人教版高中物理选择性必修第一册第一章动量守恒定律课时作业含答案

作业3满分：60分单项选择题：每题4分，共24分。1．在动画电影《哪吒》中，哪吒与敖丙在冰封的海面上对决，哪吒脚踩风火轮（总质量），以速度水平向右疾行，敖丙手持冰锤（总质量）以速度水平向左冲来，两人迎面相撞后紧紧抓住对方共同运动。假设冰面光滑，忽略空气阻力，则相撞后两人的共同速度为（）A．7.5m/s，水平向右B．1m/s，水平向右C．7.5m/s，水平向左D．1m/s，水平向左2．（24-25高二上·江西景德镇·期末）“天宫课堂”第四课中，航天员演示小球碰撞实验。分析实验视频，每隔相等的时间截取一张照片，如上图所示。小球和大球的质量分别为、，可估算出（）A． B． C． D．3．（24-25高二上·江苏扬州·期中）A、B两个物块在光滑的水平地面上发生正碰，碰撞时间极短，两物块运动的图像如图所示，则下列判断正确的是（）A．碰撞过程中两小球所受合外力相同B．A、B的质量之比mA∶mB=3∶2C．此碰撞为弹性碰撞D．碰撞过程中A球动能的减小量大于B球动能的增加量4．（24-25高二上·山东临沂·期末）在光滑的水平面上有三个完全相同的小钢球，三个球处在同一条直线上，其中球左侧带有双面胶贴，开始时两球静止，现以的速度与发生弹性碰撞，然后与球发生正碰后粘在一起，则与球碰撞后的速度大小为（）A． B． C． D．5．（24-25高二上江苏宿迁·期中）“充气碰碰球”游戏简化为如图乙所示的模型：直径相同的A球和B球碰撞前后都在同一水平直线上运动，碰前A球的动量pA=50kg•m/s，B球静止，碰后B球的动量变为pB=30kg•m/s。则两球质量mA与mB间的关系可能是（

）A．mA=mB B．mA=3mB C．mA=4mB D．mA=5mB6．（24-25高二下·浙江·阶段练习）如图所示，光滑水平面上有两个质量均为的物体、，物体的左端连有一劲度系数为的轻弹簧。物体以初速度向静止的物体运动。已知、通过弹簧发生相互作用的过程中，弹簧始终处于弹性限度内，弹簧弹性势能表达式为为弹簧的形变量。则从物体接触弹簧到第一次将弹簧压缩到最短的过程中（）A．A、B两物体的动量变化相同B．物体B的速度先增大后减小C．弹簧的弹性势能最大为D．A的位移比B的位移大多项选择题：每题6分，共12分。7．（24-25高二下·广东广州·阶段练习）如图（a），长木板A静止在光滑的水平面上，质量为m=2kg的物体B以水平速度在长木板A表面上滑行，由于A、B间存在摩擦，之后A、B速度随时间变化情况如图（b），。下列说法正确的有（

