动量守恒定律 章末测试
姓名:___________班级:___________考号:___________
选择题(本大题共11 小题,1~7题是单选 ,8~11题是多选,每小题4分 ,共44 分。多选题全部选对得4分,选对但不全得2分,有选错的得0分)
1.在冰上接力比赛时,甲推乙的作用力是,乙对甲的作用力是,则这两个力( )
A.大小相等,方向相反 B.大小相等,方向相同
C.的冲量大于的冲量 D.的冲量小于的冲量
2.甲、乙两人静止在光滑的水平冰面上。甲轻推乙后,两人向相反方向滑去。已知甲的质量为60kg,乙的质量为50kg。在甲推开乙后( )
A.甲、乙两人的动量相同
B.甲、乙两人的动能相同
C.甲、乙两人的速度大小之比是5:6
D.甲、乙两人的加速度大小之比是5:6
3.有关实际中的现象,下列说法不正确的是( )
A.为了减轻撞车时对司乘人员的伤害程度,发动机舱越坚固越好
B.火箭靠喷出气流的反冲作用而获得巨大速度
C.用枪射击时要用肩部抵住枪是为了减少反冲的影响
D.体操运动员在着地时屈腿是为了减小地面对运动员的作用力
4.2022年北京冬奥会短道速滑混合团体接力决赛中,中国队以2分37秒348的成绩夺冠。在交接区域,“交棒”运动员猛推“接棒”运动员一把,使“接棒”运动员向前快速冲出,如图所示。在此过程中,忽略运动员与冰面间在水平方向上的相互作用,下列说法正确的是( )
A.两运动员的加速度一定相同
B.两运动员相互作用力做的总功一定等于零
C.两运动员相互作用力的总冲量一定等于零
D.两运动员组成的系统动量和机械能均守恒
5.2022年11月20日蹦床世锦赛在保加利亚结束,中国蹦床队夺得女子网上团体金牌。假设队员胡译乘的质量为50kg,从离水平网面3.2m高处自由下落,着网后沿竖直方向蹦回到离水平网面5.0m高处。已知运动员与网接触的时间为0.8s,g=10m/s2规定竖直向下为正方向,则下列说法正确的是( )
A.运动员与网刚分离时的动量为
B.运动员与网接触的这段时间内动量的改变量为
C.网对运动员的平均作用力大小1625N
D.从自由下落开始到蹦回离水平网面5.0m高处这一过程中运动员所受重力的冲量900N·s
6.如图所示,质量分别为和的A、B两物体,与水平地面之间的动摩擦因数分别为和,开始时两物体之间有一压缩的轻弹簧(不拴接),并用细线将两物体拴接在一起放在水平地面上。现将细线剪断,则两物体将被弹簧弹开,最后两物体都停在水平地面上,下列判断正确的是( )
A.在弹簧弹开两物体的过程中,两物体组成的系统动量不守恒
B.在弹簧弹开两物体的过程中,整个系统的机械能守恒
C.弹簧弹力对两物体的冲量相同
D.两物体一定同时停在地面上
7.如图所示,水平面上A、B两处有甲、乙两个可视为质点的小滑块处于静止状态,B点右侧水平面粗糙,左侧水平面光滑。若甲在水平向右的拉力的作用下由静止向右运动,当时撤去拉力F,紧接着甲与乙发生弹性正碰,其中乙滑行1.6m后停下,已知乙的质量为1kg,乙与粗糙水平面间的动摩擦因数为0.5,取,则( )
A.0~2s内,拉力F的冲量为12N·s
B.撤去拉力F时甲的速度大小为3m/s
C.两个滑块碰撞以后乙的速度是1m/s
D.甲的质量为1kg
8.质量为M的带有光滑圆弧轨道的小车静止置于光滑水平面上,如图所示,一质量也为M的小球以速度v0水平冲上小车,到达某一高度后,小球又返回小车的左端,重力加速度为g,则( )
A.小球以后将向左做平抛运动
B.小球将做自由落体运动
C.此过程小球对小车做的功为Mv02
D.小球在圆弧轨道上上升的最大高度为
9.疫情期间,同学们在家学习的同时不忘坚持体育锻炼,某同学在家做俯卧撑运动。关于做俯卧撑运动的过程,下列说法中正确的是( )
A.俯卧撑向下运动的过程中,该同学处于失重状态
B.俯卧撑向上运动的过程中,该同学克服重力做功的功率逐渐增大
C.在做俯卧撑运动的过程中,地面对该同学不做功
D.在做俯卧撑运动的过程中,地面对该同学施加的冲量不为零
10.如图所示,质量为M的小车在光滑的水平面上以向右匀速运动,一个质量为m的小球从高h处自由下落,与小车碰撞后,又反弹上升的最大高度仍为h,设,发生碰撞时弹力,球与车之间的动摩擦因数为,则小球弹起的水平速度可能是( )
