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1、人教版物理高二選修3-5 16.3動量守恒定律(二)同步訓(xùn)練B卷
姓名:________ 班級:________ 成績:________
一、 選擇題 (共15題;共30分)
1. (2分) (2019高二下碭山月考) 兩球在水平面上相向運動,發(fā)生正碰后都靜止,則碰前兩球的( )
A . 質(zhì)量一定相等
B . 動能一定相等
C . 動量大小一定相等
D . 速度大小一定相等
2. (2分) (2017高二下慶城期末) 如圖所示,光滑水平面上有一小車,小車上有一物體,用一細(xì)線將物體系于小車的A端,物體與小車A端之間有一壓縮的彈簧
2、,某時刻線斷了,物體沿車滑動到B端粘在B端的油泥上.則下述說法中正確的是( )
①若物體滑動中不受摩擦力,則全過程機(jī)械能守恒
②若物體滑動中有摩擦力,則全過程系統(tǒng)動量守恒
③小車的最終速度與斷線前相同
④全過程系統(tǒng)的機(jī)械能不守恒.
A . ①②③
B . ②③④
C . ①③④
D . ①②③④
3. (2分) (2017高一上廣州期中) 取一根長2.5m 左右的細(xì)線,5個墊圈和一個金屬盤.在線的一端系上第一個墊圈,隔15cm再系一個,以后每兩個墊圈之間的距離分別為45cm、75cm、105cm,如圖所示,站在椅子上,向上提起線的另一端,讓線自由垂下,且第一個墊圈緊
3、靠放在地面上的金屬盤內(nèi).松手后開始計時,若不計空氣阻力,則第2、3、4、5各墊圈( )
A . 落到盤上的聲音時間間隔越來越大
B . 落到盤上的聲音時間間隔相等
C . 依次落到盤上的時間關(guān)系為1:( ﹣1):( ﹣ ):(2﹣ )
D . 依次落到盤上的速率關(guān)系為1:3:5:7
4. (2分) 如圖所示,彈簧的一端固定在豎直墻上,質(zhì)量為m的光滑弧形槽靜止在光滑水平面上,底部與水平面平滑連接,一個質(zhì)量也為m的小球從槽高h(yuǎn)處開始自由下滑,則( )
A . 在以后的運動過程中,小球和槽的動量始終守恒
B . 在下滑過程中小球和槽之間的相互作用力始終不做功
4、
C . 被彈簧反彈后,小球和槽都做勻速直線運動
D . 被彈簧反彈后,小球和槽的機(jī)械能守恒,小球能回到槽高h(yuǎn)處
5. (2分) 原來靜止的原子核 發(fā)生α衰變時,放出α粒子的動能為E0。假設(shè)衰變時產(chǎn)生的能量全部以動能的形式釋放出來,則在此衰變過程中的質(zhì)量虧損是( )
A .
B .
C .
D .
6. (2分) 質(zhì)量分別為m1和m2的兩個物體碰撞前后的位移—時間圖象如圖所示,由圖有以下說法:①碰撞前兩物體質(zhì)量與速度的乘積相同;②質(zhì)量m1等于質(zhì)量m2;③碰撞后兩物體一起做勻速直線運動;④碰撞前兩物體質(zhì)量與速度的乘積大小相等、方向相反。其中正確的是( )
5、
A . ①②
B . ②③
C . ②④
D . ③④
7. (2分) 如圖甲所示,在光滑水平面上的兩小球發(fā)生正碰.小球的質(zhì)量分別為m1和m2 . 圖乙為它們彈性碰撞前后的s﹣t(位移時間)圖象.已知m1=0.1㎏.由此可以判斷( )
A . 碰前m2靜止,m1向右運動
B . 碰后m2和m1都向右運動
C . m2=0.5kg
D . 彈性碰撞過程中系統(tǒng)損失了0.4J的機(jī)械能
