2022年《动量》单元检测 .pdf

七彩教育网 免费提供 Word 版教学资源七彩教育网全国最新初中、高中试卷、课件、教案等教学资源免费下载笫 6 章动量单元测试一本題共10 小题 ，每题 4 分，共 40 分 ，在每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确。1. 如图6-1 甲所示水平面段粗糙,段光滑 ,物块从点以初动量0p向右沿直线运动， 到达时与静止在处的另一物块发生碰撞（设碰撞的时间极短） ，碰后向右运动，以02p的动量反向弹回直至最终静止，以向右的方向为正，如图 6-1 乙所示图中哪幅图反映了物块在整个过程中的运动情况？（）2.如 6-2 图所示，小球A 和小球 B 质量相同，球B 置于光滑水平面上，当球A 从高为 h 处由静止摆下，到达最低点时恰好与B 相撞，并粘合在一起继续摆动，它们能上升的最大高度是（）A.hB.h21C.h41D.h813.质量为m的 A 球以水平速度v与静止在光滑的水平面上的质量为3m的 B球正碰， A 球的速度变为原来的1/2，则碰后 B 球的速度是（以v的方向为正方向）. A. v, B.vC. 2vD. 2v4. 某人站在静浮于水面的船上，从某时刻开始人从船头走向船尾，设水的阻力不计，那么，在这段时间内人和船的运动情况是 ( )A.B.C.D.人走到船尾不再走动，船则停下来5.在光滑的水平面上动能为E0、动量大小为p0的小钢球1 与静止小钢球2 发生碰撞，碰撞前后球 1 的运动方向相反.将碰后球1 的动能和动量的大小分别记为E1、p1，球 2 的动能和动量的大小分别记为E2、p2，则必有（）A.E1E0B.p1p0C.E2 E0 D.p2p06. 为了模拟宇宙大爆炸初期的情景，科学家们使两个带正电的重离子被加速后，沿同一条直线相向运动而发生猛烈碰撞，若要使碰撞前重离子的动能经碰撞后尽可能多地转化图 6-1 甲图 6-1 乙图 6-2 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页，共 9 页 - - - - - - - - - 七彩教育网 免费提供 Word 版教学资源七彩教育网全国最新初中、高中试卷、课件、教案等教学资源免费下载为其它形式的能，应该设法使这两个重离子在碰撞的瞬间具有 ( )A.相同的速率 B.C.相同的动能 D.相同的质量7.如图 6-3 所示 , 质量为 m 的小车的水平底板两端各装一根完全一样的弹簧, 小车底板上有一质量为m3的滑块 , 滑块与小车、小车与地面的摩擦都不计。当小车静止时, 滑块以速度v从中间向右运动，在滑块来回与左右弹簧碰撞过程中A当滑块速度向右, 大小为v4时, 一定是右边的弹簧压缩量最大B右边弹簧的最大压缩量大于左边弹簧的最大压缩量C左边弹簧的最大压缩量大于右边弹簧的最大压缩量D两边弹簧的最大压缩量相等8. 一小型宇宙飞船沿人造地球卫星的轨道在高空中做匀速圆周运动时，在飞船上沿与飞船运动的相反方向抛出一个质量不可忽略的小物体P ，则下列说法中正确的有 ( ) A.飞船一定离开原来轨道运动 B.PC.火箭运动半径一定增大 D.P运动半径一定减小9. 如图 6-4 所示，小车静止在光滑水平面上，两个质量相等的人A和B分别站在车的两端.A向前跳后B再向后跳，且两人跳离车时对地的速率相等，则下面说法中正确的是( ) A.两人跳车后，车向后以一定速度运动，A、B受到的冲量一样大B.两人跳车后，车向前以一定速度运动，A、B受到的冲量一样大C.两人跳车后，车速为零，B受到的冲量大些D.两人跳车后，车速为零，A受到的冲量大些10. 半径相等的两个小球甲和乙，在光滑水平面上沿同一直线相向运动，若甲球的质量大于乙球的质量 . 碰撞前两球的动能相等，则碰撞后两球的运动状态可能是 ( ) A.B.C.D.两球的速度方向均与原方向相反，两球的动能仍相等二实验题： （本题有2 小题 ,共 17 分）11 （7 分） .用半径相同的两小球A、B 的碰撞验证动量守恒定律，实验装置示意如图6-5所示，斜槽与水平槽圆滑连接.实验时先不放B 球，使 A 球从斜槽上某一固定点C 由静止滚下，落到位于水平地面的记录纸上留下痕迹.再把 B 球静置于水平槽前端边缘处，让A 球仍从 C 处由静止滚下，A 球和 B 球碰撞后分别落在记录纸上留下各自的痕迹.记录纸上的O 点是重垂线所指的位置，若测得各落点痕迹到 O 的距离： OM=2.68cm,OP=8.62cm,ON=11.50cm，并知 A、B 两球的质量比为 2：1，则未放 B 球时 A 球落地点是记录纸上的_点，系统碰撞前总动量p 与碰撞后总动量p的百分误差ppp|=_% （结果保留一位有效数字）. 12 （10 分）如图6-6 所示为“碰撞中的动量守恒”实验装置示意图。