动量守恒定律单元测试题

第16章《动量守恒定律》章末测试题（提高篇）

一、选择题(共10小题，每小题4分，共40分，在每小题给出的四个选项中，至少有一个选项符合题目要求，全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分)

1．如图，质量为3 kg 的木板放在光滑的水平地面上，质量为1 kg 的木块放在木板上，它们之间有摩擦，木板足够长，两者都以4 m/s 的初速度向相反方向运动.当木板的速度为2.4 m/s 时，木块（ ）

A.处于匀速运动阶段

B.处于减速运动阶段

C.处于加速运动阶段

D.静止不动

2．如图所示，位于光滑水平桌面，质量相等的小滑块P 和Q 都可以视作质点，Q 与轻质弹簧相连，设Q 静止，P 以某一初动能E0水平向Q 运动并与弹簧发生相互作用，若整个作用过程中无机械能损失，

用E1表示弹簧具有的最大弹性势能，用E2表示Q 具有的最大动能，则（ ）

A ．2

01E

E =

B ．01E E =

C ．2

02E

E =

D ．02

E E =

3．光滑水平桌面上有两个相同的静止木块（不是紧捱着），枪沿两个木块连线方向以一定的初速度发射一颗子弹，子弹分别穿过两个木块。假设子弹穿过两个木块时受到的阻力大小相同，且子弹进入木块前两木块的速度都为零。忽略重力和空气阻力的影响，那么子弹先后穿过两个木块的过程中（ ）

A.子弹两次损失的动能相同

B.每个木块增加的动能相同

C.因摩擦而产生的热量相同

D.每个木块移动的距离不相同

4．如图所示，一个木箱原来静止在光滑水平面上，木箱内粗糙的底板上放着一个小木块。木箱和小木块都具有一定的质量。现使木箱获得一个向右的初速度v 0，则( )

A ．小木块和木箱最终都将静止

B ．小木块最终将相对木箱静止，二者一起向右运动

C ．小木块在木箱内壁将始终来回往复碰撞，而木箱一直向右运动

D ．如果小木块与木箱的左壁碰撞后相对木箱静止，则二者将一起向左运动

5．质量为m a ＝1kg ，m b ＝2kg 的小球在光滑的水平面上发生碰撞，碰撞前后两球的位移—时间图象如图所示，则可知碰撞属于( )

A ．弹性碰撞

B ．非弹性碰撞

C ．完全非弹性碰撞

D ．条件不足，不能确定

6.人的质量m ＝60kg ，船的质量M ＝240kg ，若船用缆绳固定，船离岸1.5m 时，人可以跃上岸。若撤去缆绳，如图所示，人要安全跃上岸，船离岸至多为(不计水的阻力，两次人消耗的能量相等)( )

A ．1.5m

B ．1.2m C.1.34m D ．1.1m

7.如图所示，A 、B 两物体质量之比m A ∶m B ＝3∶2，原来静止在平板小车C 上，A 、B 间有一根被压缩的弹簧，地面光滑。当两物体被同时释放后，则( )

A ．若A 、

B 与平板车上表面间的动摩擦因数相同，A 、B 组成系统的动量守恒 B ．若A 、B 与平板车上表面间的动摩擦因数相同，A 、B 、

C 组成系统的动量守恒 C ．若A 、B 所受的摩擦力大小相等，A 、B 组成系统的动量守恒

D ．若A 、B 所受的摩擦力大小相等，A 、B 、C 组成系统的动量守恒

8．如图所示，三辆完全相同的平板小车a 、b 、c 成一直线排列，静止在光滑水平面上。c 车上有一小孩跳到b 车上，接着又立即从b 车跳到a 车上。小孩跳离c 车和b 车时对地的水平速度相同。他跳到a 车上相对a 车保持静止，此后( )

A ．a 、b 两车运动速率相等

B ．a 、c 两车运动速率相等

C ．三辆车的速率关系v c >v a >v b

D ．a 、c 两车运动方向相反

9.如图甲所示，一轻弹簧的两端与质量分别为m 1和m 2的两物块A 、B 相连接，并静止在光滑的水平面上。现使B 瞬时获得水平向右的速度3m/s ，以此刻为计时起点，两物块的速度随时间变化的规律如图乙所示，从图象信息可得

