高中物理【動量和動量定理、動量守恒定律】專題測試

1、【動量和動量定理、動量守恒定律】專題測試（滿分100分）一、選擇題（本題共12個小題，每小題5分，共60分.19題為單選題，1012題為多 選題.）1.關于下列說法，正確的有（）A.物體受到恒力的沖量也可能做曲線運動B.動能不變，物體的動量一定不變C.動量為零時，物體一定處于平衡狀態(tài)D.物體所受合外力大小不變時，其動量大小一定要發(fā)生改變2,亂扔垃圾、車窗拋物、高空拋物是影響很惡劣的陋習，有關部門要加強監(jiān)管，每個公 民也要做好個人防護.方大爺買了一套一樓帶小院的房子，為了自己在小院種花種菜安全, 他不僅安裝了監(jiān)控攝像頭，還在小院里搭建了與一樓樓房高度相同的木質框架，上而鑲嵌抗 沖擊強度為/=5O

2、N/mn】2的鋼化玻璃.已知該樓房總高度為八層，層高均為3.33 m,如果從 該樓房最高層住戶的落地陽今（陽臺與同樓層地板等高）上落下一個質量?=0.5 kg的易拉 罐，不計空氣阻力，易拉罐落在鋼化玻璃上的接觸面積S=20 cm?,約經時間，=5 ms速度減為零，取g=10m/s2,則下列說法正確的是（）A,易拉罐落在鋼化玻璃上瞬間的速度大小約為23 nVsB.易拉罐對鋼化玻璃的沖擊力約為2 000 NC.易拉罐對鋼化玻璃的沖擊力約為2 300 ND.鋼化玻璃會被砸壞.質量為小的小球被水平拋出，經過一段時間后小球的速度大小為若此過程中重力的沖量大小為/，重力加速度為g,不計空氣阻力，則小球拋出

3、時的初速度大小為（）.如圖所示，物體A、3的質量分別為八2/，物體8置于水平而上，8物體上部半圓形槽的半徑為R，將物體A從圓槽的右側最頂端由靜止釋放，一切摩擦均不計.貝火）A不能到達B圓槽的左側最高點A運動到圓槽的最低點時速度為，荻8一直向右運動8向右運動的最大位移大小為干5.如圖甲所示，光滑水平而上的。處有一質量為帆=2 kg的物體.物體同時受到兩個水平力的作用，F(xiàn)i=4N,方向向右，人的方向向左，大小如圖乙所示.物體從靜止開始運 動，此時開始計時，則在02 s時間內下列結論不正確的是（）A.加速度的最大值為1 nVs2B.當r= Is時速度最大，最大值為0.5m/sC.合外力的沖量為8Ns

4、D.f=1.5s時物體的加速度大小為O.5m/s26.若一個50 g的雞蛋從一居民樓的25層墜下，與地面的碰撞時間約為2 ms,則該雞 蛋對地面產生的沖擊力約為（）A. IONB.102NC. 103ND.104N.如圖所示，有光滑弧形軌道的小車靜止于光滑的水平而上，其總質量為M,有一質 量也為M的鐵塊以水平速度。沿軌道的水平部分滑上小車.若軌道足夠高，鐵塊不會滑出, 則鐵塊沿圓弧形軌道上升的最大高度為（）.質量為，”的物塊甲以3 m/s的速度在光滑水平面上運動，有 一輕彈簧固定其上，另一質量也為，的物塊乙以4 m/s的速度與甲相向運動，如圖所示.則正確的是（）A,甲、乙兩物塊在彈簧壓縮過程中

5、，由于彈力作用，系統(tǒng)動量不守恒B.當兩物塊相距最近時，甲物塊的速率為零C.當甲物塊的速率為1 m/s時，乙物塊的速率可能為2 m/s,也可能為0D.甲物塊的速率可能達到5 m/s.如圖所示，光滑圓形管道固定在豎直面內，直徑略小于管道內徑可視為質點的小球 A、8質量分別為，幾a、A球從管道最高處由靜止開始沿管道下滑，與靜止于管道最低處 的B球相碰，碰后A、8球均能剛好到達與管道圓心。等高處，關于兩小球質量比值”的說法正確的是（）A”=也+1 tnit vC.=1 mbA.靜止在粗糙水平面上的物體，在水平力尸的作用下，經過時間，通過位移/后, 動量為P，動能為瓜.以下說法正確的是（）A,若保持水平

6、力F不變，經過時間23物體的動量等于2B.若將水平力增加為原來的兩倍，經過時間r,物體的動量等于2PC.若保持水平力F不變，通過位移2/,物體的動能小于2反甲乙D.若將水平力增加為原來的兩倍，通過位移/,物體的動能大于2國.將一長木板靜止放在光滑的水平而上，如圖甲所示，一個滑塊（可視為質點）以水平 速度的沿木板從左端向右端滑動，到達右端時恰能與木板保持相對靜止，現(xiàn)將木板分成A 和8兩段，如圖乙所示，并緊挨著放在水平面上，讓滑塊仍以初速度W從木板左端向右端 滑動，滑塊與木板的動摩擦因數(shù)處處相同，在以后的整個過程中，下列說法正確的是（）A.甲乙兩圖中，滑塊克服摩擦力做的功一樣多B.系統(tǒng)因摩擦產生的

