2019高中物理 第十六單元 動量守恒定律單元測試（一）新人教版選修3-5.doc

《2019高中物理 第十六單元 動量守恒定律單元測試（一）新人教版選修3-5.doc》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《2019高中物理 第十六單元 動量守恒定律單元測試（一）新人教版選修3-5.doc（7頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

第十六單元 動量守恒定律注意事項：1答題前，先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫在試題卷和答題卡上，并將準(zhǔn)考證號條形碼粘貼在答題卡上的指定位置。2選擇題的作答：每小題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑，寫在試題卷、草稿紙和答題卡上的非答題區(qū)域均無效。3非選擇題的作答：用簽字筆直接答在答題卡上對應(yīng)的答題區(qū)域內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙和答題卡上的非答題區(qū)域均無效。4考試結(jié)束后，請將本試題卷和答題卡一并上交。一、選擇題（本大題共10小題，每小題4分。在每小題給出的四個選項中，第16題只有一項是符合題目要求，第710題有多項符合題目要求，全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分）1下列關(guān)于物體動量和沖量的說法中不正確的是()A物體所受合外力沖量越大，它的動量就越大B物體所受合外力沖量不為零，它的動量一定要改變C物體動量變化的方向，就是合外力沖量的方向D物體所受合外力越大，它的動量變化越快2一裝有柴油的船靜止于水面上，船前艙進水，堵住漏洞后用一水泵把前艙的油抽往后艙，如圖所示。不計水的阻力，船的運動情況是()A向前運動 B向后運動C靜止 D無法判斷3跳遠(yuǎn)時，跳在沙坑里比跳在水泥地上安全，這是由于()A人跳在沙坑里的動量比跳在水泥地上的小B人跳在沙坑里的動量變化比跳在水泥地上的小C人跳在沙坑里受到的沖量比跳在水泥地上的小D人跳在沙坑里受到的平均作用力比跳在水泥地上的小4甲、乙兩物體分別在恒力F1、F2的作用下，在光滑平面上沿同一直線運動，它們的動量隨時間變化的關(guān)系如圖所示。設(shè)甲在t1時間內(nèi)所受的沖量為I1，乙在t2時間內(nèi)所受的沖量為I2，則F、I的大小關(guān)系是()AF1F2，I1I2 BF1F2，I1F2，I1I2 DF1F2，I1I25如圖所示，足夠長的長木板A靜止在光滑的水平地面上，質(zhì)量為1 kg的物體B以v03 m/s的水平速度沖上A，由于摩擦力作用，最后停止在木板A上。若從B沖到木板A上到相對木板A靜止這段時間內(nèi)摩擦力對長木板的沖量大小為2 Ns，則A、B最后的共同速度及長木板的質(zhì)量分別為()A1 m/s，1 kg B1 m/s，2 kgC2 m/s，1 kg D2 m/s，2 kg6A、B兩球在光滑的水平面上相向運動，其中球A的質(zhì)量為mA4 kg，兩球發(fā)生碰撞前后的位移時間圖象情況如圖所示，則可知()AB球質(zhì)量為2 kgBB球質(zhì)量為6 kgC碰撞過程中損失的機械能為20 JD碰撞是彈性碰撞，無機械能損失7A、B兩車與水平地面間的動摩擦因數(shù)相同，兩車僅在摩擦力作用下由運動到靜止，下列說法中正確的是()A若兩車的初動量相同，質(zhì)量大的滑行時間長B若兩車的初動能相同，質(zhì)量大的滑行時間長C若兩車質(zhì)量相同，動量大的滑行時間長D若兩車質(zhì)量相同，動能大的滑行時間長8如圖所示，一個質(zhì)量為0.18 kg的壘球，以25 m/s的水平速度飛向球棒，被球棒打擊后反向水平飛回，速度大小變?yōu)?5 m/s，設(shè)球棒與壘球的作用時間為0.01 s。