第一章 章末检测试卷（一）（Word版含答案）
文档属性
| 名称 | 第一章 章末检测试卷（一）（Word版含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 1.7MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-03-10 10:08:44 | ||
图片预览
文档简介
人教版选择性必修第一册 第一章 章末检测试卷（一）
一、单选题
1．甲、乙两物体质量分别为m1和m2，两物体碰撞前后运动的位移随时间变化的x-t图像如图所示，则在碰撞前（ ）
A．乙的动能大 B．甲的动能大 C．乙的动量大 D．甲的动量大
2．如图所示，质量为m的人立于平板车上，人与车的总质量为M，人与车以速度v1在光滑水平面上向东运动。当此人相对于车以速度v2竖直跳起时，车的速度变为（ ）
A．向东 B．向东
C． 向东 D．v1 向东
3．某人躺着看手机时，手机不小心滑落，正好砸到自己的眼睛。已知眼睛受到手机的冲击时间约为0.1s,手机的质量约为200g，从人眼正上方约20cm处无初速掉落，砸到眼睛后手机未反弹。则手机砸到眼睛时对眼睛的平均作用力大小约为（ ）
A．2N B．6N C．8N D．10N
4．如图甲所示，一只蜗牛沿着弧形菜叶匀速率向上爬行，将图简化为乙所示，若菜叶的最高点切线水平，则在蜗牛向上爬行的过程中（ ）
A．蜗牛所受合力为零
B．在相等的时间内蜗牛所受重力的冲量相同
C．菜叶对蜗牛的作用力小于蜗牛对菜叶的作用力
D．在最高点，蜗牛对菜叶的压力等于它所受的重力
5．荡秋千是广大人民非常喜欢的一项运动，既能强身健体，还能娱乐身心。如图所示，一位爱好者站立在秋千板上，通过不断下蹲和起立的过程逐渐将秋千荡高，若不计空气阻力，则下列说法正确的是（ ）
A．该爱好者在向下摆动过程中身体需要从直立到下蹲，上升过程中身体需要从下蹲到直立
B．该爱好者在向下摆动过程中身体需要从下蹲到直立，上升过程中身体需要从直立到下蹲
C．由于空气阻力不计，所以荡秋千的过程中秋千与爱好者机械能守恒
D．秋千板以相同的速度经过最低点时，人在站立状态下比下蹲状态下秋千绳的拉力大
6．相同的鸡蛋从同样的高度自由下落，落在水泥地面上鸡蛋易碎，落在海绵垫子上鸡蛋不易碎．若不考虑反弹，则两种情况相比较，下列说法中正确的是（ ）
A．鸡蛋与水泥地面接触的过程中动量变化较大
B．落在海绵垫子上鸡蛋所受合外力的冲量较小
C．两次接触的过程中鸡蛋的动量变化相同
D．两次接触的过程中鸡蛋的动量变化率相同
7．如图，质量为的小船在平静水面上以速率向右匀速行驶，一质量为的救生员站在船尾，相对小船静止．忽略水的阻力，若救生员以相对水面速率水平向左跃入水中，则救生员跳入水中后船的速率为
A． B．
C． D．
8．烟花爆竹中的“二踢脚”（双响爆竹）在地面点燃炸响后直飞升空，在高空再炸响一声。质量为m的“二踢脚”在地面炸响后（不考虑质量变化）获得初速度v0，竖直升空到速度为零时再次炸响，分裂成质量之比为2∶1的两块，小块碎片获得水平速度v。已知当地的重力加速度为g，不计空气阻力，下列说法正确的是（ ）
A．“二踢脚”上升的高度小于
B．高空再次炸响后，大块碎片获得的速度为2v
C．高空分裂后，大块碎片先落地
D．落地后，两块碎片之间的距离为
9．蹦极是一项刺激的极限运动，如图，运动员将一端固定的弹性长绳绑在腰或踝关节处，从几十米高处跳下（忽略空气阻力）。在某次蹦极中质量为60kg的人在弹性绳绷紧后又经过2s人的速度减为零，假设弹性绳长为45m。下列说法正确的是（重力加速度为g=10m/s2）（ ）
A．绳在绷紧时对人的平均作用力大小为750N
B．运动员整个运动过程中重力冲量与弹性绳作用力的冲量相同
C．运动员在弹性绳绷紧后动量的改变量等于弹性绳的作用力的冲量
D．运动员整个运动过程中重力冲量与弹性绳作用力的冲量大小相同
二、多选题
10．如图所示，在光滑水平面上有一辆平板车，一个人手握大锤站在车上．开始时人、锤和车均静止．此人将锤抡起至最高点，此时大锤在头顶的正上方，然后，人用力使锤落下敲打车的左端，如此周而复始，使大锤连续地敲打车的左端，最后，人和锤都恢复至初始状态并停止敲打．在此过程中，下列说法正确的是
A．锤从最高点落下至刚接触车的过程中，车的动量方向先水平向右，后水平向左
B．锤从刚接触车的左端至锤的速度减小至零的过程中，车具有水平向左的动量，车的动量减小至零
