动量练习题及答案详解

高一《动量》测试卷A卷（夯实基础）一、选择题（在下列各题的四个选项中，至少有一个选项符合题目要求，每题4分，计40分。）1.如图为马车模型，马车质量为m，马的拉力为F与水平方向成θ在拉力F的作用下匀速前进了时间t，在时间t内拉力、重力、阻力对物体的冲量的大小分别为（D）A.Ft、0、FtsinθB.Ftcosθ、0、FtsinθC.Ft、mgt、FtsinθD.Ft、mgt、Ftcosθ2.关于动量和冲量的下列说法中正确的是（）A.物体的末动量方向一定和它所受的总冲量方向相同B.物体所受合外力的冲量的方向一定和合外力的方向相同C.如果物体的初动量和末动量同向，那么这段时间内合外力的冲量一定和初动量同向D.如果物体的初动量和末动量反向，那么这段时间内合外力的冲量一定和末动量同向3.两只相同的鸡蛋，从同样的高度自由下落，第一次落在水泥地板上，鸡蛋被摔破了；第二次落在海绵垫子上，鸡蛋完好无损。关于这一现象的原因，下列说法中正确的是（）A.鸡蛋和水泥地板的接触过程中动量变化较大，和海绵垫子接触过程中动量变化较小B.水泥地板对鸡蛋的冲量较大，海绵垫子对鸡蛋的冲量较小C.两次减速过程中鸡蛋的动量变化相同，但第一次鸡蛋动量变化率较大D.两次减速过程中鸡蛋的动量变化相同，但第二次鸡蛋动量变化率较大4.某人站在完全光滑的水平冰冻河面上，欲达到岸边，可以采取的方法是（）A.步行B.滑行C.挥动双臂；D.将衣服抛向岸的反方向题号12345678910答案DBDDDAADBDBCBB5.一辆小车正在沿光滑水平面匀速运动，突然下起了大雨，雨水竖直下落，使小车内积下了一定深度的水。雨停后，由于小车底部出现一个小孔，雨水渐渐从小孔中漏出。关于小车的运动速度，下列说法中正确的是（）A.积水过程中小车的速度逐渐减小，漏水过程中小车的速度逐渐增大B.积水过程中小车的速度逐渐减小，漏水过程中小车的速度保持不变C.积水过程中小车的速度保持不变，漏水过程中小车的速度逐渐增大D.积水过程中和漏水过程中小车的速度都逐渐减小6.如图所示是质量分别为m1和m2两物体碰撞前后的位移时间图象,由图可知(AD)A.碰前两物体的速度的大小相等B.质量m1大于质量m2C.碰后两物体一起作匀速直线运动D.碰前两物体动量大小相等,方向相反7.如图所示,质量为m的人,站在质量为M的车的一端,相对于地面静止.当车与地面间的摩擦可以不计时,人由一端走到另一端的过程中()A.人在车上行走的平均速度越大而车在地上移动的距离越小4s2sB.不管人以怎样的速度走到另一端,车在地上移动的距离都一样C.人在车上走时,若人相对车突然停止,则车沿与人行速度相反的方向作匀速直线运动D.人在车上行走突然加速前进时,则车也会突然加速运动8.一小型宇宙飞船在高空绕地球作匀速圆周运动,如果飞船沿其速度相反的方向弹射出一个质量较大的物体,则下列说法正确的是()A.飞船可按原轨道运行B.物体可能按原轨道运行C.物体运动的轨道半径无论怎样变化,飞船运动的轨道半径一定增加D.物体可能沿地球半径方向竖直下落9.两质量相同的小车A和B，置于光滑水平面上，一人站在A车上，两车均静止。若这个人从A车跳到B车，接着又从B车跳回A车，仍与A车保持相对静止，则此时A车的速率（）A.等于零B.小于B车的速率C.大于B车的速率D.等于B车的速率10.为了模拟宇宙大爆炸初期的情境,科学家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为其它形式的能,应该设法使这两个重离子在碰撞前的瞬间具有()A.相同的速度B.相同大小的动量C.相同的动能D.相同的质量二、填空题（把答案填在题中的横线上，答在答题卷上非指定地方无效。11、12题7分、8分，计15分）11.