沪科版（2019）高二物理选择性必修第一册《第1章碰撞与动量守恒》单元测试（word含答案）

1209040010261600《第1章碰撞与动量守恒》单元测试
一、单选题
1.甲、乙两球在光滑水平轨道上同向运动，它们的动量分别是 P甲=4kg?m/s ， P乙=8kg?m/s ，甲追乙并发生碰撞，碰后乙球的动量变为 p乙'=10kg?m/s ，则关于甲球动量的大小和方向判断正确的是 ( ?? )
A.?P甲'=2kg?m/s ，方向与原来方向相反 B.?P甲'=2kg?m/s ，方向与原来方向相同
C.?P甲'=4kg?m/s ，方向与原来方向相反 D.?P甲'=4kg?m/s ，方向与原来方向相同
2.关于动量和动能，以下说法中正确的是（?? ）
A.?速度大的物体动量一定大
B.?质量大的物体动量一定大
C.?两个物体的质量相等，动量大的其动能也一定大
D.?两个物体的质量相等，速度大小也相等，则它们的动量一定相等
3.如图所示，甲、乙两质量不同的物体，分别受到恒力作用后，其动量p与时间t的关系图象．则甲、乙所受合外力F甲与F乙的关系是(图中直线平行) （???? ）
A.?F甲＜F乙?????????????????????B.?F甲＝F乙?????????????????????C.?F甲＞F乙?????????????????????D.?无法比较F甲和F乙的大小
4.如图所示，水平地面上质量为M、半径为R且内璧光滑的半圆槽左側靠竖直墙壁静止。质量为m的小球可视为质点，从槽口A的正上方某高处由静止释放，并从A点沿切线进入槽内，最后从C点离开凹槽，B为凹槽的最低点。关于小球与槽相互作用的过程，下列说法中正确的是（?? ）
A.?小球在槽内从A运动到B的过程中，小球与槽在水平方向动量不守恒
B.?小球在槽内从A运动到B的过程中，小球机械能不守恒
C.?小球在槽内从B运动到C的过程中，小球与槽在水平方向动量不守恒
D.?小球离开C点以后，将做竖直上抛运动
5.运输家用电器、易碎器件等物品时，经常用泡沫塑料作填充物，这是为了在运输过程中（?? ）
A.?减小物品受到的冲量 B.?使物体的动量减小
C.?使物体的动量变化量减小 D.?使物体的动量变化率减小
6.由于居民楼越盖越高，高空坠物可能对人造成伤害。如果一个5 kg的花盆从一居民楼的27层的窗台坠落地面，设与地面的碰撞时间约为3×10-3s，则该花盆对地面产生的冲击力约为（?? ）
A.?1.5×10-2 N?????????????????????????B.?1.5×102 N?????????????????????????C.?7×103 N?????????????????????????D.?7×104N
7.如图所示，轻弹簧的一端固定在竖直墙上，一个光滑弧形槽静止放在足够长的光滑水平面上，弧形槽底端与水平面相切，让一个物块从槽上高h处由静止开始下滑。下列说法正确的是（?? ）
A.?物块沿槽下滑的过程中，物块的机械能守恒
B.?物块沿槽下滑的过程中，物块与槽组成的系统水平方向动量守恒
C.?从物块压缩弹簧到被弹开的过程中，弹簧对物块的冲量等于零
D.?物块第一次被反弹后一定再次回到槽上高h处
8.如图所示，A，B两物体质量之比mA：mB = 3：2，原来静止在平板小车C上。A，B间有一根被压缩的轻质弹簧，地面光滑，当弹簧突然释放后，则下列说法中不正确的是（?? ）
A.?若A，B与平板车上表面间的动摩擦因数相同，A，B组成的系统动量守恒
B.?若A，B与平板车上表面间的动摩擦因数相同，A，B，C组成的系统动量守恒
C.?若A，B所受的摩擦力大小相等，A，B组成的系统动量守恒
D.?若A，B所受的摩擦力大小相等，A，B，C组成的系统动量守恒
9.两球A、B在光滑水平面上沿同一直线，同一方向运动，mA=1kg，mB=2kg，vA=6m/s，vB=2m/s。当A追上B并发生碰撞后，两球A、B速度的可能值是（?? ）
A.?vA′=5m/s，vB′=2. 5m/s????????????????????????????????????B.?vA′=－4m/s，vB′=7m/s
C.?vA′=2m/s，vB′=4m/s????????????????????????????????????????D.?vA′=7m/s，vB′=1. 5m/s
10.在光滑水平直路上停着一辆较长的木板车，车的左端站立一个大人，车的右端站立一个小孩．如果大人向右走，小孩(质量比大人小)向左走．他们的速度大小相同，则在他们走动过程中( ??)
