2024年高二物理选修3-5动量守恒定律 单元测试题
一、选择题
1.(多选)如图所示,A、B两物体质量之比mA∶mB=3∶2,原来静止在平板小车C上,A、B间有一根被压缩的弹簧,地面光滑,当弹簧突然释放后,则( )
A.若A、B与平板车上表面间的动摩擦因数相同,A、B组成的系统的B.若A、B与平板车上表面间的动摩擦因数相同,A、B、C组成的系统C.若A、B所受的摩擦力大小相等,A、B组成的系统的动量守恒 D.若A、B所受的摩擦力大小相等,A、B、C组成的系统的动量守恒
2.将质量为1.00 kg的模型火箭点火升空,50 g燃烧的燃气以大小为600 m/s的速度从火箭喷口在很短时间内喷出.在燃气喷出后的瞬间,火箭的动量大小为(喷出过程中重力和空气阻力可忽略)( ) A.30 kg·m/s B.5.7×102 kg·m/s C.6.0×102 kg·m/s D.6.3×102 kg·m/s
3. (多选)两个小球A、B在光滑水平面上相向运动,已知它们的质量分别是m1=4 kg,m2=2 kg,A的速度
动量守恒 的动量守恒
v1=3 m/s(设为正),B的速度v2=-3 m/s,则它们发生正碰后,其速度可能分别是( )
A.均为1 m/s B.+4 m/s和-5 m/s
C.+2 m/s和-1 m/s D.-1 m/s和5 m/s
4. 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 C.完全非弹性碰撞
B.非弹性碰撞
D.条件不足,无法确定
5. (多选)如图甲所示,在光滑水平面上的两个小球发生正碰.小球的质量分别为m1和m2.图乙为它们碰撞前后的x-t图象.已知m1=0.1 kg.由此可以判断( ) A.碰前m2静止,m1向右运动 B.碰后m2和m1都向右运动 C.m2=0.3 kg
D.碰撞过程中系统损失了0.4 J的机械能
6. (多选)在光滑的水平面上有质量相等的A、B两球,其动量
分别为10 kg·m/s与2 kg·m/s,方向均向东,且规定该方向为正方向,A球在B球后,当A球追上B球时发生正碰,则相碰以后,A、B两球的动量可能分别为( )
A.6 kg·m/s,6 kg·m/s B.-4 kg·m/s,16 kg·m/s C.6 kg·m/s,12 kg·m/s D.3 kg·m/s,9 kg·m/s
7. (多选)质量为M和m0的滑块用轻弹簧连接,以恒定的速度v沿光滑水平面运动,与位于正对面的质量为
m的静止滑块发生碰撞,如图5所示,碰撞时间极短,在此过程中,下列情况可能发生的是( )
A.M、m0、m速度均发生变化,分别为v1、v2、v3,而且满足(M+m0)v=Mv1+m0v2+mv3
B.m0的速度不变,M和m的速度变为v1和v2,而且满足Mv=Mv1+mv2 C.m0的速度不变,M和m的速度都变为v′,且满足Mv=(M+m)v′
D.M、m0、m速度均发生变化,M、m0速度都变为v1,m的速度变为v2,且满足(M+m)v0=(M+m)v1+mv2 二、计算题
8. 两磁铁各放在两辆小车上,小车能在水平面上无摩擦地沿同一直线运动.已知甲车和磁铁的总质量为0.5 kg,乙车和磁铁的总质量为1 kg,两磁铁的N极相对.推动一下,使两车相向运动,某时刻甲的速率为2 m/s,乙的速率为3 m/s,方向与甲相反,两车运动过程中始终未相碰.则: (1)两车最近时,乙的速度为多大?
(2)甲车开始反向时,乙的速度为多大?
9.如图所示,水平地面上有两个静止的小物块a和b,其连线与墙垂直;a和b相距l,b与墙之间也相距l;
3
a的质量为m,b的质量为4m.两物块与地面间的动摩擦因数均相同.现使a以初速度v0向右滑动.此后a与b发生弹性碰撞,但b没有与墙发生
碰撞.重力加速度大小
为g.求物块与地面间的动摩擦因数满足的条件.
10. 如图所示,在足够长的光滑水平面上,物体A、B、C位于同一直线上,A位于B、C之间.A的质量为
m,B、C的质量都为M,三者均处于静止状态.现使A以某一速度向右运动,求m和M之间应满足什么条
件,才能使A只与B、C各发生一次碰撞.设物体间的碰撞都是弹性的.
11. 如图5所示,质量M=4 kg的滑板B静止放在光滑水平面上,其右端固定一根水平轻质弹簧,弹簧的自由端C到滑板左端的距离L=0.5 m,这段滑板与木块A(可视为质点)之间的动摩擦因数μ=0.2,而弹簧自由端C到弹簧固定端D所对应的滑板上表面光滑.木块A以速度v0=10 m/s由滑板B左端开始沿滑板B上表面向右运动.已知木块A的质量m=1 kg,g取10 m/s2.求: (1)弹簧被压缩到最短时木块A的速度大小;
(2)木块A压缩弹簧过程中弹簧的最大弹性势能.
12. 长为L、质量为M的小船停在静水中,一个质量为m的人立在船头,若不计水的阻力和空气阻力,当人从船头走到船尾的过程中,船和人对地面的位移各是多少?
13. 一质量为M的木块放在光滑的水平面上,一质量为m的子弹以初速度v0水平打进木块并留在其中,设子弹与木块之间的相互作用力为Ff.则: (1)子弹、木块相对静止时的速度是多少? (2)子弹在木块内运动的时间为多长?
(3)子弹、木块相互作用过程中子弹、木块发生的位移以及子弹打进木块的深度分别是多少? (4)系统损失的机械能、系统增加的内能分别是多少?
(5)要使子弹不射出木块,木块至少多长?
14. 如图9所示,质量为2m、长为L的木块置于光滑水平面上,质量为m的子弹以初速度v0水平向右射向
5mv02
木块,穿过木块的过程中受到木块的恒定阻力为Ff=,试问子弹能否穿过木块?若能穿过,求出子弹穿
16L过木块后两者的速度;若不能穿过,求出子弹打入木块后两者的速度.
15. 如图所示,质量为m2=2 kg和m3=3 kg的物体静止放在光滑水平面上,两者之间有压缩着的轻弹簧(与
m2、m3不拴接).质量为m1=1 kg的物体以速度v0=9 m/s向右冲来,为防止冲撞,释放弹簧将m3物体发射
出去,m3与m1碰撞后粘合在一起.试求:
(1)m3的速度至少为多大,才能使以后m3和m2不发生碰撞? (2)为保证m3和m2恰好不发生碰撞,弹簧的弹性势能至少为多大?
1
16. 如图7所示,光滑水平轨道右边与墙壁连接,木块A、B和半径为0.5 m的光滑圆轨道C静置于光滑水
4平轨道上,A、B、C质量分别为1.5 kg、0.5 kg、4 kg.现让A以6 m/s的速度水平向右运动,之后与墙壁碰撞,碰撞时间为0.3 s,碰后速度大小变为4 m/s.当A与B碰撞后会立即粘在一起运动,已知g=10 m/s2,求:
(1)A与墙壁碰撞过程中,墙壁对木块A平均作用力的大小; (2)AB第一次滑上圆轨道所能达到的最大高度h.
人教版高二物理选修3-5动量守恒定律 单元测试题(word 无答案)