8. (2分) (2017高一下景德鎮(zhèn)期中) 質(zhì)量為m的木塊和質(zhì)量為M(M>m)的鐵塊用細(xì)線連接剛好能在水中某個位置懸浮靜止不動,此時木塊至水面距離為h,鐵塊至水底的距離為H(兩物體均
6、可視為質(zhì)點).突然細(xì)線斷裂,忽略兩物體運動中受到水的阻力,只考慮重力及浮力,若M、m同時分別到達(dá)水面水底,以M、m為系統(tǒng),那么以下說法正確的是( )
A . 該過程中系統(tǒng)動量不守恒
B . 該過程中M、m均作勻速直線運動
C . 同時到達(dá)水面水底時,兩物體速度大小相等
D . 系統(tǒng)滿足MH=mh
9. (2分) (2017高三上湖南開學(xué)考) 質(zhì)量為m,速度為v的A球跟質(zhì)量為3m的靜止的B球發(fā)生正碰.碰撞可能是彈性的,也可能是非彈性的,因此碰撞后B球的速度可能值為( )
A . 0.6v
B . 0.4v
C . 0.2v
D . 0.1v
10. (2分)
7、 (2017高三上湖南開學(xué)考) 如圖所示,A、B兩物體質(zhì)量分別為m1和m2置于光滑水平面上,且m1>m2 , 相距較遠(yuǎn).將兩個大小均為F的力,同時分別作用在A、B上經(jīng)相同距離后,撤去兩個力,兩物體發(fā)生碰撞并粘在一起后將( )
A . 停止運動
B . 向左運動
C . 向右運動
D . 運動方向不能確定
11. (2分) 在光滑的水平地面上靜止著一個斜面體,其質(zhì)量為m2 , 斜面是一個光滑的曲面,斜面體高為h,底邊長為a,如圖所示。今有一個質(zhì)量為m1 , (m2=nm1)的小球從斜面體的頂端自靜止開始下滑,小球滑離斜面體的下端時速度在水平方向,則下列說法正確的是( )
8、
A . 小球在下滑中,兩者的動量總是大小相等方向相反
B . 兩者分開時斜面體向左移動的距離是
C . 分開時小球和斜面體的速度大小分別是和
D . 小球在下滑中斜面體彈力對它做的功為
12. (2分) 如圖所示.質(zhì)量均為M=0.4kg的兩長平板小車A和B開始時緊靠在一起都靜止于光滑水平面上.小物塊(可看成質(zhì)點)m=0.2kg以初速度v=9m/s從最左端滑上A小車的上表面,最后停在B小車最右端時速度為v2=2m/s , 最后A的速度v1為.( )
A . 2m/s
B . 1.5m/s
C . 1m/s
D . 0.5m/s
13. (2分) (2018高二
9、下東山期末) 質(zhì)量為0.5 kg的小球在距離地面高20 m處以一定的初速度向左平拋,落在以7.5 m/s的速度沿光滑水平面向右勻速行駛的敞蓬小車中,車底涂有一層油泥,車與油泥的總質(zhì)量為4 kg.設(shè)小球在落到車底前瞬間速度是25 m/s,則當(dāng)小球與小車相對靜止時,小車的速度是( )
A . 5 m/s
B . 4 m/s
C . 8.5 m/s
D . 9.5 m/s
14. (2分) (2017高二下寶雞期末) 任何一個運動著的物體,小到電子、質(zhì)子,大到行星、太陽,都有一種波與之對應(yīng),波長 ,式中h為普朗克常量,p為運動物體的動量,人們把這種波叫做德布羅意波.現(xiàn)有一德布羅
10、意波波長為λ1的中子和一德布羅意波波長為λ2的氘核相向?qū)ψ埠蠼Y(jié)合成一個氚核,該氚核的德布羅意波波長為( )
A .
B .
C .
D .