C．锤从刚离开车的左端至运动到最高点的过程中，车具有水平向右的动量，车的动量先增大后减小
D．在任一时刻，人、锤和车组成的系统动量守恒
11．质量为m、速度为v的滑块A与质量为m的静止滑块B球发生碰撞，假设碰后两球结合为一体C，因此碰撞后C的速度以及损失的能量分别为（ ）
A．v B．0.5v C． D．
12．如图所示，足够长的粗糙斜面固定于竖直向下的匀强电场E中，两个带等量正电荷的物体A和B（不计A、B间的静电力作用）用质量不计的轻弹簧直接相连，A的质量是B的质量的2倍，在恒力F作用下沿斜面向上以2m/s的速度做匀速直线运动，A、B与斜面间的动摩擦因数分别为μ1、μ2且μ1>μ2，物体所受最大静摩擦力等于滑动摩擦力。某时刻轻弹簧突然断开，B在恒力F的作用下继续前进，A最后静止在斜面上，则（ ）
A．A静止时，B的速度的大小为6m/s
B．若考虑A、B间静电力作用，则弹簧断开后到A静止前，A和B组成系统动量不守恒
C．轻弹簧断开瞬间，A物体加速度为零
D．若轻弹簧断开后，再撤去恒力F，最终B有可能会静止在斜面上
三、实验题
13．如图所示是用来验证动量守恒的实验装置，弹性球1用细线悬挂于O点，O点下方桌子的边缘有一竖直立柱。实验时，调节悬点，使弹性球1静止时恰与立柱上的球2接触且两球等高。将球1拉到A点，并使之静止，同时把球2放在立柱上。释放球1，当它摆到悬点正下方时与球2发生对心碰撞。碰后球1向左最远可摆到B点，球2落到水平地面上的C点。测出有关数据即可验证1、2两球碰撞时动量守恒。现已测出弹性球1和2的质量、，立柱高h和桌面高H，此外：
（1）还需要测量的量是___________、___________和___________。
（2）根据测量的数据，该实验中动量守恒的表达式为___________。
14．某同学用如图所示装置来验证动量守恒定律，让质量为m1的小球从斜槽某处由静止开始滚下，与静止在斜槽末端质量为m2的小球发生碰撞。
(1)实验中必须要求的条件是________
A．斜槽必须是光滑的
B．斜槽末端的切线必须水平
C．m1与m2的球心在碰撞瞬间必须在同一高度
D．m1每次必须从同一高度处滚下
(2)实验中必须测量的物理量是________
A．小球的质量m1和m2 B．小球起始高度h C．小球半径R1和R2
D．小球起飞的时间t E．桌面离地面的高度H F．小球飞出的水平距离x
四、解答题
15．如图所示，质量为的木块静止于高的光滑桌面上，一粒质量为的子弹水平射穿木块后以的速度沿原方向飞出，木块在子弹的冲击下飞离桌面，落地点距桌边缘的水平距离，取g=10m／s2，试求子弹击穿木块前的速度．
16．如图所示，光滑坡道顶端距水平面高度为，质量为的小物块从坡道顶端由静止滑下，进入水平面上的滑道时无机械能损失，为使制动，将轻弹簧一端固定在水平滑道延长线处的墙上，另一端恰位于坡道的底端点，此时弹簧处于自然长度．已知在段，物块与水平面间的动摩擦因数为，其余各处的摩擦不计，重力加速度为．求：
（1）物体滑到点时的速度大小；
（2）弹簧最大压缩量为时的弹性势能（设弹簧处于原长时弹性势能为零）；
（3）当弹簧的最大压缩量为时，若物块能够被弹回坡道上，则它能够上升的最大高度是多少？
17．如图所示，质量为mB=1.5kg的小平板车B静止在光滑水平面上，车的左端静止着质量为mA=450g的物块A（可视为质点），物块A与平板车上板面的动摩擦因数μ=0.1，一个质量为m0=50g的子弹以10m/s的水平速度瞬间射入A并留在其中．若使物块A不从平板车上滑出，试求：（g取10m/s2）
（1）平板车的最小长度是多少？
（2）物块A在平板车上相对于平板车滑行的时间是多少？
18．柴油打桩机的重锤由汽缸、活塞等若干部件组成，汽缸与活塞间有柴油与空气的混合物，在重锤与桩碰撞的过程中，通过压缩使混合物燃烧，产生高温高压气体，从而使桩向下运动，锤向上运动，现把柴油打桩机和打桩过程简化如下：
柴油打桩机重锤的质量为m，锤在桩帽以上高度为h处（如图a）从静止开始沿竖直轨道自由落下，打在质量为M（包括桩帽）的钢筋混凝土桩子上.同时，柴油燃烧，产生猛烈推力，锤和桩分离，这一过程的时间极短.随后，桩在泥土中向下移动一距离l.已知锤反跳后到达最高点时，锤与已停下的桩帽之间的距离也为h（如图b）.已知m=1.0×103kg，M=2.0×103kg，h="2.0" m,l="0.20" m,重力加速度g="10" m/s2,混合物的质量不计.设桩向下移动的过程中泥土对桩的作用力F是恒力，求此力的大小
.
