河北省邢台市人教版高中物理选修3-5：第十六章第16章《动量守恒定律》章末测试卷（一）

一、选择题

1. 难度：简单

在下列几种现象中，所选系统动量守恒的有（　　）

A. 原来静止在光滑水平面上的车，从水平方向跳上一个人，人车为一系统

B. 运动员将铅球从肩窝开始加速推出，以运动员和铅球为一系统

C. 从高空自由落下的重物落在静止于地面上的车厢中，以重物和车厢为一系统

D. 光滑水平面上放一斜面，斜面也光滑，一个物体沿斜面滑下，以重物和斜面为一系统

2. 难度：中等

一物体竖直向下匀加速运动一段距离，对于这一运动过程，下列说法正确的是(　　)

A. 物体的机械能一定增加

B. 物体的机械能一定减少

C. 相同时间内，物体动量的增量一定相等

D. 相同时间内，物体动能的增量一定相等

二、不定项选择题

3. 难度：简单

(多选题)如果物体在任何相等的时间内受到的冲量都相同，那么这个物体的运动(　　)

A. 运动方向不可能改变

B. 可能是匀速圆周运动

C. 可能是匀变速曲线运动

D. 可能是匀变速直线运动

4. 难度：中等

(多选题)质量为m的物体以初速度v₀开始做平抛运动，经过时间t，下降的高度为h，速率变为v，在这段时间内物体动量变化量的大小为(　　)

A. m(v－v₀)    B. mgt

C. m    D. m

三、选择题

5. 难度：简单

质量M=100kg的小船静止在水面上，船首站着质量m_甲= 40kg的游泳者甲，船尾站着质量m_乙= 60kg的游泳者乙，船首指向左方，若甲、乙两游泳者同时在同一水平线上甲朝左、乙朝右以3m/s的速率跃入水中，则（　　）

A. 小船向左运动，速率为1m/s

B. 小船向左运动，速率为0.6m/s

C. 小船向右运动，速率大于1m/s

D. 小船仍静止

6. 难度：简单

如图所示，两带电的金属球在绝缘的光滑水平面上沿同一直线相向运动，A带电荷量为﹣q，B带电荷量为+2q，下列说法正确的是（ ）

A. 相碰前两球运动中动量不守恒

B. 相碰前两球的总动量随距离的减小而增大

C. 两球相碰分离后的总动量不等于相碰前的总动量，因为碰前作用力为引力，碰后为斥力

D. 两球相碰分离后的总动量等于碰前的总动量，因为两球组成的系统合外力为零

7. 难度：简单

在光滑的水平面的同一直线上，自左向右地依次排列质量均为m的一系列小球，另一质量为m的小球A以水平向右的速度v运动，依次与上述小球相碰，碰后即粘合在一起，碰撞n次后，剩余的总动能为原来的，则n为

A. 5    B. 6    C. 7    D. 8

8. 难度：中等

两名质量相等的滑冰人甲和乙都静止在光滑的水平冰面上．现在，其中一人向另一个人抛出一个篮球，另一人接球后再抛回．如此反复进行几次后，甲和乙最后的速率关系是（ ）

A. 若甲最先抛球，则一定是v_甲＞v_乙

B. 若乙最后接球，则一定是v_甲＞v_乙

C. 只有甲先抛球，乙最后接球，才有v_甲＞v_乙

D. 无论怎样抛球和接球，都是v_甲＞v_乙

9. 难度：简单

(多选题)如图所示，一根足够长的水平滑杆SS′上套有一质量为m的光滑金属圆环，在滑杆的正下方与其平行放置一足够长的光滑水平的绝缘轨道PP′，PP′穿过金属环的圆心．现使质量为M的条形磁铁以水平速度v₀沿绝缘轨道向右运动，则(　　)

A. 磁铁穿过金属环后，两者将先后停下来

B. 磁铁将不会穿越滑环运动

C. 磁铁与圆环的最终速度为

D. 整个过程最多能产生热量

10. 难度：中等

如图所示，在光滑的水平地面上有一辆平板车，车的两端分别站着人A和B，A的质量为m_A，B的质量为m_B，m_A＞m_B.最初人和车都处于静止状态．现在，两人同时由静止开始相向而行，A和B对地面的速度大小相等，则车（　　）

