粤教版高中物理选修35高二物理《碰撞与动量守恒》测试题

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高二物理《碰撞与动量守恒》测试题
班别学号姓名分数
一、不定项选择题（5× 8/ =40/）
1、以下说法中正确的选项是（）
A、物体的动量改变，必定是速度大小改变
B、物体的动量改变，必定是速度方向改变
C、物体的运动状态改变，其动量必定改变
D、物体的速度方向改变，其动量必定改变
2、一颗子弹水平射入置于圆滑水平面上的木块A中，并留在此中，A、B用一根弹性优秀的轻质弹簧连在一同，如下图，则在子弹打中木块 A及弹簧被压缩的过程中，对子弹、两木
块和弹簧构成的系统（）
A、动量守恒、机械能守恒
B、动量不守恒、机械能守恒
C、动量守恒、机械能不守恒
D、没法判断动量、机械能能否守恒
3、如下图，一平板车停在圆滑的水平面上，某同学站在小车上，若他设计以下操作方案，能使平板车连续地向右驶去的是（）
A、用大锤连续敲打车的左端
B、只需从平板车的一端走到另一端即可
C、在车上装个电电扇，不断地向左吹风
D、他站在车的右端将大锤丢到车的左端上搁置
4、一个航天飞翔器甲在高空绕地球做匀速圆周运动，若它沿运动相反的方向发射一枚火箭
乙，则（）
A、甲和乙都可能在原高度绕地球做匀速圆周运动
B、甲可能在原高度绕地球做匀速圆周运动，乙不行能在原高度做匀速圆周运动
C、甲和乙都不行能在原高度绕地球做匀速圆周运动
D、乙可能在原高度绕地球做匀速圆周运动，甲不行能在原高度做匀速圆周运动
5、如下图，A、 B两小球在圆滑水平面上分别以动量p1=4 kg·m/s和 p2=6 kg·m/s（向右为参照正方向）做匀速直线运动，则在 A 球追上 B 球并与之碰撞的过程中，两小球的动量变化量p1和p2可能分别为（）
A、 -2 kg ·m/s,3 kg · m/s
B、 -8 kg · m/s,8 kg · m/s
C、 1 kg · m/s,-1 kg· m/s
D、 -2 kg · m/s,2 kg · m/s
二、实验题 (20 / )
6、如图为“碰撞中的动量守恒”实验装置表示图
（1）入射小球 1 与被碰小球 2 直径同样，均为 d，它们的质量对比
较，应是 m1____m2.
（2）为了保证小球做平抛运动，一定调整斜槽使
______________________ 。

（3）某次实验中在纸上记录的印迹如下图
/
厘米，. 测得 OO＝
O/ a＝1.80 厘米， ab ＝5.72 厘米， bc＝ 3.50 厘米，入射球质量为100 克，被碰小球质量是50 克，两球直径都是 1.00 厘米，则入射球碰前落地址是纸上的____________点，水平射程是________厘米，被碰小球的水平射程是 ________厘米。