试卷第1页，共3页
试卷第2页，共2页
参考答案：
1．A
【解析】
【详解】
CD．根据位移时间图象的斜率等于速度，可知，碰撞前甲的速度v1小于乙的速度v2，碰撞后两个物体的速度为零，根据动量守恒有
得
故CD错误；
AB．由上面结论动量大小
则
因为动量
动能
所以
所以
即乙的动能大，故A正确，B错误。
故选A。
2．D
【解析】
【分析】
【详解】
人和车在水平方向上动量守恒，当人竖直跳起时，人和车之间的相互作用在竖直方向上，在水平方向上的仍然动量守恒，水平方向的速度不发生变化，所以车的速度仍然为v1，方向向东，所以D正确；ABC错误；
故选D。
3．B
【解析】
【详解】
手机下落过程可近似为自由落体运动，则有
手机与眼睛作用过程由动量定理有
代入数据，解得
ACD错误，B正确。
B正确。
4．B
【解析】
【详解】
A．由于蜗牛匀速率爬行，且蜗牛做的是曲线运动，因此其动量变化量一定不为零，由动量定理知合力的冲量不为零，合力不为零，故A错误；
B．重力的冲量为
在相等的时间内蜗牛所受重力的冲量是相同的，故B正确；
C．由牛顿第三定律可知，菜叶对蜗牛的作用力与蜗牛对菜叶的作用力大小相等，故C错误；
D．在最高点时，蜗牛有水平方向的速率，且蜗牛做的是圆周运动，合外力指向圆心，因此菜叶对蜗牛的支持力小于蜗牛的重力，结合牛顿第三定律，可知蜗牛对菜叶的压力小于它所受的重力，故D错误。
故选B。
5．A
【解析】
【详解】
AB．秋千下摆时，人从直立到下蹲，可以尽量将人的重力势能转化为动能，上升过程中身体需要从下蹲到直立，尽量通过自身做功转化为重力势能，这样秋千才会越荡越高。A正确，B错误；
C．整个过程中，人通过下蹲和直立做功，机械能增加。C错误；
D．秋千以相同的速度经过最低点，对应的角速度相等，以下蹲状态通过时，重心较远，对应的半径较大，根据牛顿第二定律
可知，半径越大，拉力越大。D错误。
故选A。
6．C
【解析】
【详解】
鸡蛋从同一高度掉下，根据动能定理可知，落在水泥地和海绵垫接触前瞬间速度相同，初动量相同，末动量都变为零，则动量变化量相同，故A错误，C正确；根据动量定理知，动量变化量相同，落在石块和海绵上动量冲量大小相等，故B错误；根据动量定理知，动量变化量相同，落在石块上作用的时间短，则动量变化率大，故D错误．所以C正确，ABD错误．
7．C
【解析】
【详解】
人在跃出的过程中船人组成的系统水平方向动量守恒，规定向右为正方向，由动量守恒定律得：
解得：
故选C．
8．D
【解析】
【详解】
A．设“二踢脚”上升的高度为H
A错误;
B．高空再次炸响后，大块碎片获得的速度设为v1
解得
B错误;
C．高空分裂后，设落地时间为t
解得
两块从同一高度平抛，下落时间相同，C错误；
D．落地后，两块碎片平抛的射程分别为
落地后，两块碎片之间的距离为
D正确。
故选D。
9．D
【解析】
【详解】
A．绳在刚绷紧时人的速度为
在绷紧的过程中根据动量定理有
解得，故A错误；
BD．运动员整个运动的过程中动量的变化为零，即重力冲量与弹性绳作用力的冲量等大反向，故B错误，D正确；
C．根据动量定理可知，运动员在弹性绳绷紧后，动量的改变量等于弹性绳作用力的冲量与重力冲量的和，故C错误。
故选D。
10．AB
【解析】
【详解】
人和锤、车组成的系统在水平方向上动量守恒，总动量为零，锤从最高点下落至刚接触车的过程中，锤在水平方向上的速度方向由向左变为向右，则车的动量先水平向右后水平向左，故A正确．锤从刚接触车的左端至锤的速度减小至零的过程中，锤的动量由向右变为零，根据动量守恒知，车的动量由向左变为零，故B正确．锤从刚离开车的左端至运动到最高点的过程中，锤的动量方向先向左再向右，则车的动量先向右再向左，故C错误．人、锤和车组成的系统，在水平方向上所受的外力之和为零，水平方向上动量守恒，故D错误．故选AB．
