2011高中物理 第1章《动量守恒研究》单元测试16 鲁科版选修3-5

用心 爱心 专心1 第第 1 1 章章 动量守恒研究动量守恒研究 单元测试单元测试 一 本题共一 本题共 1414 题题 每题每题 4 4 分 共分 共 5656 分 本题为不定项选择 分 本题为不定项选择 1 下列说法中正确的是 A 物体的质量越大其动量就越大 B 受力大的物体 受到的冲量也越大 C 冲量越大 动量也越大 D 作用力和反作用力的冲量总是大小相等 方向相反 2 下列关于动量的说法中正确的是 A 物体的动量改变 其速度大小一定改变 B 物体的动量改变 其速度方向一定改变 C 动量是描述运动状态的物理量 D 物体的运动状态改变 其动量一定改变 3 从高为 H 的平台上同时水平抛出两个物体A 和 B 已知它们的质量为mB 2mA 水平速度 VB 2 1 VA 如果不计空气阻力 它们落地时动量变化量的大小分别为 PA 和 PB 则 A PA 2 1 PB B PA PB C PA 2 PB D 不能确定 PA和 PB的关系 4 如图为马车模型 马车质量为m 马的拉力为F与水平方向成 在拉力F的作用下匀速 前进了时间 t 在时间 t 内拉力 重力 阻力对物体的冲量的大小分别为 A Ft 0 Ftsin B Ftcos 0 Ftsin C Ft mgt Ftsin D Ft mgt Ftcos 5 跳高比赛中 必须在运动员着地处铺上很厚的海绵垫子 这是因为 A 减小运动员着地过程中受到的冲量作用 B 减小运动员着地过程中动量的变化量 C 减小运动员着地过程中受到的平均冲力 D 以上说法均不正确 6 两木块A B质量之比为 2 1 在水平地面上滑行时与地面间的动摩擦因数相同 则 A B在开始滑行到停止运动的过程中 滑行的时间之比和距离之比 A 初动能相同时分别为 1 2 1 2 B 初动能相同时分别为 1 2 1 4 C 初动量相同时分别为 1 2 1 2 D 初动量相同时分别为 1 2 1 4 7 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 地面对钢球的冲量的方向和大小为 A 向下 m v1 v2 B 向下 m v1 v2 用心 爱心 专心2 C 向上 m v1 v2 D 向上 m v1 v2 8 一辆小车静置于光滑水平面上 车的左端固定有一个水平弹簧枪 车的右端有一个网兜 若从弹簧枪中发射出一粒弹丸 弹丸恰好能落入网兜中 从弹簧枪发射弹丸以后 下列说 法中正确的是 A 小车先向左运动一段距离然后停下 B 小车先向左运动又向右运动 最后回到原位置停下 C 小车一直向左运动下去 D 小车先向左运动 后向右运动 最后保持向右匀速运动 9 质量分别为m1 m2的两个静止物体 分别受到恒力F1 F2作用而开始运动 已知当它 们位移相等时 所具有的动量也相等 下列关系正确的是 A F1 F2 m1 m2 B F1 F2 m2 m1 C F1 F2 1 m 2 m D F1 F2 2 m 1 m 10 在匀速前进的船上 分别向前 向后抛出质量相等的两物体 物体对地的速度大小相 等 则抛出后 船的速度将 A 不变 B 减小 C 增大 D 不能确定 11 A B 两物体沿同一直线分别在力FA FB作用下运动 下图表示它们的动量P 随时间变化的规律 设在图中所示的时间内 A B 两物体所受的冲量的大小分别 为 IA IB 那么 A FA FB 方向相反 B FA FB 方向相同 C IA IB 方向相同 D IA IB 方向相反 12 如图所示 用轻质弹簧连着的 A B 两物体放在光滑的水平面上 先将 A 向左推使弹簧 处于压缩状态 而 B 紧贴在竖直墙壁上 从某时刻起对 A 撤去推力 下列说法正确的是 A 在弹簧恢复自然长时 B 物体开始离开竖直墙壁 B 从撤去力到弹簧恢复自然长过程中两物体的动量之和保持不变 C 从撤去力后 A B 及弹簧组成的系统机械能总量保持不变 D 当弹簧伸长到最长时 A B 