北京市2018届高三上学期《动量守恒定律》单元测试物理试卷

一、单选题

1. 难度：中等

从同一高度的平台上用相同的速率抛出质量相同的两个小球．球竖直上抛，球平抛，不计空气阻力，则（    ）

A. 落地前瞬间两球的动量相同

B. 落地前瞬间两球的动能相同

C. 落地前瞬间重力做功的瞬时功率相同

D. 从抛出到落地过程中，两球受到的冲量相同

2. 难度：简单

人从高处往下跳，一般都是脚尖先着地，接着让整个脚着地，并且曲腿，这样是为了（    ）

A. 减少人受到的冲量

B. 减少人的动量变化

C. 延长与地面的作用时间，从而减小人受到的作用力

D. 延长与地面的作用时间，使人受到地面给他的弹力小于人所受的重力

3. 难度：中等

蹦极跳是勇敢者的体育运动．设运动员离开跳台时的速度为零，从自由下落到弹性绳刚好被拉直为第一阶段；从弹性绳刚好被拉直到运动员下降至最低点为第二阶段．若不计空气阻力．下列说法中正确的是（      ）

A. 第一阶段重力的冲量和第二阶段弹力的冲量大小相等

B. 第一阶段重力势能的减少量等于第二阶段克服弹力做的功

C. 第一阶段重力做的功小于第二阶段克服弹力做的功

D. 第二阶段动能的减少量等于弹性势能增加量

4. 难度：简单

一宇宙飞船的横截面积，以的恒定速率航行，当进入有宇宙尘埃的区域时，设在该区域，单位体积内有颗尘埃，每颗尘埃的质量为，若尘埃碰到飞船前是静止的，且碰到飞船后就粘在飞船上，不计其他阻力，为保持飞船匀速航行，飞船发动机的牵引力功率为（    ）

A.     B.     C. snm    D.

5. 难度：中等

质量为的气球上有一个质量为的人，气球和人在静止的空气中共同静止于离地高处，如果从气球上逐渐放下一个质量不计的软梯，让人沿软梯降到地面，则软梯长至少应为（    ）

A.     B.     C.     D.

二、多选题

6. 难度：中等

半径相等的两个小球甲和乙，在光滑水平面上沿同一直线相向运动．若甲球的质量大于乙球的质量，碰撞前两球的动能相等，则碰撞后两球的运动状态可能是（    ）

A. 甲球的速度为零而乙球的速度不为零

B. 乙球的速度为零而甲球的速度不为零

C. 两球的速度均不为零

D. 两球的速度方向均与原方向相反，两球的动能不变

三、单选题

7. 难度：简单

车厢停在光滑的水平轨道上，之后车厢后面的人对前壁发射一颗子弹，设子弹质量为，出口速度，车厢和人的质量为，则子弹陷入前车壁后，车厢的速度为（    ）

A.     B. ，向后    C. ，向前    D.

8. 难度：中等

AB两球沿同一条直线运动，图示的x-t图像记录了它们碰撞前后的运动情况，其中ab分别为AB碰撞前的x-t图线，c为碰撞后它们的x-t 图线．若A球质量为1kg，则B球质量是（ ）

A. 0．17kg    B. 0．34kg    C. 0．67kg    D. 1．00kg

9. 难度：简单

如图4所示，两木块A、B用轻质弹簧连在一起，置于光滑的水平面上．一颗子弹水平射入木块A，并留在其中．在子弹打中木块A及弹簧被压缩的整个过程中，对子弹、两木块和弹簧组成的系统，下列说法中正确的是

A. 动量守恒、机械能守恒    B. 动量守恒、机械能不守恒

C. 动量不守恒、机械能守恒    D. 动量、机械能都不守恒

四、多选题

10. 难度：简单

如图所示，一只内壁光滑的半球形碗固定在小车上，小车置于光滑水平面上，在小车正前面碗边缘处无初速地释放一质量为的小球，则小球沿碗内壁下滑过程中，下列说法中正确的是（    ）

A. 小球、碗和车组成的系统机械能守恒

B. 小球、碗和车组成的系统动量守恒

C. 小球的最大速度为

D. 小球的最大速度小于

11. 难度：中等

如图所示，在光滑水平面的左侧固定一竖直挡板，球在水平面上静止放置．球向左运动与球发生正碰，球碰撞前、后的速率之比为，球垂直撞向挡板，碰后原速率返回．两球刚好不发生第二次碰撞．则下列说法正确的是（    ）