11．BC
【解析】
【详解】
AB．由动量守恒定律可知
可得C的速度
v′=0.5v
选项A错误，B正确；
CD．损失的能量
选项C正确，D错误。
故选BC。
12．AD
【解析】
【分析】
【详解】
AB．若不考虑A、B间静电力作用，则弹簧断开后到A静止前，系统所受的外力（重力、摩擦力、电场力、拉力）均没有改变，则AB组成的系统所受合外力为零，系统动量守恒，则
解得
vB=6m/s
选项A正确，B错误；
C．轻弹簧断开瞬时，A物体受重力、斜面支持力和摩擦力作用，合力不为零，加速度不为零，故C错误；
D．若轻弹簧断开后，再撤去恒力F，则物块B受向下的重力和电场力以及沿斜面向下的摩擦力作用而做减速运动，当速度减为零后，若满足
即
则B会静止在斜面上。选项D正确。
故选AD。
13． A点离水平桌面的距离a B点离水平桌面的距离b C点与桌子边沿间的水平距离c
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1][2][3]要验证动量守恒，就需要知道碰撞前后的动量，所以要测量A点离水平桌面的距离a，B点离水平桌面的距离b，C点与桌子边沿间的水平距离c；
1小球从A处下摆过程只有重力做功，机械能守恒，根据机械能守恒定律，有
碰撞后1小球上升到最高点的过程中，机械能守恒，根据机械能守恒定律，有
所以该实验中动量守恒的表达式为
联立解得
【点评】
本题考查动量守恒定律的实验验证，在验证动量守恒定律中，要学会在相同高度下，水平射程来间接测出速度的方法，明确实验原理即可准确求解。
14． (1)BCD (2)AF
【解析】
【详解】
（1）[1]AD．斜槽不一定需要光滑，只要入射小球每次从同一高度由静止释放即可，保证入射小球碰撞前的速度不变，故A错误，D正确；
B．为了使小球碰后做平抛运动，斜槽的末端必须水平，故B正确；
C．为了发生对心碰撞，m1与m2的球心在碰撞瞬间必须在同一高度，故C正确．
故选BCD；
（2）[2]小球平抛运动的时间相等，则入射小球的初速度，碰后速度为v1＝，被碰小球的速度v2＝，要验证动量守恒，验证
即
所以需要测量两小球的质量，以及小球飞出的水平距离，故选AF。
15．
【解析】
【详解】
由得：
木块获得的速度：
由动量守恒定律得：
解得：
16．(1) ；(2)mgh－μmgd ；(3)h－2μd
【解析】
【详解】
(1)由机械能守恒定律得
解得v＝.
(2)在水平滑道上物块A克服摩擦力所做的功为W＝μmgd
由能量守恒定律得
以上各式联立得Ep＝mgh－μmgd.
(3)物块A被弹回的过程中，克服摩擦力所做的功仍为W＝μmgd
由能量守恒定律得Ep＝μmgd＋mgh′
所以物块A能够上升的最大高度为h′＝h－2μd.
综上所述本题答案是：(1) ；(2)mgh－μmgd ；(3)h－2μd
17．（1）； （1）0.75s
【解析】
【分析】
【详解】
（1）子弹射入物体A并留在A中，规定向右为正方向，运用动量守恒定律得
代入数据得子弹和A的共同速度为
子弹和A在车上滑行，对A、B组成的系统研究，根据动量守恒定律得
代入数据得最终A和车B速度共同速度
根据能量守恒定律得物体A与平板车间因摩擦产生的热量等于该过程的动能减小量，有
代入数据得
所以平板车的最小长度是。
（1）对于平板车，由动量定理得
解得，A在平板车上相对于平板车滑行的时间为
18．2.1×105N
【解析】
【详解】
锤自由下落，碰桩前速度v1向下，v1=①
碰后，已知锤上升高度为（h-l),故刚碰后向上的速度为v2=②
设碰后桩的速度为v，方向向下，由动量守恒，mv1=Mv-mv2③
桩下降的过程中，根据功能关系，④
由①②③④式得F=Mg+［2h-l+］ ⑤
代入数值，得F=2.1×105N.
