第1章 动量和动量守恒定律 单元测试（Word版含答案）

2022春（新教材）粤教版物理选择性第一册第1章：动量和动量守恒定律含答案
一、选择题。
1、关于力的冲量，下列说法正确的是(　　)
A．力越大，力的冲量就越大
B．一对作用力与反作用力的冲量一定大小相等、方向相反
C．冲量是矢量，冲量的方向一定与力的方向相同
D．F1与作用时间t1的乘积大小等于F2与作用时间t2的乘积大小，则这两个冲量一定相同
2、把一支枪水平地固定在小车上，将小车放在光滑的水平地面上，枪发射出子弹时，下列关于枪、子弹和车的说法中正确的是(　　)
A．枪和子弹组成的系统动量守恒
B．枪和车组成的系统动量守恒
C．若子弹和枪管之间的摩擦忽略不计，枪、车和子弹组成系统的动量才近似守恒
D．枪、子弹和车组成的系统动量守恒
3、下列关于反冲运动的说法中，正确的是(　　)
A．抛出部分的质量m1要小于剩下部分的质量m2才能获得反冲
B．若抛出部分的质量m1大于剩下部分的质量m2，则m2的反冲力大于m1所受的力
C．反冲运动中，牛顿第三定律适用，但牛顿第二定律不适用
D．对抛出部分和剩余部分牛顿第二定律都适用
4、(多选)关于非弹性碰撞，下列说法正确的是(　　)
A．非弹性碰撞中能量不守恒
B．非弹性碰撞是相对弹性碰撞来说的
C．非弹性碰撞的动能一定减少
D．非弹性碰撞的动能可能增加
5、为了模拟宇宙大爆炸的情况，科学家们将两个带正电的重离子加速后，使它们沿同一条直线相向运动而发生猛烈碰撞。若要使碰撞前的动能转化为内能的效率最大，应设法使离子在碰撞前的瞬间具有(　　)
A．相同的速率　　　B．相同的质量
C．相同的动能 D．大小相同的动量
6、下列图片所描述的事例或应用中，没有利用反冲运动原理的是(　　)
7、关于物体的动量，下列说法正确的是(　　)
A．质量越大的物体动量越大
B．质量和速率都相同的物体，其动量一定相同
C．一个物体的运动状态变化，其动量一定改变
D．一个物体的加速度不变，其动量一定不变
8、（双选）如图所示，小车放在光滑的水平面上，将系着绳的小球拉开一定的角度，然后同时放开小球和小车，那么在以后的过程中(　　)
A．小球向左摆动时，小车也向左运动，且系统动量守恒
B．小球向左摆动时，小车向右运动，且系统在水平方向上动量守恒
C．小球向左摆到最高点，小球的速度为零而小车的速度不为零
D．在任意时刻，小球和小车在水平方向上的动量一定大小相等、方向相反(或者都为零)
9、如图所示：
具有一定质量的小球A固定在轻杆的一端，杆的另一端挂在小车支架的O点。用手将小球A拉起使轻杆呈水平状态，在小车处于静止的情况下放手使小球A摆下，在B处与固定在车上的油泥撞击后粘在一起，则此后小车的运动状态是(车位于光滑路面上)(　　)
A．向右运动　　 B．向左运动 C．静止不动 D．无法判断
10、现有甲、乙两滑块，质量分别为3m和m，以相同的速率v在光滑水平面上相向运动，发生了碰撞。已知碰撞后，甲滑块静止不动，那么这次碰撞是(　　)
A．弹性碰撞　　　　　B．非弹性碰撞
C．完全非弹性碰撞 D．条件不足，无法确定
11、如图所示，一块质量为0.5 kg的橡皮泥从距小车上表面1.25 m高处由静止下落，恰好落入质量为2 kg、速度为2.5 m/s沿光滑水平地面运动的小车上，并与小车一起沿水平地面运动，取g＝10 m/s2，不计空气阻力，下列说法正确的是(　　)
A．橡皮泥下落的时间为0.3 s
B．橡皮泥与小车一起在水平地面上运动的速度大小为3.5 m/s
C．橡皮泥落入小车的过程中，橡皮泥与小车组成的系统动量守恒
D．整个过程中，橡皮泥与小车组成的系统损失的机械能为7.5 J
