高二选修3-5动量和动量守恒单元测试题.doc

动量和动量守恒 单元测试题一.选择题（本题共10小题，每小题4分，共40分.在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的或不答的得0分）1对于力的冲量的说法，正确的是（ ）A力越大，力的冲量就越大 B作用在物体上的力大，力的冲量也不一定大CF1与作用时间t1的乘积F1t1等于F2与作用时间t2的乘积F2t2，则这两个冲量相同D静置于地面的物体受水平推力F的作用，经时间t仍静止，则此推力的冲量为零2一炮弹以一定倾角斜向上发射达到最高点时，爆炸成两块，其中一块沿原方向运动，则另一块A、一定沿原来相反的方向运动 B、一定沿原来相同的方向运动C、可能做自由落体运动 D、可能做竖直上抛运动3如图所示，用细线挂一质量为M的木块，有一质量为m的子弹自左向右水平射穿此木块，穿透前后子弹的速度分别为v和v（设子弹穿过木块的时间和空气阻力不计），木块的速度大小为（ ）4放在光滑水平面上的A、B两小车中间夹了一压缩轻质弹簧，用两手分别控制小车处于静止状态，下面说法中正确的是 （ ） A两手同时放开后，两车的总动量为零B先放开右手，后放开左手，两车的总动量向右C先放开左手，后放开右手，两车的总动量向右D两手同时放开，两车总动量守恒；两手放开有先后，两车总动量一定不为零5两个小球在光滑水平面上沿同一直线，同一方向运动，B球在前，A球在后，MA=1kg, MB=2kg, vA=6m/s, vB=2m/s, 当A球与B球发生碰撞后，A、B两球速度可能为A. vA=5m/s, vB=2.5m/s B. vA=2m/s, vB=4m/sC . vA= -4m/s, vB=7m/s D. vA=7m/s, vB=1.5m/s 6将物体P从置于光滑水平面上的斜面体Q的顶端以一定的初速度沿斜面往下滑，如图所示.在下滑过程中，P的速度越来越小，最后相对斜面静止，那么由P和Q组成的系统（ ） A. 动量守恒 B. 水平方向动量守恒C. 最后P和Q以一定的速度共同向左运动D. 最后P和Q以一定的速度共同向右运动BA0t/sv/ms-112127.长木板A放在光滑的水平面上,质量为m=2kg的另一物体B以水平速度v0=2m/s滑上原来静止的长木板A的表面,由于A、B间存在摩擦,之后A、B速度随时间变化情况如图所示,则下列说法正确的是（ ） v0ABA.木板获得的动能为1JB.系统损失的机械能为2JC.木板A的最小长度为1mD. A、B间的动摩擦因数为0.2 8一个质量为m的弹性小球，与水平钢板成450角打在钢板上，刚接触钢板时的速度为，然后又以同样大的速率和方向反弹上去，在与钢板碰撞过程中，小球动量的变化量是（ ）A2m，方向竖直向上 B0Cm，方向竖直向上 Dm，方向水平向右9.如图所示，光滑的半圆槽置于光滑的地面上，且一定高度自由下落的小球m恰能沿半圆槽的边缘的切线方向滑入原先静止的槽内，对此情况，以下说法不正确的是（ ）A小球第一次离开槽时，将向右上方做斜抛运动B小球第一次离开槽时，将做竖直上抛运动C小球离开槽后，仍能落回槽内，而槽将做往复运动D槽一直在向右运动10如图所示，将质量为2m的长木板静止地放在光滑水平面上，一质量为m的小铅块（可视为质点）以水平初速v0由木板A端滑上木板，铅块滑至木板的B端时恰好与木板相对静止.已知铅块在滑动过程中所受摩擦力始终不变.若将木板分成长度与质量均相等的两段后，紧挨着静止放在此水平面上，让小铅块仍以相同的初速v0由左端滑上木板，则小铅块将 （ ）A滑过B端后飞离木板 B仍能滑到B端与木板保持相对静止C在滑到B端前就与木板保持相对静止 D以上三答案均有可能广东梅县东山中学高二校区选修3-5动量和动量守恒单元测试答题卷班级： 姓名： 座号： 成绩： 题号12345678910答案二.填空、实验题（本题共4小题，共20分）11.质量m1=1 kg的物体，以某一初速度在水平面上滑行，与另一物体相碰，碰撞前后它们的位移随时间变化的情况如图所示.若取g=10 m/s2，则m2=_kg.12.平静的水面上，有一个质量M=130kg的小船浮于水面，船上一个质量m=70kg的人匀速从船头向船尾走了4m，不计水的阻力，则人相对水面走了 m13.某同学用如图所示装置，通过半径相同的A、B两球的碰撞来验证动量守恒定律.（1）实验中必须要求的条件是（）A斜槽轨道尽量光滑以减少误差B斜槽轨道末端的切线必须水平C入射球和被碰球的质量必须相等，且大小相同D入射球每次必须从轨道的同一位置由静止滚下（2）在以下选项中，哪些是本次实验必须进行的测量？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（或两球质量之比）E.测量G点相对于水平槽面的高度答： （填选项号）.（3）某次实验中得出的落点情况如下图所示，假设碰撞过程中动量守恒，则入射小球质量m1和被碰小球质量m2之比为_.14.某同学设计了一个用打点计时器验证动量守恒定律的实验：在小车A的前端粘有橡皮泥，推动A使它做匀速运动，然后与原来静止在前方的小车B相碰并粘合成一体，继续做匀速运动，他设计的装置如图1所示，在小车A后连着纸带，长木板下垫着小木片以平衡摩擦力.