物理選修3-5第十六章動量守恒定律章末測試題熊勝軍

1、動量測試題 一、選擇題(每小題4分,共40分。在每小題給出的四個選項中有一個或多個選項正確。全部選對的得4分,選對但不全的得2分,有選錯的或不答的得0分。 1.在高速公路上發(fā)生一起交通事故,一輛質(zhì)量為15000 kg 向南行駛的長途客車迎面撞上了一輛質(zhì)量為3000 kg 向北行駛的卡車,碰后兩車接在一起,并向南滑行了一段距離后停止.根據(jù)測速儀的測定,長途客車碰前以20 m/s A .小于10 m/sB .大于10 m/s 小于20 m/s C .大于20 m/s 小于30 m/sD .大于30 m/s 小于40 m/s 2.如圖所示,A 、B 兩物體的質(zhì)量比m A m B =32,它們原來靜止

2、在平板車C 上,A 、B 間有一根被壓縮了的彈簧,A 、B與平板車上 A .A 、B B .A 、B 、 C CD 3.把一支槍水平固定在小車上,小車放在光滑的水平面上,槍發(fā)射出一顆子彈時,關(guān)于槍、 A .槍和彈組成的系統(tǒng),B C.三者組成的系統(tǒng),因為槍彈和槍筒之間的摩擦力很小,使系統(tǒng)的動量變化很小,可以忽 D.三者組成的系統(tǒng),動量守恒,因為系統(tǒng)只受重力和地面支持力這兩個外力作用,這兩個 4.甲、乙兩球在光滑水平軌道上同向運動,已知它們的動量分別是p 甲=5 kg ·m/s ,p 乙= 7 kg ·m/s ,甲追乙并發(fā)生碰撞,碰后乙球的動量變?yōu)閜 乙=10 kg ·

3、;m/s,則關(guān)于甲球動量的大小和A .p 甲=2kg ·m/s ,方向與原來方向相反B .p 甲=2kg ·m/sC .p 甲=4 kg ·m/s ,方向與原來方向相反 D .p 甲=4 kg ·m/s ,方向與原來方向相同 5.如圖所示,三輛相同的平板小車a 、b 、c 成一直 線排列,靜止在光滑水平地面上,c 車上一個小孩跳到b 車上,接著又立即從b 車跳到a 車上,小孩跳離c 車和b 車時對地的水平速度相同,他跳到a 車上沒有走動便相對aA .a 、 c B .a 、 b C .三輛車的運動速率關(guān)系為vc >v a >v bD .a 、

4、c 6.籃球運動員接傳來的籃球時,通常要先伸出兩臂迎接,手接觸到球后,兩臂隨球迅速引ABCD7.玻璃茶杯從同一高度掉下,落在水泥地上易碎,落在海錦墊上不易碎,這是因為茶杯與ABC .茶杯所受沖量較 D8.質(zhì)量為m 的鋼球自高處落下,以速率v 1碰地,豎直向上彈回,碰撞時間極短,離地的速率為v 2A .向下,m (v 1-v 2B .向下,m (v 1+v2C .向上,m (v 1-v 2 D .向上,m (v 1+v29.質(zhì)量為5 kg 的物體,原來以v =5 m/s 的速度做勻速直線運動,現(xiàn)受到跟運動方向相同的沖量15 N ·s 的作用,歷時4 sA .80 kg ·m/

5、sB .160 kg ·m/sC .40 kg ·m/sD .10 kg ·m/s10.一物體豎直向上拋出,從開始拋出到落回拋出點所經(jīng)歷的時間是t ,上升的最大高度是H ,所受空氣阻力大小恒為F ,則在時間tABC二、填空題(每小題6分,共30分。把正確答案填在題中的橫線上11.甲乙兩船自身質(zhì)量為120 kg ,都靜止在靜水中,當(dāng)一個質(zhì)量為30 kg 的小孩以相對于地面6 m/s 的水平速度從甲船跳上乙船時,不計阻力,甲、乙兩船速度大小之比:v 甲v 乙=_.12.如圖所示,甲、乙兩輛完全一樣的小車,質(zhì)量都為M ,乙車內(nèi)用繩吊一質(zhì)量為0.5 M 的小球,當(dāng)乙車靜止