下列說法正確的是()A球棒對壘球的平均作用力大小為1 260 NB球棒對壘球的平均作用力大小為360 NC球棒對壘球做的功為126 JD球棒對壘球做的功為36 J9如圖，兩滑塊A、B在光滑水平面上沿同一直線相向運動，滑塊A的質(zhì)量為m，速度大小為2v0，方向向右，滑塊B的質(zhì)量為2m，速度大小為v0，方向向左，兩滑塊發(fā)生碰撞后的運動狀態(tài)可能是()AA和B都向左運動 BA和B都靜止CA向左運動，B向右運動 DA靜止，B向右運動10如圖所示，物塊A、B間拴接一個壓縮后被鎖定的彈簧，整個系統(tǒng)靜止放在光滑水平地面上，其中A物塊最初與左側(cè)固定的擋板相接觸，B物塊質(zhì)量為2 kg?，F(xiàn)剪斷A、B間的細(xì)繩，解除對彈簧的鎖定，在A離開擋板后，B物塊的vt圖如圖所示，則可知()A在A離開擋板前，A、B系統(tǒng)動量不守恒，之后守恒B在A離開擋板前，A、B與彈簧組成的系統(tǒng)機械能守恒，之后不守恒C彈簧鎖定時其彈性勢能為9 JD若A的質(zhì)量為1 kg，在A離開擋板后彈簧的最大彈性勢能為3 J二、實驗題（本題共2小題，共17分）11(5分)某同學(xué)在探究物體彈性碰撞的特點時，先提出了如下假設(shè)：兩個物體碰撞前后各自的質(zhì)量與自己的速度的乘積之和是不變的。為了驗證這個假設(shè)，該同學(xué)設(shè)計了如圖1所示的實驗裝置：先將彈性a球從斜槽軌道上某固定點處由靜止開始滾下，在水平地面上的記錄紙上留下壓痕，重復(fù)10次；再把同樣尺寸大小的彈性b球放在斜槽軌道末端水平段的最右端附近靜止，讓a球仍從原固定點由靜止開始滾下，和b球相碰后，兩球分別落在記錄紙的不同位置處，重復(fù)10次。(1)在安裝斜槽軌道時，要注意 。(2)選擇彈性小球a、b時，小球a、b的半徑ra、rb應(yīng)該滿足關(guān)系：ra_rb(填“”或“=”或“t1，所以F1F2。5【答案】B【解析】摩擦力對長木板的沖量大小為2 Ns，則摩擦力對物體B的沖量大小也為2 Ns，根據(jù)動量定理得：ImBv0mBv，代入數(shù)據(jù)解得：v1 m/s，對長木板用動量定理，ImAv，代入數(shù)據(jù)解得：mA2 kg，故B正確。6【答案】B【解析】根據(jù)圖象可知，A、B兩物體在2s末時刻發(fā)生碰撞，xt圖象的斜率表示速度，則碰前A的速度為：vA=6-102m/s=-2m/s，B的速度為：vB=62m/s=3m/s。碰后的AB的速度為：v=22m/s=1m/s。根據(jù)動量守恒定律得：mAvA+mBvB=（mA+mB）v，解得：mB=6kg，故A錯誤，B正確；根據(jù)能量守恒得，損失的機械能為：E=12mAvA2+12mBvB2-12(mA+mB)v2，代入數(shù)據(jù)得：E=30J，故C、D錯誤。7【答案】CD【解析】小車僅在摩擦力作用下由運動到靜止，故小車減速運動的加速度a=f/m=g不變。若兩車的初動量相同，即p=mv相等，那么，質(zhì)量大的初速度小，故滑行時間短，故A錯誤；若兩車的初動能相同，即Ek=12mv2相等，那么，質(zhì)量大的初速度小，故滑行時間短，故B錯誤；若兩車質(zhì)量相同，動量大的初速度大，故滑行時間長，故C正確；若兩車質(zhì)量相同，動能大的初速度大，故滑行時間長，故D正確。8【答案】AC【解析】設(shè)球棒對壘球的平均作用力為F，由動量定理得tm(vtv0)，取vt45 m/s，則v025 m/s，代入上式，得1260 N，由動能定理得Wmvmv126 J，選項A、C正確。9【答案】BC【解析】兩球碰撞過程動量守恒，以兩球組成的系統(tǒng)為研究對象，取水平向右方向為正方向，碰撞前系統(tǒng)總動量：P=mAvA+mBvB=m2v0+2m(-v0)=0，系統(tǒng)總動量為0，系統(tǒng)動量守恒，則碰撞前后系統(tǒng)總動量都是0；若碰撞為完全非彈性碰撞，則碰撞后二者的速度相等，都是0；若碰撞不是完全非彈性碰撞，則碰撞后二者的速度方向運動相反，即A向左運動，B向右運動，故B、C正確，A、D錯誤。10【答案】ACD【解析】在A離開擋板前，由于擋板對A有作用力，所以A、B系統(tǒng)所受合外力不為零，則系統(tǒng)動量不守恒；離開擋板之后，系統(tǒng)的合外力為零，動量守恒，故A正確；在A離開擋板前，擋板對A的作用力不做功，A、B及彈簧組成的系統(tǒng)在整個過程中只有彈簧的彈力做功，機械能都守恒，故B錯誤；解除對彈簧的鎖定后至A剛離開擋板的過程中，彈簧的彈性勢能釋放，全部轉(zhuǎn)化為B的動能，根據(jù)機械能守恒定律，有：Ep=12mBvB2，由圖象可知，vB=3m/s，解得：Ep=9J，故C正確。