高一物理下学期同步测试(5)《动量守恒定律》

试题中心辅导资料同步练考最新模拟高考论坛参考资料→物理辅导网高中学生学科素质训练高一物理下学期同步测试（5）——《动量守恒定律》YCY本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分.满分100分，考试用时90分钟.第Ⅰ卷（选择题，共40分）一、选择题（每小题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，至少有一个选项是正确的，全部选对得4分，对而不全得2分。）1．把一支枪水平固定在小车上，小车放在光滑的水平地面上，枪发射出子弹时，关于枪、子弹、车的下列说法中正确的是（）A．枪和子弹组成的系统动量守恒B．枪和车组成的系统动量守恒C．若忽略不计子弹和枪筒之间的摩擦，枪、车和子弹组成系统的动量才近似守恒D．枪、子弹、车组成的系统动量守恒2．如图1所示，A、B两物体质量mA=2mB，水平面光滑，当烧断细线后（原来弹簧被压缩），则下列说法正确的是（）A．弹开过程中A的速率小于B的速率B．弹开过程中A的动量小于B的动量C．A、B同时达到速度最大值D．当弹簧恢复原长时两物体同时脱离弹簧3．下列说法中，违反动量守恒定律的是（）A．两个运动物体A和B相碰后合为一体，A减少的动量等于B增加的动量B．质量相等的两个物体，以相同速率相向运动，做正碰后以原来的速率分开C．质量不等的两个物体，以相同的速率相向运动，做正碰以后以某一相同速率向同一方向运动D．质量不等的两个物体，以相同的速率相向运动，做正碰后各以原来的速率分开4．如图2所示，人站在小车上，不断用铁锤敲击小车的一端.下列各种说法哪些是正确的（）①如果地面水平、坚硬光滑，则小车将在原地附近做往复运动②如果地面的阻力较大，则小车有可能断断续续地水平向右运动③因为敲打时，铁锤跟小车间的相互作用力属于内力，小车不可能发生运动④小车能否运动，取决于小车跟铁锤的质量之比，跟其他因素无关A．①②B．只有①C．只有③D．只有④5．如图3所示，在光滑水平面上，有一质量为M=3kg的薄板和质量为m=1kg的物块.都以v=4m/s的初速度朝相反方向运动，它们之间有摩擦，薄板足够长，当薄板的速度为2.4m/s时，物块的运动情况是（）A．做加速运动B．做减速运动C．做匀速运动D．以上运动都可能6．质量相同的三个小球a、b、c，在光滑水平面上以相同的速率分别与原来静止的三个小图1图2图3试题中心辅导资料同步练考最新模拟高考论坛参考资料→物理辅导网、B、C发生正碰；a与A碰后，a球继续沿原来方向运动；b与B相碰后，b球静止不动；c与C碰后，c球被弹回而反向运动.可知碰后A、B、C三球动量大小的关系是（）A．pA＜pB＜pCB．pA＞pB＞pCC．pB＞pC＞pAD．pA=pB=pC7．质量为M的木块在光滑的水平面上以速度v1向右运动，质量为m的子弹以速度v2水平向左射入木块（子弹留在木块内），要使木块停下来，必须发射子弹的数目为（）A．12)(mvvmMB．21)(vmMMvC．21mvMvD．21Mvmv8．如图4所示，两块小木块A和B，中间夹上轻弹簧，用线扎在一起，放在光滑的水平台面上，烧断线，弹簧将木块A、B弹出，最后落到水平地面上，根据图中的有关数据，可以判定下列说法中正确的有（弹簧原长远小于桌面长度）（）A．木块A先落到地面上B．弹簧推木块时，两木块加速度之比aA:aB=1:2C．从烧断线时到两木块滑离桌面前，两木块各自所受合冲量之比IA∶IB=l∶2D．两木块在空中飞行时所受的冲量之比IA′:IB′=2:19．如图5所示，三辆相同的平板小车a、b、c成一直线排列，静止在光滑水平地面上，c车上一个小孩跳到b车上，接着又立即从b车跳到a车上，小孩跳离c车和b车时对地的水平速度相同，他跳到a车上没有走动便相对a车保持静止，此后（）A．a、c两车的运动速率相等B．