最新动量守恒定律单元测试题 一、动量守恒定律 选择题1.如图所示,一木块静止在长木板的左端,长木板静止在水平面上,木块和长木板的质量相等均为M ,木块和长木板之间、长木板和地面之间的动摩擦因数都为μ。
一颗质量为5M m =的子弹以一定速度水平射入木块并留在其中,木块在长木板上运动的距离为L ;静止后第二颗相同的子弹以相同的速度射入长木板并留在长木板中,则( )A .第一颗子弹射入木块前瞬间的速度为2gL μB .木块运动的加速度大小为g μC .第二颗子弹射入长木板后,长木板运动的加速度大小为2g μD .最终木块静止在距离长木板左端12L 处 2.如图所示,质量分别为m 和2m 的A 、B 两个木块间用轻弹簧相连,放在光滑水平面上,A 紧靠竖直墙.用水平力向左推B 将弹簧压缩,推到一定位置静止时推力大小为F 0,弹簧的弹性势能为E .在此位置突然撤去推力,下列说法中正确的是( )A .在A 离开竖直墙前,A 、B 与弹簧组成的系统机械能守恒,之后不守恒B .在A 离开竖直墙前,A 、B 系统动量不守恒,之后守恒C .在A 离开竖直墙后,A 、B 速度相等时的速度是223E m D .在A 离开竖直墙后,弹簧的弹性势能最大值为3E 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2A m kg =,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/sB .碰撞过程A 对B 的冲量为-4 N·sC .碰撞前后A 的动量变化为4kg·m/sD .碰撞过程A 、B 两球组成的系统损失的机械能为10 J4.如图甲所示,质量M =2kg 的木板静止于光滑水平面上,质量m =1kg 的物块(可视为质点)以水平初速度v 0从左端冲上木板,物块与木板的v -t 图象如图乙所示,重力加速度大小为10m/s 2,下列说法正确的是( )A .物块与木板相对静止时的速率为1m/sB .物块与木板间的动摩擦因数为0.3C .木板的长度至少为2mD .从物块冲上木板到两者相对静止的过程中,系统产生的热量为3J5.水上飞行运动使用的是一种叫“喷射式悬浮飞行器”的装置,也称为“喷水飞行背包”,它通过向下喷射高压水柱的方式将操控者托举在水面 上空,利用脚上喷水装置产生的反冲动力,让你可以在水面之上腾空而起,另外配备有手动控 制的喷嘴,用于稳定空中飞行姿态.如图所示运动员在水上做飞行运动表演.他操控喷射式悬浮飞行器将水带竖直送上来的水反转180°后向下喷出,令自己悬停在空中.已知运动员与装备的总质量为100 kg ,两个圆管喷嘴的直径均为10cm ,已知重力加速度大小g =10m/s 2,水的密度ρ=1.0×103kg/cm 3,则喷嘴处喷水的速度大约为A .3.0 m/sB .5.4 m/sC .8.0 m/sD .10.2 m/s 6.质量分别为3m 和m 的两个物体,用一根细绳相连,中间夹着一根被压缩的轻弹簧,在光滑的水平面上以速度v 0匀速运动.某时刻剪断细绳,质量为m 的物体离开弹簧时速度变为v= 2v 0,如图所示.则在这一过程中弹簧做的功和两物体之间转移的动能分别是A .2083mv2023mv B .20mv 2032mv C .2012mv 2032mv D .2023mv 2056mv 7.在光滑水平面上,有两个小球A 、B 沿同一直线同向运动(B 在前),已知碰前两球的动量分别为pA =10 kg·m/s 、pB =13 kg·m/s ,碰后它们动量的变化分别为ΔpA 、ΔpB .下列数值可能正确的是( )A.ΔpA=-3 kg·m/s、ΔpB=3 kg·m/sB.ΔpA=3 kg·m/s、ΔpB=-3 kg·m/sC.ΔpA=-20 kg·m/s、ΔpB=20 kg·m/sD.ΔpA=20kg·m/s、ΔpB=-20 kg·m/s8.如图所示,光滑水平面上有大小相同的A、B两球在同一直线上运动.两球质量关系为m B=2m A,规定向右为正方向,A、B两球的动量均为6kg·m/s,运动中两球发生碰撞,碰撞后A球的动量增量为-4kg·m/s,则()A.左方是A球,碰撞后A、B两球速度大小之比为2:5B.左方是A球,碰撞后A、B两球速度大小之比为1:10C.右方是A球,碰撞后A、B两球速度大小之比为2:5D.右方是A球,碰撞后A、B两球速度大小之比为1:109.平静水面上停着一只小船,船头站立着一个人,船的质量是人的质量的8倍.从某时刻起,人向船尾走去,走到船中部时他突然停止走动.不计水对船的阻力,下列说法正确的是()A.人在船上走动过程中,人的动能是船的动能的8倍B.人在船上走动过程中,人的位移是船的位移的9倍C.人走动时,它相对水面的速度大于小船相对水面的速度D.人突然停止走动后,船由于惯性还会继续运动一小段时间10.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E p=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·sB.弹簧弹开过程,弹力对m的冲量大小为1.8N·sC.