在做“验证碰撞中的动量守恒”实验时应注意的事项:(1)安装仪器时,应使斜面末端保持___________；(2)入射球每次从____________滚下；(3)找小球落地点时,一定要重复多次,找出小球落地点的平均位置,其方法是__________________________________________。12．在实验室里为了验证动量守恒定律，一般采用如图甲、乙两种装置：(1)若入射小球质量为m，半径为r1；被碰小球质量为m2，半径为r2，则m1m2，r1r2（填“”，“”或“=”）(2)若采用乙装置进行实验，与采用甲装置比较，多一件测量工具是。(3)设入射小球的质量为m1，被碰小球的质量为m2，则在用甲装置实验时(P为碰前入射小球落点的平均位置)，测量所得数据如图丙所示，入射球与被碰球的质量之比为m1:m2=3:2，则实验中碰撞结束时刻两球动量大小之比p1:p2=。三、解答题（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．计45分）13.（10分）质量为0.4kg的小球沿光滑水平面以5m/s的速度冲向墙壁,又以4m/s的速甲PMO、O被碰小球入射小球重锤线NO乙入射小球被碰小球N重锤线PM丙v0度被反向弹回。如图，球与墙壁的作用时间为0.05s。求：(g取10m/s2)（1）小球动量的增量？（2）小球受到墙壁的平均冲力.14.（11分）如图在光滑的水平面上，成一条直线排列许多小车，分别编号为1、2、3…k，质量为m1=0.1kg的小车以3m/s的速度向右运动，与质量为m2=0.2kg的小车碰撞后粘连在一起，再经一连串的碰撞后，除mk外，所有的小车均静止不动，已知mk=0.3kg（k≥3）。求（1）编号为1和2的小车发生碰撞后成为一个整体的速度？（2）最后一个小车K的速度vk？（3）如果在最右边安装一个档板，小车与档板发生弹性正碰（不损失机械能），请描述编号为k的小车与档板碰撞后的运动情况。3m/sm1m2m3……mk15.（11分）把一质量为M=0.2kg的小球放在高度h=5.0m的直杆的项端.一颗质量m=0.01kg的子弹以v0=500m/s的速度沿水平方向击中小球,并穿过球心,小球落地处离杆的距离s=20m.求：（1）小球离杆的速度？（2）子弹打穿小球的速度？16.（13分）如图所示,小木块的质量m=0.4kg,以速度v=20m/s,水平地滑上一个静止的平板小车,小车的质量M=1.6kg,小木块与小车间的动摩擦因数μ=0.2.(g取10m/s2),求:(1)小车的加速度？(2)小车上的木块相对于小车静止时,小车的速度是多少？(3)这个过程所经历的时间？v0B卷（能力提高）一、选择题（在下列各题的四个选项中，至少有一个选项符合题目要求，每题4分，计24分。）17.在27届奥运会女子棒球比赛中，美国队的投手将球以40m/s的水平速度投进本垒，被中国对的击球手以60m/s的速度反向击出，假设棒球质量为0.15kg，而球与球的接触时间为0.02s，问中国队的击球手在这段时间内的平均出力为（）A.76.5NB.150.0NC.375.0ND.750.0N18.下列说法正确的是（）A.一质点受两个力的作用而处于平衡状态（静止或匀速），这两个力在同一段时间内的冲量一定相同B.在同一段时间内，作用力与反作用力的冲量大小一定相等，方向一定相反C.在同一段时间内，作用力与反作用力的冲量一定相同D.一质点受两个力的作用而处于平衡状态（静止或匀速），这两个力在同一段时间内的冲量不相同19.在高速公路上发生一起交通事故，一辆质量为1500kg的向南行驶的长途客车迎面撞上了一辆质量为3000kg的向北行驶的卡车，碰后连在一起，并向南滑行了一段距离后停止。根据测速仪的测试，长途客车碰前以20m/s的速率行驶，由此可以判断卡车碰前的行驶速率（）A.小于10m/sB.大于10m/s小于20m/sC.大于20m/s小于30m/sD.大于30m/s小于40m/s20.在光滑的水平面上,有甲、乙两玩具小车,两小车间夹一轻质弹簧,弹簧仅与两车接触但不连接,用两手握住小车压缩弹簧,并使两小车静止,则()A.