第十六章動(dòng)量守恒定律單元測(cè)試題

1、第十六章動(dòng)量守恒定律單元測(cè)試題一、選擇題(每小題4分,共40分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中有一個(gè)或多個(gè)選項(xiàng)正確。全部選對(duì)的得4分,選對(duì)但不全的得2分,有選錯(cuò)的或不答的得0分。1.在高速公路上發(fā)生一起交通事故,一輛質(zhì)量為15000 kg 向南行駛的長(zhǎng)途客車(chē)迎面撞上了一輛質(zhì)量為3000 kg 向北行駛的卡車(chē),碰后兩車(chē)接在一起,并向南滑行了一段距離后停止.根據(jù)測(cè)速儀的測(cè)定,長(zhǎng)途客車(chē)碰前以20 m/s 的速度行駛,由此可判斷卡車(chē)碰前的行駛速率為A .小于10 m/sB .大于10 m/s 小于20 m/sC .大于20 m/s 小于30 m/sD .大于30 m/s 小于40 m/s 2.如圖所示,A

2、、B 兩物體的質(zhì)量比m A m B =32,它們?cè)瓉?lái)靜止在平板車(chē)C 上,A 、B 間有一根被壓縮了的彈簧,A 、B 與平板車(chē)上表面間動(dòng)摩擦因數(shù)相同,地面光滑.當(dāng)彈簧突然釋放后,則有 A .A 、B 系統(tǒng)動(dòng)量守恒 B .A 、B 、C 系統(tǒng)動(dòng)量守恒 C .小車(chē)向左運(yùn)動(dòng)D .小車(chē)向右運(yùn)動(dòng)3.把一支槍水平固定在小車(chē)上,小車(chē)放在光滑的水平面上,槍發(fā)射出一顆子彈時(shí),關(guān)于槍、彈、車(chē),下列說(shuō)法正確的是A .槍和彈組成的系統(tǒng),動(dòng)量守恒B .槍和車(chē)組成的系統(tǒng),動(dòng)量守恒C .三者組成的系統(tǒng),因?yàn)闃審椇蜆屚仓g的摩擦力很小,使系統(tǒng)的動(dòng)量變化很小,可以忽略不計(jì),故系統(tǒng)動(dòng)量近似守恒 D .三者組成的系統(tǒng),動(dòng)量守恒,因?yàn)?/p>

3、系統(tǒng)只受重力和地面支持力這兩個(gè)外力作用,這兩個(gè)外力的合力為零4.甲、乙兩球在光滑水平軌道上同向運(yùn)動(dòng),已知它們的動(dòng)量分別是p 甲=5 kg ·m/s ,p 乙= 7 kg ·m/s ,甲追乙并發(fā)生碰撞,碰后乙球的動(dòng)量變?yōu)閜 乙=10 kg ·m/s ,則關(guān)于甲球動(dòng)量的大小和方向判斷正確的是A .p 甲=2kg ·m/s ,方向與原來(lái)方向相反B .p 甲=2kg ·m/s ,方向與原來(lái)方向相同C .p 甲=4 kg ·m/s ,方向與原來(lái)方向相反D .p 甲=4 kg ·m/s ,方向與原來(lái)方向相同 5.如圖所示,三輛相同的平板

4、小車(chē)a 、b 、c 成一直線排列,靜止在光滑水平地面上,c 車(chē)上一個(gè)小孩跳到b 車(chē)上,接著又立即從b 車(chē)跳到a 車(chē)上,小孩跳離c 車(chē)和b 車(chē)時(shí)對(duì)地的水平速度相同,他跳到a 車(chē)上沒(méi)有走動(dòng)便相對(duì)a 車(chē)保持靜止,此后A .a 、c 兩車(chē)的運(yùn)動(dòng)速率相等B .a 、b 兩車(chē)的運(yùn)動(dòng)速率相等C .三輛車(chē)的運(yùn)動(dòng)速率關(guān)系為v c >v a >v bD .a 、c 兩車(chē)的運(yùn)動(dòng)方向一定相反 6.籃球運(yùn)動(dòng)員接傳來(lái)的籃球時(shí),通常要先伸出兩臂迎接,手接觸到球后,兩臂隨球迅速引至胸前.這樣做可以A .減小球?qū)κ值臎_量B .減小球的動(dòng)量變化率C .減小球的動(dòng)量變化量D .減小球的動(dòng)能變化量 7.玻璃茶杯從同一高度

