高考物理力学知识点之动量经典测试题含解析(1)

高考物理力学知识点之动量经典测试题含解析(1)一、选择题1．如图所示，大小相同的摆球a和b的质量分别为m和3m，摆长相同，并排悬挂，平衡时两球刚好接触，现将摆球a向左边拉开一小角度后释放，若两球的碰撞是弹性的，下列判断中正确的是()A．第一次碰撞后的瞬间，两球的速度大小不相等B．第一次碰撞后的瞬间，两球的动量大小相等C．第一次碰撞后，两球的最大摆角不相同D．发生第二次碰撞时，两球在各自的平衡位置2．如图所示，光滑的四分之一圆弧轨道M静止在光滑水平面上，一个物块m在水平地面上以大小为v0的初速度向右运动并无能量损失地滑上圆弧轨道，当物块运动到圆弧轨道上某一位置时，物块向上的速度为零，此时物块与圆弧轨道的动能之比为1：2，则此时物块的动能与重力势能之比为(以地面为零势能面)A．1:2B．1:3C．1:6D．1:93．如图所示，足够长的传送带以恒定的速率v1逆时针运动，一质量为m的物块以大小为v2的初速度冲上传送带，最后又滑回，已知v1＜v2。

则物块在传送带上运动过程中合力对物块的冲量大小为A．2mv1B．2mv2C．m(v2-v1)D．m(v1+v2)4．有人设想在遥远的宇宙探测时，给探测器安上反射率极高（可认为100%）的薄膜，并让它正对太阳，用光压为动力推动探测器加速。

已知某探测器在轨道上运行，阳光恰好垂直照射在薄膜上，若膜面积为S，每秒每平方米面积获得的太阳光能为E，探测器总质量为M，光速为c，则探测器获得的加速度大小的表达式是（光子动量为hpλ=）（）A．2EScMB．22ESc MC．EScMD．2EScMh5．20世纪人类最伟大的创举之一是开拓了太空的全新领域．现有一艘远离星球在太空中直线飞行的宇宙飞船，为了测量自身质量，启动推进器，测出飞船在短时间Δt内速度的改变为Δv，和飞船受到的推力F（其它星球对它的引力可忽略）．飞船在某次航行中，当它飞近一个孤立的星球时，飞船能以速度v，在离星球的较高轨道上绕星球做周期为T的匀速圆周运动．已知星球的半径为R，引力常量用G表示．则宇宙飞船和星球的质量分别是（）A．F vt，2v RGB．F vt，32v TGπC．F tv，2v RGD．F tv，32v TGπ6．质量为m1=1kg和m2（未知的两个物体在光滑的水平面上正碰，碰撞时间极短，其x-t 图象如图所示，则A．被碰物体质量为5kgB．此碰撞一定为弹性碰撞C．碰后两物体速度相同D．此过程有机械能损失7．A、B两物体发生正碰，碰撞前后物体A、B都在同一直线上运动，其位移－时间图象(x －t图)分别为如图中ADC和BDC所示．由图可知，物体A、B的质量之比为()A．1:1B．1:2C．1:3D．3:1m，以速度v沿光滑水平地面向前运动，正前方有一静止8．如图所示，甲木块的质量为1m的乙木块，乙上连有一轻质弹簧．甲木块与弹簧接触后的、质量为2A．甲木块的动量守恒B．乙木块的动量守恒C．甲、乙两木块所组成的系统的动量守恒D．甲、乙两木块所组成的系统的动能守恒9．从同一高度的平台上，抛出三个完全相同的小球，甲球竖直上抛，乙球竖直下抛，丙球平抛，三球落地时的速率相同，若不计空气阻力，则（）A．抛出时三球动量不都相同，甲、乙动量相同，并均小于丙的动量B．落地时三球的动量相同C．从抛出到落地过程，三球受到的冲量均不相同D．从抛出到落地过程，三球受到的冲量均相同10．摩天轮是的乐场一种大型转轮状设施，摩天轮边缘悬挂透明座舱，乘客随座舱在竖直平面内做匀速圆周运动，下列叙述正确的是A．摩天轮转动过程中，乘客的机械能保持不变B．摩天轮物动一周的过程中，乘客所受合外力的冲量为零C．在最低点，乘客处于失重状态D．摩天轮转动过程中，乘客所受的重力的瞬时功率保持不变11．一种未知粒子跟静止的氢原子核正碰，测出碰撞后氢原子核的速度是7v。

