高二物理选择性必修一1.3《动量守恒定律》课时同步练习
一、选择题:
1、两个球沿直线相向运动,碰撞后两球都静止.则可以推断碰撞前( )
A.碰撞前两个球的动量一定相等
B.两个球的质量一定相等
C.碰撞前两个球的速度一定相等
D.碰撞前两个球的动量大小相等,方向相反
2、质量为50 kg的人静止在甲船右侧,甲、乙两条船静止在水面上,它们的质量均为200 kg。人以对地速度v=4 m/s从甲船跳上乙船,再从乙船跳回甲船。不计水的阻力。则( )
A.人第一次从甲船跳出后,乙船的速度为1 m/s
B.人跳回甲船后,甲、乙两船的速度比v甲∶v乙=1∶1
C.人跳回甲船后,甲、乙两船的速度比v甲∶v乙=5∶4
D.人跳回甲船后,甲、乙两船的速度比v甲∶v乙=4∶5
3、如图所示的装置中,木块B与水平桌面间的接触是光滑的,子弹A沿水平方向射入木块后留在木块内,将弹簧压缩到最短.现将子弹、木块和弹簧合在一起作为研究对象(系统),则此系统在从子弹开始射入到弹簧被压缩至最短的整个过程中( )
A.动量守恒,机械能守恒 B.动量守恒,机械能不守恒
C.动量不守恒,机械能守恒D.动量不守恒,机械能不守恒
4、如图所示,在光滑水平面上有一质量为M的木块,木块与轻弹簧水平相连,弹簧的另一端连在竖直墙上,木块处于静止状态,一质量为m的子弹以水平速度v0击中木块,并嵌在其中,木块压缩弹簧后在水平面做往复运动。木块自被子弹击中前到第一次回到原来位置的过程中,木块受到的合外力的冲量大小为( )
A. B.2Mv0 C. D.2mv0
5、质量为1kg的小球以4m/s的速度与质量为2kg的静止小球正碰,关于碰后的速度v1′和v2′,下面可能正确的是( )
A.v1′=v2′=1.5m/s B.v1′=3m/s,v2′=0.5m/s
C.v1′=1m/s,v2′=3m/s D.v1′=-1m/s,v2′=2.5m/s
6、如图所示,一平板车停在光滑的水平面上,某同学站在小车上,若他设计下列操作方案,能使平板车持续地向右驶去的是( )
A.用大锤连续敲打车的左端?
B.只要从平板车的一端走到另一端即可?
C.在车上装个电风扇,不停地向左吹风?
D.他站在车的右端将大锤丢到车的左端上放置?
7、质量m1=0.5Kg的物体甲静止在光滑水平面上,质量未知的物体乙从甲的左侧以一定的速度与物体甲发生正碰,碰撞时间极短,磁撞后物体甲和物体乙粘在一起成为一个整体。如图所示,a段为碰撞前物体乙的位移—时间图像,b段为碰撞后整体的位移—时间图像,下列说法正确的是( )
A.碰撞前物体乙的速度与碰撞后整体的速度大小之比为5:3
B.碰撞过程中物体甲对物体乙的冲量与物体乙对物体甲的冲量大小相等、方向相同
C.物体甲与物体乙的质量之比为1:2
D.物体甲和物体乙碰撞过程中机械能守恒
8、如图所示,放在光滑水平面上的两物体,它们之间有一个被压缩的轻质弹簧,用细线把它们拴住.已知两物体静止且质量之比为m1∶m2=2∶1,把细线烧断后,两物体被弹开,速度大小分别为v1和v2,动能大小分别为Ek1和Ek2,则下列判断正确的是( )
A.弹开时,v1∶v2=1∶1 B.弹开时,v1∶v2=2∶1
C.弹开时,Ek1∶Ek2=2∶1 D.弹开时,Ek1∶Ek2=1∶2
9、如图所示,小车静止在光滑水平面上,AB是小车内半圆轨道的水平直径.现将一小球从距A点正上方h 高处由静止释放,小球由A点沿切线方向经半圆轨道后从B点冲出,在空中能上升的最大高度为 0.8h,不计空气阻力.下列说法正确的是( )
A.小球离开小车后做斜上抛运动
B.在相互作用过程中,小球和小车组成的系统动量守恒
C.小球离开小车后做竖直上抛运动
D.小球第二次冲出轨道后在空中能上升的最大高度为0.5h<h<0.8h