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页
一、单选题
1．甲、乙两物体质量分别为m1和m2，两物体碰撞前后运动的位移随时间变化的x-t图像如图所示，则在碰撞前（ ）
A．乙的动能大 B．甲的动能大 C．乙的动量大 D．甲的动量大
2．如图所示，质量为m的人立于平板车上，人与车的总质量为M，人与车以速度v1在光滑水平面上向东运动。当此人相对于车以速度v2竖直跳起时，车的速度变为（ ）
A．向东 B．向东
C． 向东 D．v1 向东
3．某人躺着看手机时，手机不小心滑落，正好砸到自己的眼睛。已知眼睛受到手机的冲击时间约为0.1s,手机的质量约为200g，从人眼正上方约20cm处无初速掉落，砸到眼睛后手机未反弹。则手机砸到眼睛时对眼睛的平均作用力大小约为（ ）
A．2N B．6N C．8N D．10N
4．如图甲所示，一只蜗牛沿着弧形菜叶匀速率向上爬行，将图简化为乙所示，若菜叶的最高点切线水平，则在蜗牛向上爬行的过程中（ ）
A．蜗牛所受合力为零
B．在相等的时间内蜗牛所受重力的冲量相同
C．菜叶对蜗牛的作用力小于蜗牛对菜叶的作用力
D．在最高点，蜗牛对菜叶的压力等于它所受的重力
5．荡秋千是广大人民非常喜欢的一项运动，既能强身健体，还能娱乐身心。如图所示，一位爱好者站立在秋千板上，通过不断下蹲和起立的过程逐渐将秋千荡高，若不计空气阻力，则下列说法正确的是（ ）
A．该爱好者在向下摆动过程中身体需要从直立到下蹲，上升过程中身体需要从下蹲到直立
B．该爱好者在向下摆动过程中身体需要从下蹲到直立，上升过程中身体需要从直立到下蹲
C．由于空气阻力不计，所以荡秋千的过程中秋千与爱好者机械能守恒
D．秋千板以相同的速度经过最低点时，人在站立状态下比下蹲状态下秋千绳的拉力大
6．相同的鸡蛋从同样的高度自由下落，落在水泥地面上鸡蛋易碎，落在海绵垫子上鸡蛋不易碎．若不考虑反弹，则两种情况相比较，下列说法中正确的是（ ）
A．鸡蛋与水泥地面接触的过程中动量变化较大
B．落在海绵垫子上鸡蛋所受合外力的冲量较小
C．两次接触的过程中鸡蛋的动量变化相同
D．两次接触的过程中鸡蛋的动量变化率相同
7．如图，质量为的小船在平静水面上以速率向右匀速行驶，一质量为的救生员站在船尾，相对小船静止．忽略水的阻力，若救生员以相对水面速率水平向左跃入水中，则救生员跳入水中后船的速率为
A． B．
C． D．
8．烟花爆竹中的“二踢脚”（双响爆竹）在地面点燃炸响后直飞升空，在高空再炸响一声。质量为m的“二踢脚”在地面炸响后（不考虑质量变化）获得初速度v0，竖直升空到速度为零时再次炸响，分裂成质量之比为2∶1的两块，小块碎片获得水平速度v。已知当地的重力加速度为g，不计空气阻力，下列说法正确的是（ ）
A．“二踢脚”上升的高度小于
B．高空再次炸响后，大块碎片获得的速度为2v
C．高空分裂后，大块碎片先落地
D．落地后，两块碎片之间的距离为
9．蹦极是一项刺激的极限运动，如图，运动员将一端固定的弹性长绳绑在腰或踝关节处，从几十米高处跳下（忽略空气阻力）。在某次蹦极中质量为60kg的人在弹性绳绷紧后又经过2s人的速度减为零，假设弹性绳长为45m。下列说法正确的是（重力加速度为g=10m/s2）（ ）
A．绳在绷紧时对人的平均作用力大小为750N
B．运动员整个运动过程中重力冲量与弹性绳作用力的冲量相同
C．运动员在弹性绳绷紧后动量的改变量等于弹性绳的作用力的冲量
D．运动员整个运动过程中重力冲量与弹性绳作用力的冲量大小相同
二、多选题
10．如图所示，在光滑水平面上有一辆平板车，一个人手握大锤站在车上．开始时人、锤和车均静止．此人将锤抡起至最高点，此时大锤在头顶的正上方，然后，人用力使锤落下敲打车的左端，如此周而复始，使大锤连续地敲打车的左端，最后，人和锤都恢复至初始状态并停止敲打．在此过程中，下列说法正确的是
A．锤从最高点落下至刚接触车的过程中，车的动量方向先水平向右，后水平向左
B．锤从刚接触车的左端至锤的速度减小至零的过程中，车具有水平向左的动量，车的动量减小至零
C．锤从刚离开车的左端至运动到最高点的过程中，车具有水平向右的动量，车的动量先增大后减小
D．在任一时刻，人、锤和车组成的系统动量守恒
