广东省汕尾市白沙中学高二物理(选修3—5)碰撞与动量考试题

广东省汕尾市白沙中学高二物理(选修35)碰撞与动量考试题（满分150分 时间120分钟）一、选择题：（每小题5分，共60分。在每小题给出的四个选项中有一个或多个选项正确。全部选对的得5分，选对但不全的得2分，有选错的或不答的得0分。答案填入答题卡中）1在高速公路上发生一起交通事故，一辆质量为15000 kg向南行驶的长途客车迎面撞上了一辆质量为30000 kg向北行驶的卡车，碰后两车接在一起，并向南滑行了一段距离后停止根据测速仪的测定，长途客车碰前以20 m/s的速度行驶，由此可判断卡车碰前的行驶速率为 A小于10 m/sB大于10 m/s小于20 m/sC大于20 m/s小于30 m/sD大于30 m/s小于40 m/s2如图所示，A、B两物体的质量比mAmB=32，它们原来静止在平板车C上，A、B间有一根被压缩了的弹簧，A、B与平板车上表面间动摩擦因数相同，地面光滑当弹簧突然释放后，则有AA、B系统动量守恒BA、B、C系统动量守恒C小车向左运动D小车向右运动3把一支枪水平固定在小车上，小车放在光滑的水平面上，枪发射出一颗子弹时，关于枪、弹、车，下列说法正确的是A枪和弹组成的系统，动量守恒B枪和车组成的系统，动量守恒C三者组成的系统，因为枪弹和枪筒之间的摩擦力很小，使系统的动量变化很小，可以忽略不计，故系统动量近似守恒D三者组成的系统，动量守恒，因为系统只受重力和地面支持力这两个外力作用，这两个外力的合力为零4甲、乙两球在光滑水平轨道上同向运动，已知它们的动量分别是p甲=5 kgm/s，p乙= 7 kgm/s，甲追乙并发生碰撞，碰后乙球的动量变为p乙=10 kgm/s，则关于甲球动量的大小和方向判断正确的是Ap甲=2kgm/s，方向与原来方向相反Bp甲=2kgm/s，方向与原来方向相同Cp甲=4 kgm/s，方向与原来方向相反Dp甲=4 kgm/s，方向与原来方向相同5如图所示，三辆相同的平板小车a、b、c成一直线排列，静止在光滑水平地面上，c车上一个小孩跳到b车上，接着又立即从b车跳到a车上，小孩跳离c车和b车时对地的水平速度相同，他跳到a车上没有走动便相对a车保持静止，此后Aa、c两车的运动速率相等Ba、b两车的运动速率相等C三辆车的运动速率关系为vcvavbDa、c两车的运动方向一定相反6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7玻璃茶杯从同一高度掉下，落在水泥地上易碎，落在海锦垫上不易碎，这是因为茶杯与水泥地撞击过程中A茶杯动量较大 B茶杯动量变化较大C茶杯所受冲量较大 D茶杯动量变化率较大8质量为m的钢球自高处落下，以速率v1碰地，竖直向上弹回，碰撞时间极短，离地的速率为v2在碰撞过程中，钢球受到的冲量的方向和大小为A向下，m（v1v2） B向下，m（v1v2）C向上，m（v1v2） D向上，m（v1v2）9质量为5 kg的物体，原来以v=5 m/s的速度做匀速直线运动，现受到跟运动方向相同的冲量15 Ns的作用，历时4 s，物体的动量大小变为A80 kgm/sB160 kgm/sC40 kgm/sD10 kgm/s10一物体竖直向上抛出，从开始抛出到落回抛出点所经历的时间是t，上升的最大高度是H，所受空气阻力大小恒为F，则在时间t内A物体受重力的冲量为零B在上升过程中空气阻力对物体的冲量比下降过程中的冲量小C物体动量的增量大于抛出时的动量D物体机械能的减小量等于FH11质量为3m的机车,其速度为v0,在与质量为2m的静止车厢碰撞后挂接在一起运动,其运动速度应为 A.v0 B.v0 C.v0 D.v0 12甲、乙两只船相向而行,甲船总质量m甲1000kg,乙船总质量m乙 500kg.当两船靠近时,各把m050kg的物体移到另一只船上,结果甲船停止运动,乙船以8.5m/s的速度按原方向前进.不计水的阻力,则甲、乙两船原来的速度大小分别是 A.0.5m/s,9.0m/s B.1.0m/s,9.5m/s C.1.5m/s,95m/s D.0.5m/s,9.5m/s汕尾市白沙中学高二物理(选修35)碰撞与动量考试题班级： 学号： 姓名： 评分： 一、选择题答题卡（共60分、不全得2分、错没分）123456789101112二、填空题（每小题6分，共30分。把正确答案填在题中的横线上）13在光滑水平面上，甲、乙两球在同一直线上相向运动，碰撞后粘合在一起，若碰撞前它们的动量分别为p甲=4 kgm/s，p乙=-14 kgm/s，碰撞过程中乙球动量大小减少了6 kgm/s.