能量与动量综合测试题

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v 能量与动量综合测试题

一、本题共12小题，每小题4分，满分48分．在每小题给出的四个选项中，有一个或一个以上选项符合

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．下列说法中正确的是( ).

A ．一个物体所受的合外力为零,它的机械能一定守恒

B ．一个物体所受的合外力恒定不变,它的机械能可能守恒

C ．一个物体作匀速直线运动,它的机械能一定守恒

D ．一个物体作匀加速直线运动,它的机械能一定守恒

2．如图所示，位于光滑水平桌面上的小滑块P 和Q 都可视作质点，质量相等。Q 与轻质弹簧相连。设Q 静

止，P 以一定初速度向Q 运动并弹簧发生碰撞。在整个过程中，弹簧具有的最大弹性势能等于（ ）

A ．P 的动能

B ．P 的动能1

2

C ．P 的动能1

3

D ．P 的动能14

3．如图所示，电梯质量为M ，地板上放置一质量为m 的物体，钢索拉电梯由静止开始向上加速运动，当上

升高度为H 时，速度达到v ，则（ ）

A ．地板对物体的支持力做的功等于

2

1mv 2

B ．地板对物体的支持力做的功等mgH

C ．钢索的拉力做的功等于

2

1（M ＋m ）v 2

+（M ＋m ）gH D ．合力对电梯M 做的功等于2

1Mv 2

4．铁路提速要解决许多具体的技术问题，其中提高机车牵引力功率是一个重要问题.已知匀速行驶时，列

车所受阻力与速度的平方成正比，即2

f kv .列车要提速，就必须研制出更大功率的机车，那么当列车分别以120km/h 和40km/h 的速度在水平轨道上匀速行驶时，机车的牵引力功率之比为（ ） A ．3：1 B ．9：1 C ．27：1 D ．81：1

5．从地面上方同一点向东与向西分别平抛出两个等质量的小物体，抛出速度大小分别为v 和2v 不计空气

阻力，则两个小物体（ ） A ．从抛出到落地动量的增量不同 B ．从抛出到落地重力做的功相同 C ．从抛出到落地重力的平均功率不同 D ．落地时重力做功的瞬时功率相同 6．（a ）图表示光滑平台上，物体A 以初速度v 0滑到上表面

粗糙的水平小车上，车与水平面间的动摩擦因数不计，（b ）图为物体A 与小车B 的v-t 图像，由此可知（ ） A ．小车上表面长度

B ．物体A 与小车B 的质量之比

C ．A 与小车B 上表面的动摩擦因数

D ．小车B 获得的动能

7．一个质量为0.3 kg 的弹性小球，在光滑水平面上以6 m/s 的速度垂直撞到墙上，碰撞后小球沿相反方

向运动，反弹后的速度大小与碰撞前相同.则碰撞前后小球速度变化量的大小Δv 和碰撞过程中墙对小球做功的大小W 为（ ）

P Q

A ．Δv=0

B ．Δv=12 m/s

C ．W=0

D ．W=10.8 J 8．关于动量和冲量，下列说法正确的是（ ）

A ．运动物体动量的方向总是与它的运动方向相同

B ．如果运动物体动量发生变化，作用在它上面的合外力的冲量必不为零

C ．作用在物体上的合外力冲量总是使物体的动能增大

D ．作用在物体上的合外力冲量等于物体动量的增量

9．质量为m 的钢球自高处落下，以速率v 1碰地，竖直向上弹回，碰撞时间极短，离地的速率为v 2，在碰

撞过程中，地面对钢球冲量的方向和大小为：

A ．向下，m(v 1-v 2)

B ．向下，m(v 1+v 2)

C ．向上，m(v 1-v 2)

D ．向上，m(v 1+v 2)

10．甲、乙两节列车车厢在光滑水平铁轨上相向运动，通过碰撞而挂接，挂接前甲车向东运动，乙车向西

运动，挂接后一起向西运动。由此可以断定挂接前（ ） A ．乙车质量比甲车大 B ．乙车初速度比甲车大 C ．乙车初动能比甲车大 D ．乙车动量比甲车大

11．向空中发射一物体，不计空气阻力．当此物体的速度恰好沿水平方向时，物体炸裂成a 、b 两块，若

质量较大的a 块的速度方向仍沿原来的方向，则（ ） A ．b 的速度方向一定与原速度方向相反；

B ．从炸裂到落地的这段时间里， a 飞行的水平距离一定比b 的大；

C ． a 、b 一定同时到达水平地面；

D ．在炸裂过程中， a 、b 受到的爆炸力的冲量大小一定相等。

12．两个小木块B 、C 中间夹着一根轻弹簧，将弹簧压缩后用细线将两个木块绑

在一起，使它们一起在光滑水平面上沿直线运动，这时它们的运动图线如图中a 线段所示，在4t s 末，细线突然断了，B 、C 都和弹簧分离后，运动图线分别如图中b 、c 线段所示.从图中的信息可知（ ） A ．木块B 、C 都和弹簧分离后的运动方向相反 B ．木块B 、C 都和弹簧分离后，系统的总动量增大 C ．木块B 、C 分离过程中B 木块的动量变化较大 D ．木块B 的质量是木块C 质量的四分之一

二、非选择题（本题共7小题，共102分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写

出最后答案不给分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。） 13．（8分）与打点计时器一样，光电计时器也是一种研究物体运动情况的常用计时仪器，其结构如图所示，a 、b 分别是光电门的激光

发射和接收装置，当有物体从a 、b 间通过时，光电计时器就可以

显示物体的挡光时间。现利用如图所示装置验证机械能守恒定律。

图中AB 是固定的光滑斜面，斜面的倾角为300，1和2是固定在斜面上适当位置的两个光电门，与它们连接的光电计时器都没有画

出。让滑块从斜面的顶端滑下，光电门1、2各自连接的光电计时器显示的挡光时间分别为5.00×10－

2s 、2.00×10－2

s 。已知滑块质量为2.00kg ，滑块沿斜面方向的宽度为5.00cm ，光电门1和2之间的距

离为0.540m ，g ＝9.80m/s 2

，取滑块经过光电门时的速度为其平均速度。

①滑块通过光电门1时的速度v 1＝ m/s ，通过光电门2时的速度v 2＝ m/s ； ②滑块通过光电门1、2之间的动能增加量为 J ，重力势能的减少量为 J 。 14．（10分）某同学设计了一个用打点计时器验证动

量守恒定律的实验：在小车A 的前端粘有橡皮泥，推动小车A 使之作匀速运动.然后与原来静止在前

1

2300

A

B P