动量和能量综合测试卷

动量和能量综合测试卷

第一卷（选择题共40分）

一、本题共10小题；每小题4分，共40分．在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确．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．在高速公路上发生一起交通事故，一辆质量为1500kg向南行驶的长途客车迎面撞上了一质量为3000kg向北行驶的卡车，碰后两车接在一起，并向南滑行了一小段距离后停止，根据测速仪的测定，长途客车碰前以20m/s的速率行驶，由此可判断卡车碰前的行驶速率( )

A. 小于10m/s

B. 大于10m/s小于20m/s

C . 大于20m/s小于30m/s

D . 大于30m/s小于40m/s

2．如图所示，光滑水平面上，质量为m=3kg的薄木板和质量为m=1kg的物块，都以v=4m/s 的初速度朝相反方向运动，它们之间有摩擦，薄板足够长，当薄板的速度为2.4m/s时，物块的运动情况是（）

A.做加速运动

B.做减速运动

C.做匀速运动

D.上述都有可能

3. 一物体静止在升降机的地板上，在升降机加速上升的过程中，地板对物体的支持力

所做的功等于()

A．物体势能的增加量

B．物体动能的增加量

C．物体动能的增加量加上物体势能的增加量

D．物体动能的增加量加上克服重力所做的功

4．测定运动员体能一种装置如图所示，运动员质量为m1，绳

拴在腰间沿水平方向跨过滑轮（不计滑轮质量及摩擦），

下悬一质量为m2的重物，人用力蹬传送带而人的重心不

动，使传送带以速率v匀速向右运动。下面是人对传送带

做功的四种说法，其中正确的是（）

A．人对传送带做功B．人对传送带不做功

C．人对传送带做功的功率为m2gv D．人对传送带做功的功率为(m1+m2)gv 5．在光滑水平面上，动能为E0、动量的大小为p0的小钢球1与静止小钢球2发生碰撞，碰撞前后球1的运动方向相反．将碰撞后球1的动能和动量的大小分别记为E1、p1，球2的动能和动量的大小分别记为E2、p2，则必有（）

A．E1＜E0 B．p1＜p0 C．E2＞E0 D．p2＞p0

6．如图所示，两物体A、B之间用轻质弹簧相连接，放在光滑的水平面上，物体A紧靠竖直墙壁，现向左推物体B使弹簧压缩，然后由静止释放，则（）

A．弹簧第一次恢复原长后，物体A开始加速运动

B．弹簧第一次伸长到最大长度时，A、B的速度一定相同C．弹簧第二次恢复原长后，两物体速度一定为零

D ．弹簧再次压缩到最短时，物体A 的速度可能为零

7．如图所示，质量为M 的小车静止于光滑的水平面上，

小车上AB 部分是半径R 的四分之一光滑圆弧，BC

部分是粗糙的水平面。今把质量为m 的小物体从A

点由静止释放，m 与BC 部分间的动摩擦因数为μ，

最终小物体与小车相对静止于B 、C 之间的D 点，

则B 、D 间距离x 随各量变化的情况是（ ）

A ．其他量不变，R 越大x 越大

B ．其他量不变，μ越大x 越大

C ．其他量不变，m 越大x 越大

D ．其他量不变，M 越大x 越大

8．一个物块以初动能E 从斜面底端冲上斜面，达到一定高度后又沿原轨迹返回到斜面底端时动能变为E/2。假设小物块在斜面上受到的摩擦力大小保持不变，斜面足够长，如果它冲上斜面的初动能变为4E ，则它到达最高点时，重力势能变化了（ ）

A.3E

B.2E

C.1.5E

D.E

9．如图所示，A 为一放在竖直轻弹簧上的小球，在竖直向下恒力F 的作用下，弹簧由原长压缩到B 点，现突然撤去力F ，小球将向上弹起直至速度为零止，则小球在上升的过程中（不计空气阻力）( )． ① 小球、弹簧和地球组成的系统机械能守恒