15. (2分) 如圖所示,質(zhì)量為M的盒子放在光滑的水平面上,盒子內(nèi)表面不光滑,盒內(nèi)放有一塊質(zhì)量為m的物體.從某一時刻起給m一個水平向右的初速度v0 , 那么在物塊與盒子前后壁多次往復(fù)碰撞后( )
A . 兩者的速度均為零
B . 兩者的速度總不會相等
C . 物體的最終速度為 ,向右
D . 物體的最終速度為 ,向右
二、 填空題 (共5題;共11分)
16. (4分) (2015高二下高安期中) 一質(zhì)量
11、為0.5Kg的小球,以2m/s 速度水平向右運動,碰到一豎直墻壁經(jīng)0.1s接觸后被等速率反彈,則與墻壁碰的過程中:速度變化為________m/s,動量變化為________Kg m/s,小球的平均加速度為________m/s2 , 墻壁對小球的平均力為________N.(選向左為正方向)
17. (2分) 某次實驗時碰撞前A滑塊靜止,A滑塊勻速向A滑塊運動并發(fā)生碰撞,利用閃光照相的方法連續(xù)4次拍攝得到的閃光照片如圖所示.已知相鄰兩次閃光的時間間隔為________T , 在這4次閃光的過程中,A、A兩滑塊均在0~80cm范圍內(nèi),且第1次閃光時,滑塊A恰好位于x=10cm處.若A、A兩滑
12、塊的碰撞時間及閃光持續(xù)的時間極短,均可忽略不計,則可知碰撞發(fā)生在第1次閃光后的時刻,A、A兩滑塊質(zhì)量比mA:mA=________.
18. (2分) 某同學(xué)用如圖所示的裝置“動量守恒定律”,其操作步驟如下:
a . 將操作臺調(diào)為水平;
a . 用天平測出滑塊A、A的質(zhì)量mA、mA;
c . 用細(xì)線將滑塊A、A連接,滑塊A、A緊靠在操作臺邊緣,使A、A間的彈簧處于壓縮狀態(tài);
d . 剪斷細(xì)線,滑塊A、A均做平拋運動,記錄A、A滑塊的落地點M、N;
e.用刻度尺測出M、N距操作臺邊緣的水平距離x1、x2;
f . 用刻度尺測出操作臺面距地面的高度h .
①上述步驟中,多
13、余的步驟是________.
②如果動量守恒,須滿足的關(guān)系是________(用測量量表示).
19. (2分) 質(zhì)量為0.5kg的小球甲以3m/s的速度和原來靜止在光滑水平面上的質(zhì)量為1kg的小球乙發(fā)生正碰,碰后以1m/s的速度被反彈,則碰后兩球的總動量是________kg?m/s , 甲、乙兩球的動量大小之比P1:P2=________.
20. (1分) (2017高一下金臺期末) 質(zhì)量為m的人站在光滑水平面上質(zhì)量為M的小車一端,車長為L.當(dāng)人從一端走到另一端時,則小車在水平上移動的位移大小是________.
三、 解答題 (共5題;共60分)
21. (15分) (201
14、7高二下宜昌期中) 質(zhì)量為M的滑塊由水平軌道和豎直平面內(nèi)的四分之一光滑圓弧軌道組成,放在光滑的水平面上.質(zhì)量為m的物塊從圓弧軌道的最高點由靜止開始滑下,以速度v從滑塊的水平軌道的左端滑出,如圖所示.已知M:m=3:1,物塊與水平軌道之間的動摩擦因數(shù)為,圓弧軌道的半徑為R.
(1)
求物塊從軌道左端滑出時,滑塊M的速度的大小和方向;
(2)
求水平軌道的長度;
(3)
若滑塊靜止在水平面上,物塊從左端沖上滑塊,要使物塊m不會越過滑塊,求物塊沖上滑塊的初速度應(yīng)滿足的條件.
22. (10分) (2017高二下安陽期末) 如圖的水平軌道中,AC段的中點B的正上方有一探測器,C
15、處有一豎直擋板,物體P1沿軌道向右以速度v1與靜止在A點的物體P2碰撞,并接合成復(fù)合體P,以此碰撞時刻為計時零點,探測器只在t1=2s至t2=4s內(nèi)工作,已知P1、P2的質(zhì)量都為m=1kg,P與AC間的動摩擦因數(shù)為μ=0.1,AB段長L=4m,g取10m/s2 , P1、P2和P均視為質(zhì)點,P與擋板的碰撞為彈性碰撞.
(1)
若v1=6m/s,求P1、P2碰后瞬間的速度大小v和碰撞損失的動能△E;
(2)
若P與擋板碰后,能在探測器的工作時間內(nèi)通過B點,求v1的取值范圍和P向左經(jīng)過A點時的最大動能E.