两手同时释放,两小车的总动量不为零B.先释放甲小车,后释放乙小车,两小车的总动量指向乙小车一方C.先释放甲小车,后释放乙小车,两小车的总动量指向甲小车一方D.在先释放甲小车,后释放乙小车的全过程中,两小车的总动量守恒.21.如图所示的装置中，木块B与水平桌面间的接触是光滑的，子弹A沿水平方向射入木块后留在木块内（射击时间极短，可忽略不计），将弹簧压缩到最短。现将子弹、木块和弹簧合在一起作为研究系统，则此系统在从子弹开始射入到木块到弹簧压缩到最短的整个过程中（C）A.动量守恒B.动量不守恒C.动量先守恒后不守恒D.动量先不守恒后守恒22.如图所示，木块静止在光滑水平面上，子弹A、B从木块两侧同时射入木块，最终都停在木块中，这一过程中木块始终保持静止。现知道子弹A射入深度dA大于子弹B射入深度dB，则可判断()A.子弹在木块中运动时间tAtBB.子弹入射初动能EKAEKBC.子弹入射初速度vAvBD.子弹质量mAmB二、填空题（把答案填在题中的横线上，答在答题卷上非指定地方无效。本题7分）23.某同学把两块大小不同的木块用细线连接，中间一被压缩了的轻弹簧，如图，将这一系统置于光滑的水平桌面上，烧断细线，观察物体的运动情况，进行必要的测量，验证物体间相互作用过程中的动量守恒。（1）该同学还必须有的器材：；（2）需要直接测量的数据：；（3）用所测得数据验证动量守恒的关系式：。三、解答题（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．计29分）24.（8分）一质量为0.1kg的小球从1.25m的高处自由下落，落到沙滩中。若从小球接触沙面到小球陷至最低点经历时间0.5s。在这段时间内，求（1）沙堆对小球阻力多大？（2）沙堆对小球的冲量？25.（9分）两块高度相同的木块A和B，紧靠着放在光滑的水平面上，其质量分别为mA＝2kg，mB＝0.9kg。它们的下底面光滑，但上表面粗糙。另有一质量mc＝0.1kg的物体C(可视为质点)以vC＝10m/s的速度恰好水平地滑动A的上表面，物体C最后停在B上，此时B、C的共同速度v＝0.5m/s,求（1）木块A的速度为多大？（2）木块C恰好进入木块B的上表面的速度？（9分）(1)全过程满足动量守恒定律，mcvc=mAvA+（mC+mB）v所以vA=0.25（m/s）(2)设木块C恰好进入木块B的上表面的速度为v、，由动量守恒定律，mcvc=mCv、+（mA+mB）vA，解得v、=7.25（m/s）26.（12分）如图甲所示，质量mB=1kg的平板小车B在光滑水平面上以v1=1m／s的速度向左匀速运动．当t=0时，质量mA=2kg的小铁块A以v2=2m／s的速度水平向右滑上小车，A与小车间的动摩擦因数为μ=0.2.若A最终没有滑出小车，取水平向右为正方向，g＝10m／s2，则：(1)A在小车上停止运动时，小车的速度为多大?(2)小车的长度至少为多少?(3)在图乙所示的坐标纸中画出1.5s内小车B运动的速度一时间图象．ABCv0-0.5v/(m/s)1.51.00.501.51.00.5t/s乙-1.5-1.0甲v2v1BA答案A卷（夯实基础）题号12345678910答案DBDDDAADBDBCBB11.（7分）（1）水平（2）同一位置（3）用圆规画一尽可能小的圆，将所有落点圈进，其圆心代表平均落点12.(8分)（1），=（2）游标卡尺（3）1/213.（10分）（1）取碰前速度为正，动量的改变量ΔP=mv2–mv1=-3.6kgm/s，方向与碰后球的速度相同（2）由动量定理F=ΔP/Δt=-72（N），方向与碰后球的速度相同14.（11分）（1）第一次碰撞，由动量守恒定律，m1v1=（m1+m1）v2，v2=1（m/s）方向向右（2）对于全过程满足动量守恒定律，m1v1=mkvk所以vk=1（m/s）方向向右（3）小车mk与档板碰撞后，