7、熱量甲圖比乙圖多C.最終甲、乙兩圖中滑塊受到合外力的沖量相同D,圖乙過程中滑塊與8一定不會分離.在冰壺比賽中，某隊員利用紅壺去碰撞對方的藍壺，兩者在大本營中心發(fā)生對心碰 撞如圖所示，碰后運動員用冰壺刷摩擦藍壺前進方向的冰面來減小阻力，碰撞前后兩壺 運動的。t圖線如圖（b）中實線所示，其中紅壺碰撞前后的圖線平行，兩冰壺質量均為19 kg, 則（）A.碰后藍壺速度為0.8 m/sB.碰后藍壺移動的距離為2.4mC.碰撞過程兩壺損失的動能為7.22 JD.碰后紅、藍兩壺所受摩擦力之比為5： 4選擇題答題欄題號123456789101112答案二、計算題（本題共2個大題，共40分）. （20分）水力采

8、煤時，用水槍在高壓下噴出強力的水柱沖擊煤層，設水柱直徑為= 30 cm,水速。=50m/s,假設水柱射在煤層的表面上，沖擊煤層后水的速度變?yōu)榱?，求水?對煤層的平均沖擊力.（水的密度P=l.0X 103 kg/n13）.（20分）如圖所示，長為L的輕繩豎直懸掛著一質量為，的小 球A,恰好挨著放置在水平而上質量為m的物塊8.現(xiàn)保持細繩繃直， 把小球向左上方拉至細繩與豎直方向成60。角的位置，然后從靜止釋 放小球.小球A到達最低點時恰好與物塊3發(fā)生彈性碰撞，物塊向右 滑行了 L的距離停下.求：（1）物塊與水平面間的動摩擦因數(shù)：（2）若僅改變A的質量，使物塊8與A發(fā)生彈性碰撞后能向右滑行的距離為2L

9、,則小球A的質量應該多大.【動量和動量定理、動量守恒定律】答案解析A平拋運動是曲線運動，過程中只受重力作用，為恒力的沖量，所以A正確：動能 是標量，而動量是矢量，有可能速度的大小不變，但是方向變了，結果動能不變，而動量變 了，B錯誤；速度為零時，動量為零，但是速度為零時不一定物體處于平衡狀態(tài)，比如物體 做勻減速直線運動，當速度減速到零后再反向做勻加速直線運動，過程中速度為零時，并不 是處于平衡狀態(tài)，C錯誤：做勻速圓周運動過程中，合力大小不變，速度大小恒定，其動量 大小恒定，D錯誤.B最高層是八樓，八樓的陽臺是七層樓高，到鋼化玻璃的高度為a=6X3. 33 m20 m,根據病=2M，解得片=20

10、m/s, A項錯誤：設易拉罐對鋼化玻璃的沖擊力為&根據動 量定理得（K一儂）亡=0 一（一代入數(shù)據解得凡=2 005 N, B項正確，C項錯誤；易拉罐 落在鋼化玻璃上的接觸面積為20 cm二,抗沖擊力為QW=1X1O N,遠大于易拉罐對鋼化 玻璃的沖擊力，D項錯誤.C由題意知，1= mgt,知尸,，經過f時間，小球豎直方向的速度大小為 mg=士根據速度分解可知，初速度大小/=、/廣一, C項正確.m1 mD A, 6組成的系統(tǒng)在水平方向上動量守恒，A, 6剛開始時動量為零，所以運動過 程中總動量時刻為零，所以5先向右加速后又減速到零，因為系統(tǒng)機械能守恒，當5靜止時， 月恰好運動到左側最高點，A

11、錯誤.根據動量守恒定律可得q=2若，又知道用+e=2兄2所以可得照=”?，D正確.5向右先加速后減速，減速到零之后又向左先加速后減速，即做B錯誤.往返運動，C錯誤：當月運動到最低點時，水平方向上動量守恒，所以有S=2用匕，因為系 統(tǒng)滿足機械能守恒，所以有0加49啟+92m邑聯(lián)立可得匕C 物體在t=0或t=2 s時，合力最大，加速度最大，t=0時，氏=二一:=-m/sc m 乙=1 m/s方向水平向右：t=2 s時,九=3Z=*m/=l m/s方向水平向左，故 a 乙A正確：根據圖象得,A=2t+2合力為零時，加速度為零，速度最大，根據動量定理9+4后七一尸二a=0/一0,有 4X 1一、一X

