动量检测题.doc

《动 量》检 测 题
一选择题（每小题4分，共48分）
1．篮球运动员接传来的篮球时，通常要先伸出两臂迎接，手接触到球后，两臂随球迅速引至胸前.这样做可以
A．减小球对手的冲量 B．减小球的动量变化率
C．减小球的动量变化量 D．减小球的动能变化量
2．质量为m的钢球自高处落下，以速率v1碰地，竖直向上弹回，碰撞时间极短，离地的速率为v2.在碰撞过程中，钢球受到的冲量的方向和大小为
A．向下，m(v1－v2）　 B．向下，m(v1＋v2）　
C．向上，m(v1－v2）　 D．向上，m(v1＋v2)
3．一物体竖直向上抛出，从开始抛出到落回抛出点所经历的时间是t,上升的最大高度是H，所受空气阻力大小恒为F,则在时间t内
A．物体受重力的冲量为零　　B．在上升过程中空气阻力对物体的冲量比下降过程中的冲量小
C．物体动量的增量大于抛出时的动量　D．物体机械能的减小量等于FH
4．恒力F作用在质量为m的物体上，如图所示，由于地面对物体的摩擦力较大，没有被拉动，则经时间t，下列说法正确的是
A．拉力F对物体的冲量大小为零　　
B．拉力F对物体的冲量大小为Ft
C．拉力F对物体的冲量大小是Ftcosθ
D．合力对物体的冲量大小为零
5．在高速公路上发生一起交通事故，一辆质量为15000 kg向南行驶的长途客车迎面撞上了一辆质量为30000 kg向北行驶的卡车，碰后两车接在一起，并向南滑行了一段距离后停止.根据测速仪的测定，长途客车碰前以20 m/s的速度行驶，由此可判断卡车碰前的行驶速率为
A．小于10 m/s　　　　　　　　　B．大于10 m/s小于20 m/s
C．大于20 m/s小于30 m/s　　　　D．大于30 m/s小于40 m/s
6．甲、乙两球在光滑水平轨道上同向运动，已知它们的动量分别是p甲=5 kg·m/s,p乙=7 kg·m/s，甲追乙并发生碰撞，碰后乙球的动量变为p乙′=10 kg·m/s，则两球质量m甲与m乙的关系可能是
A．m甲=m乙 B．m乙=2m甲　　　　C．m乙=4m甲 D．m乙=6m甲
7．将物体P从置于光滑水平面上的斜面体Q的顶端以一定的初速度沿斜面往下滑，如图所示，在下滑过程中，P的速度越来越小，最后相对斜面静止，那么由P和Q组成的系统
A．动量守恒　
B．水平方向动量守恒
C．最后P和Q以一定的速度共同向左运动
D．最后P和Q以一定的速度共同向右运动
8．如图所示，三辆相同的平板小车a、b、c成一直线排列，静止在光滑水平地面上，c车上一个小孩跳到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车上没有走动便相对a车保持静止，此后
A．a、c两车的运动速率相等

B．a、b两车的运动速率相等
C．三辆车的运动速率关系为vc＞va＞vb　
D．a、c两车的运动方向一定相反
9．一沿直线轨道运动的质点，初始速率为v1，受到外力的冲量大小为I作用后，速率变为v2，仍在同一直线轨道上运动。则此质点受冲量作用后的末动能Ek2与初动能Ek1之差Ek2 - Ek1可能是 A． I(v1 + v2)　 B． -I(v1 + v2)　　　Ｃ．I(v2 - v1) Ｄ．I(v1 - v2)
10．一质量为m的物体在水平恒力F的作用下沿水平面运动，在t0时刻撤去力F，其v-t图象如图所示。已知物体与水平面间的动摩擦因数为μ，则下列关于力F的大小和力F做的功W的大小关系式，正确的是
A．Ｆ=μmg 　　　　　　　　B．Ｆ=2μmg
C．W=μmg v0t0 　　　　　　D． W=3μmg v0t0/2
11．质量为m的物块甲以3m/s的速度在光滑水平面上运动，有一轻弹簧固定其上，另一质量也为m的物体乙以4m/s的速度与甲相向运动，如图所示。则
A．甲、乙两物块在弹簧压缩过程中，由于弹力作用，动量不守恒
B．当两物块相距最近时，甲物块的速率为零
C．当甲物块的速率为1m/s时，乙物块的速率可能为2m/s，也可能为0
D．甲物块的速率可能达到5m/s
12．A、B两物体质量分别为mA、mB，且3mA=mB，它们以相同的初动能在同一水平地面上滑行．A、B两物体与地面的动摩擦因数分别为μA、μB，且μA=2μB，设物体A滑行了sA距离停止下来，所经历的时间为tA、而物体B滑行了sB距离停止下来，所经历的时间为tB．由此可以判定
A．s A>sB tA>tB　　　　　　B．sA>sB tA< tB　　
C．sA<sB tA>tB 　D．sA<sB tA<tB

