云南省2020屆高三物理 《動量守恒定律》單元測試 新人教版

1、云南省新人教版物理2020屆高三單元測試36 動量守恒定律(時(shí)間：90分鐘 滿分：100分)一、選擇題1用不可伸長的細(xì)線懸掛一質(zhì)量為M的小木塊，木塊靜止，如圖10所示現(xiàn)有一質(zhì)量為m的子彈自左方水平射向木塊，并停留在木塊中，子彈初速度為v0，則下列判斷正確的是()A從子彈射向木塊到一起上升到最高點(diǎn)的過程中系統(tǒng)的機(jī)械能守恒B子彈射入木塊瞬間動量守恒，故子彈射入木塊瞬間子彈和木塊的共同速度為C忽略空氣阻力，子彈和木塊一起上升過程中系統(tǒng)機(jī)械能守恒，其機(jī)械能等于子彈射入木塊前的動能D子彈和木塊一起上升的最大高度為【答案】BD【詳解】從子彈射向木塊到一起運(yùn)動到最高點(diǎn)的過程可以分為兩個(gè)階段：子彈射入木塊的瞬

2、間系統(tǒng)動量守恒，但機(jī)械能不守恒，有部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化為系統(tǒng)內(nèi)能，之后子彈在木塊中與木塊一起上升，該過程只有重力做功，機(jī)械能守恒但總能量小于子彈射入木塊前的動能，因此A、C錯誤；由子彈射入木塊瞬間動量守恒可得子彈射入木塊后的共同速度為，B正確；之后子彈和木塊一起上升，該階段機(jī)械能守恒可得上升的最大高度為，D正確2.如圖所示，物體A靜止在光滑的水平面上，A的左邊固定有輕質(zhì)彈簧，與A質(zhì)量相等的物體B以速度v向A運(yùn)動并與彈簧發(fā)生碰撞，A、B始終沿同一直線運(yùn)動，則A、B組成的系統(tǒng)動能損失最大的時(shí)刻是( )A.A開始運(yùn)動時(shí)B.A的速度等于v時(shí)C.B的速度等于零時(shí)D.A和B的速度相等時(shí)【答案】選D.【詳解】當(dāng)B

3、觸及彈簧后減速，而物體A加速，當(dāng)vA=vB時(shí)，A、B間距最小，彈簧壓縮量最大，彈性勢能最大，由能量守恒知系統(tǒng)損失動能最多，故只有D對.3一炮艇總質(zhì)量為M，以速度v0勻速行駛，從艇上以相對海岸的水平速度v沿前進(jìn)方向射出一質(zhì)量為m的炮彈，發(fā)射炮彈后艇的速度為v，若不計(jì)水的阻力，則下列各關(guān)系式中正確的是()AMv0(Mm)vmvBMv0(Mm)vm(vv0)CMv0(Mm)vm(vv)DMv0Mvmv【答案】A【詳解】以炮艇及炮艇上的炮彈為研究對象，動量守恒，其中的速度均為對地速度，故A正確4如圖所示，光滑水平面上有大小相同的A、B兩球在同一直線上運(yùn)動兩球質(zhì)量關(guān)系為mB2mA，規(guī)定向右為正方向，A、

4、B兩球的動量均為6 kgm/s，運(yùn)動中兩球發(fā)生碰撞，碰撞后A球的動量增量為4 kgm/s.則()A左方是A球，碰撞后A、B兩球速度大小之比為25B左方是A球，碰撞后A、B兩球速度大小之比為110C右方是A球，碰撞后A、B兩球速度大小之比為25D右方是A球，碰撞后A、B兩球速度大小之比為110【答案】A【詳解】由兩球的動量都是6 kgm/s可知，運(yùn)動方向都向右，且能夠相碰，說明左方是質(zhì)量小速度大的小球，故左方是A球碰后A球的動量減少了4 kgm/s，即A球的動量為2 kgm/s，由動量守恒定律得B球的動量為10 kgm/s，故可得其速度比為25，故選項(xiàng)A是正確的5如圖所示，光滑水平面上兩小車中間

5、夾一壓縮了的輕彈簧，兩手分別按住小車，使它們靜止，對兩車及彈簧組成的系統(tǒng)，下列說法中正確的是()A兩手同時(shí)放開后，系統(tǒng)總動量始終為零B先放開左手，后放開右手，動量不守恒C先放開左手，后放開右手，總動量向左D無論何時(shí)放手，只要兩手放開后在彈簧恢復(fù)原長的過程中，系統(tǒng)總動量都保持不變，但系統(tǒng)的總動量不一定為零【答案】ACD【詳解】當(dāng)兩手同時(shí)放開時(shí)，系統(tǒng)的合外力為零，所以系統(tǒng)的動量守恒，又因?yàn)殚_始時(shí)總動量為零，故系統(tǒng)總動量始終為零，選項(xiàng)A正確；先放開左手，左邊的小車就向左運(yùn)動，當(dāng)再放開右手后，系統(tǒng)所受合外力為零，故系統(tǒng)的動量守恒，且開始時(shí)總動量方向向左，放開右手后總動量方向也向左，故選項(xiàng)B錯而C、D正

