动量守恒单元测试卷一、单选题(本大题共10小题,共40.0分)1、如图所示,一个质量为M木箱原来静止在光滑水平面上,木箱内粗糙的底板上放着一个质量为m的小木块,m=0.25M,现使木箱获得一个向右的初速度v0,则()A.木箱运动和小木块最终都静止B.小木块最终速度大小为4v0,方向向右C.木箱最终速度大小为0.8v0,方向向右D.如果小木块与木箱的左壁碰撞后相对木箱静止,则二者将一起向左运动2、下列关于动量的说法中正确的是()A.质量大的物体动量一定大B.一个物体的速率改变,它的动量不一定改变C.只要系统内存在摩擦力,系统的动量就不可能守恒D.只要系统所受的合外力为零,系统的动量就守恒3、如图所示,在光滑的水平面上静止放一质量为m的木板B,木板表面光滑,左端固定一轻质弹簧.质量为2m的木块A以速度v0从板的右端水平向左滑上木板B.在木块A与弹簧相互作用的过程中,下列判断正确的是()A.弹簧压缩量最大时,B板运动速率最大B.B板的加速度一直增大C.弹簧给木块A的冲量大小为D.弹簧的最大弹性势能为4、物体的动量变化量的大小为5kg•m/s,这说明()A.物体的动量在减小B.物体的动量在增大C.物体的动量大小一定变化D.物体的动量大小可能不变5、如图所示,一段不可伸长的轻质细绳长为L,一端固定在O点,另一端系一个质量为m的小球(可以视为质点),保持细绳处于伸直状态,把小球拉到跟O点等高的位置由静止释放,在小球摆到最低点的过程中,不计空气阻力,重力加速度大小为g,则()A.合力做的功为0B.合力做的冲量为0C.重力做的功为mgLD.重力的冲量为m6、如图所示、质量为m的小球以速度v0水平抛出,恰好与倾角为30°的斜面垂直碰撞,其弹回的速度大小与抛出时相等,则小球与斜面碰撞中受到的冲量大小是(设小球与斜面做用时间很短)()A.3mv0B.2mv0C.mv0D.mv07、如图所示,为一距地面某高度的小球由静止释放后撞击地面弹跳的v-t图象,小球质量为0.4kg,重力加速度g取10m/s2,空气阻力不计,由图象可知()A.横坐标每一小格表示的时间约为0.08sB.小球释放时离地面的高度为1.5mC.小球第一次反弹的最大高度为0.8mD.小球第一次撞击地面受地面的平均作用力为50N8、如图所示,A、B两物块放在光滑的水平面上,一轻弹簧放在A、B之间与A相连,与B接触但不连接,弹簧刚好处于原长,将物块A锁定,物块C与A、B在一条直线上,三个物块的质量相等,现让物块C以v=2m/s的速度向左运动,与B相碰并粘在一起,当C的速度为零时,解除A的锁定,则A最终获得的速度大小为()A.B.C.D.9、利用光电管研究光电效应实验如图所示,用频率为ν的可见光照射阴极K,电流表中有电流通过,则()A.用紫外线照射,电流表不一定有电流通过B.用红光照射,电流表一定无电流通过C.用频率为ν的可见光照射K,当滑动变阻器的滑动触头移到A端时,电流表中一定无电流通过D.用频率为ν的可见光照射K,当滑动变阻器的滑动触头向B端滑动时,电流表示数可能不变10、一装有柴油的船静止于水面上,船前舱进水,堵住漏洞后用一水泵把前舱的水抽往后舱(如图所示),不计水的阻力,船的运动情况是()A.向前运动B.向后运动C.静止D.无法判断二、多选题(本大题共5小题,共20.0分)11、甲、乙两个质量都是M的小车静置在光滑水平地面上.质量为m的人站在甲车上并以速度v(对地)跳上乙车,接着仍以对地的速率v反跳回甲车.对于这一过程,下列说法中正确的是()A.最后甲、乙两车的速率相等B.最后甲、乙两车的速率之比v甲:v乙=M:(m+M)C.人从甲车跳到乙车时对甲车的冲量大小I1,从乙车跳回甲车时对乙车的冲量I2大小,应是I1=I2D.选择(C)中的结论应是I1<I212、如图所示,在光滑水平面上放置A、B两物体,其中B物体带有不计质量的弹簧静止在水平面内.A物体质量为m,以速度v0逼近B,并压缩弹簧,在压缩的过程中()A.任意时刻系统的总动量均为mv0B.任意时刻系统的总动量均为C.任意一段时间内两物体所受冲量的大小相等,方向相反D.当A、B两物体距离最近时,其速度相等13、质量为M的物块以速度V运动,与质量为m的静止物块发生正碰,碰撞后两者的动量正好相等.两者质量之比可能()A.4B.3C.2D.114、如图所示,水平面上O点的正上方有一个静止物体P,炸成两块a、b水平飞出,分别落在A点和B点,且OA>OB.若爆炸时间极短,空气阻力不计,则()A.落地时a的速度大于b的速度B.落地时a的速度小于b的速度C.爆炸过程中a增加的动能大于b增加的动能D.爆炸过程中a增加的动能小于b增加的动能15、如图所示,水平面右端相切连一竖直放置的半圆形轨道,半径R=0.4m,所有接触面光滑且绝缘,在距A点正上方0.Lm处固定一带+Q电量的点电荷,在水平面上有两个质量分别为M=4kg,m=2kg的静止不带电小球(视为质点),中间夹着一个被压缩的轻弹簧(弹簧与两球不粘连),现突然释放弹簧,球m向右运动,脱离弹簧后继续滑向A点,在A点速度v=6m/s,在此处瞬间让m球带上负电荷,m球能从A点沿圆弧运动到B点。