1、碰 撞 与 动 量 守 恒 单 元 测 试 题一 选择题 （每小题 4 分，共 48 分，每题所给选项中至少有一项正确。 ）1.一个质量为 0.3kg 的弹性小球，在光滑水平面上以 6m/s 的速度撞在竖直墙壁上，碰撞后小球沿与原运动方向相反的方向运动，速度大小与碰撞前相同，则碰撞前后小球速度变化量大小 V 和碰撞过程中墙对小球冲量大小 为（ ）IA. V=0 B. V=6m/sC. =0 D. =3.6m/sI2.质量为 m 的物体在倾角为 的光滑斜面顶端由静止释放，斜面高 h,物体从斜面顶端滑到斜面底端过程中（ ）A.物体所受支持力的冲量为零B.物体所受支持力的冲量方向垂直于斜面向上C.物
2、体所受重力的冲量方向沿斜面向下D.物体所受重力的冲量大小为 sin2ghm3.关于冲量，下列说法中正确的是（ ）A .只要物体受到力的作用，物体所受外力的合冲量就一定不为零B.只要物体受到的合外力不为零，物体在任一 t 时间内所受外力的合冲量就一定不为零C.如果力是恒力，则冲量的方向就是该力的方向D.做曲线运动的物体，在任何 t 时间内所受外力的合冲量一定不为零4.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.减小球对手作用力的冲量 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5.在空间某一点以大小相等的速度分
3、别竖直上抛、竖直下抛、水平抛出质量相等的小球，不计空气阻力，经过 t 秒（设小球均未落地） （ ）A.做上抛运动的小球动量变化最大 B.三个小球动量变化大小相等C. 做平抛运动的小球动量变化最小 D.三个小球动量变化相等6把一支枪水平固定在小车上，小车放在光滑的水平地面上。当枪发射子弹时，关于枪、子弹、车，下列说法中正确的是（ ）A.枪和子弹组成的系统动量守恒B.枪和车组成的系统动量守恒C.若不计子弹和枪筒之间的摩擦，枪、车、子弹组成的系统动量近似守恒D.枪、子弹、车组成的系统动量守恒7.两个小球在光滑水平面上沿着同一直线、同一方向运动，B 球在前，A 球在后， =1kg, =2kg, =6m
4、/s, =2m/s.当 A 球与 B 球发生碰撞后，AMBAVBA、B 两球速度可能为（ ）A. =5m/s, =2.5m/s B. =2m/s, =4m/sAVB AVBC. =-4m/s, =7m/s D. =7m/s, =1.5m/s8.自行火炮车连同炮弹的总质量为 M,火炮车在水平路面上以 的速度向1右匀速行驶，炮管水平发射一枚质量为 m 的炮弹后，自行火炮的速度变为,仍向右行驶，则炮弹相对炮筒的发射速度 为（ ）2V 0VA. B.mV221)(M)(21C. D. 221)( mVV)()(21219.在光滑水平面上，两球沿着球心连线以相等速率相向而行，并发生碰撞，下列现象中可能发
5、生的是（ ）A.若两球质量相等，碰后以某一相等速率相互分开B.若两球质量相等，碰后以某一相等速率同向而行C.若两球质量不同，碰后以某一相等速率互相分开D.若两球质量不同，碰后以某一相等速率同向而行10如图所示，质量为 m 的人立于平板车上，人和车的总质量为 M，人与车以速度 在光滑水平面上1V向东运动，当此人相对于车以速度 竖直跳起时，2车的速度变为（ ）。 ，向东 。 ，向东mV)(21 mMV1。 ，向东 。 ，向东M)(21 111.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，若以两车及弹簧组成系统，则下列说法中正确的是( ) A两手同时放开后，系统总动量始
6、终为零B先放开左手，后放开右手后动量不守恒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零12质量为 1kg 的物体从离地面 5m 高处自由下落。与地面碰撞后。上升的最大高度为 3.2m，设球与地面作用时间为 0.2s，则小球对地面的平均冲力为(g=10m/s2)（ ）A90N B80N C110N D100N二、填空题（共 22 分。把正确答案填写在题中的横线上，或按题目要求作答。 ）13 （ 8 分）图是用来验证动量守恒的实验装置，弹性球 1 用细线悬挂于 O 点，O 点下方桌子的边沿有一竖直立柱实验时
7、， 将球 1 拉到 A 点，并使之静止，同时把球 2 放在立柱 上释放球 1，当它摆到悬点正下方时与球 2 发生对 心碰撞。碰后球 1 向左最远可摆到 B 点，球 2 落到 水平地面上的 C 点。测出有关数据即可验证 1、2 两 球碰撞时动量守恒。现已测出 A 点离水平桌面的距 离为 a，B 点离水平桌面的距离为 b，C 点与桌子边沿 间的水平距离为 c。此外，还需要测量的量是_、_、和_。根据测量的数据，该实验中动量守恒的表达式为_ 。14 （ 6 分）一个质量 2 kg 的物体，以初速度 10 m/s 水平抛出，则抛出时动量的大小为_kgm/s；1 s 末物体的动量大小为_kgm/s ，这
