(90分钟 100分)
一.选择题(本题共10小题,每题4分,满分40分。每题所给的选项中,有的只有一个是正确的,有的有几个是正确的。将正确选项的序号选出填入题后的括号中。全部选对的得4分,部分选对的得2分,有错选或不选的得0分)
1、光滑水平面上的两个物体发生碰撞,下列情形可能成立的是 ( )
A.碰撞后系统的总动能比碰撞前小,但系统的总动量守恒
B.碰撞前后系统的总动量均为零,但系统的总动能守恒
C.碰撞前后系统的总动能均为零,但系统的总动量不为零
D.碰撞前后系统的总动量、总动能均守恒
2.有一种硬气功表演,表演者平卧地面,将一大石板置于他的身体上,另一人将重锤举到高处并砸向石板,石板被砸碎,而表演者却安然元恙。假设重锤与石板撞击后二者具有相同的速度。表演者在表演时尽量挑选质量较大的石板。对这一现象,下面的说法中正确的是( )
A.重锤在与石板撞击的过程中,重锤与石板的总机械能守恒;
B.石板的质量越大,石板获得的动量就越小;
C.石板的质量越大,石板所受到的打击力就越小;
D.石板的质量越大,石板获得的速度就越小。
3、如图所示,物体A静止在光滑的水平面上,A的左边固定有轻质弹簧,与A质量相等的物体B以速度v向A运动并与弹簧发生碰撞,A、B始终沿同一直线运动,则A、B组成的系统动能损失最大的时刻是( )
A.A开始运动时 B.A的速度等于v时
C.B的速度等于零时 D.A和B的速度相等时
4.一航天器完成对月球的探测任务后,在离开月球的过程中,由静止开始沿着与月球表面成一倾角的直线飞行,先加速运动,再匀速运动,探测器通过喷气而获得推动力,以下关于喷气方向的描述中正确的是( )
A.探测器加速运动时,沿直线向后喷气
B.探测器加速运动时,竖直向下喷气
C.探测器匀速运动时,竖直向下喷气
D.探测器匀速运动时,不需要喷气
5.如图16-36所示,车厢长度为L,质量为m1,静止于光滑的水平面上。车厢内有一质量为m2的物体以初速度V0向右运动,与车厢来回碰撞n次后静止于车厢内,这时车厢的速度为( )
A.V0,水平向右 B.0 c.m2V0/(m1+m2) D.m2Vo/(m1一m2)
6.如图所示,A、B、C三木块质量相等,一切接触面光滑,一子弹由A射入,从B射出,则三木块速度情况( )
A.A木块速度最大 B.B木块速度最大
C.A、B木块速度相等 D.C木块速度为零
7.两个质量、大小完全相同的正方体木块A、B靠在一起放在光滑水平面上,一水平射
来的子弹先后穿透两木块后飞出。若木块对子弹的阻力恒定不变,子弹射穿两木块的时间相
同,则A、B两木块被子弹射穿后的速度之比为( )
A.1:1 B.1:2 C.1:3 D.1:
8.在质量为M的小车中挂有一单摆,摆球的质量为,小车(和单摆)以恒定的速度V沿光滑水平地面运动,与位于正对面的质量为m的静止木块发生碰撞,碰撞的时间极短。在此碰撞过程中,下列哪个或哪些说法是可能发生的( )
A.小车、木块、摆球的速度都发生变化,分别变为、、,满足
B.摆球的速度不变,小车和木块的速度变为和,满足
C.摆球的速度不变,小车和木块的速度都变为v,满足MV=(M+m)v
D.小车和摆球的速度都变为,木块的速度变为,满足
9.在光滑水平桌面上有两个相同的弹性小球A、B质量都为m,现B球静止,A球向B球运动,发生正碰。已知碰撞过程中总机械能守恒,两球压缩最紧时的弹性势能为Ep,则碰前A球的速度等于( )
10.如图所示,质量为m的子弹以速度υ0水平击穿放在光滑水平地面上的木块。木块长为L,质量为M,木块对子弹的阻力恒定不变,子弹穿过木块后木块获得动能为Ek,若仅木块或子弹的质量发生变化,但子弹仍能穿过木块,则 ( )
A.M不变,m变小,则木块获得的动能一定变大
B.M不变,m变小,则木块获得的动能可能变大
C.m不变,M变小,则木块获得的动能一定变大
D.m不变,M变小,则木块获得的动能可能变大
二.填空题(本题共3小题,每空4分,满分12分;将正确、完整的答案填入相应的横线中。)
11. 一物体的质量为2kg,此物体竖直下落,以10m/s速度碰到水泥地面上,随后又以8m/s的速度反弹。若取竖直向上为正方向,则小球与地相碰前的动量是_____________,相碰后的动量是___________,相碰过程中小球动量的变化量是________________。(g = 10m/s2)
12.两质量均为M的冰船A、B静止在光滑冰面上,轴线在一条直线上,船头相对,质量为m的小球从A船跳入B船,又立刻跳回,A、B两船最后的速度之比是_______________。
13.手榴弹在离地高h处时的速度方向恰好沿水平方向,速度大小为,此时,手榴弹炸裂成质量相等的两块,设消耗的火药质量不计,爆炸后前半块的速度方向仍沿水平向左,速度大小为3,那么两块弹片落地点之间的水平距离 。
三.科学探究与实验 (本题共2小题,满分10分)
14.某同学利用计算机模拟A、B两球碰撞来验证动量守恒,已知A、B两球质量之比为2∶3,用A作入射球,初速度为v1=1.2m/s,让A球与静止的B球相碰,若规定以v1的方向为正,则该同学记录碰后的数据中,肯定不合理的是 ( )
| 次数 | A | B | C | D |
| V1/ | 0.48 | 0.60 | -1.20 | -0.24 |
| V2/ | 0.48 | 0.40 | 1.60 | 0.96 |
四、计算题:本题包括4个小题,共38分。要求写出必要的文字说明,方程式或重要的演算步骤,只写出最后答案的,不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。
16.(8分)质量m1=1kg的弹性小球在光滑的水平桌面上以=3m/s的速率向右运动,恰好遇上在同一条直线上向左运动的另一个弹性小球.第二个小球的质量为m2=5kg,速率=1m/s.碰撞后,两小球的速度各是多大,方向如何?
