2011高二物理：第1章《动量守恒研究》单元测试13（鲁科版选修3-5）

第1章《动量守恒研究》单元测试
一、选择题（每小题8分，共48分。在每小题给出的四个选项中只有一个选项正确。）
1、下列关于动量及其变化说法正确的是 （ ）
A、两物体的动量相等，动能也一定相等。
B、物体动能发生变化，动量也一定发生变化。
C、动量变化的方向一定与初末动量的方向都不同。
D、动量变化的大小，不可能等于初末状态动量大小之和。
2．篮球运动员接传来的篮球时，通常要先伸出两臂迎接，手接触到球后，两臂随球迅速引至胸前．这样做可以 （ ）
A．减小球对手的冲量 B．减小球的动量变化率
C．减小球的动量变化量 D．减小球的动能变化量
3．质量为m的钢球自高处落下，以速率v1碰地，竖直向上弹回，碰撞时间极短，离地的速率为v2．在碰撞过程中，钢球受到的合力冲量的方向和大小为（ ）
A．向下，m（v1－v2） B．向下，m（v1＋v2）
C．向上，m（v1－v2） D．向上，m（v1＋v2）
4．在高速公路上发生一起交通事故，一辆质量为15000 kg向南行驶的长途客车迎面撞上了一辆质量为30000 kg向北行驶的卡车，碰后两车接在一起，并向南滑行了一段距离后停止．根据测速仪的测定，长途客车碰前以20 m/s的速度行驶，由此可判断卡车碰前的行驶速率为（ ）
A．小于10 m/s B．大于10 m/s小于20 m/s
C．大于20 m/s小于30 m/s D．大于30 m/s小于40 m/s
5．如图所示，小车放在光滑的水平面上，用细绳将小球拉开到一定角度，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，且系统动量守恒
C．小球向左摆到最高点，小球的速度为零而小车速度不为零
D．在任意时刻，小球和小车在水平方向的动量一定大小相等、方向相反
6、如图光滑水平面上有质量相等的A和B两个物体，B上装有一轻质弹簧，B原来静止，A以速度v正对B滑行，当弹簧压缩到最短时，有：（ ）
A．A的速度减小到零
B．A和B具有相同的速度
C．此时B的加速度达到最小
D．此时B的速度达到最大
二、简答题：本题共1题，共8分。请按题目要求把答案填在表格对应的位置。
7、在学习了“实验：探究碰撞中的不变量”的实验后，得出了
动量守恒定律，反过来我们可以利用该实验中的有关方案来验证动量守恒定律。下面是某实验小组选用水平气垫导轨、光电门的测量装置来研究两个滑块碰撞过程中系统动量的变化情况。实验仪器如图所示。
实验过程：
（1）调节气垫导轨水平，并使光电计时器系统正常工作。
（2）在滑块1上装上挡光片并测出其长度L。
（3）在滑块2的碰撞端面粘上橡皮泥（或双面胶纸）。
（4）用天平测出滑块1和滑块2的质量m1、m2。
（5）把滑块1和滑块2放在气垫导轨上，让滑块2处于静止状态（=0），用滑块1以初速度与之碰撞（这时光电计时器系统自动计算时间），撞后两者粘在一起，分别记下滑块1的挡光片碰前通过光电门的遮光时间和碰后通过光电门的遮光时间。
（6）先根据计算滑块1碰撞前的速度及碰后两者的共同速度；再计算两滑块碰撞前后的动量，并比较两滑块碰撞前后的动量的矢量和。
实验数据：（请在下表格的空白处填上相应文字或数据）
m1=0.324kg m2=0.181kg L=1.00×10-3m
次数 滑块1 滑块2 碰前系统动量kgms-1 碰后系统动量kgms-1
/ms-1 /ms-1 /ms-1 /ms-1 (+)
1 0.290 0.184 0 0.184
2 0.426 0.269 0 0.269
结论：
三、说明计算题（请写出必要的说明和步骤，8题10分，9题10分，10题12分，11题12分）
8、沿水平方向飞行的手榴弹，它的速度是20m/s，在空中爆炸后分裂成1kg和0.5kg的那两部分。其中0.5kg的那部分以10m/s的速度与原速反向运动，求另一部分此时的速度大小和方向。
9、质量为m的人站在质量为M、长为L的静止小船的右端，小船的左端靠在岸边，当他向左走到船的左端时，人离岸多远？
10、质量为m的子弹，以水平速度v0击中固定不动的木块时，钻入其中的深度为a；如果将质量为M的同样材料的木块放在光滑的水平面上，同样的子弹以同样速度沿水平方向击中该木块时，子弹钻入该木块中的深度d是多大？
11、如图所示，将两条磁性很强且完全相同的磁铁分别固定在质量相等的小车上，水平面光滑，开始时甲车速度大小为3m/s,乙车速度大小为2 m/s，相向运动并在同一条直线上，当乙车的速度为零时，甲车的速度是多少？若两车不相碰，试求出两车距离最短时，乙车速度为多少
参考答案
一、选择题（每小题8分，共48分。在每小题给出的四个选项中只有一个选项正确。）
题号 1 2 3 4 5 6
答案 B B D A D B
二、简答题：本题共1题，共8分。请按题目要求把答案填在表格对应的位置。
次数 滑块1 滑块2 碰前系统动量kgms-1 碰后系统动量kgms-1
/ms-1 /ms-1 /ms-1 /ms-1 (+)
1 0.290 0.184 0 0.184 0.094 0 0.093
2 0.426 0.269 0 0.269 0.138 0 0.136
结论：在误差允许的范围内，碰前系统动量矢量和等于碰后系统动量矢量和。
三、说明计算题（请写出必要的说明和步骤，8题14分，9题14分，10题16分）
8、手榴弹爆炸系统动量守恒有：……………………………（5分）
……………………………（2分）
解得：……………………（5分） 方向与原速同向……………（2分）
9、人和船组成的系统动量守恒
………………………………………（4分）
………………………………………（4分）
则船左端离岸的距离………………………………………（4分）
人离岸的距离……………………（2分）
10、木块固定不动时，对子弹有：----（1）（3分）
子弹钻入放在光滑的水平面上木块，对系统据动量守恒有：---（2）（3分）
对子弹有：----（3）（3分）
对木块有：-----（4）（3分）
子弹钻入该木块中的深度----（5）（2分）
解（1）（2）（3）（4）（5）得（2分）
11、
（1）对甲乙两车组成的系统，动量守恒
取甲的运动方向为正方向
3m－2m＝mv甲＋0…………………………（3分）
V 甲＝…………………………（3分）
（2）当两车距离最短时，两车具有共同速度
3m－2m＝2mv共…………………………（3分）
V共＝…………………………（3分）
A B
v
甲
乙
N
N
S