高考物理一轮练习 13单元过关检测 新人教版

单元过关检测

(时间：90分钟满分：100分)

一、选择题(本题共12小题，每小题5分，共计60分．每小题只有一个答案正确，把正确选

项前的字母填在题后的括号内)

1．下面关于冲量的说法中正确的是()

A．物体受到很大的冲力时，其冲量一定很大

B．当力与位移垂直时，该力的冲量为零

C．不管物体做什么运动，在相同时间内重力的冲量相同

D．只要力的大小恒定，其相同时间内的冲量就恒定

解析：力的冲量是表述力对质点作用时间的积累，而冲力是一种短暂的、变化的作用力，前者是过程量，冲力是状态量．冲力很大，由于时间不确定，冲量不一定大，所以A不正确．当力与位移垂直时，该力做的功为零，但冲量与力跟位移的夹角无关，该力的冲量一般不为零，I＝Ft中的F为恒力，也可理解为方向不变的变力在时间t内的平均力，如果力的方向变，则不能用Ft表示，故B、D也错．重力是恒力，重力的冲量I＝mgt，方向竖直向下，而与物体做何运动、是否受其他力无关，因此选C.

答案：C

2．如图所示，光滑水平面上两小车中间夹一压缩了的轻弹簧，两手分别按住小车，使它们静止，对两车及弹簧组成的系统，下列说法中不正确的是()

A．两手同时放开后，系统总动量始终为零

B．先放开左手、后放开右手后，系统动量不守恒

C．先放开左手，后放开右手，总动量向左

D．无论何时放手，只要两手放开后在弹簧恢复原长的过程中系统总动量都保持不变，但系统的总动量不一定为零

解析：当两手同时放开时，系统的合外力为零，所以系统的动量守恒，又因为开始时总动量为零，故系统总动量始终为零，选项A正确；先放开左手，左边的物体就向左运动，当再放开右手后，系统所受合外力为零，故系统的动量守恒，且开始时总动量方向向左，放开右手后总动量方向也向左，故选项B错而C、D正确．综合上述分析可知选项A、C、

D 正确． 答案：B

3．如右图所示，质量为m 的物体，在水平外力F 作用下，以速度v 沿水平面匀速运动，当物体运动到A 点时撤去外力F ，物体由A

点继续向前滑行的过程中经过B 点，则物体由A 点到B 点的过程中，下列说法正确的是( )

A ．v 越大，摩擦力对物体的冲量越大；摩擦力做功越多

B ．v 越大，摩擦力对物体的冲量越大；摩擦力做功与v 的大小无关

C ．v 越大，摩擦力对物体的冲量越小；摩擦力做功越少

D ．v 越大，摩擦力对物体的冲量越小；摩擦力做功与v 的大小无关

解析：由题意可知物体在到达A 点时撤去外力，可以向前滑行并经过B 点，即AB 两点间距离一定，选项中涉及到两个问题：一是摩擦力在该过程中对物体的冲量；二是摩擦力在该过程中对物体做的功．根据动量定理可知摩擦力对物体的冲量取决于摩擦力的大小和作用时间，物体从A 滑到B 的过程中平均速度越大，所用时间越短，因此v 越大，摩擦力对物体的冲量越小，选项A 、B 错误；摩擦力做功取决于摩擦力的大小和物体运动的位移，由于AB 间的距离一定，摩擦力做功与物体速度无关，C 错误、D 正确． 答案：D

4．在光滑的水平面上有a 、b 两球，其质量分别为m a 、m b ，两球在t 时刻发生正碰，两球在碰撞前后的速度图象如图所示．下列关系正确的是( )

A ．m a ＞m b

B ．m a ＜m b

C ．m a ＝m b

D ．无法判断

解析：设a 球碰b 球前的速度大小为v ，则由图可知，碰后a 、b 两球的速度大小均为v /2，由动量守恒得：

m a v ＝m b v 2＋m a (－v

2)，可推得：m b ＝3m a ，只有B 项正确．

答案：B

5．如右图所示，细线上端固定于O 点，其下端系一小球，静止时细线长L .现将悬线和小球拉至图中实线位置，此时悬线与竖直方向的夹角为60°，并于小球原来所在的最低点处放置一质量相同的泥球，然后使悬挂的小球从实线位置由静止释放，它运动到最低点时与泥球碰撞并合

为一体，它们一起摆动中可达到的最大高度是( ) A.L 2 B.L 4 C.L 8

D.L 16

解析：设小球与泥球碰前的速度为v 1，碰后的速度为v 2，小球下落过程中，有mgL (1－cos 60°)＝m v 212

在碰撞过程中有m v 1＝(m ＋m )v 2 上升过程中有(m ＋m )gh ＝(m ＋m )v 22

2

由以上各式解得h ＝L

8.

答案：C

6．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 相对地面的速度大小相等，则车( )

A ．静止不动

B ．向右运动

C ．向左运动

D ．左右往返运动

解析：设A 的方向为正，系统动量为零，m A v －m B v ＋m v 车＝0，v 车＝－(m A v －m B v )

m ，故

车向左运动． 答案：C

7．如图所示，ad 、bd 、cd 是竖直平面内三根固定的光滑细杆，a 、b 、c 、d 位于同一圆周上，a 点为圆周的最高点，d 点为圆周的最低点．每根杆上都套着一个质量相同的小滑环(图中未画出)，三个滑环分别从a 、b 、c 处释放(初速度为零)，关于它们下滑的过程，下列说法中正确的是( )

A ．重力对它们的冲量相同

B ．弹力对它们的冲量相同

C ．合外力对它们的冲量相同

D ．它们的动量增量相同

解析：设小滑环沿杆下滑到d 点所用的时间为t ，杆与水面间的夹角为θ，如图所示，则杆的长度为l ＝2R sin θ，滑环沿杆下滑的加速度a ＝g sin θ则1

2g sin θ t 2＝2R sin θ

t ＝

4R

g

，下滑时间与杆的倾角无关．所以滑环从a 、b 、c 滑到d 点重力对它们的冲量I ＝mgt 相同，杆对滑环的弹力以及滑环受到的合外力不同，所以弹力、合外力的冲量不同，由动量定理知它们动量的增量也就不同． 综上所述，A 项对，B 、C 、D 均错． 答案：A

8．相对太空站静止的太空飞行器上有一种装置，它利用电场加速带电粒子，形成向外发射的

粒子流，从而对飞行器产生反冲力使其获得速度．已知飞行器的质量为M ，发射的是二价氧离子，每个氧离子的质量为m ，元电荷的电荷量为e ，氧离子由静止经电压U 加速形成氧离子流对外发射．如果每秒内飞行器发射N 个氧离子，则太空飞行器获得的速度为( ) A.N M 2eUm B.2N M eUm C.N M

2eU

m

D.2N M

eU m

解析：设每个氧离子加速获得的速度为v 0，则有： 2eU ＝12m v 20

氧离子被加速过程中，与飞行器系统动量守恒，对一秒内的所有被加速氧离子与飞行器有：M v ＝Nm v 0.故v ＝2N

M eUm ，即B 正确．

答案：B

9．如图所示，一光滑地面上有一质量为m ′的足够长的木板ab ，一质量为m 的人站在木板的a 端，关于人由静止开始运动到木板的b 端(M 、N 表示地面上原a 、b 对应的点)，下列图示正确的是( )

解析：根据动量守恒定律，木板与人组成的系统动量守恒，对于题中的“人板模型”，