12、蹦极是勇敢者的体育运动。设运动员离开跳台时的速度为零，从自由下落到弹性绳刚好被拉直为第一阶段；从弹性绳刚好被拉直到运动员下落至最低点为第二阶段。不计空气阻力。下列说法正确的是(　　)
A．第一阶段重力的冲量和第二阶段弹力的冲量大小相等
B．第一阶段重力的冲量和第二阶段合力的冲量大小相等
C． 第一、第二阶段重力的总冲量大于第二阶段弹力的冲量
D. 第一阶段运动员的速度不断增大，第二阶段运动员的速度不断减小
二、填空含实验题。
13、（实验选择题）在利用平抛运动做“验证动量守恒定律”的实验中，安装斜槽轨道时，应让斜槽末端的切线保持水平，这样做的目的是________。(填选项前字母)
A．入射球得到较大的速度
B．入射球与被碰球对心碰撞后速度均为水平方向
C．入射球与被碰球碰撞时动能无损失
D．入射球与被碰球碰撞后均能从同一高度飞出
14、某同学利用两个半径相同的小球及斜槽“验证动量守恒定律”，把被碰小球M1置于斜槽末端处，如图所示。所测数据如表所示。
小球质量/g 小球水平射程/cm
M1 M2
20.9 32.6 56.0 12.5 67.8
(1)若把平抛时间设为单位时间1 s，则碰前M2与其做平抛运动的水平初速度v2的乘积M2v2＝________ kg·m/s。碰后各自质量与其做平抛运动的水平初速度的乘积之和M2v2′＋M1v1′＝________ kg·m/s。(结果均保留三位有效数字)
(2)实验结论是_____________________________________________________。
三、解答题。
15、（计算题）质量m＝70 kg的撑竿跳高运动员从h＝5.0 m高处由静止下落到海绵垫上，经Δt1＝1 s后停下，则该运动员受到的海绵垫的平均冲力约为多大？如果是落到普通沙坑中，经Δt2＝0.1 s停下，则沙坑对运动员的平均冲力约为多大？(g取10 m/s2，不计空气阻力)
16、（计算题）在水平铁轨上放置一门质量为M的炮车(不含炮弹)，发射的炮弹质量为m，设铁轨和炮车间摩擦不计，则：
(1)水平发射炮弹时，炮弹速度为v0，炮车的反冲速度为多大？
(2)炮身与水平方向成θ角，炮弹速度大小为v0，炮车的反冲速度是多大？
(3)炮身与水平方向成θ角，炮弹射出炮口时，相对于炮口的速度为v0，炮车的反冲速度为多大？
17、（计算题）如图所示：
水平固定的长滑杆上套有2个质量均为m的薄滑扣(即可以滑动的圆环)A和B，两滑扣之间由不可伸长的柔软轻质细线连接(图中未画出)，细线长度为l，滑扣在滑杆上滑行的阻力大小恒为滑扣对滑杆正压力大小的k倍，开始时两滑扣可以近似地看成挨在一起(但未相互挤压)。今给滑扣A一个向左的初速度v0＝，使其在滑杆上开始向左滑行，细线拉紧后两滑扣以共同的速度向前滑行，假设细线拉紧过程的时间极短，重力加速度为g，求：
(1)细线拉紧后两滑扣的共同速度的大小；
(2)整个过程中仅仅由于细线拉紧引起的机械能损失。
2022春（新教材）粤教版物理选择性第一册第1章：动量和动量守恒定律含答案
一、选择题。
1、关于力的冲量，下列说法正确的是(　　)
A．力越大，力的冲量就越大
B．一对作用力与反作用力的冲量一定大小相等、方向相反
C．冲量是矢量，冲量的方向一定与力的方向相同
D．F1与作用时间t1的乘积大小等于F2与作用时间t2的乘积大小，则这两个冲量一定相同
【答案】B　
2、把一支枪水平地固定在小车上，将小车放在光滑的水平地面上，枪发射出子弹时，下列关于枪、子弹和车的说法中正确的是(　　)
A．枪和子弹组成的系统动量守恒
B．枪和车组成的系统动量守恒
C．若子弹和枪管之间的摩擦忽略不计，枪、车和子弹组成系统的动量才近似守恒
D．枪、子弹和车组成的系统动量守恒
【答案】D　
3、下列关于反冲运动的说法中，正确的是(　　)