A. 、两球的质量之比为

B. 、两球的质量之比为

C. 碰撞前、后两球总动能之比为

D. 碰撞前、后两球总动能之比为

12. 难度：中等

矩形滑块由不同材料的上、下两层粘在一起组成，将其放在光滑的水平面上，如图所示．质量为的子弹以速度水平射向滑块．若射击上层，则子弹刚好不穿出；如图甲所示：若射击下层，整个子弹刚好嵌入，如图乙所示．则比较上述两种情况比较，以下说法正确的是：（    ）

A. 两次子弹对滑块做功一样多

B. 两次滑块所受冲量一样大

C. 子弹击中上层过程中产生的热量多

D. 子弹嵌入下层过程中对滑块做功多

五、实验题

13. 难度：简单

两位同学用如图所示装置，通过半径相同的A、B两球的碰撞来验证动量守恒定律。

（1）实验中必须满足的条件是        。

A．斜槽轨道尽量光滑以减小误差

B．斜槽轨道末端的切线必须水平

C．入射球A每次必须从轨道的同一位置由静止滚下

D．两球的质量必须相等

（2）测量所得入射球A的质量为m_A，被碰撞小球B的质量为m_B，图中O点是小球抛出点在水平地面上的垂直投影，实验时，先让入射球A从斜轨上的起始位置由静止释放，找到其平均落点的位置P，测得平抛射程为OP；再将入射球A从斜轨上起始位置由静止释放，与小球B相撞，分别找到球A和球B相撞后的平均落点M、N，测得平抛射程分别为OM和ON。当所测物理量满足表达式                 时，即说明两球碰撞中动量守恒；如果满足表达式               时，则说明两球的碰撞为完全弹性碰撞。

（3）乙同学也用上述两球进行实验，但将实验装置进行了改装：如图12所示，将白纸、复写纸固定在竖直放置的木条上，用来记录实验中球A、球B与木条的撞击点。实验时，首先将木条竖直立在轨道末端右侧并与轨道接触，让入射球A从斜轨上起始位置由静止释放，撞击点为B′；然后将木条平移到图中所示位置，入射球A从斜轨上起始位置由静止释放，确定其撞击点P′；再将入射球A从斜轨上起始位置由静止释放，与球B相撞，确定球A和球B相撞后的撞击点分别为M′和N′。测得B′与N′、P′、M′各点的高度差分别为h₁、h₂、h₃。若所测物理量满足表达式                 时，则说明球A和球B碰撞中动量守恒。

六、解答题

14. 难度：简单

如图所示，光滑的水平台子离地面的高度为，质量为的小球以一定的速度在高台上运动，从边缘水平射出，落地点为，水平射程为．如果在台子边缘处放一质量为的橡皮泥，再让小球以刚才的速度在水平高台上运动，在边缘处打中橡皮泥并同时落地，落地点为．求间的距离．

15. 难度：中等

如图所示，弹簧的一端固定在竖直墙上，质量为的光滑弧形槽静止在足够长的光滑水平面上，底部与水平面平滑连接，一个质量为的小球从弧形槽高处由静止开始下滑，已知，小球与弹簧都碰撞是弹性碰撞，求：

（1）小球第一次滑到弧形槽底端时的速度大小；

（2）小球第一次再回到弧形槽最高点时离水平面的高度．

16. 难度：中等

如图，在足够长的光滑水平面上，物体A、B、C位于同一直线上，A位于B、C之间．A的质量为m，B、C的质量都为M，三者均处于静止状态．现使A以某一速度向右运动，求m和M之间应满足什么条件，才能使A只与B、C各发生一次碰撞．设物体间的碰撞都是弹性的．

17. 难度：中等

如图所示，光滑水平面上有一质量的带有圆弧轨道的小车，车的上表面是一段长的粗糙水平轨道，水平轨道左侧连一半径的光滑圆弧轨道，圆弧轨道与水平轨道在点相切．车右端固定一个尺寸可以忽略、处于锁定状态的压缩弹簧，一质量的小物块紧靠弹簧放置，小物块与水平轨道间的动摩擦因数．整个装置处于静止状态，现将弹簧解除锁定，小物块被弹出，恰能到达圆弧轨道的最高点．取，求：

（1）解除锁定前弹簧的弹性势能；

（2）小物块第二次经过点时的速度大小；

（3）小物块与车最终相对静止时，它距点的距离．