人教版高中物理选修3-5第十六章-单元测试题-

精品试卷推荐下载高中物理学习材料（灿若寒星**整理制作）第十六章单元测试题一、选择题1.伽利略的斜面实验反映了一个重要事实：如果空气阻力和摩擦力小到可以忽略不计，小球一但沿斜面A滚落，必将准确地终止于斜面B上同它开始点相同高度处，绝不会更高一点，如图1所示，这说明，小球在运动过程中有一个“东西”是不变的，这个“东西”是（）A．弹力B．速度C．动量D．能量2．在做“验证动量守恒定律”实验时，入射球a的质量为m1，被碰球b的质量为m2，小球的半径为r，各小球的落地点如图2所示，下列关于这个实验的说法正确的是()A．入射球与被碰球最好采用大小相同、质量相等的小球B．让入射球与被碰球连续10次相碰，每次都要使入射小球从斜槽上不同的位置滚下C．要验证的表达式是_____________112mONmOMmOPD．要验证的表达式是_____________112mOPmOMmON3．质量M＝327kg的小型火箭(含燃料)由静止发射，发射时共喷出质量m＝27kg的气体，设喷出的气体相对地面的速度均为v＝1000m/s。忽略地球引力和空气阻力的影响，则气体全部喷出后，火箭的速度大小为()A．76m/sB．82m/sC．90m/sD．99m/s图2图1精品试卷推荐下载4．如图3所示，光滑水平面上静止放置着一辆平板车A。车上有两个小滑块B和C，A、B、C三者的质量分别是3m、2m、m。B与车板之间的动摩擦因数为μ，而C与车板之间的动摩擦因数为2μ。开始时B、C分别从车板的左、右两端同时以大小相同的初速度v0相向滑行。已知滑块B、C最后都没有脱离平板车，则车的最终速度v车是()A.012vv车B.016vv车C.013vv车D.0v车5．如图4所示，完全相同的A、B两物块随足够长的光滑水平传送带按图中所示方向匀速运动。A、B间夹有少量炸药，对A、B在爆炸过程及随后的运动过程有下列说法，其中正确的是（）A．炸药爆炸后瞬间，A、B两物块速度方向一定相同B．炸药爆炸后瞬间，A、B两物块速度方向一定相反C．炸药爆炸过程中，A、B两物块组成的系统动量不守恒D．炸药爆炸后瞬间，A、B两物体动能一定不相等6．质量都为m的小球a、b、c以相同的速度分别与另外三个质量都为M的静止小球相碰后，a球被反向弹回，b球与被碰球粘合在一起仍沿原方向运动，c球碰后静止，则下列说法正确的是()A．m一定小于MB．m可能等于MC．b球与质量为M的球组成的系统损失的动能最大D．c球与质量为M的球组成的系统损失的动能最大7.如图5所示，质量为M的小车静止在光滑的水平面上，小车上AB部分是半径为R的四分之一光滑圆弧，BC部分是粗糙的水平面。现把质量为m的小物体从A点由静止释放，m与BC部分间的动摩擦因数为μ，最终小物体与小车相对静止于B、C之间的D点，则B、D间的距离x随各量变化的情况是()A．其他量不变，R越大x越大B．其他量不变，μ越大x越大C．其他量不变，m越大x越大D．其他量不变，M越大x越大8．如图6所示，轻质弹簧的一端固定在墙上，另一端与质量为m的物体A相连，A放在光滑水平面上，有一质量与A相同的物体B，从高h处由静止开始沿光滑曲面滑下，与A相碰后一起将弹簧压缩，弹簧复原过程中某时刻B与A分开且沿原曲面上升。下列说法正确的是()图3图5图4精品试卷推荐下载A．弹簧被压缩时所具有的最大弹性势能为mghB．弹簧被压缩时所具有的最大弹性势能为12mghC．B能达到的最大高度为12hD．B能达到的最大高度为14h二、填空题9．某同学利用打点计时器和气垫导轨做验证动量守恒定律的实验。气垫导轨装置如图7(a)所示，所用的气垫导轨装置由导轨、滑块、弹射架等组成。在空腔导轨的两个工作面上均匀分布着一定数量的小孔，向导轨空腔内不断通入压缩空气，空气会从小孔中喷出，使滑块稳定地漂浮在导轨上，这样就大大减小了因滑块和导轨之间的摩擦而引起的误差。