（1）入射小球1 与被碰小球2 直径相同，均为d，它们的质量相比较，应是1m_2m. 图 6-5 图 6-3 图 6-4 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页，共 9 页 - - - - - - - - - 七彩教育网 免费提供 Word 版教学资源七彩教育网全国最新初中、高中试卷、课件、教案等教学资源免费下载（ 2 ） 为 了 保 证 小 球 做 平 抛 运 动 ， 必 须 调 整 斜 槽 使_。（3）继续实验步骤为：A在地面上依次铺白纸和复写纸。B确定重锤对应点O。C不放球2，让球 1 从斜槽滑下，确定它落地点位置P。D把球 2 放在立柱上，让球1 从斜槽滑下，与球2 正碰后，确定球1 和球 2 落地点位置M和 N。E用刻度尺量出OM 、 OP 、ON的长度。F看是否相等，以验证动量守恒。上述步骤有几步不完善或有错误，请指出并写出相应的正确步骤。_ 三、计算题 （本题共3 小题 , 共 63 分. 解答应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得分. 有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）13.（14 分）如图67 所示 ,光子具有动量，每个光子的动量mv=h /（式中 h 为普朗克常量，为光子的波长）.当光照射到物体表面上时，不论光被物体吸收还是被物体表面反射，光子的动量都会发生改变，因而对物体表面产生一种压力，称为光压.右图是列别捷夫设计的用来测量光压的仪器.图中两个圆片中，a 是涂黑的，而 b 是光亮的 .当光线照射到a 上时，可以认为光子全部被吸收，而当光线照射到b 上时，可以认为光子全部被反射.分别用光线照射在a 或 b 上，由于光压的作用，都可以引起悬丝的旋转，旋转的角度可以借助于和悬丝一起旋转的小平面镜M 进行观察 .（1）如果用一束强光同时照射a、b 两个圆片，光线的入射方向向里跟（2）已知 a、b 两个圆片的半径都为r，两圆心间的距离是d.现用频率为 的激光束同时照射 a、b 两个圆片，设入射光与圆面垂直，单位时间内垂直于光传播方向的单位面积上通过的光子个数为n，光速为c14.（15 分）如图 68 所示中滑块和小球的质量均为m，滑块可在水平放置的光滑固定导轨上自由滑动，小球与滑块上的悬点O 由一不可伸长的轻绳相连，轻绳长为 l1，开始时，轻绳处于水平拉直状态，小球和滑块均静止。现将小球由静止释放，当小球到达最低点时， 滑块刚好被一表面涂有粘住物质的固定挡板粘住，在极短的时间内速度减为零，小球继续向左摆动， 当轻绳与竖直方向的夹角60时小球达到最高点。求（1）从滑块与挡板接触到速度刚好变为零的过程图 67 图 6-6 图 6-8 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页，共 9 页 - - - - - - - - - 七彩教育网 免费提供 Word 版教学资源七彩教育网全国最新初中、高中试卷、课件、教案等教学资源免费下载中，挡板阻力对滑块的冲量；（2）小球从释放到第一次到达最低点的过程中，绳的拉力对小球做功的大小。15 （15 分）如图6-9 所示，在水平桌面上放有长木板C，C 上右端是固定挡板P，在 C 上左端和中点处各放有小物块A 和 B，A、B 的尺寸以及P 的厚度皆可忽略不计，A、B之间和B、P 之间的距离都为L。设木板C和桌面之间无摩擦，A、C 和 B、C 之间的动摩擦因数都为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，A、B、C(连同挡板P)的质量都为m 开始时， B 和 C 静止， A 以某一初速度0v向右运动求：(1)A 和 B 发生碰撞前，B 受到的摩擦力大小；(2)A 和 B 能够发生碰撞时，A 的初速度0v应满足的条件；(3)B 和 P 能够发生碰撞时， A 的初速度0v应满足的条件（已知 A、B 碰撞前后交换速度） 。16 （18 分）如图 6-10 所示，粗糙水平地面上有一高为h0.2m 的木板 B，B 的上表面以O点为界， O 点以右是光滑的，O 点以左是粗糙的。O 点离 B 最右端距离为L1.25m、离 B左端的距离0.32mS。现在 B的最右端放一个可看成质点的、质量与B 相同的木块A，A、B 均处于静止。已知B与地之间的动摩擦因数为10.1，A、B 之间动摩擦因数为20.2，A、B 质量均为m。现给B 一个水平向右的瞬时冲量，使B 获得初速度v03m/s，求：（1）当 B 向右运动 1.25m 时， A、B 的速度大小。（2）若 B 向右运动 1.25m 时，B 突然受到一个向右的水平拉力F0.2mg，则此拉力作用0。