2019年春人教版高二物理选修3-5《第十六章 动量守恒定律》单元练习卷（含答案）

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1、第十六章 动量守恒定律一、单选题（每小题只有一个正确答案）1下列说法正确的是( )A物体做曲线运动的速度、加速度时刻都在变化B卡文迪许通过扭秤实验得出了万有引力定律C一个系统所受合外力为零，这个系统的总动量保持不变D一对作用力与反作用力做的总功一定为 02A、B 两物体发生正碰，碰撞前后物体 A、B 都在同一直线上运动，其位移时间图象(xt 图)分别为如图中 ADC 和 BDC 所示由图可知，物体 A、B 的质量之比为( )A1:1 B1:2 C1:3 D3:13下列说法正确的是( )A物体速度变化越大，则加速度一定越大B物体动量发生变化，则物体的动能一定变化C合外力对系统做功为零，则系统机械

2、能一定守恒D系统所受合外力为零，则系统的动量一定守恒4将充足气后质量为 0.5kg 的篮球从 1.6m 高处自由落下，篮球接触地面的时间为0.5s，竖直弹起的最大高度为 0.9m。不计空气阻力，重力加速度大小为 g=9.8m/s2。则触地过程中篮球地面的平均作用力大小为( )A4.9N B8.9N C9.8N D14.7N5质量分别为 m1、m 2的小球在一直线上做弹性碰撞，它们在碰撞前后的位移时间图像如图所示，若 m1=1kg，m 2的质量等于多少? （ ）A、3kg B、2kg C、3.5kg D、1.5kg6从同样高度落下的玻璃杯，掉在水泥地上容易打碎，而掉在草地上不容易打碎，其原因是(

3、 )A掉在水泥地上的玻璃杯动量大，而掉在草地上的玻璃杯动量小B掉在水泥地上的玻璃杯动量变化量大，掉在草地上的玻璃杯动量变化量小C掉在水泥地上的玻璃杯动量改变大，掉在草地上的玻璃杯动量改变小D掉在水泥地上的玻璃杯与地面接触时，相互作用力大，而掉在草地上的玻璃杯受地面的冲击力小7如图，质量为 M 的小车 A 停放在光滑的水平面上，小车上表面粗糙质量为 m 的滑块 B 以初速度 v0滑到小车 A 上，车足够长，滑块不会从车上滑落，则小车的最终速度大小为（ ）A零 B C D0 0+ 08甲、乙两溜冰者，m 甲 =48kg，m 乙 =50kg，甲手里拿着 2kg 的球静止，乙以 2m/s 的速度向甲运

4、动，不计摩擦。现甲将球抛给乙，乙接球后再抛给甲，这样抛接若干次后，乙的速度恰为零，此时甲的速度可能是( )A0 B2m/s C1m/s D大于 2m/s9如图所示,水平传送带 AB 足够长,质量为 M=1 kg 的木块随传送带一起以 v1=2m/s的速度向左匀速运动(传送带的速度恒定),木块与传送带的动摩擦因数 =0.5,当木块运动到最左端 A 点时,一颗质量为 m=20g 的子弹,以 v0=300m/s 的水平向右的速度,正对射入木块并穿出,穿出速度 v=50m/s,设子弹射穿木块的时间极短,(g 取 10m/s2)则( )A.子弹射穿木块后,木块一直做减速运动B.木块遭射击后远离 A 的最

5、大距离为 0.9 mC.木块遭射击后到相对传送带静止所经历的时间为 1.0 sD.木块遭射击后到相对传送带静止所经历的时间为 0.6 s10轻 质 弹 簧 上 端 与 质 量 为 M 的 木 板 相 连 ， 下 端 与 竖 直 圆 筒 的 底 部 相 连 时 ， 木 板 静 止位 于 图 中 B 点 。 O 点 为弹簧原长上端位置。将质量为 m 的物块从 O 点正上方的 A 点自由释放，物块 m 与木板瞬时相碰后一起 运 动 ， 物 块 m 在 D 点 达 到 最 大 速 度 ， 且 M 恰 好 能回 到 O 点 。 若 将 m 从 C 点 自 由 释 放 后 ， m 与 木 板 碰 后仍一起