A. B.0 C. D.
11.如图甲所示,物块A、B的质量分别是和,用轻弹簧拴接,放在光滑的水平地面上,物块B右侧与竖直墙相接触。另有一物块C在时刻以一定速度向右运动,在时与物块A相碰,并立即与A粘在一起不再分开,物块C的图像如图乙所示,下列说法正确的是( )
A.物块B离开墙壁前,弹簧的最大弹性势能为24J
B.4s到12s的时间内,墙壁对物块B的冲量大小为
C.物块B离开墙壁后,弹簧的最大弹性势能为12J
D.物块B离开墙壁后,物块B的最大速度大小为12m/s
非选择题:本题共5小题,共56分
12.(7分)某实验小组用如题图所示的装置验证动量守恒定律。
(1)下列说法正确的是____________。
A.实验中两小球质量应满足的关系是m1B.实验中必需调节斜槽末端的切线沿水平方向
C.实验中每次必需从同一位置由静止释放小球m1
D.实验中必需测量小球抛出点距落点的高度H
(2)用天平测出入射小球质量m1、被碰小球质量m2;用刻度尺测出小球落点M、P、N距O点的距离各为x1、x2、x3,只要等式_______(用m1、m2、x1、x2、x3表示)成立,就验证了碰撞过程动量守恒。
13.(7分)为了验证碰撞中的动量守恒,某同学选取了两个体积相同、质量相差比较大的小球a、b,不计空气阻力,按下述步骤做了实验:
①按如图所示安装好实验器材,将斜槽AB固定在桌边,使槽的末端切线水平,将一斜面BC连接在斜槽末端。
②先不放小球b,让小球a从斜槽顶端A处由静止开始滚下,记下小球在斜面上的落点位置。
③将小球b放在斜槽末端边缘处,让小球a从斜槽顶端A处由静止开始滚下,使它们发生碰撞,分别记下小球a和b在斜面上的落点位置。
④测出a、b两球的质量、。
根据该同学的实验,回答下列问题:
(1)将斜槽AB固定在桌边,使槽的末端切线水平的原因是___________
(2)把小球b放在斜槽末端边缘处,小球a从斜槽顶端A处由静止开始滚下,使它们发生碰撞,碰后小球a的落点在图中___________点
(3)若实验测量仪器仅剩下刻度尺,为了验证碰撞中的动量守恒,实验中还需要测量的物理量是___________。
(4)若碰撞过程中,若动量守恒,则___________成立。若该碰撞为弹性碰撞,则还有___________成立。(用前面所测物理量字母表示)
14.(9分)第24届冬奥会于2022年2月4日﹣20日在北京和张家口联合举行,北京已成为奥运史上首个举办过夏季奥林匹克运动会和冬季奥林匹克运动会的城市,跳台滑雪是冬奥会中最具观赏性的项目之一,如图,跳台滑雪赛道由顶跳台A、助滑道AB、着陆坡BC和缓停区CD四部分组成。比赛中,质量的某运动员从预跳台A处由静止下滑,滑动到B处后水平飞出,运动员在空中飞行了落在着陆坡上的P点。运动员从刚接触P点到开始沿着陆坡向下滑行,经历的时间。已知着陆坡的倾角,重力加速度,不计运动员在滑道上受到的摩擦阻力及空气阻力,且,。求:
(1)助滑道AB的落差h;
(2)运动员在着陆坡上着陆的过程中,着陆坡对运动员的平均冲击力大小。
15.(15分)2022年卡塔尔世界杯顺利闭幕,梅西捧杯,阿根廷夺冠。充满激情与魅力的足球世界杯,激起了同学们足球训练的热情。如图是7人制足球比赛球门,为球门线,为球门横梁,球门高,宽。足球训练中,某同学在球门前点将足球射向球门,,足球恰好在上升过程中的最高点击中横梁中点。足球经过横梁反弹后,第一次落地恰好落在球门线上的点,。空气阻力不计,横梁光滑,足球与横梁的碰撞可视为弹性碰撞,足球质量m=0.4kg,g取10m/s2,空气阻力不计,计算结果保留根号。求:
(1)足球下落阶段的时间;
(2)足球起射点距点距离;
(3)足球在点起射时速度的大小;
(4)足球撞击球门横梁对横梁的冲量。
16.(16分)如图所示,右侧是一固定的四分之一光滑圆弧轨道AB,半径为,左侧是一固定的光滑曲面轨道CD,两轨道末端C与B等高,两轨道间有质量的长木板静止在光滑水平地面上,右端紧靠圆弧轨道AB的B端,木板上表面与圆弧面相切于B点。一质量的小滑块P(可视为质点)从圆弧轨道AB最高点由静止滑下,经B点后滑上木板,已知重力加速度大小为,滑块与木板之间的动摩擦因数为,木板厚度,D点与地面高度差。
(1)求小滑块P滑到B点时对轨道的压力大小;
(2)若木板只与C端发生了2次碰撞,滑块一直未与木板分离,木板与C端碰撞过程中没有机械能损失且碰撞时间极短可忽略。求开始时木板左端离C端距离。
试卷第1页,共3页
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参考答案:
1.A
2.C
3.A
4.C
5.C
6.D
7.B
8.BC
9.CD
10.AC
11.BC
12. BC m1x2=m1x1+m2x3
13. 保证小球能做平抛运动 D 碰撞前后小球落在斜面上的位置到抛出点的距离 m1LE=m1LD+m2LF
14.(1)80m;(2)1760N
15.(1);(2);(3);(4),方向与横梁垂直,斜向下指向球门前方,且与水平方向夹角45°
16.(1)30N;(2)0.5m
答案第1页,共2页
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