11．质量为m、速度为v的滑块A与质量为m的静止滑块B球发生碰撞，假设碰后两球结合为一体C，因此碰撞后C的速度以及损失的能量分别为（ ）
A．v B．0.5v C． D．
12．如图所示，足够长的粗糙斜面固定于竖直向下的匀强电场E中，两个带等量正电荷的物体A和B（不计A、B间的静电力作用）用质量不计的轻弹簧直接相连，A的质量是B的质量的2倍，在恒力F作用下沿斜面向上以2m/s的速度做匀速直线运动，A、B与斜面间的动摩擦因数分别为μ1、μ2且μ1>μ2，物体所受最大静摩擦力等于滑动摩擦力。某时刻轻弹簧突然断开，B在恒力F的作用下继续前进，A最后静止在斜面上，则（ ）
A．A静止时，B的速度的大小为6m/s
B．若考虑A、B间静电力作用，则弹簧断开后到A静止前，A和B组成系统动量不守恒
C．轻弹簧断开瞬间，A物体加速度为零
D．若轻弹簧断开后，再撤去恒力F，最终B有可能会静止在斜面上
三、实验题
13．如图所示是用来验证动量守恒的实验装置，弹性球1用细线悬挂于O点，O点下方桌子的边缘有一竖直立柱。实验时，调节悬点，使弹性球1静止时恰与立柱上的球2接触且两球等高。将球1拉到A点，并使之静止，同时把球2放在立柱上。释放球1，当它摆到悬点正下方时与球2发生对心碰撞。碰后球1向左最远可摆到B点，球2落到水平地面上的C点。测出有关数据即可验证1、2两球碰撞时动量守恒。现已测出弹性球1和2的质量、，立柱高h和桌面高H，此外：
（1）还需要测量的量是___________、___________和___________。
（2）根据测量的数据，该实验中动量守恒的表达式为___________。
14．某同学用如图所示装置来验证动量守恒定律，让质量为m1的小球从斜槽某处由静止开始滚下，与静止在斜槽末端质量为m2的小球发生碰撞。
(1)实验中必须要求的条件是________
A．斜槽必须是光滑的
B．斜槽末端的切线必须水平
C．m1与m2的球心在碰撞瞬间必须在同一高度
D．m1每次必须从同一高度处滚下
(2)实验中必须测量的物理量是________
A．小球的质量m1和m2 B．小球起始高度h C．小球半径R1和R2
D．小球起飞的时间t E．桌面离地面的高度H F．小球飞出的水平距离x
四、解答题
15．如图所示，质量为的木块静止于高的光滑桌面上，一粒质量为的子弹水平射穿木块后以的速度沿原方向飞出，木块在子弹的冲击下飞离桌面，落地点距桌边缘的水平距离，取g=10m／s2，试求子弹击穿木块前的速度．
16．如图所示，光滑坡道顶端距水平面高度为，质量为的小物块从坡道顶端由静止滑下，进入水平面上的滑道时无机械能损失，为使制动，将轻弹簧一端固定在水平滑道延长线处的墙上，另一端恰位于坡道的底端点，此时弹簧处于自然长度．已知在段，物块与水平面间的动摩擦因数为，其余各处的摩擦不计，重力加速度为．求：
（1）物体滑到点时的速度大小；
（2）弹簧最大压缩量为时的弹性势能（设弹簧处于原长时弹性势能为零）；
（3）当弹簧的最大压缩量为时，若物块能够被弹回坡道上，则它能够上升的最大高度是多少？
17．如图所示，质量为mB=1.5kg的小平板车B静止在光滑水平面上，车的左端静止着质量为mA=450g的物块A（可视为质点），物块A与平板车上板面的动摩擦因数μ=0.1，一个质量为m0=50g的子弹以10m/s的水平速度瞬间射入A并留在其中．若使物块A不从平板车上滑出，试求：（g取10m/s2）
（1）平板车的最小长度是多少？
（2）物块A在平板车上相对于平板车滑行的时间是多少？
18．柴油打桩机的重锤由汽缸、活塞等若干部件组成，汽缸与活塞间有柴油与空气的混合物，在重锤与桩碰撞的过程中，通过压缩使混合物燃烧，产生高温高压气体，从而使桩向下运动，锤向上运动，现把柴油打桩机和打桩过程简化如下：
柴油打桩机重锤的质量为m，锤在桩帽以上高度为h处（如图a）从静止开始沿竖直轨道自由落下，打在质量为M（包括桩帽）的钢筋混凝土桩子上.同时，柴油燃烧，产生猛烈推力，锤和桩分离，这一过程的时间极短.随后，桩在泥土中向下移动一距离l.已知锤反跳后到达最高点时，锤与已停下的桩帽之间的距离也为h（如图b）.已知m=1.0×103kg，M=2.0×103kg，h="2.0" m,l="0.20" m,重力加速度g="10" m/s2,混合物的质量不计.设桩向下移动的过程中泥土对桩的作用力F是恒力，求此力的大小
.