6、运动，则下列说法正确的是( )A物块 m 达到最大速度的位置在 D 点的下方B物块 m 达到最大速度的位置在 D 点的上方C物块 m 与木板 M 从 B 到 O 的过程作匀减速运动D物块 m 与木板 M 向上到达 O 点时仍有速度，且在 O 点正好分离11质量为 1kg 的小球 A 以速率 8m/s 沿光滑水平面运动，与质量为 3kg 的静止小球 B发生正碰后， A、 B 两小球的速率 vA和 vB可能为（ ）A vA=5m/s B vA=3m/s C vB=1m/s D vB=3m/s12将甲、乙两个质量相等的物体在距水平地面同一高度处，分别以 v 和 2v 的速度水平抛出，若不计空气阻力的

7、影响，则( )A甲物体在空中运动过程中，任何相等时间内它的动量变化都相同B甲物体在空中运动过程中，任何相等时间内它的动能变化都相同C两物体落地时动量对时间的变化率相同D两物体落地时重力的功率相同二、多选题（每小题至少有两个正确答案）13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14如图所示，图中的线段 、 、

8、 分别表示在光滑水平面上沿一条直线运动的滑c块、和它们发生正碰后结合体的速度时间图象已知相互作用时间极短，则由图象可知（ ）A碰前滑块的速度比滑块的速度大B碰前滑块的动量比滑块的动量大C滑块的质量比滑块的质量大D碰撞过程中，滑块受到的冲量比滑块受到的冲量大15在不计空气阻力作用的条件下,下列说法中正确的是( )A自由下落的小球在空中运动的任意一段时间内,其增加的动能定等于其减少的重力势能B做平抛运动的小球在空中运动的任意相同的时间内,其速度的变化量一定相同C做匀速圆周运动的小球在任意一段时间内其合力做的功一定为零,合外力的冲量也一定为零D在竖直面内做圆周运动的物体,在一个周期内，其合外力做的功

9、一定为零,合外力的冲量也一定为零16如图所示，水平固定放置的两根足够长的平行光滑杆 AB 和 CD，各穿有质量均为m 的小球 a 和 b，两杆之间的距离为 d，两球间用原长也为 d 的轻质弹簧连接。现从左侧用固定挡板将 a 球挡住，再用力把 b 球向左边拉一段距离（在弹性限度内）后静止释放，则下面判断中正确的是（ ）A在弹簧第一次恢复原长的过程中，两球和弹簧组成的系统动量守恒、机械能守恒B弹簧第一次恢复原长后，继续运动的过程中，系统的动量守恒、机械能守恒C弹簧第二次恢复原长时， a 球的速度达到最大D释放 b 球以后的运动过程中，弹簧的最大伸长量总小于运动开始时弹簧的伸长量17一质量为 m 的

10、物体做平抛运动，在两个不同时刻的速度大小分别为 v1、 v2，时间间隔为 t，不计空气阻力，重力加速度为 g，则关于 t 时间内发生的变化，以下说法正确的是( )A速度变化大小为 g t，方向竖直向下B动量变化大小为 p m(v2 v1)，方向竖直向下C动量变化大小为 p mg t，方向竖直向下D动能变化为 21kE三、实验题18在学校开展的一次科技活动中，某同学为了用打点计时器验证动量守恒定律，他设计了一个实验，装置如图甲所示，他在长木板右端垫着薄木片平衡摩擦力后，再在小车 A 后面连上纸带，前端粘有强力双面胶，然后推动小车 A 使之做匀速直线运动，到达长木板下端时与原来静止的小车 B 发生

11、碰撞并粘合在一起继续做匀速直线运动，电磁打点计时器所用电源的频率为 f。（1）选择一条比较理想的纸带，每间隔 4 个点取一个计数点，并测得各计数点间的距离标在纸带上（如图乙所示） ，A 为运动的起点，则应选_段来计算 A 碰撞前的速度。应选_段来计算 A 和 B 碰后的共同速度（以上两空选填“AB” 、 “BC”、“CD”或“DE” ） 。（2）小车 A 的质量为 m1，小车 B 的质量为 m2，则碰撞前两小车的总动量为P1=_，碰撞后两小车的总动量 P2=_。 （用 m1、m 2、x 1、x 2、x 3、x 4和f 表达）19如图 1 所示，用“碰撞实验器”可以验证动量守恒定律，即研究两个小