(1)下面是实验的主要步骤：①安装好气垫导轨，调节气垫导轨的调节旋钮，使导轨水平；②向气垫导轨通入压缩空气；③把打点计时器固定在紧靠气垫导轨左端弹射架的外侧，将纸带穿过打点计时器与弹射架并固定在滑块1的左端，调节打点计时器的高度，直至滑块拖着纸带移动时，纸带始终在水平方向；④使滑块1挤压导轨左端弹射架上的橡皮绳；⑤把滑块2放在气垫导轨的中间；⑥先________，然后________，让滑块带动纸带一起运动；⑦取下纸带，重复步骤④⑤⑥，选出理想的纸带如图7(b)所示；⑧测得滑块1的质量310g，滑块2(包括橡皮泥)的质量为205g。完善实验步骤⑥的内容。(2)已知打点计时器每隔0.02s打一个点，计算可知两滑块相互作用以前系统的总动量为________kg·m/s；两滑块相互作用以后系统的总动量为________kg·m/s(保留三位有效数字)。(3)试说明(2)中两结果不完全相等的主要原因是_________________________。10．一个盒子放在小车上，小车在光滑的水平面上运动，雨水沿竖直方向以0.1kg/(m2·s)的下落速率落进盒子，起始小车和盒子的质量为5kg，速度2m/s.若盒子的面积为0.5m2，则100s后小车运动的速率为________m/s。三、计算题图6图7精品试卷推荐下载11．如图9所示，一质量为MB=6kg的木板B静止于光滑水平面上，物块A质量MA=6kg，停在B的左端。一质量为m=1kg的小球用长为l=0.8m的轻绳悬挂在固定点O上。将轻绳拉直至水平位置后，则静止释放小球，小球在最低点与A发生碰撞后反弹，反弹所能达到的最大高度h=0.2m。物块与小球可视为质点，A、B达到共同速度后A还在木板上，不计空气阻力，g取10m/s2。求从小球释放到A、B达到共同速度的过程中，小球及A、B组成的系统损失的机械能。12．在光滑的冰面上，放置一个截面为四分之一圆的半径足够大的光滑自由曲面，一个坐在冰车上的小孩手扶小球静止在冰面上。某时刻小孩将小球以02m/sv的速度向曲面推出，如图10所示。已知小孩和冰车的总质量为140kgm，小球质量为22kgm，曲面质量为310kgm。试求小孩将球推出后还能否再接到球，若能，则求出再接到球后人的速度，若不能，则求出球再滑回水平面上的速度。13．如图11所示，小球a、b质量均为m，b球用长h的细绳（承受最大拉力为2.8mg）悬挂于水平轨道BC（距地高0.5h）的出口C处。a球从距BC高h的A处由静止释放后，沿ABC光滑轨道滑下，在C处与b球正碰并与b粘在一起。试问：（1）a与b球碰前瞬间的速度大小？（2）a、b两球碰后，细绳是否会断裂？（3）若细绳断裂，小球在DE水平地面上的落点距C的水平距离是多少？若细绳不断裂，小球最高将摆多高？图9图10图11精品试卷推荐下载参考答案一、选择题1.D2.D3.C4.B5.D6.AC7.A8.BD二、填空题9.答案：(1)接通打点计时器的电源放开滑块(2)0.6200.618(3)纸带与打点计时器限位孔有摩擦10.1三、计算题11．答案：Δ4.5JE解析：对于小球，在运动过程中机械能守恒，则有：2121mvmgl，2121vmmgh球与A碰撞过程中，系统的动量守恒：AAvMvmmv11物块A与木板B相互作用过程中：共vMMvMBAAA小球及A、B组成的系统损失的机械能为：2212121共vMMvmmglEBA联立以上各式，解得Δ4.5JE。12．答案：能10m/s63v共解析：20.解析：人推球过程：20110mvmv，10.1/vms球和曲面：202233mvmvmv，222202233111222mvmvmv，24m/s3v由于21vv，所以人能再接住球。人接球过程（以向右为正）：112212()mvmvmmv共，解得：10m/s63v共。13．答案：（1）2gh（2）细绳会断裂（3）22h解析：（1）设a球经C点时速度为Cv，则：精品试卷推荐下载由机械能守恒定律得：212Cmghmv，解得2Cvgh，即a与b球碰前的速度为2gh。（2）设b球碰后的速度为v，由动量守恒定律得：Cmvmmv，故：11222Cvvgh小球被细绳悬挂绕O摆动时，若细绳拉力为T，则：由牛顿第二定律有：222vTmgmh解得3Tmg，2.8Tmg，细绳会断裂，小球做平抛运动。（3）设平抛的时间为，则：依据平抛运动的规律得：210.52hgt，htg故落点距C的水平距离为：12222hsvtghhg小球最终落到地面距C水平距离22h处。