速度相等 13 两球在同一直线上运动 A 球的动量是 5kg m s B 球的动量为 7kg m s A 追上 B 发生正碰 碰后两球的动量可能为 A P A 6kg m s P B 6kg m s B P A 4kg m s P B 8kg m s C P A 7kg m s P B 5kg m s D P A 5kg m s P B 17kg m s 14 竖直放置的轻弹簧 上端与质量为 3kg 的物块B相连接 另一个质量为 1kg 的物块A 用心 爱心 专心3 放在B上 先向下压A 然后释放 A B共同向上运动一段路程后将分离 分离后A又上 升了 0 2m 到达最高点 此时B的速度方向向下 且弹簧恰好为原长 则从A B分离到A 上升到最高点过程中 弹簧对B的冲量大小为 取g 10m s2 A 1 2N s B 6 0N s C 8 0N s D 12N s 二 本题二 本题 2626 分 把答案填在答卷相应题号的横线上 分 把答案填在答卷相应题号的横线上 15 质量为M的小车静止在光滑的水平面上 车厢内有质量为m的物体以初速度v0向左运 动 它与车厢前后壁来回碰撞若干次后停在车厢中 这时车厢的速度大小为 方向为 16 质量为 M 半径为 R 的光滑槽静止于光滑的水平面上 大小不计的小球 m 从右上方无 初速滑下 当球滑至左方最高处时 光滑槽发生的位移大小为 17 质量为 m1 0 5 千克和 m2 1 5 千克的两个物体 在光滑水平面上作对心碰撞 不考虑发生碰撞的时间 它们的位移 时间图象如图所示 两物体碰撞前后的总动 量分别是 和 18 如图所示 A 和 B 并排放在光滑的水平面上 A 上有一光滑的半径为 R 的半圆轨道 半 圆轨道右侧顶点有一小物体 C C 由顶点自由滑下 设 A B C 的质量均为 m 则 A B 分离时 B 的速度为 19 如图所示 固定在竖直平面内的光滑弯曲轨道和半径为R的圆轨道在最低点A相连结 质量为m1的物块 从弯曲轨道上比A点高H的位置由静止开始下滑 在A点与原来静止在 题号 l234567891011121314 答案 用心 爱心 专心4 该点的物块 相碰撞 碰撞后 物块 I 沿弯曲轨道反向运动 最大能上升至比A点高h的 地方 而物块 则刚好沿圆轨道通过最高点B 则物体 的质量m2 20 某同学用图 7 甲 所示装置通过半径相同的 A B 两球的验证动量守恒定律 图中 PQ 是斜槽 QR 为水平槽 实验时先使 A 球从斜槽上某一固定位置 G 由静止开始滚下 和 B 球 碰撞后 A B 球分别在记录纸上留下各自的落点痕迹 重复这种操作 10 次 图甲中 O 点 是水平槽末端 R 在记录纸上的垂直投影点 B 球落点痕迹如图 乙 所示 其中米尺水平 放置 且平行于 G R O 所在的平面 米尺的零点与 O 点对齐 1 碰撞后 B 球的水平射程应为 cm 2 在以下选项中 哪些是本次实验必须进行的测量 答 填选项号 A 水平槽上未放 B 球时 测量 A 球落点位置到 O 点的距离 B A 球与 B 球碰撞后 测量 A 球落点位置到 O 点的距离 C 测量 A 球或 B 球的直径 D 测量 A 球和 B 球的质量 域两球质量之比 E 测量 G 点相对于水平槽面的高度 三 本题共三 本题共 4 4 小题 共小题 共 3838 分 解答时必须写出文字说明 方程和重要演算步骤 只写最后分 解答时必须写出文字说明 方程和重要演算步骤 只写最后 结果的不得分 有数值运算的结果要写出数值和单位 结果的不得分 有数值运算的结果要写出数值和单位 21 7 质量为 60kg 的建筑工人系有 5m 长的安全带 当工人从足够高的空中落下时 安 全带能缓冲时间为 2s 求缓冲过程中安全带对工人的平均作用力 g 10m s2 用心 爱心 专心5 22 7 分 一个质量为M 0 20kg 的小球放在高度为h 5 0m 的直杆顶端 一颗质量 m 0 010kg 的子弹以v0 5 0 102m s 的速度沿水平方向击中小球 并穿过球心 