该未知粒子（速度不变）跟静止的氮原子核正碰时，测出碰撞后氮原子核的速度是v 。

已知氢原子核的质量是m H ，氮原子核的质量是14m H ，上述碰撞都是弹性碰撞，则下列说法正确的是 A ．碰撞前后未知粒子的机械能不变 B ．未知粒子在两次碰撞前后的方向均相反C ．未知粒子的质量为76Hm D ．未知粒子可能是α粒子12．如图所示,在光滑水平面上,有质量分别为2m 和m 的A B 、两滑块,它们中间夹着一根处于压缩状态的轻质弹簧(弹簧与A B 、不拴连),由于被一根细绳拉着而处于静止状态.当剪断细绳,在两滑块脱离弹簧之后,下述说法正确的是（ ）A ．两滑块的动量大小之比:2:1AB p p = B ．两滑块的速度大小之比A B v v :2:1=C ．两滑块的动能之比12::kA kB E E =D ．弹簧对两滑块做功之比:1:1A B W W =13．质子p （11H ）与α粒子（42He ）以相同初速v 0垂直射入水平放置的一对平行板形成的匀强电场，从进入到射出该偏转电场的过程中，关于质子与α粒子（均不计重力）偏转时的各物理量比值正确的是（ ） A ．侧移量比:1:2p y y α= B ．速度偏转角正切比tan :tan 1:2p αϕϕ= C ．动能增量比:1:2kp k E E α∆∆=D ．动量增加量比:1:2p P P α∆∆=14．如图所示，质量为m 的物体在一个与水平方向成θ角的恒拉力F 作用下，沿水平面向右匀速运动，则下列关于物体在时间t 内所受力的冲量正确的是A ．拉力F 的冲量大小为FtcosθB ．摩擦力的冲量大小为FtsinθC ．重力的冲量大小为mgtD ．物体所受支持力的冲量是mgt15．如图所示，光滑的水平地面上有一辆平板车，车上有一个人．原来车和人都静止．当人从左向右行走的过程中（ ）A ．人和车组成的系统水平方向动量不守恒B ．人和车组成的系统机械能守恒C ．人和车的速度方向相同D ．人停止行走时，人和车的速度一定均为零16．如图所示，今有一子弹穿过两块静止放置在光滑水平面上的相互接触质量分别为m 和2m 的木块A 、B ，设子弹穿过木块A 、B 的时间分别为t 1和t 2，木块对子弹的阻力恒为F f ，则子弹穿过两木块后，木块A 的速度大小是（ ）A ．1f F t mB ．13f F t mC ．()123f F t t m+ D ．()12f F t t m+17．如图所示，光滑平面上有一辆质量为4m 的小车，车上左右两端分别站着甲、乙两人，他们的质量都是m ，开始两个人和车一起以速度v 0向右匀速运动．某一时刻，站在车右端的乙先以相对地面向右的速度v 跳离小车，然后站在车左端的甲以相对于地面向左的速度v 跳离小车．两人都离开小车后，小车的速度将是( )A ．1.5v 0B ．v 0C ．大于v 0，小于1.5v 0D ．大于1.5v 018．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 ．向左运动B ．左右往返运动C ．向右运动D ．静止不动19．将质量为1.00 kg 的模型火箭点火升空，50 g 燃烧的燃气以大小为600 m/s 的速度从火箭喷口在很短时间内喷出。