A．抛出部分的质量m1要小于剩下部分的质量m2才能获得反冲
B．若抛出部分的质量m1大于剩下部分的质量m2，则m2的反冲力大于m1所受的力
C．反冲运动中，牛顿第三定律适用，但牛顿第二定律不适用
D．对抛出部分和剩余部分牛顿第二定律都适用
【答案】D　
4、(多选)关于非弹性碰撞，下列说法正确的是(　　)
A．非弹性碰撞中能量不守恒
B．非弹性碰撞是相对弹性碰撞来说的
C．非弹性碰撞的动能一定减少
D．非弹性碰撞的动能可能增加
【答案】BC　
5、为了模拟宇宙大爆炸的情况，科学家们将两个带正电的重离子加速后，使它们沿同一条直线相向运动而发生猛烈碰撞。若要使碰撞前的动能转化为内能的效率最大，应设法使离子在碰撞前的瞬间具有(　　)
A．相同的速率　　　B．相同的质量
C．相同的动能 D．大小相同的动量
【答案】D　
6、下列图片所描述的事例或应用中，没有利用反冲运动原理的是(　　)
【答案】D　
7、关于物体的动量，下列说法正确的是(　　)
A．质量越大的物体动量越大
B．质量和速率都相同的物体，其动量一定相同
C．一个物体的运动状态变化，其动量一定改变
D．一个物体的加速度不变，其动量一定不变
【答案】C　
8、（双选）如图所示，小车放在光滑的水平面上，将系着绳的小球拉开一定的角度，然后同时放开小球和小车，那么在以后的过程中(　　)
A．小球向左摆动时，小车也向左运动，且系统动量守恒
B．小球向左摆动时，小车向右运动，且系统在水平方向上动量守恒
C．小球向左摆到最高点，小球的速度为零而小车的速度不为零
D．在任意时刻，小球和小车在水平方向上的动量一定大小相等、方向相反(或者都为零)
【答案】BD　
9、如图所示：
具有一定质量的小球A固定在轻杆的一端，杆的另一端挂在小车支架的O点。用手将小球A拉起使轻杆呈水平状态，在小车处于静止的情况下放手使小球A摆下，在B处与固定在车上的油泥撞击后粘在一起，则此后小车的运动状态是(车位于光滑路面上)(　　)
A．向右运动　　 B．向左运动 C．静止不动 D．无法判断
【答案】C　
10、现有甲、乙两滑块，质量分别为3m和m，以相同的速率v在光滑水平面上相向运动，发生了碰撞。已知碰撞后，甲滑块静止不动，那么这次碰撞是(　　)
A．弹性碰撞　　　　　B．非弹性碰撞
C．完全非弹性碰撞 D．条件不足，无法确定
【答案】A 　
11、如图所示，一块质量为0.5 kg的橡皮泥从距小车上表面1.25 m高处由静止下落，恰好落入质量为2 kg、速度为2.5 m/s沿光滑水平地面运动的小车上，并与小车一起沿水平地面运动，取g＝10 m/s2，不计空气阻力，下列说法正确的是(　　)
A．橡皮泥下落的时间为0.3 s
B．橡皮泥与小车一起在水平地面上运动的速度大小为3.5 m/s
C．橡皮泥落入小车的过程中，橡皮泥与小车组成的系统动量守恒
D．整个过程中，橡皮泥与小车组成的系统损失的机械能为7.5 J
【答案】D　
12、蹦极是勇敢者的体育运动。设运动员离开跳台时的速度为零，从自由下落到弹性绳刚好被拉直为第一阶段；从弹性绳刚好被拉直到运动员下落至最低点为第二阶段。不计空气阻力。下列说法正确的是(　　)
A．第一阶段重力的冲量和第二阶段弹力的冲量大小相等
B．第一阶段重力的冲量和第二阶段合力的冲量大小相等
C． 第一、第二阶段重力的总冲量大于第二阶段弹力的冲量
D. 第一阶段运动员的速度不断增大，第二阶段运动员的速度不断减小
【答案】B　
二、填空含实验题。
13、（实验选择题）在利用平抛运动做“验证动量守恒定律”的实验中，安装斜槽轨道时，应让斜槽末端的切线保持水平，这样做的目的是________。(填选项前字母)
A．入射球得到较大的速度
B．入射球与被碰球对心碰撞后速度均为水平方向
C．入射球与被碰球碰撞时动能无损失