a、b两车的运动速率相等C．三辆车的运动速率关系为vc＞va＞vbD．a、c两车的运动方向一定相反10．两球A、B在光滑水平面上沿同一直线，同一方向运动，mA=1kg，mB=2kg，vA=6m/s，vB=2m/s。当A追上B并发生碰撞后，两球A、B速度的可能值是（）A．vA′=5m/s，vB′=2.5m/sB．vA′=2m/s，vB′=4m/sC．vA′=－4m/s，vB′=7m/sD．vA′=7m/s，vB′=1.5m/s第Ⅱ卷（非选择题，共60分）二、填空题（每小题6分，共24分。把正确答案填写在题中的横线上，或按题目要求作答。）11．在光滑水平面上，甲、乙两球在同一直线上相向运动，碰撞后粘合在一起，若碰撞前它们的动量分别为p甲=4kg·m/s，p乙=-14kg·m/s，碰撞过程中乙球动量大小减少了6kg·m/s.则甲、乙两球碰撞前的速度大小之比为_______.12．A物体的质量为m，B物体的质量为2m，它们在同一直线上运动且发生正碰，碰撞前A和B的动量大小相等，碰撞后A的速度方向不变，但大小变为原来的一半，则碰撞后A和B的速度方向_______（填“相同”或“相反”），其大小之比vA∶vB=_______.13．质量为m=60kg的人站在质量为M=100kg的小车上，一起以v=3m/s的速度在光滑水平地面上做匀速直线运动，若人相对车以u=4m/s的速率水平向后跳出，则车的速率变为_______.图5图4试题中心辅导资料同步练考最新模拟高考论坛参考资料→物理辅导网．质量为M的玩具汽车拉着质量为m的小拖车，在水平地面上以速度v匀速前进，某一时刻拉拖车的线突然断了，而小汽车的牵引力不变，汽车和拖车与地面动摩擦因数相同，一切阻力也不变.则在小拖车停止运动时，小汽车的速度大小为_______.三、计算题（共36分。要求写出必要的文字说明、主要方程式和重要演算步骤，有数值计算的要明确写出数值和单位，只有最终结果的不得分。）15．（12分）两磁铁各放在一辆小车上，小车能在水平面上无摩擦地沿同一直线运动.已知甲车和磁铁的总质量为0.5kg，乙车和磁铁的总质量为1.0kg.两磁铁的N极相对.推动一下，使两车相向运动.某时刻甲的速率为2m/s，乙的速率为3m/s，方向与甲相反.两车运动过程中始终未相碰，则（1）两车最近时，乙的速度为多大?（2）甲车开始反向时，乙的速度为多大?16．（12分）如图6所示，光滑冰面上原来停着质量为m的物块及总质量为M的小孩和冰车.已知M:m=16:1.现小孩推物块使它以对地速度v向正前方运动，被前方挡板P弹回后，又被小孩接住，小孩再次推出物块.假如物块每次被推出时对地速度都是v，每次与挡板相撞都以原速率弹回.这样经几次推物块之后，小孩再也不能接到物块?17．（12分）A、B两滑块在同一光滑的水平直导轨上相向运动发生碰撞（碰撞时间极短）.图6试题中心辅导资料同步练考最新模拟高考论坛参考资料→物理辅导网用闪光照相，闪光4次摄得的闪光照片如图7所示.已知闪光的时间间隔为Δt，而闪光本身持续时间极短.在这4次闪光的瞬间，A、B两滑块均在0~80cm刻度范围内，且第一次闪光时，滑块A恰好通过x=55cm处，滑块B恰好通过x=70cm处.问：（1）碰撞发生在何处？（2）碰撞发生在第一次闪光后多少时间？（3）两滑块的质量之比BAmm等于多少？参考答案1．【答案】D【解析】枪和子弹组成的系统，在发射子弹的过程中，受到车施加的水平外力，故动量不守恒，A选项错.枪和车组成的系统，在发射子弹时，受到子弹的作用力，故动量不守恒.B选项错.对枪、子弹和车组成的系统中，子弹和枪间的作用力为内力，不影响系统的动量守恒.C选项错.枪、子弹和车组成的系统，水平方向不受外力，竖直方向上重力和支持力的合力为零，动量守恒.D选项对.2．【答案】ACD【解析】整个过程中，A、B系统动量守恒.二者动量大小相等、方向相反，由于mA=2mB所以vA=vB/2.