8、 1 s 内动量的变化大小为_kgm/s，方向为_。这 1 s 内重力的冲量大小为_Ns，方向为_（g10 m/s2）15 （ 4 分）甲、乙两辆完全一样的小车处于光滑水平面上，质量都是 M，乙车内用绳吊一质量为 0.5M 的小球。当乙车静止时，甲车以速度 v 与乙车相碰，碰后连为一体，则刚碰后瞬间两车的共同速度为_。16 （ 4 分）如图所示，两相同的磁铁分别固定在两相同的小车上，水平面光滑，开始两车相向运动，v a=3m/s，v b=2m/s，设相互作用时两车不会相碰，则当 b 车速度为零时，va = ， 方向 ；当两车相距最近时，vb= ，方向 。三计算题 （共 30 分，要求写出必要的
9、说明及方程式和重要的演算步骤，有数字计算的要写出明确的数值和单位。只有最后结果的得零分。 ）17 (10 分) 如图所示，两个质量都为 M 的木块 A、B 用轻质弹簧相连放在光滑的水平地面上，一颗质量为 m 的子弹以速度 v 射向 A 块并嵌在其中，求弹簧被压缩后的最大弹性势能。ab hOHcABCA Bv18 （ 8 分）甲乙两小孩各乘一辆小车在光滑的水平面上匀速相向行驶，速度大小均为v0=6m/s，甲车上有质量为 m=1 kg 的小球若干，甲和他的小车及所带小球的总质量为M1=50kg，乙和他的小车的总质量为 M2=30kg。现为避免相撞，甲不断地将小球以相对地面的速度大小为 m/s 的水
10、平速度抛向乙，且被乙接住。假设某一次甲将小球抛出且5.6v被乙接住后，刚好可保证两车不致相撞。求此时：（1 ）两车的速度大小和方向。（2 ）甲总共抛出多少小球？19 （ 12 分）如图所示是一个物理演示实验，它显示：图中自由下落的物体 A 和 B 经反弹后，B 能上升到比初始位置高得多的地方。A 是某种材料做成的实心球，质量 m1=0.28 kg，在其顶部的凹坑中插着质量 m2=0.10 kg 的木棍 B. B 只是松松地插在凹坑中，其下端与坑底之间有小空隙。将此装置从 A 下端离地板的高度 H=1.25 m 处由静止释放.实验中，A 触地后在极短时间内反弹，且其速度大小不变；接着木棍 B 脱
11、离球 A 开始上升，而球 A恰好停留在地板上。求木棍 B 上升的高度.重力加速度 g=10 m/s2m1m2解。碰 撞 与 动 量 守 恒 单 元 测 试 题 参 考 答 案 一 选 择 题 1.D 2.BD 3.C 4.B 5.BD 6.D 7.B 8.B 9.AD 10.D 11.D 12.D 。二 . 填 空 题 13、 弹 性 球 1、 2 的 质 量 m1 、 m2 ； 立 柱 高 h； 桌 面 高 H；hHchbmha12214 20； 20 ； 20； 竖 直 向 下 ； 20； 竖 直 向 下 15 v 16 1m/s 向 右 0.5m/s 向 右 17： 子 弹 与 A发 生
12、 完 全 非 弹 性 碰 撞 ， 子 弹 与 A组 成 的 系 统 动 量 守 恒 ， 设 碰 后 速 度 为 V1， 则 mv=(M+m)V1 （ 2分 ） 得 V1 （ 1分 ） 以 A、 B及 子 弹 为 系 统 ， 全 过 程 动 量 守 恒 ,三 者 速 度 相 等 时 弹 簧 弹 性 势 能 最 大 ， 设 此 时速 度 V2， (2分 ) 则 有 mv=(M+M+m)V2 得 V2 （ 1分 ） 从 A获 得 速 度 V1到 AB速 度 相 同 ， 由 能 量 守 恒 得 ： 22)()(VEP（ 2分 ） 由 以 上 各 式 得 )2)(4mMvp（ 2分 ） 18 解 ： （
13、 1） 两 车 刚 好 不 相 撞 ， 则 两 车 速 度 相 等 ， 由 动 量 守 恒 定 律 得 vv)(21020（ 2分 ） 解 得 v=1.5m/s （ 2分 ） （ 2） 对 甲 及 从 甲 车 上 抛 出 的 小 球 ， 由 动 量 守 恒 定 律 得 vnM)(101（ 2分 ） 得 解得 n=15 （2 分）19 （ 12 分）A 下落到地面时速度为 V，则有 (2 分)gHv2根据题意，A 碰地板后，反弹速度的大小 v1 等于 v，即 v1= =5 m/s， （2 分）g2A 刚反弹后，速度向上，立刻与下落的 B 碰撞，碰前 B 的速度：v 2= =5 m/s。 （3 分
14、）H由题意，碰后 A 速度为零，以 v2表示 B 上升的初速度，根据动量守恒， （以向上为正方向）m1v1m 2v2=m2v2， （2 分）得 v2=9 m/s。 （2 分）令 h 表示 B 上升的高度，有 h= =4.05 m （2 分）gv2检测意见曹莉萍该试题包含高中选修 35 的第一章碰撞与动量守恒的全部内容，共 19 道题，试题的数量得当，难易程度适中，基础题占了百分之七十，提升题占了百分之三十。涉及到动量，冲量，动量定理和动量守恒定律的应用，考察了学生对碰撞过程的分析，和动量定理的应用，判断碰撞前后动量是否守恒及判断碰撞过程中的动能是否守恒，对动量守恒定律中速度的相对性及系统受合外力不为零但在某一方向外力的矢量和为零则该方向动量守恒的情形也有考察。该套题中涉及最后进行数值计算的题目偏少。参考答案内容详实，标出了每一个得分点。