D．入射球与被碰球碰撞后均能从同一高度飞出
【答案】B　
14、某同学利用两个半径相同的小球及斜槽“验证动量守恒定律”，把被碰小球M1置于斜槽末端处，如图所示。所测数据如表所示。
小球质量/g 小球水平射程/cm
M1 M2
20.9 32.6 56.0 12.5 67.8
(1)若把平抛时间设为单位时间1 s，则碰前M2与其做平抛运动的水平初速度v2的乘积M2v2＝________ kg·m/s。碰后各自质量与其做平抛运动的水平初速度的乘积之和M2v2′＋M1v1′＝________ kg·m/s。(结果均保留三位有效数字)
(2)实验结论是_____________________________________________________。
【答案】(1)0.018 3　0.018 2　
(2)在误差允许的范围内，碰撞前后系统的动量守恒
【解析】(1)M2＝32.6 g＝0.032 6 kg，v2＝＝0.560 m/s，
M2v2≈0.018 3 kg·m/s
v2′＝＝0.125 m/s，v1′＝＝0.678 m/s
M2v2′＋M1v1′≈0.018 2 kg·m/s。
(2)在误差允许的范围内，碰撞前后系统的动量守恒。
三、解答题。
15、（计算题）质量m＝70 kg的撑竿跳高运动员从h＝5.0 m高处由静止下落到海绵垫上，经Δt1＝1 s后停下，则该运动员受到的海绵垫的平均冲力约为多大？如果是落到普通沙坑中，经Δt2＝0.1 s停下，则沙坑对运动员的平均冲力约为多大？(g取10 m/s2，不计空气阻力)
【答案】1 400 N　7 700 N
【解析】以全过程为研究对象，初、末动量的数值都是零，所以运动员的动量变化量为零，根据动量定理，合力的冲量为零，根据自由落体运动的规律知，运动员下落到地面上所需要的时间是t＝＝1 s
从开始下落到在海绵垫上停止时，有mg(t＋Δt1)－FΔt1＝0
代入数据，解得F＝1 400 N
下落到沙坑中时，有mg(t＋Δt2)－F′Δt2＝0
代入数据，解得F′＝7 700 N。
16、（计算题）在水平铁轨上放置一门质量为M的炮车(不含炮弹)，发射的炮弹质量为m，设铁轨和炮车间摩擦不计，则：
(1)水平发射炮弹时，炮弹速度为v0，炮车的反冲速度为多大？
(2)炮身与水平方向成θ角，炮弹速度大小为v0，炮车的反冲速度是多大？
(3)炮身与水平方向成θ角，炮弹射出炮口时，相对于炮口的速度为v0，炮车的反冲速度为多大？
【答案及解析】以炮车和炮弹为研究系统，在水平方向上系统的动量守恒，以炮弹前进的水平方向为正方向。
(1)由动量守恒定律得0＝mv0＋M(－v1)，解得v1＝。
(2)由动量守恒定律得0＝mv0·cos θ＋M(－v2)，解得v2＝。
(3)由动量守恒定律得0＝m(v0·cos θ－v3)＋M(－v3)，解得v3＝。
17、（计算题）如图所示：
水平固定的长滑杆上套有2个质量均为m的薄滑扣(即可以滑动的圆环)A和B，两滑扣之间由不可伸长的柔软轻质细线连接(图中未画出)，细线长度为l，滑扣在滑杆上滑行的阻力大小恒为滑扣对滑杆正压力大小的k倍，开始时两滑扣可以近似地看成挨在一起(但未相互挤压)。今给滑扣A一个向左的初速度v0＝，使其在滑杆上开始向左滑行，细线拉紧后两滑扣以共同的速度向前滑行，假设细线拉紧过程的时间极短，重力加速度为g，求：
(1)细线拉紧后两滑扣的共同速度的大小；
(2)整个过程中仅仅由于细线拉紧引起的机械能损失。
【答案】(1)　 (2)kmgl
【解析】(1)由动能定理得－kmgl＝mv12－mv02①
由动量守恒定律，得mv1＝2mv共②
由①②解得v1＝2，v共＝。
(2)ΔE＝mv12－×2mv共2
联立解得ΔE＝kmgl。