（4）某同学改用图 1 所示装置，经过半径同样的A、 B 两球的碰撞来考证动量守恒定律。

（1）碰撞后 B 球的水平程应取为cm。

（2）在以下选项中，哪些是本次实验一定进行的丈量？
答：（填选项号）。

(A)水平槽上未放 B 球时，丈量 A 球落点地点到 O点的距离
(B) A 球与 B 球碰撞后，丈量 A 球落点地点到 O点的距离
(C)丈量 A 球或 B 球的直径
(D)丈量 A 球和 B 球的质量（或两球质量之比）
(E)丈量 G点相关于水平槽面的高度
三、计算题
7、(20 / ) 蹦床是运动员在一张绷紧的弹性网上蹦跳、翻腾并做各样空中动作的运动项目
个质量为60 kg 的运动员，从离水平网面 3.2 m高处自由着落，着网后沿竖直方向蹦回到离
水平网面 5.0 m 高处 . 已知运动员与网接触的时间为 1.2 s.若把在这段时间内网对运动员的
2
作使劲看作恒力办理，求此力的大小. （g=10 m/s ）
. 一．
8、（ 20/）质量为M的小船以速
度v0行驶，船上有两个质量皆为m的儿
童
a 和b，分别静止
站在船头和船尾．此刻儿童 a 沿水平方向以速率v（相关于静止水面）向前跃入水中，而后
儿童 b 沿水平方向以同一速率v（相关于静止水面）向后跃入水中．求儿童 b 跃出后小船的速度．
附带题
：如下图，小车 A 质量为 m=2 kg ，置于圆滑水平面上，初速度为v=14 q A，轻放在小车的右
的可视为质点的物体 B，质量 m=0.1 kg
m/s. 带电量 =0.2 C
B B，物端 . 在它们的四周存在匀强磁场，方向垂直纸面向里，磁感觉强度=0.5 T
体 B 与小车之间有摩擦力，小车足够长. 求：
（1）物体B的最大速度 .
（2）小车A的最小速度 .
（3）在此过程中转变为多少内能？
《碰撞与动量守恒》参照答案
一、不定项选择题
1、【分析】 动量是矢量，动量改变可能是大小改变，也可能是方向改变，因此速度大小不 必定变， A 错误 . 同理，速度方向不必定变， B 错误 . 运动状态是用速度来描绘的，运动状态
的改变必定是速度在变，只需速度改变，无论是大小仍是方向，动量都发生变化，答案 C 、
D 正确 .
2、【分析】 因为子弹打入木块及压缩弹簧的整个过程中，系统所受的合外力等于零，则系
统的动量守恒， 因为子弹与打入木块过程中它与木块间的阻力做功， 使机械能的一部分转变
为内能，因此系统的机械能不守恒
. 答案 C 正确
3【答案】 C
4、【分析】 甲沿运动相反的方向发射一枚火箭乙后，其速度必定要增大，要做离心运动，
故 A 、B 错；乙的速度可能与甲本来的速度大小相等，乙可能在原高度绕地球做匀速圆周运动，故 C 错 D 对.
5、【分析】 两球碰撞中动量守恒，即 1+
p 2=0. 据此可清除 A. 又碰撞中 B 球所受冲量方
p
向和其初动量方向同样，其动量只好增大，即
p 2 应大于零，据此可清除
C.
此外，碰前两球总动能
E k =
p 12
p 2 2 8 18 , 而对 B 选项，碰后总动能
2m 1
2m 2 m 1 m 2
E k ′=
( p
1
p 1 )
2
( p 2 p 2 )
2
8
98
＞ E k , 不行能；对 D 项，碰后总动能 E k ′ = 2m 1
2m 2
m 1 m 2
2 32
AB
即
4 ＞
6
, 因此 m 1＜
2
k
k
，再联合碰前应有
v ＞ v ,
m 1
m 2
m 2 , 代入 E
和 D 项对应的 E ′,
m 1 m 2
3
结果亦不矛盾 . 故只有 D 可能 .
二、实验题
（1）＞ （ 2）其尾端切线水平 （ 3） b ； ，
( 4) 答数在 范围内
的都给分； A 、 B 、 D （不是 A 、B 、 D 的均给零分。

）
三、计算题
7、【分析】 由着落高度、上涨高度可求运动员触网前后的速度，这正是运动员与网接触过
程的初末速度，据此可利用动量定理求解力的大小
.
将运动员看作质量为
m 的质点，从 h 1 高处着落，刚接触网时速度的大小
v 1= 2gh 1 ( 向下 )
弹跳后抵达的高度为
h 2, 刚离网时速度的大小
v 2= 2gh 2 （向上）
接触过程中运动员遇到向上的弹力 F 和向下的重力 mg , 若选向上方向为正方向， 则由动量定
理，得：
（ F - mg ） t =mv 2-(- mv 1) 由以上三式解得
=
+
2gh
2
2 gh 1
.
F mg m
t
代入数值得， F × 103 N.
8、解： 因均是以对地（即题中相关于静止水面）的水平速度，因此先后跃入水中与同时跃
入水中结果同样．
设儿童 b 跃出后小船向前行驶的速度为 v ，取 v 0 为正向，依据动量守恒定律，有
（ M +2m ） v 0=Mv +mv - mv
解得： v =（ 1+ 2m
） v 0
M
附带题
【分析】 （ 1）物体 B 离开小车前在摩擦力作用下渐渐加快，物体 B 恰离开小车时速度即达
最大，且此后即以该速度做匀速直线运动 . 设该速度为 v B ，则 qv B B =m B g ，因此 v B =m B g / qB
× 10/0.2 ×0.5=10 m/s.
（ 2）A 、B 离开前 A 在摩擦力作用下做减速运动， A 、B 离开时速度最小，且此后即以该速度匀速运动 . 由 A 、 B 作用中动量守恒，得
m A v =m A v A +m B v B ，因此 v A =v -
m B
v B =14-
×10=13.5 m/s.
m A
2
（ 3）由能的转变和守恒定律，得E
1 2 1 2 1 2 =8.75 J. 内
=
mv
-
mv
-
mv
2A
2
A A
2 B B。