12、球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系：先安装好实验装置，在地上铺一张白纸，白纸上铺放复写纸，记下重垂线所指的位置O。接下来的实验步骤如下：步骤 1：不放小球 2，让小球 1 从斜槽上 A 点由静止滚下，并落在地面上。重复多次，用尽可能小的圆，把小球的所有落点圈在里面，其圆心就是小球落点的平均位置；步骤 2：把小球 2 放在斜槽前端边缘位置 B，让小球 1 从 A 点由静止滚下，使它们碰撞，重复多次，并使用与步骤 1 同样的方法分别标出碰撞后两小球落点的平均位置；步骤 3：用刻度尺分别测量三个落地点的平均位置 M、P、N 离 O 点的距离，即线段OM、OP、ON 的长度。（1）对于上述实验操作，下

13、列说法正确的是_。A应使小球每次从斜槽上相同的位置自由滚下 B斜槽轨道必须光滑C斜槽轨道末端必须水平 D小球 1 质量应大于小球 2 的质量（2）上述实验除需测量线段 OM、OP、ON 的长度外，还需要测量的物理量有_。AA、B 两点间的高度差 h1 BB 点离地面的高度 h2C小球 1 和小球 2 的质量 m1、m 2 D小球 1 和小球 2 的半径 r（3）当所测物理量满足表达式_(用所测物理量的字母表示)时，即说明两球碰撞遵守动量守恒定律。如果还满足表达式_(用所测物理量的字母表示)时，即说明两球碰撞时无机械能损失。（4）完成上述实验后，某实验小组对上述装置进行了改造，如图 2 所示。在

14、水平槽末端与水平地面间放置了一个斜面，斜面的顶点与水平槽等高且无缝连接。使小球 1 仍从斜槽上 A 点由静止滚下，重复实验步骤 1 和 2 的操作，得到两球落在斜面上的平均落点 M、P、N。用刻度尺测量斜面顶点到 M、P、N三点的距离分别为 1， 、 。则验证两球碰撞过程中动量守恒的表达式为2 3_(用所测物理量的字母表示)四、解答题20如图所示，A、B 两球通过长度 L6m 的不可伸长的轻绳连接。两球的质量分别为mA2kg ，mB1kg ，将两球从距地面某一高度先后释放，A 球先放，t=1s 后再释放 B球，细绳伸直后突然绷断（细绳绷断的时间极短） ，绷断后 A、B 两球经过 t=2s 同时

15、落地两球视为质点，不计空气阻力，重力加速度 g=10m/s2。（1）B 球释放后多长时间细绳伸直；（2）绳绷断的过程中绳对 A 球的冲量。21如图所示，长木板 A 上右端有一物块 B，它们一起在光滑的水平面上向左做匀速运动，速度 v0=2m/s木板左侧有与 A 等高的物体 C已知长木板 A 的质量为 mA=1kg，物块 B 的质量为 mB=3kg，物块 C 的质量为 mc=2kg，物块 B 与木板 A 间的动摩擦因数=0.5，取 g=10m/s2（1）若木板足够长，A 与 C 碰撞后立即粘在一起，求物块 B 在木板 A 上滑行的距离L； （2）若木板 A 足够长，A 与 C 发生弹性碰撞（碰撞时间极短，没有机械能的损失） ，求第一次碰撞后物块 B 在木板 A 上滑行的距离 L1；木板 A 是否还能与物块 C 再次碰撞？试陈述理由参考答案1-5:CCDDA 6-10：DCBBD 11:D12ACD13AC14ABC15ABD16BCD17ACD18 BC； DE； ； ；125 (1+2)4519ACDC 1=1+21()2=1()2+2()212=11+2320 （1）0.1s （2） 6NS21(1) （2） 不能445 845