则甲、乙两球碰撞前的速度大小之比为_.14如图所示，甲、乙两辆完全一样的小车，质量都为M，乙车内用绳吊一质量为0.5 M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，则碰后两车的共同速度为_当小球摆到最高点时，速度为_15质量为m=0.10 kg的小钢球以v0=10 m/s的水平速度抛出，下落h=5 m时撞击一钢板，撞后速度恰好反向，则钢板与水平面的夹角=_.刚要撞击钢板时小球的动量大小为_.（取g=10 m/s2）16一个物体的质量是2 kg，沿竖直方向下落，以10 m/s的速度碰到水泥地面上，随后又以8 m/s的速度被反弹回，若取竖直向上为正方向，则小球与地面相碰前的动量是_kgm/s，相碰后的动量是_kgm/s，小球的动量变化是_kgm/s17两个质量相同的小球A、B，中间用轻弹簧相连，放在光滑的水平面上，A球挨着左墙壁，如图所示若用水平向左的短时冲量I作用于B球，B球将弹簧压缩，弹簧的最大弹性势能是4 J，当A球离开墙壁瞬间，B球的动量大小是2 kgm/s则B球的质量是_；水平冲量I的大小是_三、解答题（共60分）要求写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能给分。有数值计算的题，答案中应明确写出数值和单位。18（15分）质量为M的小船以速度v0行驶，船上有两个质量皆为m的小孩a和b，分别静止站在船头和船尾现在小孩a沿水平方向以速率v（相对于静止水面）向前跃入水中，然后小孩b沿水平方向以同一速率v（相对于静止水面）向后跃入水中求小孩b跃出后小船的速度19.(15分)如图所示，两个质量都是M=0.4kg的砂箱A、B，并排放在光滑的水平桌面上，一颗质量为m=0.1kg的子弹以=140m/s的水平速度射向A，射穿A后，进入B并同B一起运动，测得A、B落地点到桌边缘的水平距离之比为12，求子弹刚穿出砂箱A时的速度v及砂箱A、B离开桌面时的速度是多大？ 20（15分）如图所示，甲车的质量是2 kg，静止在光滑水平面上，上表面光滑，右端放一个质量为1 kg的小物体乙车质量为4 kg，以5 m/s的速度向左运动，与甲车碰撞以后甲车获得8 m/s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0.2，则物体在乙车上表面滑行多长时间相对乙车静止?（g取10 m/s2）21（15分）如图所示，质量M=0.040kg的靶盒A静止在光滑水平导轨上的O点，水平轻质弹簧一端栓在固定挡板P上，另一端与靶盒A连接。Q处有一固定的发射器B，它可以瞄准靶盒发射一颗水平速度为v0=50ms，质量m=0.010kg的弹丸，当弹丸打入靶盒A后，便留在盒内，碰撞时间极短。不计空气阻力。求弹丸进入靶盒A后，弹簧的最大弹性势能为多少？参考答案1A 2BC 3D4B 5CD 6B 7D 8D 9C 10BC11. B 12. 6、标准答案：D 试题详解：解:设甲,乙两船原来的速度分别为v甲,v乙,后来的速度为v甲0,v乙8.5m/s.取(甲船体+乙船移入货物)组成的系统为研究对象,因水平方向不受外力,搬移前后系统动量守恒. (m甲-m0)v甲+m0v乙m甲v甲0 取(乙船体+甲船移入货物)组成的系统为研究对象,同理得 (m乙-m0)v乙+m0v甲m乙v乙 联立、两式,代入数据得 v甲-0.5m/s,v乙9.5m/s, 即甲、乙两船相向而行的速度分别为0.5m/s和9.5m/s. 13【答案】 8:7【解析】 碰撞过程中，系统的动量守恒.则有p甲+p乙=p甲+p乙=-10 kgm/s。由题意知p乙=8 kgm/s，则p甲=2 kgm/s.由于碰撞后两物体粘合在一起，具有共同速度，则有 .碰前两球的速度之比为 .14v1545；kgm/s 小球撞击后速度恰好反向，说明撞击前速度与钢板垂直利用这一结论可求得钢板与水平面的夹角=45，利用平抛运动规律（或机械能守恒定律）可求得小球与钢板撞击前的速度大小v=v0=10m/s，因此其动量的大小为p=mv=kgm/s16-20；16；36170.5 kg；2 Ns 用水平向左的短时冲量I作用于B球后，B球获得一定的动量，向左压缩弹簧，压缩过程中，B球的动能转化为弹簧的弹性势能，机械能守恒B球速度为零时，弹簧弹性势能最大为4 J，当A球离开墙壁瞬间，弹簧刚好恢复原长，B球动能为4 J，而B球的动量大小是2 kgm/s，由动量公式p=mv和动能公式Ek=mv2，可求出B球的质量05 kg，同时可知B球压缩弹簧前的动量大小也是2 kgm/s，据动量定理，水平冲量I的大小是2 Ns18 试题详解： =12，=12，初末状态动量守恒，有：， =10m/s，=20 m/s子弹射穿A的过程中，有：19（10分）因均是以对地（即题中相对于静止水面）的水平速度，所以先后跃入水中与同时跃入水中结果相同设小孩b跃出后小船向前行驶的速度为v，取v0为正向，根据动量守恒定律，有（M+2m）v0=Mv+mv-mv解得：v=（1+）v020（10