二填空题（共15分）
a
b
O A B C
H
13．（3分）气球质量为200 kg，载有质量为50 kg的人，静止在空中距地面20 m高的地方、气球下悬一根质量可忽略不计的绳子，此人想从气球上沿绳慢慢下滑到地面，为了安全到达地面，这根绳长至少应为_______m（不计人的高度).
14．某同学用图装置做验证动量守恒定律的实验.先将a球从斜 槽轨道上某固定点处由静止开始滚下,在水平地面上的记录纸上留下压痕,重复10次;再把同样大小的b球放在斜槽轨道末端水平段的最右端附近静止,让a球仍从原固定点由静止开始滚下,和b球相碰后,两球分别落在记录纸的不同位置处,重复10次．
⑴本实验必须测量的物理量有以下哪些_____________．（4分）
A．斜槽轨道末端到水平地面的高度H B．小球a、b的质量ma、mb C．小球a、b的半径r D．小球a、b 离开斜槽轨道末端后平抛飞行的时间t E．记录纸上O点到A、B、C各点的距离OA、OB、OC F．a球的固定释放点到斜槽轨道末端水平部分间的高度差h
⑵小球a、b的质量ma、mb应该满足什么关系?为什么?（2分）
⑶放上被碰小球后,两小球碰后是否同时落地?如果不是同时落地,对实验结果有没有影响?为什么?这时小球a、b的落地点依次是图中水平面上的_____点和_____点．（2分）

45 46 47
⑷为测定未放被碰小球时,小球a落点的平均位置,把刻度尺的零刻线跟记录纸上的O点对齐,右图给出了小球a落点附近的情况,由图可得OB距离应为______cm．（2分）
⑸按照本实验方法,验证动量守恒的验证式是______________．（2分）

三计算题（共57分）
15．(8分)跳起摸高是中学生进行的一项体育活动，某同学身高1.80 m，质量65 kg，站立举手达到2.20 m.此同学用力蹬地，经0.45 s竖直离地跳起，设他蹬地的力的大小恒定为 1060 N，计算他跳起可摸到的高度.(g=10 m/s2)

16.（9分）质量为M的小船以速度v0行驶，船上有两个质量皆为m的小孩a和b，分别静止站在船头和船尾.现在小孩a沿水平方向以速率v（相对于静止水面）向前跃入水中，然后小孩b沿水平方向以同一速率v（相对于静止水面）向后跃入水中.求小孩b跃出后小船的速度.

17.(10分)如图所示，甲车的质量是2 kg，静止在光滑水平面上，上表面光滑，右端放一个质量为1 kg的小物体.乙车质量为4 kg，以5 m/s的速度向左运动，与甲车碰撞以后甲车获得8 m/s的速度，物体滑到乙车上.若乙车足够长，上表面与物体的动摩擦因数为0.2，则物体在乙车上表面滑行多长时间相对乙车静止?(g取10 m/s2)

18．（10分）如图所示，在光滑水平面上有两个可视为质点的滑块A和B，它们的质量mA=3kg，mB=6kg，它们之间用一根不可伸长的轻绳连接，开始时都处于静止，绳松弛，A、B紧靠在一起.现对B施加一个水平向右的恒力F=3N，B开始运动.至绳绷紧时，两滑块通过轻绳相互作用，相互作用时间极短，作用后两滑块速度相同，此后两滑块共同在恒力F作用下继续运动，当两滑块的速度达到2/3(m/s)时，B滑块发生的总位移为s=0.75m，求连接A、B的轻绳的长度．