②小球速度减为零时还未脱离弹簧 ③小球的机械能逐渐增大

④小球的动能先增大后减小

A. 只有①③

B. 只有②③

C. 只有①④

D. 只有②④

10．将质量为M 的木块固定在光滑水平面上，一颗质量为m 的子弹以速度υ0沿水平方向射入木块，子弹射穿木块时的速度为υ0/3，现将同样的木块放在光滑的水平桌面上，相同的子弹仍以速度υ0沿水平方向射入木块.若M=3m ，则子弹 （ ）

A ．能够射穿木块

B ．不能射穿木块，子弹将留在木块中，一起以共同的

速度做匀速运动

C ．刚好能射穿木块，此时相对速度为零

D ．若子弹以3υ0速度射向木块，并从木块中穿出，木块获得的速度为υ1；若子弹以4υ0速度射向木块，木块获得的速度为υ2，则必有υ1＜υ2

第二卷（非选择题 共110分）

二、本题共2小题，共20分．把答案填在题中的横线上或按题目要求作答．

11．（6分）某同学利用计算机模拟A 、B 两球碰撞来验证动量守恒，已知A 、B 两球质量之

比为2∶3，用A 作入射球，初速度为v 1=1.2m/s ，让A 球与静止的B 球相碰，若规定以

12．（14分）如图6甲所示，用包有白纸的质量为1.00kg的圆柱棒替代纸带和重物，蘸有颜料的毛笔固定在电动机上并随之转动，使之替代打点计时器。当烧断悬挂圆柱棒的线后，圆柱棒竖直自由下落，毛笔就在圆柱

棒面上的纸上画出记号，如图6乙所

示，设毛笔接触棒时不影响棒的运动。

测得记号之间的距离依次为26.0mm、

42.0mm、58.0mm、74.0mm、90.0mm、

106.0mm，已知电动机铭牌上标有

“1440r/min”字样，由此验证机械能

守恒。根据以上内容。回答下列问题：

（1）毛笔画相邻两条线的时间间隔T=

s，图乙中的圆柱棒的端是悬挂

端（填左或右）。

图6

（2）根据乙所给的数据，可知毛笔画下记

号C时，圆柱棒下落的速度v c= m/s；画下记号D时，圆柱棒下落的速度v D= m/s；

记号C、D之间棒的动能的变化量为J，重力势能的变化量为J（g=9.8m/s2）。由此可得出的结论是。

三(第13小题)、本题满分14分；解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位

13．（14分）某司机为确定他的汽车上所载货物的质量，采用了如下方法：已知汽车本身的质量为m0，当汽车空载时，让汽车在平直公路上以额定功率行驶，从速度表上读出汽车达到的最大速度为v0。当汽车载重时，仍让汽车在平直公路上以额定功率行驶，从速度表上读出汽车达到的最大速度为v m。设汽车行驶时的阻力与总重力成正比。根据以上提供的已知量，该司机能测出所载货物的质量吗？若能就求出，若不能就说明理由。

四(第14小题)、本题满分14分．解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位．

14．（14分）关于“哥伦比亚”号航天飞机失事的原因，美国媒体报道说，一块脱落的泡沫损伤了左翼并最终酿成大祸。据美国航天局航天计划的Dittemore于2003年2月5日在新闻发布会上说，撞击航天飞机左翼的泡沫最大为20英寸（约50.8cm）长，16英寸（约40.6cm）宽，6英寸（约15.2cm）厚，其质量大约1.3kg，其向下撞击的速度约为250m/s，而航天飞机的上升速度大约为700m/s。假定碰撞时间等于航天飞机前进泡沫的长度所用的时间，相撞后认为泡沫全部附在飞机上。根据以上信息，估算“哥伦比亚”

号航天飞机左翼受到的平均撞击力（保留一位有效数字）