2020高中物理 第一章 碰撞与动量守恒 章末过关检测(含解析)教科版-5

章末过关检测

（时间：90分钟,满分：100分）

一、选择题(本题共8小题,每小题6分，共48分。1～5题为单项选择题，6～8题为多项选择题．全部选对的得6分,选对但不全的得3分，有选错的得0分)

1．某物体受到一个－6 N·s的冲量作用，则（)

A．物体的动量一定减小

B．物体的末动量一定是负值

C．物体动量增量的方向一定与规定的正方向相反

D．物体原来动量的方向一定与这个冲量的方向相反

解析:根据动量定理知合外力的冲量等于动量的变化量,动量定理为矢量式，合外力冲量的方向与动量变化量的方向相同,冲量的方向为负方向说明动量的增量方向与规定的正方向相反，所以C项正确；动量的增量为负值，有可能物体的末动量方向为负方向，所以A项错误；若物体的末动量比初动量小，动量的变化量就为负值，所以B项错误;正方向的规定是人为的,与物体原来动量的方向可以相同也可以不同，所以D项错误．

答案:C

2．在不计空气阻力作用的条件下,下列说法中不正确的是( ) A．自由下落的小球在空中运动的任意一段时间内，其增加的动能一定等于其减少的重力势能

B．做平抛运动的小球在空中运动的任意相同的时间内，其速度的变化量一定相同

C．做匀速圆周运动的小球在任意一段时间内其合外力做的功一定为零，合外力的冲量也一定为零

D．单摆在一个周期内，合外力对摆球做的功一定为零，合外力的冲量也一定为零

解析:不计空气阻力，自由下落的小球，其所受合外力为重力，则小球在运动的过程中机械能守恒，其增加的动能一定等于其减小的重力势能，故A正确；做平抛运动的小球所受合外力为重力，加速度的大小与方向都不变，所以小球在空中运动的任意相同的时间内，其速度的变化量一定相同，故B正确;做匀速圆周运动的小球，其所受合外力的方向一定指向圆心，小球在任意一段时间内其合外力做的功一定为零，但由于速度的方向不断变化，所以速度的变化量不一定等于0，合外力的冲量也不一定为零，故C错误；经过一个周期，单摆的小球又回到初位置，所有的物理量都与开始时相等,所以

单摆在一个周期内，合外力对摆球做的功一定为零,合外力的冲量也一定为零，故D正确．

答案:C

3．在光滑水平面上，一质量为m、速度大小为v的A球与质量为2m静止的B球碰撞后，A球的速度方向与碰撞前相反，则碰撞后B 球的速度大小可能是( )

A．0。6v B．0.4v

C．0.3v D．0。2v

解析：由动量守恒定律得mv＝mv A＋2mv B，规定A球原方向为正方向，由题意可知v A为负值，则2mv B>mv，因此B球速度可能为0。6v，故选A。

答案:A

4。甲、乙两物体分别在恒力F1、F2的作用下，沿同一直线运动，它们的动量随时间变化的关系如图所示，设甲在t1时间内所受的冲量为I1,乙在t2时间内所受的冲量为I2，则F1、F2,I1、I2的大小关系是（）

A．F1＞F2,I1＝I2B．F1＜F2，I1＜I2

C．F1＞F2,I1＞I2D．F1＝F2，I1＝I2

解析：由图像可知，甲、乙两物体动量变化量的大小相等，根据动量定理知，冲量的大小相等,即I1＝I2,根据I＝Ft知,冲量的大小相等，作用时间长的力较小，可知F1＞F2.故A正确，B、C、D错误．

答案：A

5。如图所示，一个内外侧均光滑的半圆柱槽置于光滑的水平面上．槽的左侧有一竖直墙壁．现让一小球（可视为质点）自左端槽口A点的正上方从静止开始下落，与半圆槽相切并从A点进入槽内，则下列说法正确的是（）

A．小球离开右侧槽口以后,将做竖直上抛运动

B．小球在槽内运动的全过程中,只有重力对小球做功

C．小球在槽内运动的全过程中，小球与槽组成的系统机械能不守恒D．小球在槽内运动的全过程中小球与槽组成的系统水平方向上的动量不守恒

解析：小球经过槽的最低点后，在小球沿槽的右侧面上升的过程中，槽也向右运动，小球离开右侧槽口时相对于地面的速度斜向右上方，小球将做斜抛运动而不是做竖直上抛运动，故A错误；小球在槽内运动的全过程中，从刚释放到最低点，只有重力做功，而从最低点开始上升过程中，除小球重力做功外，还有槽对球的作用力做负功，

故B错误；小球在槽内运动的全过程中，对小球与槽组成的系统只有重力做功,所以小球与槽组成的系统机械能守恒，故C错误；小球在槽内运动的前半过程中，小球与槽组成的系统水平方向上的动量不守恒，而小球在槽内运动的后半过程中，小球与槽组成的系统水平方向上的动量守恒,故D正确．

答案:D

6．如图甲所示，光滑水平面上有P、Q两物块,它们在t＝4 s时发生碰撞，图乙是两者的位移—时间图像,已知物块P的质量为m P＝1 kg,由此可知（）

A．碰撞前P的动量为4 kg·m/s

B．两物块的碰撞可能为弹性碰撞

C．物块Q的质量为4 kg

D．两物块碰撞过程中P对Q作用力的冲量是3 N·s

解析:根据位移-时间图像可知，碰撞前P的速度v0＝4 m/s,碰撞前P 的动量为p0＝m P v0＝4 kg·m/s，选项A正确．根据位移-时间图像,碰撞后二者速度相同，说明碰撞为完全非弹性碰撞,选项B错误．碰

撞后，二者的共同速度v＝1 m/s，由动量守恒定律，m P v0＝(m P＋m Q)v，解得m Q＝3 kg，选项C错误．由动量定理，两物块碰撞过程中P对Q作用力的冲量是I＝Δp Q＝m Q v＝3 N·s,选项D正确．

答案：AD

7．下图是“牛顿摆"装置，5个完全相同的小钢球用轻绳悬挂在水平支架上，5根轻绳互相平行，5个钢球彼此紧密排列,球心等高．用1、2、3、4、5分别标记5个小钢球．当把小球1向左拉起一定高度，如图甲所示，然后由静止释放,在极短时间内经过小球间的相互碰撞，可观察到球5向右摆起，且达到的最大高度与球1的释放高度相同，如图乙所示．关于此实验，下列说法中正确的是( ）

A．上述实验过程中，5个小球组成的系统机械能守恒，动量守恒B．上述实验过程中，5个小球组成的系统机械能守恒，动量不守恒C．5个小球组成的系统水平方向动量守恒

D．如果同时向左拉起小球1、2、3到相同高度(如图丙所示），同时由静止释放,经碰撞后，小球4、5一起向右摆起，且上升的最大高度高于小球1、2、3的释放高度