恒的过程动量必定也守恒C如果一个物体的动量保持不变，那么它的动能必然也保持不变D如果一个物体的动能保持不变，那么它的动量必然也保持不变9质量均为m的A、B两船静止在湖面上，设水对船的阻力不计，今A船上有一质量为m/2的人以水平速度v从A船跳到B船上，则A、B两船的速度大小之比（ ）A2:1B3:2C2:3D1:21,3,510如图所示，在光滑的水平面上，有一质量为M=3kg的薄板和质量 m=1kg的物块，都以v=4m/s的初速度朝相反方向运动，它们之间有摩擦，当薄板的速度为2.4m/s时，物块的运动情况是（ ）A做加速运动 B做减速运动 C做匀速运动 D以上运动都有可能第卷（非选择题，共60分）1,3,5二、填空题（共24分。把正确答案填写在题中的横线上，或按题目要求作答。）11（6分）一个质量2 kg的物体，以初速度10 m/s水平抛出，则抛出时动量的大小为_kgm/s；1 s末物体的动量大小为_kgm/s，这1 s内动量的变化大小为_kgm/s，方向为_。这1 s内重力的冲量大小为_Ns，方向为_（g10 m/s2）12（4分）甲、乙两辆完全一样的小车处于光滑水平面上，质量都是M，乙车内用绳吊一质量为0.5M的小球。当乙车静止时，甲车以速度v与乙车相碰，碰后连为一体，则刚碰后瞬间两车的共同速度为_。13（4分）如图所示，两相同的磁铁分别固定在两相同的小车上，水平面光滑，开始两车相向运动，va=3m/s，vb=2m/s，设相互作用时两车不会相碰，则当b车速度为零时，va = ， 方向 ；当两车相距最近时，vb= ，方向 。14（10分）某同学利用打点计时器和气垫导轨做验证动量守恒定律的实验气垫导轨装置如图（a）所示，所用的气垫导轨装置由导轨、滑块、弹射架等组成在空腔导轨的两个工作面上均匀分布着一定数量的小孔，向导轨空腔内不断通入压缩空气会从小孔中喷出，使滑块稳定地漂浮在导轨上，这样就大大减小了因滑块和导轨之间的摩擦而引起的误差（1）下面是实验的主要步骤：安装好气垫导轨，调节气垫导轨的调节旋钮，使导轨水平；向气垫导轨通入压缩空气；把打点计时器固定在紧靠气垫导轨左端弹射架的外侧，将纸带穿过打点计时器与弹射架并固定在滑块1的左端，调节打点计时器的高度，直至滑块拖着纸带移动时，纸带始终在水平方向；使滑块1挤压导轨左端弹射架上的橡皮绳；把滑块2放在气垫导轨的中间；先_，然后_，让滑块带动纸带一起运动；取下纸带，重复步骤，选出理想的纸带如图（b）所示；测得滑块1的质量310g，滑块2（包括橡皮泥）的质量为205g试完善实验步骤的内容 （2）已知打点计时器每隔002s打一个点，计算可知两滑块相互作用以前系统的总动量为_kgm/s；两滑块相互作用以后系统的总动量为_kgm/s（保留三位有效数字） （3）试说明（2）中两结果不完全相等的主要原因是_三、计算题（共36分。要求写出必要的文字说明、主要方程式和重要演算步骤，有数值计算的要明确写出数值和单位，只有最终结果的不得分。）15（8分）如图所示，在水平面上放置质量为M=800g的木块，一质量为m=50g的子弹以v0=170ms的水平速度射入木块，并与木块一起运动。若木块与地面间的动摩擦因数，求木块在地面上滑行的距离。（g取10m/s2）16（8分）甲乙两小孩各乘一辆小车在光滑的水平面上匀速相向行驶，速度大小均为v0=6m/s，甲车上有质量为m=1 kg的小球若干，甲和他的小车及所带小球的总质量为M1=50kg，乙和他的小车的总质量为M2=30kg。现为避免相撞，甲不断地将小球以相对地面的速度大小为m/s的水平速度抛向乙，且被乙接住。假设某一次甲将小球抛出且被乙接住后，刚好可保证两车不致相撞。求此时： （1）两车的速度各为多少？ （2）甲总共抛出了多少小球？17（10分）如图所示是一个物理演示实验，它显示：图中自由下落的物体A和B经反弹后，B能上升到比初始位置高得多的地方。A是某种材料做成的实心球，质量m1=0.28 kg，在其顶部的凹坑中插着质量m2=0.10 kg的木棍B. B只是松松地插在凹坑中，其下端与坑底之间有小空隙。将此装置从A下端离地板的高度H=1.25 m处由静止释放.实验中，A触地后在极短时间内反弹，且其速度大小不变；接着木棍B脱离球A开始上升，而球A恰好停留在地板上。求木棍B上升的高度.重力加速度g=10 m/s2。m1m2 18（10分）如图所示，小球A以速率向右运动时跟静止的小球B发生碰撞，碰后A球以的速率弹回，而B球以的速率向右运动，求A、B两球的质量之比。参考答案1D 2C 3B 4 B 由动能定理可知：两个力对物体做的功相同，则结合前动能相同，因此，碰撞过程动量守恒，故碰后速度v一定与PA相同，向右5B 6 CD 根据动量定理，动量对时间的变化率等于物体所受的合外力，动量对时间的变化率保持不变，物体所受的合外力保持不变，该物体一定做匀变速运动，但不一定做匀变速直线运动.合外力保持不变，则该物体在任意相等的时间内所受合外力的冲量一定相同，物体所受的合外力为2 N，加速度为0.4 m/s2.7B 根据动量守恒条件，虽然地面有摩擦，但两物体受摩擦力的方向相反，所以当两力大小相等时，系统所受合外力为零，即1m1g=2m2g，由此可得当1m1=2m2系统动量守恒。根据胡克定律及摩擦力公式m1和m2在脱离弹簧之前已开始做减速运动，所以C不正确；因物体的加速度是先减小后增大，无法确定在刚烧断细线的瞬间与物体脱离弹簧后加速度大小关系，D错误。8C 9B 10A1,3,51120；20；20；竖直向下；20；竖直向下12131m/s 向右0.5m/s 向右14（1）接通打点计时器的电源 （1分） 放开滑块1 （1分） （2）0.620 （3分） 0.618 （3分）（3）纸带与打点计时器限位孔有摩擦（2分）解析：作用前系统的总动量为滑块1的动量p0=m1v0v0=0.2/0.1=2m/s，p0=0.312=0.620kgm/s作用后系统的总动量为滑块1和滑块2的动量和，且此时两滑块具有相同的速度v，v=0168/0.14=1.2m/s，p=(m1+m2)v=(0.310+0.205)1.2=0.618 kgm/s15（8分）解析：子弹打入木块的过程（时间极短）中，由动量守恒定律得 （3分）解得子弹与木块的共同速度：m/s （1分）此后，木块在地面上匀减速滑动，加速度大小为：a=m/s2 （2分）木块在地面上滑行的距离为：m （2分）16解：（1）两车刚好不相撞，则两车速度相等，由动量守恒定律得 （2分）解得 v=1.5m/s （2分）（2）对甲及从甲车上抛出的小球，由动量守恒定律得 （2分）解得 n=15 （2分）17（10分）根据题意，A碰地板后，反弹速度的大小v1等于它下落到地面时速度的大小，即 v1=5 m/s，A刚反弹后，