（1）若已得到打点纸带，并将测得各记数点间距标在下面（如图2），A为运动起始的第一点，则应选_ 段来计算A车的碰前速度，应选段来计算A车和B车碰后的共同速度.（以上两空填“AB”或“BC”，或“CD”或“DE”）（2）已测得小车A的质量m1=0.40kg, 小车B的质量m2=0.20kg,由以上测量结果可得，碰前总动量= kg·m/s;碰后总动量= kg·m/s.三.计算题（本题共5小题，共40分.按题目要求作答解答题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）ABC15质量为m的小球，从沙坑上方自由下落，经过时间t1到达沙坑表面，又经过时间t2停在沙坑里.求：沙对小球的平均阻力F； 小球在沙坑里下落过程所受的总冲量I.16.质量为M的木块在水平面上处于静止状态，有一质量为m的子弹以水平速度v0击中木块并与其一起运动，若木块与水平面之间的动摩擦因数为，则木块在水平面上滑行的距离为多少？ 某同学解题时立出了动量守恒方程： 还列出了能量守恒方程： 并据此得出结果.这种解法正确吗？如果是正确的，请求出结果；如果是错误的，请说明所列出的有关方程成立的条件或错误的原因，并假设此条件成立，再纠正错误，求出结果.17如图所示，光滑水平面上有A、B、C三个物块，其质量分别为mA=2.0kg，mB=1.0kg，mC= 1.0kg现用一轻弹簧将A、B两物块连接，并用力缓慢压缩弹簧使A、B两物块靠近，此过程外力做功108J（弹簧仍处于弹性限度内），然后同时释放A、B，弹簧开始逐渐变长，当弹簧刚好恢复原长时，C恰以4m/s的速度迎面与B发生碰撞并粘连在一起求：（1）弹簧刚好恢复原长时（B与C碰撞前）A和B物块速度的大小（2）当弹簧第二次被压缩时，弹簧具有的最大弹性势能18如图所示，质量均为M=2m的木块A、B并排放在光滑水平面上，A上固定一根轻质细杆，轻杆上端的小钉（质量不计）O上系一长度为L的细线，细线的另一端系一质量为m的小球C，现将C球的细线拉至水平，由静止释放，求：（1）两木块刚分离时B、C速度.（2）两木块分离后，悬挂小球的细线与竖直方向的最大夹角.19.如图所示，水平传送带AB长L=8.3m，质量M=1kg的木块随传送带一起以v1=2m/s的速度向左运动（传送带的速度恒定不变），木块与传送带间的摩擦因数=0.5当木块运动到传送带最左端A点时，一颗质量为m=20g的子弹以 vo=300m/s水平向右的速度正对入射木块并穿出，穿出速度为v2=50m/s，以后每隔1s就有一颗子弹射向木块设子弹与木块的作用时间极短，且每次射入点不同，g=10m/s2求：（1）在木块被第二颗子弹击中前木块向右运动离A点的最大距离（2）木块在传送带上最多能被多少颗子弹子击中（3）在被第二颗子弹击中前，子弹、木块、传送带这一系统所产生的热能是多少？选修3-5动量和动量守恒单元测试答案1.BC 2.C 3.B 4.AB 5.B 6.BC 7.ABC 8.C 9.A 10.C11.解析：碰前m1匀速，v1=4 m/s，m2静止；碰后两者黏合在一起共同匀速运动，v=1 m/s，由m1v1=（m1m2）v 得m2=3 kg.12. 2.6 13.（1）BD （2）A、B、D（不是A、B、D的均给零分.） （3）4：114.（1）BC，DE； （2）0.420, 0.41715. 解：设刚开始下落的位置为A，刚好接触沙的位置为B，在沙中到达的最低点为C.在下落的全过程对小球用动量定理：重力作用时间为t1+t2，而阻力作用时间仅为t2，以竖直向下为正方向，有： mg(t1+t2)-Ft2=0, 解得： 仍然在下落的全过程对小球用动量定理：在t1时间内只有重力的冲量，在t2时间内只有总冲量（已包括重力冲量在内），以竖直向下为正方向，有： mgt1-I=0,I=mgt1这种题本身并不难，也不复杂，但一定要认真审题.要根据题意所要求的冲量将各个外力灵活组合.若本题目给出小球自由下落的高度，可先把高度转换成时间后再用动量定理.当t1>> t2时，F>>mg.16.解：这种解法是错误的.方程只适用于子弹与木块相互作用时间极短、地面滑动摩擦力冲量可以忽略不计的情况 方程没有考虑子弹与木块碰撞时损失的机械能第二个方程应写为与方程联立解得）17.（1）vA=6m/s vB=12m/s （2）EP=50J18（1）B=向右 C=向左（2）arccos() 19解: (1)第一颗子弹射入并穿出木块过程中，由动量守恒：mv0Mv1=mv2+Mv1 解得：v1=3m/s木块向右做减速运动，其加速度大小：m/s2木块速度减小为零所用时间为：s<1s所以木块在被第二颗子弹击中前向右运动速度为零时离A点最远，移动的距离为：m(2)在第二颗子弹射中木块前，木块再向左做加速运动，时间：t2=1s0.6s=0.4s速度增大为：v'2=at2=2m/s（木块恰与传递带同速）向左移动的位移为:m所以两颗子弹击中木块的时间间隔内，木块总位移：s0=s1s2=0.5m，方向向右设木块在传送带上最多能被n颗子弹击中，则：解得：n16(3)第一颗子弹击穿木块过程中产生的热量为：木块向右减速运动过程中相对传送带的位移为：产生的热量为：木块向左加速运动过程中相对传送带的位移为，产生的热量为：所以，在第二颗子弹击中前,系统产生的总热能为：