人教版物理高二选修3-5第十六章第一节探究碰撞中的不变量同步训练A卷(考试)

1、人教版物理高二选修3-5第十六章第一节探究碰撞中的不变量同步训练a卷（考试）姓名:_ 班级:_ 成绩:_一、 选择题 (共1题；共2分)1. （2分） (2020高二上·北京月考) 如图所示，质量为m的光滑弧形槽静止在光滑水平面上，底部与水平面平滑连接，一个质量也为m的小球从槽高h处开始自由下滑，则（ ） a . 小球和槽组成的系统总动量守恒    b . 球下滑过程中槽对小球的支持力不做功    c . 重力对小球做功的瞬时功率一直增大    d . 小球和槽组成

2、的系统机械能守恒    【考点】 二、 填空题 (共24题；共54分)2. （1分） 在做“验证动量守恒定律”的实验中，小球的落点情况如图所示，入射球a与被碰球b的质量之比为ma：mb=3：2，则实验中碰撞结束时刻两球动量大小pa：pb的值为_【考点】 3. （2分） 质量为m的物块静止在光滑水平桌面上，质量为m的子弹以水平速度v0射入物块后，以水平速度 射出，则物块的速度为_，此过程中损失的机械能为_。 【考点】 4. （5分） (2017高二下·微山期中) 如图是用来验证动量守恒的实验装置，弹性球1用细线悬挂于o点，o点下方桌子的边沿有一竖

3、直立柱实验时，将球1拉到a点，并使之静止，同时把球2放在立柱上释放球1，当它摆到悬点正下方时与球2发生对心碰撞碰后球1向左最远可摆到b点，球2落到水平地面上的c点测出有关数据即可验证1、2两球碰撞时动量守恒现已测出a点离水平桌面的距离为a，b点离水平桌面的距离为b，c点与桌子边沿间的水平距离为c此外，还需要测量的量是_、_、_、和_根据测量的数据，该实验中动量守恒的表达式为：_【考点】 5. （2分） (2019高二下·沙雅期中) 光滑水平面上两小球a、b用不可伸长的松弛细绳相连。开始时a球静止，b球以一定速度运动直至绳被拉紧，然后两球一起运动，在此过程中两球的总动量_(填“守恒”或

4、“不守恒”)；机械能_(填“守恒”或“不守恒”)。 【考点】 6. （2分） (2017高二下·松原期中) 在橄榄球比赛中，一个95kg的橄榄球前锋以5m/s的速度跑动，想穿越防守队员到底线触地得分就在他刚要到底线时，迎面撞上了对方两名均为75kg的队员，一个速度为2m/s，另一个为4m/s，然后他们就扭在了一起他们碰撞后的共同速率是_；在右面方框中标出碰撞后他们动量的方向，并说明这名前锋能否得分：_（能或不能）【考点】 7. （2分） 某同学质量为60kg，在军事训练中要求他从岸上以2m/s的速度跳到一条向他缓缓飘来的小船上，然后去执行任务，小船的质量是140kg，原来的速度是05

5、m/s，该同学上船后又跑了几步，最终停在船上。此时小船的速度大小为_m/s，此过程该同学动量的变化大小为_kg·m/s。【考点】 8. （2分） (2019·南通模拟) 将总质量为1.05kg的模型火箭点火升空，在0.02s时间内有50g燃气以大小为200m/s的速度从火箭尾部喷出在燃气喷出过程，火箭获得的平均推力为_n，在燃气喷出后的瞬间，火箭的速度大小为_m/s（燃气喷出过程中重力和空气阻力可忽略） 【考点】 9. （2分） (2020高二上·石河子月考) 甲、乙两物体在光滑水平地面上沿一直线相向而行，甲质量为6kg，速度大小为8m/s，乙质量为4kg，速度大