试卷第1页，共3页
试卷第2页，共2页
参考答案：
1．A
【解析】
【详解】
CD．根据位移时间图象的斜率等于速度，可知，碰撞前甲的速度v1小于乙的速度v2，碰撞后两个物体的速度为零，根据动量守恒有
得
故CD错误；
AB．由上面结论动量大小
则
因为动量
动能
所以
所以
即乙的动能大，故A正确，B错误。
故选A。
2．D
【解析】
【分析】
【详解】
人和车在水平方向上动量守恒，当人竖直跳起时，人和车之间的相互作用在竖直方向上，在水平方向上的仍然动量守恒，水平方向的速度不发生变化，所以车的速度仍然为v1，方向向东，所以D正确；ABC错误；
故选D。
3．B
【解析】
【详解】
手机下落过程可近似为自由落体运动，则有
手机与眼睛作用过程由动量定理有
代入数据，解得
ACD错误，B正确。
B正确。
4．B
【解析】
【详解】
A．由于蜗牛匀速率爬行，且蜗牛做的是曲线运动，因此其动量变化量一定不为零，由动量定理知合力的冲量不为零，合力不为零，故A错误；
B．重力的冲量为
在相等的时间内蜗牛所受重力的冲量是相同的，故B正确；
C．由牛顿第三定律可知，菜叶对蜗牛的作用力与蜗牛对菜叶的作用力大小相等，故C错误；
D．在最高点时，蜗牛有水平方向的速率，且蜗牛做的是圆周运动，合外力指向圆心，因此菜叶对蜗牛的支持力小于蜗牛的重力，结合牛顿第三定律，可知蜗牛对菜叶的压力小于它所受的重力，故D错误。
故选B。
5．A
【解析】
【详解】
AB．秋千下摆时，人从直立到下蹲，可以尽量将人的重力势能转化为动能，上升过程中身体需要从下蹲到直立，尽量通过自身做功转化为重力势能，这样秋千才会越荡越高。A正确，B错误；
C．整个过程中，人通过下蹲和直立做功，机械能增加。C错误；
D．秋千以相同的速度经过最低点，对应的角速度相等，以下蹲状态通过时，重心较远，对应的半径较大，根据牛顿第二定律
可知，半径越大，拉力越大。D错误。
故选A。
6．C
【解析】
【详解】
鸡蛋从同一高度掉下，根据动能定理可知，落在水泥地和海绵垫接触前瞬间速度相同，初动量相同，末动量都变为零，则动量变化量相同，故A错误，C正确；根据动量定理知，动量变化量相同，落在石块和海绵上动量冲量大小相等，故B错误；根据动量定理知，动量变化量相同，落在石块上作用的时间短，则动量变化率大，故D错误．所以C正确，ABD错误．
7．C
【解析】
【详解】
人在跃出的过程中船人组成的系统水平方向动量守恒，规定向右为正方向，由动量守恒定律得：
解得：
故选C．
8．D
【解析】
【详解】
A．设“二踢脚”上升的高度为H
A错误;
B．高空再次炸响后，大块碎片获得的速度设为v1
解得
B错误;
C．高空分裂后，设落地时间为t
解得
两块从同一高度平抛，下落时间相同，C错误；
D．落地后，两块碎片平抛的射程分别为
落地后，两块碎片之间的距离为
D正确。
故选D。
9．D
【解析】
【详解】
A．绳在刚绷紧时人的速度为
在绷紧的过程中根据动量定理有
解得，故A错误；
BD．运动员整个运动的过程中动量的变化为零，即重力冲量与弹性绳作用力的冲量等大反向，故B错误，D正确；
C．根据动量定理可知，运动员在弹性绳绷紧后，动量的改变量等于弹性绳作用力的冲量与重力冲量的和，故C错误。
故选D。
10．AB
【解析】
【详解】
人和锤、车组成的系统在水平方向上动量守恒，总动量为零，锤从最高点下落至刚接触车的过程中，锤在水平方向上的速度方向由向左变为向右，则车的动量先水平向右后水平向左，故A正确．锤从刚接触车的左端至锤的速度减小至零的过程中，锤的动量由向右变为零，根据动量守恒知，车的动量由向左变为零，故B正确．锤从刚离开车的左端至运动到最高点的过程中，锤的动量方向先向左再向右，则车的动量先向右再向左，故C错误．人、锤和车组成的系统，在水平方向上所受的外力之和为零，水平方向上动量守恒，故D错误．故选AB．
11．BC
【解析】
