江西省赣州市厚德外国语学校 高中物理-动量守恒定律测试题
一、动量守恒定律 选择题
1.如图所示,一块质量为M的木板停在光滑的水平面上,木板的左端有挡板,挡板上固定一个小弹簧.一个质量为m的小物块(可视为质点)以水平速度v0从木板的右端开始向左运动,与弹簧碰撞后(弹簧处于弹性限度内),最终又恰好停在木板的右端.根据上述情景和已知量,可以求出 ( )
A.弹簧的劲度系数 B.弹簧的最大弹性势能
C.木板和小物块组成的系统最终损失的机械能
D.若再已知木板长度l可以求出木板和小物块间的动摩擦因数
2.如图所示,长木板A放在光滑的水平面上,质量为m=4kg的小物体B以水平速度v0=2m/s滑上原来静止的长木板A的表面,由于A、B间存在摩擦,之后A、B速度随时间变化情况如图乙所示,取g=10m/s2,则下列说法正确的是( )
A.木板A获得的动能为2J B.系统损失的机械能为2J C.A、B间的动摩擦因数为0.1 D.木板A的最小长度为2m
3.A、B两球沿同一直线运动并发生正碰,如图所示为两球碰撞前后的位移—时间(x-t)图像,图中a、b分别为A、B两球碰撞前的图线,c为碰撞后两球共同运动的图线.若A球的质量
mA?2kg,则由图可知下列结论正确的是( )
A.A、B两球碰撞前的总动量为3 kg·m/s B.碰撞过程A对B的冲量为-4 N·s C.碰撞前后A的动量变化为4kg·m/s
D.碰撞过程A、B两球组成的系统损失的机械能为10 J
4.如图所示,一质量为0.5 kg的一块橡皮泥自距小车上表面1.25 m高处由静止下落,恰
好落入质量为2 kg、速度为2.5 m/s沿光滑水平地面运动的小车上,并与小车一起沿水平地面运动,取g?10m/s2,不计空气阻力,下列说法正确的是
A.橡皮泥下落的时间为0.3 s
B.橡皮泥与小车一起在水平地面上运动的速度大小为2 m/s C.橡皮泥落入小车的过程中,橡皮泥与小车组成的系统动量守恒 D.整个过程中,橡皮泥与小车组成的系统损失的机械能为7.5 J
5.如图所示,在光滑的水平杆上套有一个质量为m的滑环.滑环上通过一根不可伸缩的轻绳悬挂着一个质量为M的物块(可视为质点),绳长为L.将滑环固定时,给物块一个水平冲量,物块摆起后刚好碰到水平杆;若滑环不固定时,仍给物块以同样的水平冲量,则( )
A.给物块的水平冲量为M2gL B.物块上升的最大高度为
mL m?Mm2gL
m?MC.物块上升最高时的速度为D.物块在最低点时对细绳的拉力3Mg
6.在光滑的水平桌面上有等大的质量分别为M=0.6kg,m=0.2kg的两个小球,中间夹着一个被压缩的具有Ep=10.8J弹性势能的轻弹簧(弹簧与两球不相连),原来处于静止状态。现突然释放弹簧,球m脱离弹簧后滑向与水平面相切、半径为R=0.425m的竖直放置的光滑半圆形轨道,如图所示。g取10m/s2。则下列说法正确的是( )
A.球m从轨道底端A运动到顶端B的过程中所受合外力冲量大小为3.4N·s B.弹簧弹开过程,弹力对m的冲量大小为1.8N·s
C.若半圆轨道半径可调,则球m从B点飞出后落在水平桌面上的水平距离随轨道半径的增大而减小
D.M离开轻弹簧时获得的速度为9m/s
7.在真空中的光滑水平绝缘面上有一带电小滑块.开始时滑块静止.若在滑块所在空间加
一水平匀强电场E1,持续一段时间后立即换成与E1相反方向的匀强电场E2.当电场E2与电场E1持续时间相同时,滑块恰好回到初始位置,且具有动能Ek.在上述过程中,E1对滑块的电场力做功为W1,冲量大小为I1;E2对滑块的电场力做功为W2,冲量大小为I2.则 A.I1= I2
C.W1= 0.25EkW2=0.75Ek
B.4I1= I2
D.W1= 0.20EkW2=0.80Ek
8.如图所示,光滑水平面上质量为m的小球A和质量为m的小球B,通过轻质弹簧相连并处于静止状态,弹簧处于自由长度;质量为m的小球C以速度V0沿AB连线向右匀速运动.并与小球A发生弹性正碰.在小球B的右侧固定一块弹性挡板(图中未画出).当小球B的速度达到最大时恰与挡板发生正碰,后立刻将挡板搬走.不计所有碰撞过程中的机械能损失.弹簧始终处于弹性限度内,小球B与固定挡板的碰撞时间极短,碰后小球B的速度大小不变,但方向相反.则B与挡板碰后弹簧弹性勢能的最大值Em为( )
13
1mV02 21mV02 61mV02 16A.mV0
2B.C.D.