小球落 地处离杆的距离为s 20m 求子弹落地处离杆的距离 g 10m s2 23 10 分 质量为M 4m的小车以v1 0 50m s 沿光滑水平面向左运动 质量为m的铁块 以v2 1 0m s 从小车左端向右冲上小车 最终和小车共同运动 这个过程经历了st8 1 求该过程铁块相对于地面向右移动的最大距离 24 14 分 如图在光滑的水平台上静止着一块长 50 厘米 质量为 1 千克的木板 板的左 端静止着一块质量为 1 千克的小铜块 可视为质点 一颗质量为 10 克的子弹以 200 米 秒 的速度射向铜块 碰后以 100 米 秒速度弹回 问 子弹与铜块相碰后 铜块的速度 铜块和木板间的摩擦系数至少是多少时铜块才不会从板的右端滑落 g 取 10 米 秒 2 以下属于附加题 用心 爱心 专心6 25 05 全国卷 质量为 M 的小物块 A 静止在离地面高 h 的水平桌面的边缘 质量为 m 的小物块 B 沿桌面向 A 运动以速度 v0与之发生正碰 碰撞时间极短 碰后 A 离开桌面 其落地点离出发点的水平距离为 L 碰后 B 反向运动 求 B 后退的距离 已知 B 与桌面间 的动摩擦因数为 重力加速度为 g 26 如图 3 所示 质量为 M 的槽体放在光滑水平面上 内有半径为 R 的半圆形轨道 其左端紧 靠一个固定在地面上的挡板 质量为 m 的小球从 A 点由静止释放 若槽内光滑 求小球上 升的最大高度 277 2005 年全国卷 如图所示 一对杂技演员 都视为质点 乘秋千 秋千绳处于水 平位置 从 A 点由静止出发绕 O 点下摆 当摆到最低点 B 时 女演员在极短时间内将男演 员沿水平方向推出 然后自己刚好能回到高处 A 求男演员落地点 C 与 O 点的水平距离 s 已知男演员质量 m1和女演员质量 m2之比 m1 m2 2 秋千的质量不计 秋千的摆长为 R C 点 低 5R 用心 爱心 专心7 参考答案参考答案 一 15 mM mv 0 向左 16 mM mR 2 17 2kg m s 2kg m s 18 3 gR 19 12 5 22 m R hH m 20 1 64 7 0 2 2 ABD 三 21 解 利用动量定理全程列式 重力的作用时间为 t 3s 安全带作用时间为 t 2s 2 分 所以若取向下为正 则有 0 tFmgt 3 分 所以 N t mgt F900 2 分 22 解 根据 2 2 1 gth 得 s g h t1 2 2 分 由于子弹与小球在水平方向动量守恒 所以 t S m t S Mmv 0 3 分 解得 mS100 2 分 23 解 m M所组成的系统动量守恒 取水平向左为正方向 共 vmMmvMv 21 2 分 解得 smv 2 0 共 1 分 因v共方向水平向左 所以铁块的加速度为 sm t vv a 3 2 2 共 3 分 当铁块相对于地面速度为零时 铁块向右达到最大距离 m asv2 2 2 2 分 所以 m a v sm75 0 2 2 2 2 分 题号 l234567891011121314 答案 DCDADCADDABCAACDBB 用心 爱心 专心8 24 解 子弹与铜块相撞前后瞬间动量守恒 所以取水平向右 有 铜铜子子子子 vmvmvm 3 分 解得 smv 3 铜 2 分 铜块与木块相互作用过程中 它们的总动量守恒 所以 共木铜铜铜 vmmvm 2 分 解得 smv 5 1 共 2 分 根据能量守恒 系统增加的内能 22 2 1 2 1 共木铜铜铜铜相滑 vmmvmglmsfQ 3 分 解得45 0 2 分 25 s v02 1 2 g M2L2g 2m2h 2MLv0 m g 2h 26 解析 设小球由 A 滑到最低点 B 时的速度为 上升的最大高度为 h 由机械能守 恒定律 小球在向上运动过程中 M 和 m 组成的系统水平方向总动量守恒 设它们在最高点时 水平方向的共同速度为 整个过程中系统的机械能守恒 由 式得 小球上升的最大高度 27 解 设分离前男女演员在秋千最低