10、如图所示,光滑水平面上有A、B两物块,已知A物块的质量mA=2kg,以一定的初速度向右运动,与静止的物块B发生碰撞并一起运动,碰撞前后的位移时间图象如图所示(规定向右为正方向),则碰撞后的速度及物体B的质量分别为
A.2m/s,5kg B.2m/s,3kg
C.3.5m/s,2.86kg D.3.5m/s,0.86kg
11、如图所示,光滑的四分之一圆弧轨道M静止在光滑水平面上,一个物块m在水平地面上以大小为v0的初速度向右运动并无能量损失地滑上圆弧轨道,当物块运动到圆弧轨道上某一位置时,物块向上的速度为零,此时物块与圆弧轨道的动能之比为1:2,则此时物块的动能与重力势能之比为(以地面为零势能面)
A.1:2 B.1:3 C.1:6 D.1:9
12、如图所示。光滑的水平面上有一质量为M=4kg的长木板,长木板的左端放置一质量m=1kg的小物块,木板与物块间的动摩擦因数μ=0.2.现使木板与物块以大小相等的速度v0=1m/s分别向左、向右运动,两者相对静止时物块恰好滑到木板的右端。则下列说法正确的( )
A.相对静止时两者的共同速度大小为0.6m/s
B.木板的长度为1.6m
C.物块的速度大小为0.2m/s时,长木板的速度大小一定为0.8m/s
D.物块向右运动的最大距离为0.8m
二、非选择题:
13、质量都是1 kg的物体A、B,中间用一轻弹簧连接,放在光滑的水平地面上。现使B物体靠在墙上,用力推物体A压缩弹簧,如图所示。这个过程中外力做功为8 J,待系统静止后突然撤去外力。从撤去外力到弹簧第一次恢复到原长时B物体的动量为________kg·m/s。当A、B间距离最大时B物体的速度大小为________m/s。
14、光滑圆弧槽(半径为 R 的四分之一圆)质量为 M,静止于光滑水平地面上,质量为m 的小球(可以视为质点),静止在光滑圆弧槽的最高点由静止释放 沿光滑圆弧槽下滑,当小球刚滑到水平地面时,求
(1)小球的速度大 小;
(2)光滑圆弧槽后退的距离.
15、如图所示,在光滑水平面上,使滑块A以2m/s的速度向右运动,滑块B以4m/s的速度向左运动并与滑块A发生相互作用,已知滑块A、B的质量分别为1kg、2kg,滑块B的左侧连有水平轻弹簧,求:
(1)当滑块A的速度减为0时,滑块B的速度大小;
(2)两滑块相距最近时,滑块B的速度大小;
(3)弹簧弹性势能的最大值。
16、如图所示,AB为光滑的四分之一圆弧轨道,半径R=0.8 m,BC为距地面高h=1.25 m的粗糙水平轨道,长L=2.0 m,与AB轨道相切于B点。小物块N放在水平轨道末端的C点,将小物块M从圆弧轨道的最高点A由静止释放,经过一段时间后与小物块N发生碰撞,碰撞后小物块N落在水平地面上的D点,小物块M落在E点。已知D点到C点的水平距离xD=0.75 m,D、E两点间的距离Δx=0.125 m,小物块M与水平轨道BC间的动摩擦因数为μ=0.3,重力加速度g取10 m/s2,两小物块均可视为质点,不计空气阻力。求:
(1)碰撞前瞬间小物块M的速度大小;
(2)小物块M和小物块N的质量之比。
17、如图所示,将一半径0.3m、质量3Kg的光滑半圆槽置于光滑水平面上,槽的左侧靠在固定的竖直墙壁上。现让一质量为1Kg的小球可(视为质点)自左侧槽口A点正上方的B点从静止开始落下,A、B间的距离为0.5m,小球与半圆槽相切滑入槽内。求:
(1)小球运动到半圆槽最低点时的速度大小v0。
(2)小球第一次离开半圆槽时的速度大小v1。
(3)小球第一次离开半圆槽后,能够上升的最大高度H。
参考答案:
一、选择题:
1、D 2、D 3、B 4、A
5、D 6、C 7、C 8、D
9、C 10、B 11、C 12、A
二、非选择题:
13、 0 2
14、(1); (2)
15、(1)3m/s;(2)2m/s;(3)12J
16、(1)2 m/s (2)2
17、(1)4m/s,(2)m/s,(3)0.3m