4s 时， A 木块离 O 点的水平距离是多少？。图 6-9 图 6-10 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页，共 9 页 - - - - - - - - - 七彩教育网 免费提供 Word 版教学资源七彩教育网全国最新初中、高中试卷、课件、教案等教学资源免费下载动量测试题答案1.2.C小球 A 下落过程， 只有重力做功， 因此机械能守恒， 所以2021mvmgh即ghv20A、B 两球碰撞过程动量守恒02m vm v共022vghv共A 和 B 碰后一起上升过程，只有重力做功，因此机械能守恒21222mvmgh共224vhhg共3. D 错解：设 B 球碰后速度为v/，由动量守恒定律得：132mvmvmv,6vv. 纠错：碰撞后A 球、 B 球若同向运动，A 球速度小于B 球速度，显然答案中没有，因此，A球 碰 撞 后 方 向 一 定 改 变 ， A球 动 量 应2vm. 由 动 量 守 恒 定 律 得 ：132mvmvmv,2vv故 D 正确。4. 人和船构成的糸统动量守恒, 总动量为零 , 则由动量守恒定律得：不管人如何走动，在任意时刻两者的速度总是方向相反，大小与其质量成反比, 人匀速走动时， 船则应匀速后退；人不再走动时，船则应停下来。故对5. AB 两个钢球组成的系统在碰撞过程中动量守恒，设钢球1 初动量的方向为正方向，由动量守恒定律得：012ppp，可见 p2 p0，D 正确 .单从动量方面分析，p1可以大于p0，若如此必有碰后系统的机械能增加，但对于这一具体问题来说碰撞过程没有其他形式的能向机械能转化，只可能机械能向其他形式的能转化，因此，E1+E2E0，必有 E1E0，E2E0，显然 A 正确， C 不正确 . 。由kmEp2，结合 E1E0得 p1p0，B 正确 . 6. B 要使两离子在碰撞中尽可能转化最多其它形式的能，显然把原来全部的机械能转化掉最好，即碰后它们最好均静止，由动量守恒定律可知则碰前它们应动量等大反向7. 小车与左、 右弹簧碰撞压缩最大时滑块和车都相对静止, 根据动量守恒定律可知最大速度都为v / 4mvmm vvv334正确选项D。8.AC 由反冲运动的知识可知，火箭的速度一定增大，火箭做离心运动，运动半径增大，但 P是否离开原来的轨道运动，要视释放时的速度大小而定，若释放的速度与释放前火箭的速度大小相等方向相反，则P可以在原来轨道上反方向匀速圆周运动. 9. D选地作参考系，取向前方向为正方向，以两人和车的整体为对象，设人、车质量分别为m和M，人跳离车时对地速率为0v，由动量守恒定律得：000mvmvMv得到0v即车最终静止。再以 A和车为研究对象，由动量守恒定律得：01()0mvmM v名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 5 页，共 9 页 - - - - - - - - - 七彩教育网 免费提供 Word 版教学资源七彩教育网全国最新初中、高中试卷、课件、教案等教学资源免费下载解得01mvvmM于是对A，由动量定理得：000AAIPmvmv对 B：0011BBmvIPmvmvmM比较得到IA|IB|. 答案： D 10. AC 由2KpmE及已知=,m甲m乙得P甲P乙系统总动量方向与P甲相同，排除D选项，再考虑物理情景可行性，两球相向碰撞后可能出现四种情况：粘在一起沿甲原来运动方向运动乙在前甲在后沿甲原来的运动方向运动甲停下来而乙反向运动均反向运动(P乙P甲) 不可能出现B选项中的情况 ( 因碰后系统总动量方向向右,甲球不可能跳过乙球向前运动) 11.P （3 分）2（4 分）解析M、N 分别是碰后A、B 两球的落点位置，P 是碰前 A 球的落点位置碰前系统总动量可表示为P=/AmOP t碰后总动量可表示为/ABpmOMtmONt则其百分误差()2%AABAppmOPmOMmONpmOP故其百分误差为2（1）（ 2 分） （2）其末端切线水平（2 分） （3）D选项中，球1 应从与 C项相同高度滑下 ； P 、 M、 N 点 应 该 是 多 次 实 验 落 地 点 的 平 均 位 置 。 F项 中 ， 应 看是否相等。（6 分）12. （14 分）(1)a 向外 b向里转动（或从上向下看逆时针转动）（3(1)对时间 t 内照到圆片上的光子用动量定理：Ft=ntSp，p为照到照到圆片上的每个光子的动量变化，照到a 上的每个光子的动量变化是mv，而照到b 上的每个光子的动量变化是 2mv；因此光子对b 的光压大 .