分析A離開擋板后A、B的運動過程，并結(jié)合圖象數(shù)據(jù)可知，彈簧伸長到最長時A、B的共同速度為v共=2m/s，根據(jù)機械能守恒定律和動量守恒定律，有：mBv0=（mA+vB）v共；Ep=12mBv02-12（mA+vB）v共2；聯(lián)立解得：Ep=3J，故D正確。二、實驗題（本題共2小題，共17分）11【答案】(1)使斜槽末端切線水平 (2) = (3)BD (4)46.42 maSOB=maSOA+maSOB【解析】(1)小球離開斜槽后做平拋運動，為保證小球離開斜槽后做平拋運動，在安裝斜槽軌道時，要注意使斜槽末端切線水平.(2)若要保證兩球是對心碰撞，需要兩個球大小相同，則ra=rb.(3)如果碰撞過程系統(tǒng)動量守恒定律，以向右為正方向，由動量守恒定律得：mava=mava+mbvb，小球離開斜槽后做平拋運動的高度相同，它們在空中的運動時間t相等，兩邊同乘以時間t，mavat=mavat+mbvbt，則有：maSOB=maSOA+mbSOB，則實驗需要測量兩球的質(zhì)量、O點到A、B、C各點的距離sOA、sOB、sOC，故選BD；(4)由圖示刻度尺可知，其分度值為1mm，O、B間的距離為46.42cm；由理論公式分析可知，實驗需要驗證的表達式為：maSOB=maSOA+mbSOB.12【答案】(1)接通打點計時器的電源放開滑塊1 (2)0.6200.6181.240.7426.459.72(3)滑塊1、2碰撞前后的質(zhì)量與速度乘積的矢量和 (4)紙帶與打點計時器限位孔有摩擦【解析】 (1)實驗時應(yīng)先接通打點計時器的電源，再放開滑塊1.(2)碰撞前滑塊1的速度v1 m/s2 m/s，m1v10.312 kgm/s0.620 kgm/s碰撞前滑塊2的速度v20，碰撞后兩滑塊具有相同的速度v m/s1.2 m/sm1v1m2v2(m1m2)v(0.3100.205)1.2 kgm/s0.618 kgm/sm1vm2v1.24 kgm2/s2，m1vm2v0.742 kgm2/s26.45 m/(skg)，9.72 m/(skg)(3)通過以上計算可知，碰撞中的不變量應(yīng)是滑塊1、2碰撞前后的質(zhì)量與速度乘積的矢量和(4)計算結(jié)果不完全相等的主要原因是紙帶與打點計時器限位孔有摩擦三、解答題（本題共4小題，共43分。解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟。只寫出最后答案的不能得分。有數(shù)值計算的題，答案中必須寫出數(shù)值和單位）13【解析】設(shè)加速后航天器的速度大小為v，由動量守恒定律有：Mv0=-mv1+（M-m）v解得 vMv0+mv1M-m14【解析】(1)若滑塊A、B發(fā)生完全非彈性碰撞，則滑塊B碰A后的兩者速度相同，設(shè)碰后兩者速度為v，據(jù)動量守恒可得：kmv0=(m+km)v解得：碰后B的速度v=kv0k+1(2)若滑塊A、B發(fā)生完全彈性碰撞，設(shè)碰后A、B速度分別為vA、vB，則由動量守恒得：kmv0=kmvB+mvA由機械能守恒得：12kmv02=12kmvB2+12mvA2聯(lián)立解得：vA=2kv0k+1、vB=k-1k+1v015【解析】設(shè)分離前男女演員在秋千最低點B的速度為v0，由機械能守恒定律有(m1m2)gR(m1m2)v設(shè)剛分離時男演員速度的大小為v1，方向與v0相同；女演員速度的大小為v2，方向與v0 相反，由動量守恒定律有(m1m2)v0m1v1m2v2分離后，男演員做平拋運動，設(shè)男演員從被推出到落在C點所需的時間為t，根據(jù)題給條件，由運動學(xué)規(guī)律4Rgt2，xv1t。女演員剛好回到A點，由機械能守恒定律得m2gRm2v，已知m12m2，由以上各式可得x8R。16【解析】(1)物塊A運動到和物塊B碰撞前的瞬間，根據(jù)動能定理可知：mgLmv2mv解得：v3 m/s。(2)以物塊A和物塊B為系統(tǒng)，根據(jù)動量守恒可知：mv(mM)v1以物塊B為研究對象，根據(jù)動量定理可知：IMv1解得：I2 Ns，方向水平向右。(3)以物塊A和物塊B為系統(tǒng)，根據(jù)能量關(guān)系可知：Emv2(mM)v解得：E3 J。