6、時,甲車以速度v 與乙車相碰,碰后連為一體,則碰后兩車的共同速度為_.當(dāng)小球擺到最高點時,速度為_13.質(zhì)量為m =0.10 kg 的小鋼球以v 0=10 m/s 的水平速度拋出,下落h =5 m 時撞擊一鋼板,撞后速度恰好反向,則鋼板與水平面的夾角=_.剛要撞擊鋼板時小球的動量大小為_.(取g =10 m/s 214.一個物體的質(zhì)量是2 kg ,沿豎直方向下落,以10 m/s 的速度碰到水泥地面上,隨后又以8 m/s 的速度被反彈回,若取豎直向上為正方向,則小球與地面相碰前的動量是_kg ·m/s ,相碰后的動量是_kg ·m/s ,小球的動量變化是_kg ·m

7、/s 15.兩個質(zhì)量相同的小球A 、B ,中間用輕彈簧相連,放在光滑的水平面上,A 球挨著左墻壁,如圖所示.若用水平向左的短時沖量I 作用于B 球,B 球?qū)椈蓧嚎s,彈簧的最大彈性勢能是4 J ,當(dāng)A 球離開墻壁瞬間,B 球的動量大小是2 kg ·m/s .則B 球的質(zhì)量是_;水平?jīng)_量I 的大小是_三、解答題(共30分要求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給分。有數(shù)值計算的題,答案中應(yīng)明確寫出數(shù)值和單位。16.(10分質(zhì)量為M 的小船以速度v 0行駛,船上有兩個質(zhì)量皆為m 的小孩a 和b ,分別靜止站在船頭和船尾.現(xiàn)在小孩a 沿水平方向以速率v (相對于靜

8、止水面向前躍入水中,然后小孩b 沿水平方向以同一速率v (相對于靜止水面向后躍入水中.求小孩b 17.(10分如圖所示,甲車的質(zhì)量是2 kg ,靜止在光滑水平面上,上表面光滑,右端放一個質(zhì)量為1 kg 的小物體.乙車質(zhì)量為4 kg ,以5 m/s 的速度向左運動,與甲車碰撞以后甲車獲得8 m/s 的速度,物體滑到乙車上.若乙車足夠長,上表面與物體的動摩擦因數(shù)為0.2,則物體在乙車上表面滑行多長時間相對乙車靜止?(g 取10 m/s 218.(10分如圖所示,質(zhì)量M=0.040kg 的靶盒A 靜止在光滑水平導(dǎo)軌上的O 點,水平輕質(zhì)彈簧一端栓在固定擋板P 上,另一端與靶盒A 連接。Q 處有一固定的

9、發(fā)射器B ,它可以瞄準靶盒發(fā)射一顆水平速度為v 0=50m /s ,質(zhì)量m=0.010kg 的彈丸,當(dāng)彈丸打入靶盒A 后,便留在盒內(nèi),碰撞時間極短。不計空氣阻力。求彈丸進入靶盒A 后,彈簧的最大彈性勢能為多少?參考答案1.A2.BC3.D4.B5.CD6.B7.D8.D9.C 10.BC11.54 12.52;2vv 13.45°2kg ·m/s 小球撞擊后速度恰好反向,說明撞擊前速度與鋼板垂直.利用這一結(jié)論可求得鋼板與水平面的夾角=45°,利用平拋運動規(guī)律(或機械能守恒定律可求得小球與鋼板撞擊前的速度大小v =2v 0=102m/s ,因此其動量的大小為p =m

10、v =2kg ·m/s .14.-20;16;36 15.0.5 kg ;2 N ·s 用水平向左的短時沖量I 作用于B 球后,B 球獲得一定的動量,向左壓縮彈簧,壓縮過程中,B 球的動能轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢能,機械能守恒.B 球速度為零時,彈簧彈性勢能最大為4 J ,當(dāng)A 球離開墻壁瞬間,彈簧剛好恢復(fù)原長,B 球動能為4 J ,而B 球的動量大小是2 kg ·m/s ,由動量公式p=mv 和動能公式E k =21mv 2,可求出B 0.5 kg ,同時可知B 球壓縮彈簧前的動量大小也是2 kg ·m/s ,據(jù)動量定理,水平?jīng)_量I 的大小是2 N ·s16.(10分因均是以對地(即題中相對于靜止水面的水平速度,所以先后躍入水中與同設(shè)小孩b 躍出后小船向前行駛的速度為v ,取v 0(M +2m v 0=Mv +mv - mv 解得:v =(1+Mm2v 017.(10 m 乙v 乙=m 乙v 乙+m 甲v 甲小物體m 在乙上滑動至有共同速度vm 乙v 乙=(m +m 乙v 對小物體應(yīng)用牛頓第二定律得a =g 所以t =v /g 代入數(shù)