A.?车可能向右运动?????????????????B.?车一定向左运动?????????????????C.?车可能保持静止?????????????????D.?无法确定
11.蹦床是一项技术含量很高的体育运动。如图所示，某时刻运动员从空中最高点O自由下落，接触蹦床A点后继续向下运动到最低点C。B点为人静止在蹦床上时的位置。忽略空气阻力。运动员从最高点下落到最低点的过程中，运动员在（?? ）
A.?OA段动量守恒 B.?AC段的动量变化量小于AC段弹力的冲量
C.?B点的动量为零 D.?OA段受到重力的冲量等于AC段弹力的冲量
12.在一个斜面上，摆两条（光滑）轨道，一条是直线，一条是曲线，起点高度以及终点高度都相同。两个质量，大小一样的小球同时从起点向下滑落，曲线的小球反而先到终点。这是由于曲线轨道上的小球先达到最高速度，所以先到达。然而，两点之间的直线只有一条，曲线却有无数条，那么，哪一条才是最快的呢？1696年，瑞士数学家约翰·伯努利解决了这个问题，这条最速曲线就是一条摆线，也叫旋轮线。现让质量相同的小球1和2分别沿直线，最速曲线由静止开始下滑到斜面底端。此过程中（?? ）
A.?两小球所受合力冲量相同 B.?球1的合力冲量大于球2的合力冲量
C.?两小球重力冲量相同 D.?球1的重力冲量大于球2的重力冲量
二、填空题
13.甲、乙两物体在光滑水平地面上沿一直线相向而行，甲质量为6kg，速度大小为8m/s，乙质量为4kg，速度大小为6m/s，它们的总动量大小为________kgm/s．两者碰撞后，甲沿原方向运动，速度大小为2m/s，则乙的速度大小为________m/s．
14.某同学用如图所示的装置“验证动量守恒定律”，其操作步骤如下：
A．将操作台调为水平，并在两侧挂上重垂线；
B．用天平测出滑块A、B的质量mA、mB；
C．用细线将滑块A、B连接，滑块A、B 紧靠在操作台边缘，使A、B间的轻弹簧处于压缩状态；
D．剪断细线，滑块A、B均做平抛运动，记录A、B滑块的落地点M、N；
E．用刻度尺测出M、N距操作台边缘的水平距离x1、x2；
F．用刻度尺测出操作台面距地面的高度h。
①上述步骤中，多余的步骤是________；
②如果系统动量守恒，须满足的关系是________。
15.如图所示，质量为 0.5kg 的小球在距离车底面高20m处以一定的初速度向左平抛，落在以 7.5m/s 速度沿光滑水平面向右匀速行驶的敞篷小车中，车底涂有一层油泥，车与油泥的总质量为4kg，设小球落在车底前瞬间速度大小是 25m/s ，则当小球与小车相对静止时，小车的速度大小为________ m/s ?，方向向________。（取g= 10m/s2 ）
16.两小孩在冰面上乘坐“碰碰车”相向运动，A车总质量为50kg，以2m/s的速度向右运动；B车总质量为70kg，以3m/s的速度向左运动，碰撞后，A以1.5m/s的速度向左运动，则B的速度大小为________m/s，方向向________（选填“左”或“右”），该碰撞是________（选填“弹性“或“非弹性”）碰撞
三、解答题
17.质量为 m 的铅球，从高 ? 处自由下落（忽略空气阻力），落至松软地面后经 t 静止．试求：落地过程中地面对铅球的平均作用力大小？
18.质量为M的气球带有一质量为m的人，共同静止在距地面高为h的空中，现从气球上放下一根不计质量的软绳，以便这个人沿着软绳滑到地面，则软绳至少长 。
19.如图所示，光滑水平面上，质量为2m的小球B连接着轻质弹簧，处于静止；质量为m的小球A以初速度v0向右匀速运动，接着逐渐压缩弹簧并使B运动，过一段时间，A与弹簧分离，设小球A、B与弹簧相互作用过程中无机械能损失，弹簧始终处于弹性限度以内，求当弹簧被压缩到最短时，弹簧的弹性势能E。
答案
一、单选题
1. B 2. C 3. B 4. A 5. D 6. D 7. B 8. A 9. C 10. B 11. B 12. D
二、填空题
13. 24；3
14. F；mAx1=mBx2
15. 5；水平向右
16. 0.5；左；非弹性
三、解答题
17. 解：规定向下为正方向，根据自由落体公式得 v2=2g?
解得 v=2g?
根据动量定理得 (mg?F)t=0?mv
故地面的平均作用力 F=mg+m2g?t
18. 解：人和气球静止在空中，说明人和气球组成的系统合力为零，人向下运动，设速率为 v1 ，气球向上运动，设速率为 v2 ，取向下为正，由动量守恒定律可得 mv1-Mv2=0
人到地面时下落高度为 ? ，气球上升高度为 H ，因人和气球运动时间相同，则有 m?-MH=0
软绳长度 l=?+H
联立解得 l=?+m?M
19. 解：当A球与弹簧接触以后，在弹力作用下减速运动，而B球在弹力作用下加速运动，弹簧势能增加，当A、B速度相同时，弹簧的势能最大。
设A、B的共同速度为v，弹簧的最大势能为E，则A、B系统动量守恒，有 mv0=(m+2m)v
由机械能守恒 12mv02=12(m+2m)v2+E
联立两式得 E=13mv02