A. 静止不动    B. 左右往返运动    C. 向右运动    D. 向左运动

11. 难度：中等

如图所示，质量为0.5 kg的小球在距离车底面高20 m处以一定的初速度向左平抛，落在以7.5 m/s速度沿光滑水平面向右匀速行驶的敞篷小车中，车底涂有一层油泥，车与油泥的总质量为4 kg，设小球在落到车底前瞬时速度是25 m/s，g取10 m/s²，则当小球与小车相对静止时，小车的速度是(　 　)

A. 5 m/s    B. 4 m/s    C. 8.5 m/s    D. 9.5 m/s

四、不定项选择题

12. 难度：中等

如图所示，小车AB放在光滑水平面上，A端固定一个轻弹簧，B端粘有油泥，AB总质量为M，质量为m的木块C放在小车上，用细绳连接于小车的A端并使弹簧压缩，开始时AB和C都静止，当突然烧断细绳时，C被释放，C离开弹簧向B端冲去，并跟B端油泥粘在一起，忽略一切摩擦，以下说法正确的是(　 　)

A. 弹簧伸长过程中C向右运动，同时AB也向右运动

B. C与B碰前，C与AB的速率之比为m∶M

C. C与油泥粘在一起后，AB立即停止运动

D. C与油泥粘在一起后，AB继续向右运动

五、填空题

13. 难度：中等

某同学利用计算机模拟A、B两球碰撞来验证动量守恒，已知A、B两球质量之比为2∶3，用A作入射球，初速度为v₁＝1.2 m/s，让A球与静止的B球相碰，若规定以v₁的方向为正，则该同学记录碰后的数据中，肯定不合理的是________.

次数	A	B	C	D
v1′	0.48	0.60	－1.20	－0.24
v2′	0.48	0.40	1.60	0.96

六、实验题

14. 难度：中等

气垫导轨是常用的一种实验仪器，它是利用气泵使带孔的导轨与滑块之间形成气垫，使滑块悬浮在导轨上，滑块在导轨上的运动可视为没有摩擦．我们可以用带竖直挡板C和D的气垫导轨以及滑块A和B来探究碰撞中的不变量，实验装置如练图所示(弹簧的长度忽略不计)，采用的实验步骤如下：

a．用天平分别测出滑块A、B的质量m₁、m₂.

b．调整气垫导轨，使导轨处于水平．

c．在A和B间放入一个被压缩的轻弹簧，用电动  卡销锁定，静止地放置在气垫导轨上．

d．用刻度尺测出A的左端至C板的距离S₁.

e．按下开关放开卡销，同时使分别记录滑块A、B运动时间的计时器开始工作．当A、B滑块分别碰撞C、D挡板时停止计时，记下A，B分别到达C、D的运动时间t₁和t₂.

(1)实验中还应测量的物理量是________．

(2)利用上述测量的实验数据，得出关系式________成立，即可得出碰撞中守恒的量是mv的矢量和，上式中算得的A、B两滑块的动量大小并不完全相等，产生误差的原因是________________．

(3)利用上述实验数据能测出被压缩弹簧的弹性势能的大小,请写出表达式．_________

七、简答题

15. 难度：简单

课外科技小组制作了一只“水火箭”，用压缩空气压出水流使火箭运动．假如喷出的水流流量保持为2×10^{－4 m3}/s，喷出速度保持为对地10 m/s.启动前火箭总质量为1.4 kg，则启动2 s末火箭的速度可以达到多少？已知火箭沿水平轨道运动，阻力不计，水的密度是1×10³kg/m³.

16. 难度：中等

如图所示，有A、B两质量为M= 100kg的小车，在光滑水平面以相同的速率v₀=2m/s在同一直线上相对运动，A车上有一质量为m = 50kg的人至少要以多大的速度（对地）从A车跳到B车上，才能避免两车相撞？

17. 难度：中等

如图所示，质量m₁＝0.3 kg的小车静止在光滑的水平面上，车长L＝1.5 m，现有质量m₂＝0.2 kg可视为质点的物块，以水平向右的速度v₀＝2 m/s从左端滑上小车，最后在车面上某处与小车保持相对静止．物块与车面间的动摩擦因数μ＝0.5，取g＝10 m/s²，求：

(1)物块在车面上滑行的时间t；

(2)要使物块不从小车右端滑出，物块滑上小车左端的速度v₀′不超过多少．