12、1 = 2%0解得：/=0.5m/s,故B正確；在2 s內產生的沖量：t=4X2 N - s = 8 N s, 方向向右：厄產生的沖量：工=尸=一X2 Ns=8 Ns,方向向左；由于兩個力的沖量大小相等，方向相反，所以合外力的沖量大小為0,故C錯誤.當=1.5 S時，三=5N 根據牛頓第二定律：E F. 5 4a=:=T m/s2=0. 5 m/s2,故 D 正確.C根據自由落體運動和動量定理有2M=J（方為25層樓的高度，約70 m）, Ft=mv, 代入數(shù)據解得個1X10, N,所以C正確.A由水平方向動量守恒定律得.的=（必+的，“由機械能守恒定律得，府=；X（2勸,，+J念砥 乙乙小

13、一 V 由聯(lián)立解得人=1.4gC甲、乙兩物塊和彈簧組成的系統(tǒng)在水平方向不受外力，系統(tǒng)動量守恒，A錯；當 二者速度相等時，兩物塊相距最近，又最初乙的動量大于甲的動量，由動量守恒知，兩物塊 相距最近時速率不為零，B錯誤：取乙的方向為正方向，則，當v 即, =lm/s時，vj =0；/=-lm/s時，/乙, =2 m/s, C正確：當二者分離（即彈 簧再次處于原長）時，甲物塊的速度達到最大，由能量守恒有用+ /日甲+蔣箕 乙乙乙乙乙，聯(lián)立上式解得乙/=4 m/s,即甲物塊的速率最大為4 m/s, D錯.A片球從管道最高處由靜止開始沿管道下滑，設到最低點速度為心由機械能守恒 定律，皿$2/?=/貴,得

14、丐=2月球與6球碰撞，動量守恒，m匕=&匕+如以；根據碰 后乩5球均能剛好到達與管道圓心0等高處，由機械能守恒定律，貼7蕨，解得A、B 兩球碰后速度大小均為，荻，若兩球碰后方向相同，解得嗝=也+ 1，反向時，月、6不 可能都到達與圓心等高處，因為碰后系統(tǒng)機械能不可能增加，故只有選項A正確.AD根據動量定理/價=（尸一區(qū)）t=p-0,保持水平力尸不變，經過時間2f,（F-2t=p -0,可知/ =2p,故A正確；若水平力增加為原來的2倍，經過時間t,則 有（21E）t=p -0,則p 2p,故B錯誤；根據動能定理（尸一三）1=瓦-0,保持水 平力尸不變，通過位移21,有（尸一21=瓦-0,則有瓦

15、=2瓦，故C錯誤：將水平力 增加為原來的兩倍，通過位移乙有（2尸-三）-2=瓦- 0,則有瓦2瓦，故D正確.BD設滑塊的質量為m,月部分的質量為M, 5的質量為M，則滑塊在木板上運動的過程中，系統(tǒng)的動量守恒，選擇向右為正方向，對甲圖勿%=血+.也+必）/對乙圖m的=必匕+（+.總上 由于滑塊滑過月后，在6上滑動的過程中，滑塊的速度將大于月的速度， 則有片/可知第二次時滑塊的速度的變化量小一些，根據動量定理可知，滑塊與B 木板將比第一種的情景更早達到速度相等，所以在第二種情況下，滑塊還沒有運動到6的右 端，兩者速度相同，即第二次時，滑塊相對于木板的位移小，根據動能定理可知，滑塊克服 摩擦力做的功

16、等于其動能的變化，由于vVf 所以甲、乙兩圖中，滑塊克服摩擦力做的功 不一樣多，故A錯誤：根據摩擦力乘以相對位移等于產生的熱量，第一次的相對路程的大小 大于第二次的相對路程的大小，則圖甲所示的過程產生的熱量大于圖乙所示的過程產生的熱 量，故B正確；兩圖中最終滑塊的速度不同，則可知末動量不相同，則由動量定理可知，合 外力的沖量不同，故C錯誤：滑塊與6達到相對靜止時對應的位移將更小，因此滑塊不會離 開物體，故D正確.AD由題圖可知1 s時兩壺相碰，碰前丫紅=1.0皿公，碰后八J =0.2m/s,由動 量守恒知,“紅=廝+所直所以入=0.8m/s,選項A正確.對于紅壺，a產）=注型ni/s=O. 2 m/s=,所以圖（b）中t=-=6 s,對于藍壺兄=千乂（Ll） =2 m,選項B錯誤: a】碰撞時損失的動能后拘必搟一;”/1 m = 3.04 J,選項C錯誤.對紅壺：片=切合,乙乙乙Q O對藍壺：FJ =*=吟,所以：三=5 ： 4,選項D正確.解析 取時間內的水為研究對象，以初速度方向為正方向，根據動量定理，有:-Ft=Q ( P Svt) v&h.P n dv3 3. 14X 0.3 2X50=.2/解得：/-pS/=1.0X101 N=L77X1(TN答案 1.77X105 N解析（1）設小球與物塊碰撞前瞬間的速度為論,由機