23. (10分) (2017高二下贛州期中) 如圖所示,固定點O上系一長
16、L=0.6m的細(xì)繩,細(xì)繩的下端系一質(zhì)量m=1.0kg的小球(可視為質(zhì)點),原來處于靜止?fàn)顟B(tài),球與平臺的B點接觸但對平臺無壓力,平臺高h(yuǎn)=0.80m,一質(zhì)量M=2.0kg的物塊開始靜止在平臺上的P點,現(xiàn)對M施予一水平向右的初速度V0 , 物塊M沿粗糙平臺自左向右運動到平臺邊緣B處與小球m發(fā)生正碰,碰后小球m在繩的約束下做圓周運動,經(jīng)最高點A時,繩上的拉力恰好等于擺球的重力,而M落在水平地面上的C點,其水平位移S=1.2m,不計空氣阻力,g=10m/s2 , 求:
(1)
質(zhì)量為M物塊落地時速度大?。?
(2)
若平臺表面與物塊間動摩擦因數(shù)μ=0.5,物塊M與小球的初始距離為S1=1
17、.3m,物塊M在P處的初速度大小為多少?
24. (10分) (2017高二下武漢期中) 一質(zhì)量M=2kg的長木板B靜止在光滑的水平面上,B的右端與豎直擋板的距離為S=0.5m.一個質(zhì)量為m=1kg的小物體A以初速度v0=6m/s從B的左端水平滑上B,當(dāng)B與豎直擋板每次碰撞時,A都沒有到達(dá)B的右端.
設(shè)定物體A可視為質(zhì)點,A、B間的動摩擦因數(shù)μ=0.2,B與豎直擋板碰撞時間極短且碰撞過程中無機(jī)械能損失,g取10m/s2 . 求:
(1)
B與豎直擋板第一次碰撞前的瞬間,A、B的速度值各是多少?
(2)
最后要使A不從B上滑下,木板B的長度至少是多少?(最后結(jié)果保留三位有效數(shù)
18、字.)
25. (15分) (2017揭陽模擬) 如圖所示,質(zhì)量為 m的帶有 圓弧的滑塊A靜止放在光滑的水平面上,圓弧半徑R=1.8m,圓弧的末端點切線水平,圓弧部分光滑,水平部分粗糙,A的左側(cè)緊靠固定擋板,距離A的右側(cè)S處是與A等高的平臺,平臺上寬度為l=0.5m的M、N之間存在一個特殊區(qū)域,B進(jìn)入M、N之間就會受到一個大小為F=mg恒定向右的作用力.平臺MN兩點間粗糙,其余部分光滑,M、N的右側(cè)是一個彈性卡口,現(xiàn)有一個質(zhì)量為m的小滑塊B從A的頂端由靜止釋放,當(dāng)B通過M、N區(qū)域后碰撞彈性卡口的速度v不小于5m/s時可通過彈性卡口,速度小于5m/s時原速反彈,設(shè)m=1kg,g=10m/s
19、2 , 求:
(1) 滑塊B剛下滑到圓弧底端時對圓弧底端的壓力多大?
(2) 若A、B間的動摩擦因數(shù)μ1=0.5,保證A與平臺相碰前A、B能夠共速,則S應(yīng)滿足什么條件?
(3) 在滿足(2)問的條件下,若A與B共速時,B剛好滑到A的右端,A與平臺相碰后B滑上平臺,設(shè)B與MN之間的動摩擦因數(shù)0<μ<1,試討論因μ的取值不同,B在MN間通過的路程.
第 17 頁 共 17 頁
參考答案
一、 選擇題 (共15題;共30分)
1-1、
2-1、
3-1、
4-1、
5-1、
6-1、
7-1、
8-1、
9-1、
10-1、
11-1、
12-1、
13-1、
14-1、
15-1、
二、 填空題 (共5題;共11分)
16-1、
17-1、
18-1、
19-1、
20-1、
三、 解答題 (共5題;共60分)
21-1、
21-2、
21-3、
22-1、
22-2、
23-1、
23-2、
24-1、
24-2、
25-1、
25-2、
25-3、