【详解】
AB．由动量守恒定律可知
可得C的速度
v′=0.5v
选项A错误，B正确；
CD．损失的能量
选项C正确，D错误。
故选BC。
12．AD
【解析】
【分析】
【详解】
AB．若不考虑A、B间静电力作用，则弹簧断开后到A静止前，系统所受的外力（重力、摩擦力、电场力、拉力）均没有改变，则AB组成的系统所受合外力为零，系统动量守恒，则
解得
vB=6m/s
选项A正确，B错误；
C．轻弹簧断开瞬时，A物体受重力、斜面支持力和摩擦力作用，合力不为零，加速度不为零，故C错误；
D．若轻弹簧断开后，再撤去恒力F，则物块B受向下的重力和电场力以及沿斜面向下的摩擦力作用而做减速运动，当速度减为零后，若满足
即
则B会静止在斜面上。选项D正确。
故选AD。
13． A点离水平桌面的距离a B点离水平桌面的距离b C点与桌子边沿间的水平距离c
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1][2][3]要验证动量守恒，就需要知道碰撞前后的动量，所以要测量A点离水平桌面的距离a，B点离水平桌面的距离b，C点与桌子边沿间的水平距离c；
1小球从A处下摆过程只有重力做功，机械能守恒，根据机械能守恒定律，有
碰撞后1小球上升到最高点的过程中，机械能守恒，根据机械能守恒定律，有
所以该实验中动量守恒的表达式为
联立解得
【点评】
本题考查动量守恒定律的实验验证，在验证动量守恒定律中，要学会在相同高度下，水平射程来间接测出速度的方法，明确实验原理即可准确求解。
14． (1)BCD (2)AF
【解析】
【详解】
（1）[1]AD．斜槽不一定需要光滑，只要入射小球每次从同一高度由静止释放即可，保证入射小球碰撞前的速度不变，故A错误，D正确；
B．为了使小球碰后做平抛运动，斜槽的末端必须水平，故B正确；
C．为了发生对心碰撞，m1与m2的球心在碰撞瞬间必须在同一高度，故C正确．
故选BCD；
（2）[2]小球平抛运动的时间相等，则入射小球的初速度，碰后速度为v1＝，被碰小球的速度v2＝，要验证动量守恒，验证
即
所以需要测量两小球的质量，以及小球飞出的水平距离，故选AF。
15．
【解析】
【详解】
由得：
木块获得的速度：
由动量守恒定律得：
解得：
16．(1) ；(2)mgh－μmgd ；(3)h－2μd
【解析】
【详解】
(1)由机械能守恒定律得
解得v＝.
(2)在水平滑道上物块A克服摩擦力所做的功为W＝μmgd
由能量守恒定律得
以上各式联立得Ep＝mgh－μmgd.
(3)物块A被弹回的过程中，克服摩擦力所做的功仍为W＝μmgd
由能量守恒定律得Ep＝μmgd＋mgh′
所以物块A能够上升的最大高度为h′＝h－2μd.
综上所述本题答案是：(1) ；(2)mgh－μmgd ；(3)h－2μd
17．（1）； （1）0.75s
【解析】
【分析】
【详解】
（1）子弹射入物体A并留在A中，规定向右为正方向，运用动量守恒定律得
代入数据得子弹和A的共同速度为
子弹和A在车上滑行，对A、B组成的系统研究，根据动量守恒定律得
代入数据得最终A和车B速度共同速度
根据能量守恒定律得物体A与平板车间因摩擦产生的热量等于该过程的动能减小量，有
代入数据得
所以平板车的最小长度是。
（1）对于平板车，由动量定理得
解得，A在平板车上相对于平板车滑行的时间为
18．2.1×105N
【解析】
【详解】
锤自由下落，碰桩前速度v1向下，v1=①
碰后，已知锤上升高度为（h-l),故刚碰后向上的速度为v2=②
设碰后桩的速度为v，方向向下，由动量守恒，mv1=Mv-mv2③
桩下降的过程中，根据功能关系，④
由①②③④式得F=Mg+［2h-l+］ ⑤
代入数值，得F=2.1×105N.
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页