6、確6. 如圖所示，在光滑的水平地面上有一輛平板車，車的兩端分別站著人A和B，A的質(zhì)量為mA，B的質(zhì)量為mB，mAmB.最初人和車都處于靜止?fàn)顟B(tài)現(xiàn)在，兩人同時(shí)由靜止開始相向而行，A和B對地面的速度大小相等，則車 ()A靜止不動 B左右往返運(yùn)動C向右運(yùn)動 D向左運(yùn)動【答案】D【詳解】系統(tǒng)動量守恒，A的動量大于B的動量，只有車與B的運(yùn)動方向相同才能使整個(gè)系統(tǒng)動量守恒7質(zhì)量都為m的小球a、b、c以相同的速度分別與另外三個(gè)質(zhì)量都為M的靜止小球相碰后，a球被反向彈回，b球與被碰球粘合在一起仍沿原方向運(yùn)動，c球碰后靜止，則下列說法正確的是()Am一定小于MBm可能等于MCb球與質(zhì)量為M的球組成的系統(tǒng)損失的動

7、能最大Dc球與質(zhì)量為M的球組成的系統(tǒng)損失的動能最大【答案】AC【詳解】由a球被反向彈回，可以確定三小球的質(zhì)量m一定小于M；若mM，則無論如何m不會被彈回當(dāng)m與M發(fā)生完全非彈性碰撞時(shí)損失的動能最大，b與M粘合在一起，發(fā)生的是完全非彈性碰撞，則選項(xiàng)A、C正確8如圖所示，甲、乙兩小車的質(zhì)量分別為m1、m2，且m1m2，用輕彈簧將兩小車連接，靜止在光滑的水平面上現(xiàn)在同時(shí)對甲、乙兩車施加等大反向的水平恒力F1、F2，使甲、乙兩車同時(shí)由靜止開始運(yùn)動，直到彈簧被拉到最長(彈簧仍在彈性限度內(nèi))的過程中，對甲、乙兩小車及彈簧組成的系統(tǒng)，下列說法正確的是 ()A系統(tǒng)受到外力作用，動量不斷增大B彈簧伸長到最長時(shí)，系

8、統(tǒng)的機(jī)械能最大C甲車的最大動能小于乙車的最大動能D兩車的速度減小到零時(shí)，彈簧的彈力大小等于外力F1、F2的大小【答案】BC9. 如圖所示，質(zhì)量為M的小車靜止在光滑的水平面上，小車上AB部分是半徑為R的四分之一光滑圓弧，BC部分是粗糙的水平面現(xiàn)把質(zhì)量為m的小物體從A點(diǎn)由靜止釋放，m與BC部分間的動摩擦因數(shù)為，最終小物體與小車相對靜止于B、C之間的D點(diǎn)，則B、D間的距離x隨各量變化的情況是 ()A其他量不變，R越大x越大B其他量不變，越大x越大C其他量不變，m越大x越大D其他量不變，M越大x越大【答案】A【詳解】兩個(gè)物體組成的系統(tǒng)水平方向的動量是守恒的，所以當(dāng)兩物體相對靜止時(shí)，系統(tǒng)水平方向的總動量

9、為零，則兩物體最終會停止運(yùn)動，由能量守恒有mgxmgR，解得x，故選項(xiàng)A是正確的10如圖所示，輕質(zhì)彈簧的一端固定在墻上，另一端與質(zhì)量為m的物體A相連，A放在光滑水平面上，有一質(zhì)量與A相同的物體B，從高h(yuǎn)處由靜止開始沿光滑曲面滑下，與A相碰后一起將彈簧壓縮，彈簧復(fù)原過程中某時(shí)刻B與A分開且沿原曲面上升下列說法正確的是 ()A彈簧被壓縮時(shí)所具有的最大彈性勢能為mghB彈簧被壓縮時(shí)所具有的最大彈性勢能為CB能達(dá)到的最大高度為DB能達(dá)到的最大高度為【答案】BD【詳解】根據(jù)機(jī)械能守恒定律可得B剛到達(dá)水平地面的速度v0，根據(jù)動量守恒定律可得A與B碰撞后的速度為vv0，所以彈簧被壓縮時(shí)所具有的最大彈性勢能為

10、Epm2mv2mgh，即B正確；當(dāng)彈簧再次恢復(fù)原長時(shí)， A與B將分開，B以v的速度沿斜面上滑，根據(jù)機(jī)械能守恒定律可得mghmv2，B能達(dá)到的最大高度為h/4，即D正確二、非選擇題11.如圖所示，A、B兩個(gè)木塊質(zhì)量分別為2 kg與0.9 kg，A、B與水平地面間接觸光滑，上表面粗糙，質(zhì)量為0.1 kg的鐵塊以10 m/s的速度從A的左端向右滑動，最后鐵塊與B的共同速度大小為0.5 m/s，求：(1)A的最終速度；(2)鐵塊剛滑上B時(shí)的速度【答案】(1)0.25 m/s(2)2.75 m/s【詳解】(1)選鐵塊和木塊A、B為一系統(tǒng)，由系統(tǒng)總動量守恒得：mv(MBm)vBMAvA可求得：vA0.25 m/s.(2)設(shè)鐵塊剛滑上B時(shí)的速度為u，此時(shí)A、B的速度均為vA0.25 m/s.由系統(tǒng)動量守恒得：mvmu(MAMB)vA可求得：u2.75 m/s.12.如圖所示，將質(zhì)量為m1的鉛球以大小為v0、仰角為的初速度拋入一個(gè)裝有砂子的總質(zhì)量為M的靜止的砂車中，砂車與水平地面間的摩擦可以忽略求：(1)球和砂車的共同速度；(2)球和砂車獲得共同速度后，砂車底部出現(xiàn)一小孔，砂子從小孔中流出，當(dāng)漏出質(zhì)量為m2的