A ．在t 1、t 3时刻两物块达到共同速度1m/s ，且弹簧都处于伸长状态

B ．从t 3到t 4时刻弹簧由压缩状态恢复到原长

C ．两物体的质量之比为m 1∶m 2＝1∶2

D ．在t 2时刻A 与B 的动能之比为

E k1∶E k2＝8∶1

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·s

B．M离开轻弹簧时获得的速度为9m/s

C．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．弹簧弹开过程，弹力对m的冲量大小为1.8N·s

二、填空题(共2小题，共16分。把答案直接填在横线上)

11．(6分)如图所示，在橄榄球比赛中，一个质量为95kg的橄榄球前锋以5m/s

的速度跑动，想穿越防守队员到底线触地得分。就在他刚要到底线时，迎面撞上了

对方两名质量均为75kg的队员，一个速度为2m/s，另一个为4m/s，然后他们就扭

在了一起。

(1)他们碰撞后的共同速率是________(结果保留一位有效数字)。

(2)在框中标出碰撞后他们动量的方向，并说明这名前锋能否得分：________。

12．(10分)如图1所示，用“碰撞实验器”可以验证动量守恒定律，

即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系：

先安装好实验装置，在地上铺一张白纸，白纸上铺放复写纸，记下

重垂线所指的位置O。

接下来的实验步骤如下：

步骤1：不放小球2，让小球1从斜槽上A点由静止滚下，并落在地

面上。重复多次，用尽可能小的圆，把小球的所有落点圈在里面，其圆心

就是小球落点的平均位置；

步骤2：把小球2放在斜槽前端边缘位置B，让小球1从A点由静止滚下，使它们碰撞，重复多次，并使用与步骤1同样的方法分别标出碰撞后两小球落点的平均位置；

步骤3：用刻度尺分别测量三个落地点的平均位置M、P、N离O点的距离，即线段OM、OP、ON的长度。

(1)对于上述实验操作，下列说法正确的是________。

A．应使小球每次从斜槽上相同的位置自由滚下 B．斜槽轨道必须光滑

C．斜槽轨道末端必须水平 D．小球1质量应大于小球2的质量

(2)上述实验除需测量线段OM、OP、ON的长度外，还需要测量的物理量有________。

A．A、B两点间的高度差h1 B．B点离地面的高度h2

C．小球1和小球2的质量m1、m2 D．小球1和小球2的半径r

(3)当所测物理量满足表达式____________(用所测物理量的字母表示)时，即说明两球碰撞遵守动量守恒定律。如果还满足表达式______________(用所测物理量的字母表示)时，即说明两球碰撞时无机械能损失。

(4)完成上述实验后，某实验小组对上述装置进行了改造，如图2所示。在水平槽末端与水平地面间放置了一个斜面，斜面的顶点与水平槽等高且无缝连接。使小球1仍从斜槽上A点由静止滚下，重复实验步骤1和2的操作，得到两球落在斜面上的平均落点M′、P′、N′。用刻度尺测量斜面顶点到M′、P′、N′三点的距离分别为l1，l2、l3。则验证两球碰撞过程中动量守恒的表达式为________________(用所测物理量的字母表示)。

三、计算题(共4小题，共54分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位)

13．(8分)如图所示，A、B、C三个木块的质量均为m，置于光滑的水平桌面上，B、C之间有一轻质弹簧，弹簧的两端与木块接触而不固连。将弹簧压紧到不能再压缩时用细线把B和C紧连，使弹簧不能伸展，以至于B、C可视为一个整体。现A以初速v0沿B、C的连线方向朝B运动，与B相碰并粘合在一起。以后细线突然断开，弹簧伸展，从而使C

与A、B分离。已知C离开弹簧后的速度为v0。求弹簧释放的势能。

14．(10分)40kg的女孩骑自行车带30kg的男孩(如图所示)，行驶速度2.5m/s。自行车行驶时，男孩要从车上下来。

(1)他知道如果直接跳下来，他可能会摔跤，为什么？