（3(2)分别对单位时间内照射到a、 bFa= nr2h/c，Fb= nr22h/c（8 分）13. （15 分） （） 大小mgl，方向向右（）绳对小球的拉力做的功大小为mgl/2（）小球第一次到达最低点时，滑快和小球的速度分别为v1和 v2，由机械能守恒定律得：mv12/2+mv22/2=mgl（ 2 分）小球由最低点向左摆动到最高点，由机械能守恒定律得：mv22/2=mgl（1cos600）（ 2 分）联立两式得：v1=v2=gl（ 2 分）设所求的挡板阻力对滑块的冲量为，规定动量方向向右为正，有：名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 6 页，共 9 页 - - - - - - - - - 七彩教育网 免费提供 Word 版教学资源七彩教育网全国最新初中、高中试卷、课件、教案等教学资源免费下载=0mv1 解得： I=mgl（ 2 分）（） 小球从开始释放到第一次到达最低点的过程中，设绳对小球的拉力做的功为，由动能定理得： mgl+W=mv22/2 （ 4 分）联立得：W=mgl/2 （3 分）小球从开始释放到第一次到达最低点的过程中，绳对小球的拉力做的功大小为mgl/2 14.（15 分） (1)12mg(2) gLv30(3)gLv60(1).假设 B 受到的为静摩檫力，大小为f，则fmg; 对 C：cmafmg; （2 分）对 B：Bmaf（2 分）解出 :mgf21,假设成立 . （1 分）(2).A 在 C 上滑动时 ,A 向右做匀减速运动,B 和 C 以相同的加速度向右做匀加速运动.若 A运动到 B 所在位置时 ,A 和 B 刚好不发生碰撞,则此时A、 B 、C 速度相同 .设三者共同速度为1v,根据动量守恒定律,有103mvmv（2 分）在此过程中 ,根据功能关系,有212032121mvmvmgL（2 分）由上两式可得: gLv30（1 分）因此，若A 和 B 能够发生碰撞 ,则 A 的初速度应满足的条件为: gLv30(3)A、B 碰撞前后交换速度,碰后 A 和 C 一起向右做匀加速运动,B 向右做匀减速运动.若 B 和P 刚好不发生碰撞时,B 运动到 P 所在位置时 ,A、B 、C 速度相同 ,设三者共同速度为2v,根据动量守恒定律 ,有203mvmv（2 分）在此过程中 ,根据功能关系,有 : 2220321212mvmvLmg（2 分）由上两式可得: gLv60（1 分）故 B 和 P 若能够发生碰撞,则 A 的初速度应满足的条件为: gLv6016. （19 分） （1）保持静止，vB2m/s (2)S=0。58m（ 1）在B 向右运动1.25m 这一过程中，因A 受的合外力为零，则保持静止，即vA00. （1 分）设此时B 的速度大小为Bv名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 7 页，共 9 页 - - - - - - - - - 七彩教育网 免费提供 Word 版教学资源七彩教育网全国最新初中、高中试卷、课件、教案等教学资源免费下载对 B 由动能定理得222101122BmgLmvmv（ 2 分）解得vB2m/s （1 分）(2)这时 A 加速、 B 减速，设A、B 最后达到的共同速度为v共，在这一过程A 在 B 上滑行的距离为s0则由动量守恒定律得2Bmvm v共（ 1 分）由能量守恒定律得2mgs02211222Bmvmv共（ 2 分）解得S00.5m 由于0SS，可知： A将从B上表面滑落。 设A刚好滑离B时A、B的速度分别为Av、1Bv，设A在B上自 O 点至滑落所用时间为1t，由动量守恒定律得mvBmvA m1Bv（ 1 分）由能量守恒定律得22221111222BABmgSmvmvmv（ 2 分）解得vA0.4m/s 1Bv1.6m/s （2 分）对由动量定理得21Amgtmv（ 1 分）由得 t10.2s A从B上滑落后以vA的初速度向右作平抛运动设 A 经时间 t2落地， t2内 A 的水平位移为xh2221gt（1 分）xvA t2（1 分）解得t20.2s ，x0.08m. A作平抛运动的同时，B 向右作加速运动，设其加速度为Ba由牛顿第二定律得1BFmgma（1 分）设 t2内B运动的距离为BS21 2212BBBSv ta t（ 1 分）故B受F作用 0。4s 时A离O点的水平距离 S为：S=SBSx（11） （1 分）解（ 11）得S=0。58m 。（1 分）名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 8 页，共 9 页 - - - - - - - - - 七彩教育网 免费提供 Word 版教学资源七彩教育网全国最新初中、高中试卷、课件、教案等教学资源免费下载名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 9 页，共 9 页 - - - - - - - - -