5、掉下,落在水泥地上易碎,落在海錦墊上不易碎,這是因?yàn)椴璞c水泥地撞擊過(guò)程中A .茶杯動(dòng)量較大B .茶杯動(dòng)量變化較大C .茶杯所受沖量較大D .茶杯動(dòng)量變化率較大 8.質(zhì)量為m 的鋼球自高處落下,以速率v 1碰地,豎直向上彈回,碰撞時(shí)間極短,離地的速率為v 2.在碰撞過(guò)程中,鋼球受到的沖量的方向和大小為A .向下,m (v 1-v 2B .向下,m (v 1+v 2C .向上,m (v 1-v 2D .向上,m (v 1+v 2 9.質(zhì)量為5 kg 的物體,原來(lái)以v =5 m/s 的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng),現(xiàn)受到跟運(yùn)動(dòng)方向相同的沖量15 N ·s 的作用,歷時(shí)4 s ,物體的動(dòng)量大小變?yōu)锳

6、 .80 kg ·m/sB .160 kg ·m/sC .40 kg ·m/sD .10 kg ·m/s10.一物體豎直向上拋出,從開(kāi)始拋出到落回拋出點(diǎn)所經(jīng)歷的時(shí)間是t ,上升的最大高度是H ,所受空氣阻力大小恒為F ,則在時(shí)間t 內(nèi)A .物體受重力的沖量為零B .在上升過(guò)程中空氣阻力對(duì)物體的沖量比下降過(guò)程中的沖量小C .物體動(dòng)量的增量大于拋出時(shí)的動(dòng)量 二、填空題(每小題6分,共30分。把正確答案填在題中的橫線上11.甲乙兩船自身質(zhì)量為120 kg ,都靜止在靜水中,當(dāng)一個(gè)質(zhì)量為30 kg 的小孩以相對(duì)于地面6 m/s 的水平速度從甲船跳上乙船時(shí),不計(jì)阻

7、力,甲、乙兩船速度大小之比:v 甲v 乙=_. 12.如圖所示,甲、乙兩輛完全一樣的小車(chē),質(zhì)量都為M ,乙車(chē)內(nèi)用繩吊一質(zhì)量為0.5 M 的小球,當(dāng)乙車(chē)靜止時(shí),甲車(chē)以速度v 與乙車(chē)相碰,碰后連為一體,則碰后兩車(chē)的共同速度為_(kāi).當(dāng)小球擺到最高點(diǎn)時(shí),速度為_(kāi).13.質(zhì)量為m =0.10 kg 的小鋼球以v 0=10 m/s 的水平速度拋出,下落h =5 m 時(shí)撞擊一鋼板,撞后速度恰好反向,則鋼板與水平面的夾角=_.剛要撞擊鋼板時(shí)小球的動(dòng)量大小為_(kāi).(取g =10 m/s 214.一個(gè)物體的質(zhì)量是2 kg ,沿豎直方向下落,以10 m/s 的速度碰到水泥地面上,隨后又以8 m/s 的速度被反彈回,若取

8、豎直向上為正方向,則小球與地面相碰前的動(dòng)量是_kg ·m/s ,相碰后的動(dòng)量是_kg ·m/s ,小球的動(dòng)量變化是_kg ·m/s . 15.兩個(gè)質(zhì)量相同的小球A 、B ,中間用輕彈簧相連,放在光滑的水平面上,A 球挨著左墻壁,如圖所示.若用水平向左的短時(shí)沖量I 作用于B 球,B 球?qū)椈蓧嚎s,彈簧的最大彈性勢(shì)能是4 J ,當(dāng)A 球離開(kāi)墻壁瞬間,B 球的動(dòng)量大小是2 kg ·m/s .則B 球的質(zhì)量是_;水平?jīng)_量I 的大小是_.三、解答題(共30分要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要演算步驟,只寫(xiě)出最后答案的不能給分。有數(shù)值計(jì)算的題,答案中應(yīng)明確寫(xiě)出數(shù)值