17.(8分)气球质量为200,载有质量为50的人,静止在空中距地面20 m 高的地方,气球下悬一根质量可忽略不计的绳子,此人想从气球上沿绳慢慢下滑至地面,为了安全到达地面,则这根绳长至少应为多少米?(不计人的高度)
18.(10分)如图所示,物体A、B的质量分别是,用轻弹簧相连结放在光滑的水平面上,物体B左侧与竖直墙相接触。另有一个物体C从t=0时刻起以一定的速度向左运动,在t=5s时刻与物体A相碰,碰后立即与A粘在一起不再分开。物体C的v – t图象如图所示。试求:
(1)物块C的质量m3;
(2)在5.0s到15s的时间内物块A的动量变化的大小和方向。
19.(12分)如图16—45所示,固定在轻质弹簧两端质量分别是m=O.5kg、M2=1.49 kg的两个物体置于光滑水平面上,m1靠在光滑竖直墙上。现有一颗m=O.01艇的子弹水平射人m2中,使弹簧压缩而具有12 J的弹性势能,然后m1和m2都将向右运动。试求:
(1)子弹入射前的速度;
(2)竖直墙对m,的冲量;
(3)运动过程中弹簧可能具有的最大弹性势能。
高二物理单元检测卷-动量守恒定律答题卷
一、选择题(4分Х10=40分)
| 题号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
| 答案 |
11、 、 、
12、
13、
三.科学探究与实验 (本题共2小题,满分10分)
14、
15、 、 、 。
四、计算题:本题包括4个小题,共38分。要求写出必要的文字说明,方程式或重要的演算步骤,只写出最后答案的,不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位
16、解:
17、解:
18、解:
19、解:
参
1. ABD 2. D 3.D 4.C 5.C 6.A、C、D 7. C 8. D 9. C 10. AC
11. -20kg.m/s ; 16 kg.m/s ; 36 kg.m/s
提示:由动量公式及动量变化求得。
12.; 提示:根据,∴
13. 。提示:手榴弹在空中爆炸时间极短,且重力远小于爆炸力,重力的冲量可忽略,手榴弹在爆炸的瞬间动量守恒,设炸后每块质量为,向左为正方向,则由动量守恒定律得:,则后半块速度方向向右,由平抛运动知,弹片落地时间,因此两块弹片落地点间的水平距离。
14. BC根据碰撞特点:动量守恒、碰撞后机械能不增加、碰后速度特点可以判断不合理的是BC。
15. 球1和球2的质量m1和m2,立柱的高h,桌面离地面的高H,m1=m1+m2c
16.解析:取相互作用的两个小球为研究的系统。由于桌面光滑,在水平方向上系统不受外力.在竖直方向上,系统受重力和桌面的弹力,其合力为零.故两球碰撞的过程动量守恒.设向右的方向为正方向,则各速度的正、负号分别为:=30cm/s ,=-10cm/s,,据动量守恒定律有:
m1 + m2 = m1 m2,(4分)
解得= -20cm/s. (3分)
即碰撞后球m1的速度大小为20cm/s,方向向左.(1分)
17.解析:以人和气球为研究对象(系统),这个系统所受重力与空气浮力平衡,故系统动量守恒,此系统类似于人船模型。
设人的质量为,气球的质量为M,气球静止时离地高为H,当人到达地面时,气球又上升了h,则有:
, (5分)
其中, , m ,即可求得:m , (2分)
故此人要想从气球上沿绳慢慢安全到达地面,这根绳长至少应为:
H + h = 25 m。(2分)
18.解析:(1)根据图象可知,物体C与物体A相碰前的速度为:v1=6m/s
相碰后的速度为:v2=2m/s(2分)
根据动量守恒定律得:(3分)
解得:m3=2.0kg(1分)
(2)规定向左的方向为正方向,在第5.0s和第15s末物块A的速度分别为:
v2=2m/s,v3=-2m/s(2分)
所以物块A的动量变化为:
即在5.0s到15s的时间内物块A动量变化的大小为:16kg·m/s,方向向右(2分)
19.解析:教学参考P48第10题 下载本文