）A．A、B间的动摩擦因数为0.2B．系统损失的机械能为2JC．长木板A的最小长度为1mD．长木板A获得的动能为2J8．（24-25高二上·广东汕尾·期末）如图甲所示为改装后的牛顿摆，五个体积相等的小球，编号分别为1、2、3、4、5，由等长细线固定，静置时小球彼此紧密排列，球心等高，2、3、4、5号的小球的质量相等，是1号小球的2倍，将1号小球拉起高度后释放（如图乙），可观察到5号小球被弹起，若不计摩擦阻力及碰撞过程中的机械能损失，则从1号小球被释放，到5号小球被弹起达到最大高度的（期间1号小球没有再发生二次碰撞）过程中，下列说法正确的是（）A．五个小球组成的系统动量守恒B．五个小球组成的系统机械能守恒C．1号小球碰后反弹的最大高度为D．5号小球能上升的最大高度为非选择题：共24分。9．（10分）（24-25高二下·广东广州·期中）如图（a）所示，某同学用图装置做验证动量守恒定律的实验。先将a球从斜槽轨道上某固定点处由静止开始滚下，在水平地面上的记录纸上留下压痕，重复10次；再把同样大小的b球放在斜槽轨道末端水平段的最右端附近静止，让a球仍从原固定点由静止开始滚下，和b球相碰后，两球分别落在记录纸的不同位置处，重复10次。(1)本实验必须测量的物理量有___________A．斜槽轨道末端到水平地面的高度HB．小球a、b的质量C．小球a、b的半径rD．小球a、b离开斜槽轨道末端后平抛飞行的时间tE．记录纸上O点到A、B、C各点的距离OA、OB、OCF．a球的固定释放点到斜槽轨道末端水平部分间的高度差h(2)小球a、b的质量应该满足。（填“大于”、“小于”或“等于”）：(3)让a球仍从原固定点由静止开始滚下，和b球相碰后，下述正确的是___________A．两小球碰后到落地在空中运动时间相同B．为保证实验成功，斜槽轨道应尽量光滑C．两小球碰后，小球a的落地点是图中水平面上的A点D．两小球碰后，小球b的落地点是图中水平面上B点(4)把米尺的零刻度跟记录纸上的O点对齐，图（b）可得OB距离为(5)按照本实验方法，验证动量守恒的验证式是（用题目提供的符号表示）10．（14分）（24-25高二下·安徽·阶段练习）如图所示，半径足够大的光滑圆弧轨道与长的长木板构成物体B，圆弧的最低点与长木板的上表面相切于P点，B放在光滑的水平面上，质量为，质量为的木块A置于B的最左端，A与B的长木板部分间的动摩擦因数。质量为的子弹以水平向右的速度射入A，且留在A中，子弹和A相互作用的时间极短，重力加速度g取，A可视为质点。求：(1)子弹射入A后A的速度大小；(2)A从子弹射入到第一次到长木板P点过程中对B的冲量；(3)A沿B的圆弧轨道上滑的最大高度。参考答案题号12345678答案BBCAADBCBC1.【答案】B【详解】取向右为正方向，根据动量守恒定律有，代入数据解得，方向水平向右。故选B。2.【答案】B【详解】由第一张与第二张照片可知小球的初速度大小为，由第二张与第三张照片可知碰撞后小球的速度大小为，碰撞后大球的速度大小为，设水平向左为正方向，根据动量守恒定律可得，由图可知可得。3.【答案】C【详解】碰撞过程中两小球所受合外力大小相同，方向相反，选项A错误；因x-t图像的斜率等于速度，则碰前AB的速度分别为，，碰后AB的速度分别为，，由动量守恒定律，解得A、B的质量之比mA∶mB=2∶3，选项B错误；碰撞过程中的能量损失，此碰撞为弹性碰撞，选项C正确；因碰撞不损失能量，可知碰撞过程中A球动能的减小量等于B球动能的增加量，选项D错误。4.【答案】A【详解】设三个球的质量均为m，由于A、B发生弹性碰撞，故A、B碰后，A的速度为零，B的速度为，根据动量守恒定律可得,代入数据解得。5.【答案】A【详解】以A球的初速度方向为正方向，由碰撞过程系统动量守恒得，解得，根据碰撞过程总动能不增加，有，解得，碰后两球同向运动，A的速度不大于B的速度，则有，解得，因此，两球质量关系为，故选A。6.【答案】D【详解】从物体A接触弹簧到第一次将弹簧压缩到最短的过程中，把A、B看成一个系统，满足动量守恒，可知A、B两物体的动量变化大小相同，方向不同，故A错误；从物体A接触弹簧到第一次将弹簧压缩到最短的过程中，B一直做加速运动，故B错误；从物体A接触弹簧到第一次将弹簧压缩到最短的过程中，把AB看成一个系统，满足动量守恒，有根据能量守恒，有，解得，故C错误；根据弹簧弹性势能表达式为，可得弹簧的形变量为，根据位移关系可知A的位移比B的位移大，故D正确。7.【答案】BC【详解】由图像可知，物块B的加速度，由牛顿第二定律可知解得，故A错误；由图像可知，A、B组成的系统动量守恒，以B的方向为正方向，由动量守恒可知，解得木板的质量，系统损失的机械能为J，故B正确；由图像可知，物块A、B的相对位移为A、B图像线下面积的差值，所以长木板A的最小长度为m=1m，故C正确；长木板A获得的动能为J，故D错误。8.【答案】BC【详解】1号小球上升、下落过程中合外力有冲量，故A错误；过程中没有机械能损失，故B正确；设1号小球的质量为，号小球的质量为，将1号小球拉起高度后释放至与2号小球碰撞前，由机械能守恒得,解得,1号小球与2号小球发生碰撞，碰撞过程中的机械能损失，根据碰撞过程中的机械能守恒和动量守恒可知,,解得,,即1号小球反弹的速度是下落后碰撞前速度的三分之一，由机械能守恒得解得,故C正确；之后间发生弹性碰撞，由于2、3、4、5号的小球的质量相等，故弹性碰撞后互换速度，可得5号小球碰后的速度,由机械能守恒得,解得,故D错误。9.【答案】(1)BE(2)大于(3)AC(4)（）(5)【详解】（1）要验证动量守恒，就需要知道碰撞前后的动量，所以要测量两个小球的质量及碰撞前后小球的速度，碰撞前后小球都做平抛运动，速度可以用水平位移代替。所以需要测量的量为：小球a、b的质量，记录纸上O点到A、B、C各点的距离OA、OB、OC。故选BE。（2）在小球碰撞过程中水平方向动量守恒，故有，在碰撞过程中动能守恒，故有，解得，要碰后a的速度，即，。故答案为“大于”。（3）两小球碰后做平抛运动，竖直高度相同，则落地在空中运动时间相同，选项A正确；斜槽轨道是否光滑，对实验无影响，只要到达底端的速度相等即可，选项B错误；两小球碰后，小球a的落地点是图中水平面上的A点，选项C正确；两小球碰后，小球b的落地点是图中水平面上C点，选项D错误。（4）由图可知OB距离为（）。（5）设落地时间为t，B为碰前入射小球落点的位置，A为碰后入射小球的位置，C为碰后被碰小球的位置，碰撞前入射小球的速度；碰撞后入射小球的速度；碰撞后被碰小球的速度；若，则表明通过该实验验证了两球碰撞过程中动量守恒，代入数据得，故答案为。10.【答案】(1)10m/s(2)，方向水平向右(3)1m【详解】（1）子弹和木块A相互作用的时