9、和單位。16.(10分質(zhì)量為M 的小船以速度v 0行駛,船上有兩個(gè)質(zhì)量皆為m 的小孩a 和b ,分別靜止站在船頭和船尾.現(xiàn)在小孩a 沿水平方向以速率v (相對(duì)于靜止水面向前躍入水中,然后小孩b 沿水平方向以同一速率v (相對(duì)于靜止水面向后躍入水中.求小孩b 躍出后小船的速度. 17.(10分如圖所示,甲車(chē)的質(zhì)量是2 kg ,靜止在光滑水平面上,上表面光滑,右端放一個(gè)質(zhì)量為1 kg 的小物體.乙車(chē)質(zhì)量為4 kg ,以5 m/s 的速度向左運(yùn)動(dòng),與甲車(chē)碰撞以后甲車(chē)獲得8 m/s 的速度,物體滑到乙車(chē)上.若乙車(chē)足夠長(zhǎng),上表面與物體的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2,則物體在乙車(chē)上表面滑行多長(zhǎng)時(shí)間相對(duì)乙車(chē)靜止?(g

10、 取10 m/s 218.(10分如圖所示,質(zhì)量M=0.040kg的靶盒A靜止在光滑水平導(dǎo)軌上的O點(diǎn),水平輕質(zhì)彈簧一端栓在固定擋板P上,另一端與靶盒A連接。Q處有一固定的發(fā)射器B,它可以瞄準(zhǔn)靶盒發(fā)射一顆水平速度為v0=50m/s,質(zhì)量m=0.010kg的彈丸,當(dāng)彈丸打入靶盒A后,便留在盒內(nèi),碰撞時(shí)間極短。不計(jì)空氣阻力。求彈丸進(jìn)入靶盒A后,彈簧的最大彈性勢(shì)能為多少? 參考答案1.A2.BC3.D4.B5.CD6.B7.D8.D9.C 10.BC11.54 12.52;2v v 13.45°2kg ·m/s 小球撞擊后速度恰好反向,說(shuō)明撞擊前速度與鋼板垂直.利用這一結(jié)論可求得鋼

11、板與水平面的夾角=45°,利用平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律(或機(jī)械能守恒定律可求得小球與鋼板撞擊前的速度大小v =2v 0=102m/s ,因此其動(dòng)量的大小為p =mv =2kg ·m/s .14.-20;16;3615.0.5 kg ;2 N ·s 用水平向左的短時(shí)沖量I 作用于B 球后,B 球獲得一定的動(dòng)量,向左壓縮彈簧,壓縮過(guò)程中,B 球的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢(shì)能,機(jī)械能守恒.B 球速度為零時(shí),彈簧彈性勢(shì)能最大為4 J ,當(dāng)A 球離開(kāi)墻壁瞬間,彈簧剛好恢復(fù)原長(zhǎng),B 球動(dòng)能為4 J ,而B(niǎo) 球的動(dòng)量大小是2 kg ·m/s ,由動(dòng)量公式p=mv 和動(dòng)能公式E k =

12、21mv 2,可求出B 球的質(zhì)量 0.5 kg ,同時(shí)可知B 球壓縮彈簧前的動(dòng)量大小也是2 kg ·m/s ,據(jù)動(dòng)量定理,水平?jīng)_量I 的大小是2 N ·s .16.(10分因均是以對(duì)地(即題中相對(duì)于靜止水面的水平速度,所以先后躍入水中與同時(shí)躍入水中結(jié)果相同.設(shè)小孩b 躍出后小船向前行駛的速度為v ,取v 0為正向,根據(jù)動(dòng)量守恒定律,有 (M +2m v 0=Mv +mv -mv 解得:v =(1+Mm 2v 017.(10分乙與甲碰撞動(dòng)量守恒: m 乙v 乙=m 乙v 乙+m 甲v 甲 小物體m 在乙上滑動(dòng)至有共同速度v ,對(duì)小物體與乙車(chē)運(yùn)用動(dòng)量守恒定律得m 乙v 乙=(m +m 乙v 對(duì)小物體應(yīng)用牛頓第二定律得a =g所以t =v /g代入數(shù)據(jù)得t =0.4 s18.(10分解析:(1彈丸