9.如图所示,固定的光滑金属水平导轨间距为L,导轨电阻不计,左端接有阻值为R的电阻,导轨处在磁感应强度大小为B、方向竖直向下的匀强磁场中.质量为m、电阻不计的导体棒ab,在垂直导体棒的水平恒力F作用下,由静止开始运动,经过时间t,导体棒ab刚好匀速运动,整个运动过程中导体棒始终与导轨垂直并保持良好接触.在这个过程中,下列说法正确的是
A.导体棒ab刚好匀速运动时的速度v?B.通过电阻的电荷量q?FR B2L2Ft 2BLFtRB2L2?mFR2C.导体棒的位移x? 44BL2tRF2B2L2?3mF2R2D.电阻放出的焦耳热Q?
2B4L4
10.质量相等的A、B两球在光滑水平面上,沿同一直线,同一方向运动,A球的动量PA=9kg?m/s,B球的动量PB=3kg?m/s.当A追上B时发生碰撞,则碰后A、B两球的动量可能值是( )
A.PA′=10kg?m/s,PB′=2kg?m/s B.PA′=6kg?m/s,PB′=4kg?m/s C.PA′=﹣6kg?m/s,PB′=18kg?m/s D.PA′=4kg?m/s,PB′=8kg?m/s
11.如图所示,两条足够长、电阻不计的平行导轨放在同一水平面内,相距l。磁感应强度大小为 B 的范围足够大的匀强磁场垂直导轨平面向下。两根质量均为m 、电阻均为 r 的导体杆a、b 与两导轨垂直放置且接触良好,开始时两杆均静止。已知 b 杆光滑与导轨间无摩擦力,a 杆与导轨间最大静摩擦力大小为F0,现对b 杆施加一与杆垂直且大小随时间按图乙规律变化的水平外力 F ,已知在t1 时刻,a 杆开始运动,此时拉力大小为F1.则下列说正确的是( )
A.当 a 杆开始运动时,b 杆的速度大小为
2F0r B2l22mF0r1?Ft11 22Bl2B.在0~ t1这段时间内,b 杆所受安培力的冲量大小为C.在t1~ t2 这段时间内,a、b 杆的总动量增加了
(F1?F2)(t2?t1)
2D.a、b 两杆最终速度将恒定,且a、b 两杆速度大小之和不变,两杆速度大小之差等于t1 时刻 b杆速度大小
12.质量为M的小船在平静的水面上以速率v0向前匀速行驶,一质量为m的救生员站在船上相对小船静止,水的阻力不计。以下说法正确的是( )
A.若救生员以速率u相对小船水平向后跳入水中,则跳离后小船的速率为v0?B.若救生员以速率u相对小船水平向后跳入水中,则跳离后小船的速率为v0?C.若救生员以速率u相对小船水平向前跳入水中,则跳离后小船的速率为v0?D.若救生员以速率u相对小船水平向前跳入水中,则跳离后小船的速率为v0?m?v0?u? Mmu M?mmu M?mmu M?m13.如图所示,质量为M的薄木板静止在粗糙水平桌面上,木板上放置一质量为m的木
块.已知m与M之间的动摩擦因数为μ,m、M与桌面间的动摩擦因数均为2μ.现对M施一水平恒力F,将M从m下方拉出,而m恰好没滑出桌面,则在上述过程中
A.水平恒力F一定大于3μ(m+M)g
B.m在M上滑动的时间和在桌面上滑动的时间相等 C.M对m的冲量大小与桌面对m的冲量大小相等 D.若增大水平恒力F,木块有可能滑出桌面
14.三个完全相同的小球a、b、c,以相同的速度在光滑水面上分别与另外三个不同的静止小球相撞后,小球a被反向弹回,小球b与被碰球粘合在一起仍沿原方向运动,小球c恰好静止.比较这三种情况,以下说法中正确的是( ) A.a球获得的冲量最大 B.b球损失的动能最多 C.c球克服阻力做的功最多
D.三种碰撞过程,系统动量都是守恒的
15.如图甲所示,光滑斜面固定在水平面上,倾角为30°,斜面足够长. 质量为0. 2kg的物块静止在斜面底端,t?0时刻,物块受到沿斜面方向拉力F的作用,取沿斜面向上为正方向,拉力F随时间t变化的图像如图乙所示,g取10m/s2。则
A.4s末物体的速度为零
B.t?3s时物块沿斜面向上运动最远 C.0~4s内拉力对物体做功为20J D.0~4s内拉力对物体冲量为零
16.如图所示,质量为2m的物体A放在光滑水平面上,右端与一水平轻质弹簧相连,弹簧另一端固定在墙上,质量为m的物体B以速度v0向右运动,与A相碰后一起压缩弹簧,直至B与A分离的过程中,下列说法正确的是
江西省赣州市厚德外国语学校 高中物理-动量守恒定律测试题
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