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/s11.如图所示,质量为M的长木板A静止在光滑的水平面上,有一质量为m的小滑块B 以初速度v0从左侧滑上木板,且恰能滑离木板,滑块与木板间动摩擦因数为μ.下列说法中正确的是A .若只增大v 0,则滑块滑离木板过程中系统产生的热量增加B .若只增大M ,则滑块滑离木板过程中木板所受到的冲量减少C .若只减小m ,则滑块滑离木板时木板获得的速度减少D .若只减小μ,则滑块滑离木板过程中滑块对地的位移减小12.如图所示,A 、B 、C 是三级台阶的端点位置,每一级台阶的水平宽度是相同的,其竖直高度分别为h 1、h 2、h 3,将三个相同的小球分别从A 、B 、C 三点以相同的速度v 0水平抛出,最终都能到达A 的下一级台阶的端点P 处,不计空气阻力。
关于从A 、B 、C 三点抛出的小球,下列说法正确的是( )A .在空中运动时间之比为t A ∶tB ∶tC =1∶3∶5B .竖直高度之比为h 1∶h 2∶h 3=1∶2∶3C .在空中运动过程中,动量变化率之比为AC A B P P P t t t::=1∶1∶1 D .到达P 点时,重力做功的功率之比P A :P B :P C =1:4:9 13.如图所示,光滑弧形滑块P 锁定在光滑水平地面上,其弧形底端切线水平,小球Q (视为质点)的质量为滑块P 的质量的一半,小球Q 从滑块P 顶端由静止释放,Q 离开P 时的动能为1k E .现解除锁定,仍让Q 从滑块顶端由静止释放,Q 离开P 时的动能为2k E ,1k E 和2k E 的比值为( )A .12B .34C .32D .4314.质量为m 、半径为R 的小球,放在半径为3R 、质量为3m 的大空心球内,大球开始静止在光滑水平面上。
当小球从如图所示的位置(两球心在同一水平面上)无初速度沿内壁滚到最低点时,大球移动的距离是( )A .2RB .125RC .4RD .34R 15.质量为M 的小船在平静的水面上以速率0v 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()00m v u v M ++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0m v u M m ++ 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0m v u M m ++ 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0m v u M m-+ 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0v 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A .在弹簧被压缩的过程中,物体B 、A 组成的系统机械能守恒B .弹簧的最大弹性势能为2016mv C .物体A 对B 做的功为2049mv D .物体A 对B 的冲量大小为043mv 17.大小相同的三个小球(可视为质点)a 、b 、c 静止在光滑水平面上,依次相距l 等距离排列成一条直线,在c 右侧距c 为l 处有一竖直墙,墙面垂直小球连线,如图所示。
小球a 的质量为2m ,b 、c 的质量均为m 。
某时刻给a 一沿连线向右的初动量p ,忽略空气阻力、碰撞中的动能损失和碰撞时间。
下列判断正确的是( )A.c第一次被碰后瞬间的动能为2 2 9 p mB.c第一次被碰后瞬间的动能为2 4 9 p mC.a与b第二次碰撞处距竖直墙的距离为6 5 lD.a与b第二次碰撞处距竖直墙的距离为7 5 l18.如图(a)所示,在粗糙的水平地面上有两个大小相同但材质不同的甲、乙物块。
t=0时刻,甲物块以速度v0 4m/s向右运动,经一段时间后与静止的乙物块发生正碰,碰撞前后两物块运动的v—t图像如图(b)中实线所示,其中甲物块碰撞前后的图线平行,已知甲物块质量为6kg,乙物块质量为5kg,则()A.此碰撞过程为弹性碰撞B.碰后瞬间乙物块速度为2.4m/sC.碰后乙物块移动的距离为3.6m D.碰后甲、乙两物块所受摩擦力之比为6:519.如图所示,光滑金属轨道由圆弧部分和水平部分组成,圆弧轨道与水平轨道平滑连接,水平部分足够长,轨道间距为L=1m,平直轨道区域有竖直向上的匀强磁场,磁感应强度为IT,同种材料的金属杆a、b长度均为L,a放在左端弯曲部分高h=0.45m处,b放在水平轨道上,杆ab的质量分别为m a=2kg,m b=1kg,杆b的电阻R b=0.2Ω,现由静止释放a,已知杆a、b运动过程中不脱离轨道且不相碰,g取10m/s2,则()A.a、b匀速运动时的速度为2m/sB.当b的速度为1m/s时,b的加速度为3.75m/s2C.运动过程中通过b的电量为2CD.运动过程中b产生的焦耳热为1.5J20.如图所示,在同一水平面内有两根足够长的光滑水平平行金属导轨,间距为L=20cm,电阻不计,其左端连接一恒定电源,电动势为E,内阻不计,两导轨之间交替存在着磁感应强度为B =1T 、方向相反的匀强磁场,同向磁场的宽度相同。