取g=10m/s2,则()A.两球弹开的过程中,弹簧释放的弹性势能为36JB.两球弹开的过程中,弹簧对M球的冲量大小为12N•sC.m球从A点沿圆弧运动到B点过程中,电势能减少,机械能增加D.m球能运动到B点,在B点的速度一定大于2m/s三、实验题探究题(本大题共1小题,共10.0分)16、如图1所示,在“验证动量守恒定律”实验中,P为入射球A末与被碰球B碰撞时的落点。(1)这个实验对小球A的质量m1和小球B的质量m2的要求是:m1______m2(填“>”、“=”或“<”).用图中标出的符号和测出的数据列出验证动量守恒的表达式为______。(2)为了尽量减小实验误差,在安装斜槽轨道时,应让斜槽末端保持水平,这样做的目的是______。A.使入射球与被碰小球碰后均能从同一高度飞出B.使入射球与被碰小球碰后能同时飞出C.使入射球与被碰小球离开斜槽末端时的速度为水平方向D.使入射球与被碰小球碰撞时的动能不损失(3)若A球质量为m1=50g,两小球发生正碰前后的位移-时间(s-t)图象如图2所示,则小球B的质量为m2=______g。(4)实验时调节A球下落高度,让A球以一定速度v与静止的B球发生正碰,碰后测得两球动量正好相等,则A、B两球的质量之比应满足______。四、计算题(本大题共3小题,共30.0分)17、竖直平面内的半圆轨道光滑且与水平地面相切于B点,一质量为1kg的坚硬小物块可视为质点,静止在光滑的水平地面上,如图所示一颗质量为10g的子弹以的速度向左飞来,正好打中并留在小物块内,它们一起向左运动,已知,求:子弹打中小物块并合成一个整体时的共同速度;小物块在C点对轨道顶端的压力大小;小物块落地点与B点的水平距离.18、如图所示,半径为R的光滑半圆环轨道与高为10R的光滑斜轨道放在同一竖直平面内,两轨道之间由一条光滑水平轨道CD相连,水平轨道与斜轨道间有一段圆弧过渡.在水平轨道上,轻质弹簧被a、b两小球挤压,处于静止状态.同时释放两个小球,a球恰好能通过圆环轨道最高点A,b球恰好能到达斜轨道的最高点B.已知a球质量为m,重力加速度为g.求:(1)a球释放时的速度大小;(2)b球释放时的速度大小;(3)释放小球前弹簧的弹性势能.19、如图,水平桌面距地面高h=0.80m,桌面上放置两个小物块A、B,物块B置于桌面右边缘,物块A与物块B相距s=2.0m,两物块质量mA、mB均为0.10kg.现使物块A以速度v0=5.0m/s向物块B运动,并与物块B发生正碰,碰撞时间极短,碰后物块B水平飞出,落到水平地面的位置与桌面右边缘的水平距离x=0.80m.已知物块A与桌面间的动摩擦因数μ=0.40,重力加速度g取10m/s2,物块A和B均可视为质点,不计空气阻力.求:(1)两物块碰撞前瞬间物块A速度的大小;(2)两物块碰撞后物块B水平飞出的速度大小;(3)物块A与物块B碰撞过程中,A、B所组成的系统损失的机械能.答案和解析【答案】1.C2.D3.D4.D5.C6.A7.C8.D9.D10.A11.BD12.ACD13.BC14.AC15.BD16.>;m1OP=m1OM+m2O'N;C;20;1<≤317.解:解:子弹打中小物块的过程,取向左为正方向,由动量守恒定律得:得共同体的速度为:小物块含子弹从A运动到C点的过程,由机械能守恒定律得:戴尔数据解得:在C点,由牛顿第二定律得:代入数据解得由牛顿第三定律知,小物块在C点对轨道顶端的压力大小为:;小物块离开C点后做平抛运动,则有:解得小物块落地点与B点的水平距离为:答:子弹打中小物块并合成一个整体时的共同速度是;小物块在C点对轨道顶端的压力大小是;小物块落地点与B点的水平距离是.18.解:(1)a球过圆轨道最高点A时mg=m求出vA=a球从C运动到A,由机械能守恒定律mvC2=mvA2+2mgR由以上两式求出vc=(2)b球从D运动到B,由机械能守恒定律mbvD2=mbg×10R求出vb=vD=2(3)以a球、b球为研究对象,由动量守恒定律mva=mbvb求出mb=m弹簧的弹性势能Ep=mva2+mbvb2求出Eρ=7.5mgR答:(1)a的速度为(2)b的速度为(3)释放小球前弹簧的弹性势能Ep=7.5mgR.19.解:(1)设物块A与B碰撞前瞬间的速度为v,由动能定理得:代入数据解得:v=3.0m/s(2)物块B离开桌面后做平抛运动,设其飞行时间为t,离开水平桌面时的速度为vB,则有:竖直方向有:h=,水平方向有:x=vBt联立并代入数据得:vB=2.0m/s(3)物块A与物块B碰撞过程中动量守恒,设物块A碰撞后的速度为vA,则有:mAv=mAvA+mBvB解得:vA=1.0m/s碰撞过程中系统损失的机械能为:△E=代入数据解得:△E=0.20J答:(1)两物块碰撞前瞬间物块A速度的大小是3m/s;(2)两物块碰撞后物块B水平飞出的速度大小2m/s;(3)物块A与物块B碰撞过程中,A、B所组成的系统损失的机械能是0.2J.