6、小为6m/s，它们的总动量大小为_kgm/s两者碰撞后，甲沿原方向运动，速度大小为2m/s，则乙的速度大小为_m/s 【考点】 10. （2分） (2019高三上·福田期末) 如图所示，在光滑的水平面上放置一质量为m的小车，小车上有一半径为r的 光滑的弧形轨道，设有一质量为m的小球，以v0的速度，方向水平向左沿圆弧轨道向上滑动，达到某一高度h后，又沿轨道下滑，试求h=_，小球刚离开轨道时的速度为_。 【考点】 11. （2分） (2020·江苏模拟) 1953年，莱尼斯和柯文建造了一个由大水槽和探测器组成的实验系统，利用在衰变中产生的中微子与水中 的核反应，间接地证实了几乎

7、没有质量且不带电的中微子的存在。中微子与水中的 发生核反应，请完成方程式：中微子+ +_。上述核反应产生的正电子与水中的电子相遇，形成几乎静止的整体后，转变为两个光子，即 + 2，正电子与电子相遇不可能只转变为一个光子，其原因是：_。 【考点】 12. （2分） (2016·北区模拟) 甲、乙两球的动量大小分别为20kgm/s和40kgm/s，两球的动能为15j和45j，甲、乙两球的质量之比为_两球相向运动发生碰撞（不计外力作用），碰撞后_球速度变化大【考点】 13. （1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，

8、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_【考点】 14. （1分） (2017高二下·安阳期中) a、b两个小球在一直线上发生碰撞，它们在碰撞前后的st图象如图所示，若a球的质量ma=1kg，则b球的质量mb等于_【考点】 15. （2分） 质量为0.5kg的小球甲以3m/s的速度和原来静止在光滑水平面上的质量为1kg的小球乙发生正碰，碰后以1m/s的速度被反弹，则碰后两球的总动量是_ kgm/s ， 甲、乙两球的动量大小之比p1：p2=_【考点】 16. （2分） (2016·淮安模拟) 如图所示，在橄榄球比赛中，质量为100kg的橄

9、榄球前锋以va=5m/s的速度跑动，想穿越防守队员到底线触地得分就在他刚要到底线时，迎面撞上了对方两名质量均为75kg的球员，一个速度vb=2m/s，另一个速度vc=4m/s，他们腾空扭在了一起他们碰撞后瞬间的速度大小约为_ m/s，在此过程中三名球员的总机械能_（选填“增大”、“不变”或“减小”）【考点】 17. （1分） 静止的实验火箭，总质量为m ， 当它以对地速度v0喷出质量为m的高温气体后，火箭的速度为_【考点】 18. （3分） 如图为实验室常用的气垫导轨验证动量守恒的装置在水平放置的气垫导轨上，质量为0.4kg、速度为0.5m/s的滑块a与质量为0.6kg、速度为0.1

10、m/s的滑块b迎面相撞，碰撞前a、b总动量大小是_ kgm/s；碰撞后滑块b被弹回的速度大小为0.2m/s ， 此时滑块a的速度大小为_ m/s ， 方向与它原来速度方向_（“相同”或“相反”）【考点】 19. （2分） 如图所示，光滑水平面上有m1=2kg ， m2=4kg的两个物体，其中m2左侧固定一轻质弹簧，m1以v0=6m/s的速度向右运动，通过压缩弹簧与原来静止的m2发生相互作用，则弹簧被压缩最短时m2的速度v=_m/s ， 此时弹簧存储的弹性势能为_j 【考点】 20. （2分） (2016·临沂模拟) 静止的镭核 发生衰变，生成rn核，该核反应方程为

11、_，已知释放出的粒子的动能为e0 ， 假定衰变时能量全部以动能形式释放出去，该衰变过程总的质量亏损为_【考点】 21. （2分） 在某次冰壶比赛中，运动员将一冰壶甲以3m/s速度推出，与正前方另一静止的相同质量的冰壶乙发生对心正碰，弹性碰撞后冰壶乙以2m/s速度向前滑行，方向与冰壶甲碰前运动方向相同，则碰后瞬间冰壶甲的速度大小为_m/s ， 该弹性碰撞是_（选填“弹性弹性碰撞”或“非弹性弹性碰撞”）【考点】 22. （2分） (2020高三上·福州期中) 如图，立柱固定于光滑水平面上o点，质量为m的小球a向右运动，与静止于q点的质量为m的小球b发生弹性碰撞，碰后a球立即向左运动，b球