19．（10分）如图所示，长木板ab的b端固定一挡板，木板连同档板的质量为M=4.0kg，a、b间距离s=2.0m．木板位于光滑水平面上.在木板a端有一小物块，其质量m=1.0kg，小物块与木板间的动摩擦因数μ=0.10，它们都处于静止状态．现令小物块以初速v0=4.0m/s沿木板向前滑动，直到和挡板相碰.碰撞后，小物块恰好回到a端而不脱离木板．求碰撞过程中损失的机械能．

20.(10分)在水平光滑细杆上穿着A、B两个刚性小球，两球间距离为L，用两根长度同为L的不可伸长的轻绳与C球连接（如图所示），开始时三球静止二绳伸直，然后同时释放三球。已知A、B、C三球质量相等，试求A、B二球速度V的大小与C球到细杆的距离h之间的关系。

答题卡
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
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10
11
12
答案

13． ，14．（1）　　 。（2）

（3）

（4） 、（5）
15

16

17

18

19

20

参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
答案
B
D
BC
BD
A
C
BC
CD
ABC
D
C
B
13. 25
14. （1）B、E
（2）防止a球碰撞后反向弹回，再回到碰撞点的过程中因为有摩擦导致速度减小而影响实验结果。
（3）同时落地、如果不是同时落地，会影响实验结果、AC
（4）4.59
（5）maOB=maOA+mbOC
15. 设人离地时获得速度为v，据动量定理（F-mg)t=mv.由竖直上抛运动公式得：h=v2/2g,由上述两式解得：h=0.4 m,所以该同学摸高为H=2.2+0.4=2.6 m.
16. 因均是以对地（即题中相对于静止水面）的水平速度，所以先后跃入水中与同时跃入水中结果相同.
设小孩b跃出后小船向前行驶的速度为v，取v0为正向，根据动量守恒定律，有
（M+2m)v0=Mv+mv-mv
解得：v=(1+)v0
17. 乙与甲碰撞动量守恒：
m乙v乙=m乙v乙′+m甲v甲′
小物体m在乙上滑动至有共同速度v，对小物体与乙车运用动量守恒定律得
m乙v乙′=（m+m乙）v
对小物体应用牛顿第二定律得a=μg
所以t=v/μg
代入数据得t=0.4 s
18. 设绳长为L，B运动位移L的过程中，由动能定理得
①
解得 ②
设A、B瞬间相互作用结束时的共同速度为v2，由动量守恒，有
③
则 ④
绳绷直以后，设B总位移为s时的共同速度为v3，对A、B整体，由动能定理得
⑤
由以上各式代入数据解得L=0.25m

19.解析：设木块和物块最后共同的速度为v，由动量守恒定律得
①
设全过程损失的机械能为E，则
②
用s1表示从物块开始运动到碰撞前瞬间木板的位移，W1表示在这段时间内摩擦力对木板所做的功．用W2表示同样时间内摩擦力对物块所做的功．用s2表示从碰撞后瞬间到物块回到a端时木板的位移，W3表示在这段时间内摩擦力对木板所做的功．用W4表示同样时间内摩擦力对物块所做的功．用W表示在全过程中摩擦力做的总功，则
W1= ③
W2＝ ④
W3＝ ⑤
W4＝ ⑥
W＝W1＋W2＋W3＋W4 ⑦
用E1表示在碰撞过程中损失的机械能，则
E1＝E－W ⑧
由①～⑧式解得
⑨
代入数据得E1＝2.4J ⑩
20.解析：此题的关键是要找到任一位置时，A、B球的速度和C球的速度之间的关系。在如图所示位置，BC绳与竖直方向成角。因为BC绳不能伸长且始终绷紧，所以B、C两球的速度VB和VC在绳方向上的投影应相等，
即 VC.COS=VB.Sin
由机械能守恒定律，可得：
mg(h-L/2)=mvC2/2+2(mvB2/2)
又因为tg2 =(L2-h2)/h2
由以上各式可得：VB=