当弹簧恢复原长时，弹簧对两物体的推力消失，A、B的速度达到最大，之后均匀速运动.3．【答案】D【解析】两运动物体碰后合为一体，A减少的动量等于B增加的动量，知总动量不变；B选项叙述的情景，碰撞前后总动量为零，也符合动量守恒定律；质量不等的两个物体，速率不同且相向运动，系统的总动量不为零，故碰后二者以相等速率运动的方向必与系统总动量的方向一致，C选项不违反动量守恒定律；质量相等的两物体，以相同速率相向而行，其总动量必与速率大的物体同向，若正碰后各以原速率返回，则系统的总动量方向发生了改变，不再守恒.图7试题中心辅导资料同步练考最新模拟高考论坛参考资料→物理辅导网．【答案】A【解析】如果地面水平且坚硬光滑，据铁锤下摆过程中系统水平方向动量守恒可以判断小车向左移动；敲击后铁锤弹起上摆时，小车向右运动，即小车做往复运动.如果地面的阻力足够大，小车可能不运动；如果阻力不太大，而铁锺打击力较大，致使小车受向右的合外力而断断续续地水平向右运动.5．【答案】A【解析】薄板足够长，则最终物块和薄板达到共同速度v′，由动量守恒定律得（取薄板运动方向为正）.Mv-mv=（M+m）v′v′=134)13(mMmvMvm/s=2m/s.共同运动速度的方向与薄板初速度的方向相同.在物块和薄板相互作用过程中，薄板一直做匀减速运动，而物块先沿负方向减速到速度为零，再沿正方向加速到2m/s.当薄板速度为v1=2.4m/s时，设物块的速度为v2，由动量守恒定律得Mv-mv=Mv1+mv2v2=14.2342)(1mMvvmMm/s=0.8m/s即此时物块的速度方向沿正方向，故物块正做加速运动，A选项正确.6．【答案】A【解析】对a、A：mv=mva′+pA．对b、B：mv=pB．对c、C：mv=-mvc′+pC．所以pC＞pB＞pA．7．【答案】C【解析】由动量守恒定律得Mv1-nmv2=0.子弹数目n=21mvMv，故选C．8．【答案】BD【解析】A、B两木块离开桌面后都做平抛运动，由平抛知识知vB=2vA，且tA=tB．在弹簧弹开的过程中，A、B的动量守恒，mAvA=mBvB，mA=2mB，又弹力FA=FB，故aA:aB=mB:mA=1:2，IA:IB=FAt∶FBt=1∶1，IA′∶IB′=mAgtA∶mBgtB=2∶1.9．【答案】C【解析】设人的质量为m，人的运动方向为正方向.人由c→b：mv+mcvc=0，人由c→b再跳出b:mv=mv+mbvb，人由b→a：mv=（ma+m）va，由以上各式知vb=0，vc为负，va为正，且有vc＞va＞vB．10．【答案】B【解析】这是一道同向追击碰撞问题，在分析时应注意考虑三个方面的问题：动量是否守恒，机械能是否增大，是否符合实际物理情景。针对这三点，要逐一验证。取两球碰撞前的运动方向为正，则碰撞前，系统总动量p=mAvA+mBvB=10kg·m/s，逐一验证各个选项，发现碰撞后，四个选项均满足动量守恒。碰前，系统总动能Ek=222121BBAAvmvm=22J。碰后系统总动能应不大于磁前总动能，即Ek′≤22J，把各选项代入计算，知选项C、D不满足，被排除。对于选项A，虽然满足机械能不增试题中心辅导资料同步练考最新模拟高考论坛参考资料→物理辅导网加的条件，但仔细分析，发现vA′＞vB′，显然不符合实际情况，故本题正确答案为选项B。11．【答案】8:7【解析】碰撞过程中，系统的动量守恒.则有p甲′+p乙′=p甲+p乙=-10kg·m/s。由题意知p乙′=－8kg·m/s，则p甲′=－2kg·m/s.由于碰撞后两物体粘合在一起，具有共同速度，则有乙乙甲甲mpmp.碰前两球的速度之比为7811444甲乙乙甲乙甲mpmpvv.12．【答案】相同；2:3【解析】设碰撞前A的速度为v，则碰撞后vA=v/2.若碰前，A、B相向运动，则mvA+2mvB=0.由此得当vA=2v时vB=-4v，这一结果说明，碰撞后A、B仍沿各自