12、与立柱碰撞能量不损失，所有碰撞时间均不计，b球恰好在p点追上a球，q点为op的中点，则a、b两球在q点碰后速度大小之比 _ ；a、b球质量之比为 _。 【考点】 23. （1分） 如图，用“碰撞实验器”可以动量守恒定律，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系a若入射小球质量为m1 ， 半径为r1；被碰小球质量为m2 ， 半径为r2 ， 则_m1m2 ， r1r2m1m2 ， r1r2m1m2 ， r1=r2m1m2 ， r1=r2b为完成此实验，需要使用的测量工具除了刻度尺外还必需的是_c安装轨道时，轨道末端必须_d设入射小球的质量为m1 ， 被碰小球的质量为m2 ， p为碰前入射小球

13、落点的平均位置，则关系式_（用m1、m2及图中字母表示）成立，即表示碰撞中动量守恒【考点】 24. （8分） 如图为“碰撞中的动量守恒”实验装置示意图入射小球1与被碰小球2直径相同，它们的质量相比较，应是m1_m2 （、=、）入射球碰前落地点是纸上的点_；放上被碰小球后两小球碰后是否同时落地？_；（“是”或者”否”）这时小球1、2的落地点依次是图中水平面上的_点和_点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m1、m2；b 测量小球m1开始释放高度h；c 测量抛出点距地面的高度h；d 分别找到m1、m2相碰后平均落地点的位置m、n；e测量平抛射程om ， on 本

14、实验必须满足的条件是_；a斜槽轨道必须是光滑的b斜槽轨道末端的切线是水平的c入射小球每次都要从同一高度由静止滚下e碰撞的瞬间，入射小球与被碰小球的球心连线与轨道末端的切线平行实验中，各小球的落地点如图所示，这个实验要验证的表达式是_（入射球的质量为m1 ， 被碰球的质量为m2）【考点】 25. （3分） 为了验证碰撞中的动量守恒和检验两个小球的碰撞是否为弹性碰撞，某同学选取了体积相同、质量相差比较大的小球，按下述步骤做了如下实验：用天平测出两个小球的质量分别为m1和m2 ， 且m1m2 按如图所示安装好实验装置将斜槽aa固定在桌边，使槽的末端点的切线水平将一斜面ac连接在斜槽末端先不放小球m2

15、 ， 让小球m1从斜槽顶端a处由静止开始滚下，记下小球在斜面上的落点位置将小球m2放在斜槽前端边缘处，让小球m1从斜槽顶端a处滚下，使它们发生碰撞，分别记下小球m1和小球m2在斜面上的落点位置用毫米刻度尺量出各个落点位置到斜槽末端点a的距离图中d、e、f点是该同学记下的小球在斜面上的几个落点位置，到a点的距离分别为ld、le、lf 根据该同学的实验，回答下列问题：a在不放小球m2时，小球m1从斜槽顶端a处由静止开始滚下，m1的落点在图中的点_；把小球m2放在斜槽末端边缘处，小球m1从斜槽顶端a处由静止开始滚下，使它们发生碰撞，碰后小球m1的落点在图中的点_b若碰撞过程中，动量和机械能均守恒，不计空气阻力，则下列表达式中正确的有_a、m1lf=m1ld+m2lebm1le2=m1ld2+m2lf2cm1le=m1ld+m2lfdle=lfld 【考点】 第 24 页 共 24 页参考答案一、 选择题 (共1题；共2分)答案：1-1、考点：解析：二、 填空题 (共24题；共54分)答案：2-1、考点：解析：答案：3-1、考点：解析：答案：4-1、考点：解析：答案：5-1、考点：解析：答案：6-1、考点：解析：答案：7-1、考点：解析：答案：