在燃气喷出后的瞬间，火箭的动量大小为（喷出过程中重力和空气阻力可忽略） A ．30kg m/s ⋅ B ．5.7×102kg m/s ⋅ C ．6.0×102kg m/s ⋅ D ．6.3×102kg m/s ⋅ 20．如图所示，位于光滑水平桌面上的小滑块P 和Q 都可视为质点，质量相等．Q 与水平轻弹簧相连，设Q 静止，P 以某一初速度向Q 运动并与弹簧发生碰撞．在整个过程中，弹簧具有的最大弹性势能等于( )A ．P 的初动能B ．P 的初动能的12 C ．P 的初动能的13D ．P 的初动能的1421．如图所示，在光滑水平面上，有A 、B 两个小球沿同一直线向右运动，若取向右为正方向，两球的动量分别是p A ＝5.0 kg·m/s ，p B ＝7.0 kg·m/s.已知二者发生正碰，则碰后两球动量的增量Δp A 和Δp B 可能是( )A ．Δp A ＝－3.0 kg·m/s ；Δp B ＝3.0 kg·m/s B ．Δp A ＝3.0 kg·m/s ；Δp B ＝3.0 kg·m/s C ．Δp A ＝3.0 kg·m/s ；Δp B ＝－3.0 kg·m/s D ．Δp A ＝－10 kg·m/s ；Δp B ＝10 kg·m/s 22．如图所示，小车放在光滑的水平面上，将系绳小球拉开到一定角度，然后同时放开小球和小车，那么在以后的过程中( )A ．小球向左摆动时，小车也向左运动，且系统动量守恒B ．小球向左摆动时，小车向右运动，且系统动量守恒C ．小球向左摆到最高点，小球的速度为零而小车的速度不为零D ．在任意时刻，小球和小车在水平方向的动量一定大小相等、方向相反23．将静置在地面上，质量为M （含燃料）的火箭模型点火升空，在极短时间内以相对地面的速度v 0竖直向下喷出质量为m 的炽热气体．忽略喷气过程重力和空气阻力的影响，则喷气结束时火箭模型获得的速度大小是（ ） A ．0mv MB ．0M v mC ．0Mv M m -D ．0mv M m-24．如图所示，物体A 和B 用轻绳相连后通过轻质弹簧悬挂在天花板上，物体A 的质量为m ，物体B 的质量为M ，当连接物体A 、B 的绳子突然断开后，物体A 上升到某一位置时的速度大小为v ，这时物体B 的下落速度大小为u ，在这一段时间里，弹簧的弹力对物体A 的冲量为（ ）A ．mvB ．mv Mu -C ．mv Mu +D ．mv mu +25．如图所示，质量为M 的楔形物体静止在光滑的水平地面上，其斜面光滑且足够长，与水平方向的夹角为θ.一个质量为m 的小物块从斜面底端沿斜面向上以初速度v 0开始运动．当小物块沿斜面向上运动到最高点时，速度大小为v ，距地面高度为h ，则下列关系式中正确的是( )A ．mv 0＝(m ＋M )vB ．mv 0cos θ＝(m ＋M )vC ．mgh ＝12m (v 0sin θ)2 D ．12 (m ＋M )v 2＝12mv 02+ mgh【参考答案】***试卷处理标记，请不要删除一、选择题1．D 解析：D 【解析】 【分析】 【详解】A ．两球在碰撞前后，水平方向不受外力，故水平方向两球组成的系统动量守恒，取向右为正方向，由动量守恒定律有012m 3v mv mv =+两球碰撞是弹性的，故机械能守恒，即2220121113222mv mv mv =+ 解两式得12v v =- 022v v =可见第一次碰撞后的瞬间，两球的速度大小相等，方向相反，A 错误；B ．由前面分析知两球速度大小相等，因两球质量不相等，故两球碰后的动量大小不相等，B 错误；C ．两球碰后上摆过程，机械能守恒，故上升的最大高度相等，摆长也相等，故两球碰后的最大摆角相同，C 错误；D ．由单摆的周期公式T 2πLg=可知，两球摆动周期相同，经半个周期后，两球在平衡位置处发生第二次碰撞，D 正确； 故选D ．2．C解析：C 【解析】 【详解】当物块运动到圆弧上某一位置时，相对圆弧轨道的速度为零，此时物块与圆弧轨道的速度相同，动能之比为1:2，则物块与圆弧轨道的质量之比为1:2，设物块的质量为m ，则有：03mv mv =得3v v =， 此时物块的动能为22011218mv mv =， 根据机械能守恒定律，物块的重力势能为：22200011132233p v E mv m mv ⎛⎫=-⨯= ⎪⎝⎭，因此动能与重力势能之比为1:6，故C 正确，ABD 错误。