1、本章测试(时间:90分钟,满分:100分)一、选择题(每小题4分,共48分)1.下列说法中正确的是()A.作用在物体上的合外力越大,物体动量的变化就越快B.作用在物体上的合外力的冲量越大,物体动量变化就越快C.作用在物体上的冲量恒定时,物体的动量保持不变D.延长物体间的相互作用时间,可以减小物体间的相互作用力2.质量为2 kg的物体,速度由4 m/s变为6 m/s,在此过程中,动量的变化是()A.20 kgm/sB.20 kgm/sC.4 kgm/sD.12 kgm/s3.一粒钢球从某高度处由静止自由下落,然后陷入泥潭某一深度,若钢球在空中下落时间为T,陷入泥潭中的时间为t,且Tt21,则钢球
2、所受重力G与泥潭对钢球的平均阻力f之比等于()A.11B.21C.13D.314.在某一高处,将一物体以初速度v0水平抛出,在物体从抛出到落地的过程中,其动量的变化p随时间t的变化图线是下图中的(以竖直向下为正方向) ()5.质量为m的物体,在水平面上以加速度a从静止开始运动,所受阻力是f,经过时间t,它的速度是v,在此过程中物体所受合外力的冲量大小等于()A.(maf)v/aB.mvC.matD.(maf)v/a6.如果物体在任何相等的时间内受到的冲量都相同,则此物体的运动可能是()A.匀速直线运动B.匀变速曲线运动C.变加速直线运动D.匀速圆周运动7.初速度相同的两个物体,质量之比m1m2
3、12,它们与地面的动摩擦因数相同,则两物体在水平地面上滑行的最大距离和最长时间之比满足()A.s1s211,t1t211B.s1s211,t1t221C.s1s221,t1t211D.s1s221,t1t2218.子弹水平射入一个置于光滑水平面上的木块中,则()A.子弹对木块的冲量必大于木块对子弹的冲量B.子弹受到的冲量和木块受到的冲量大小相等、方向相反C.当子弹与木块以同一速度运动后,子弹与木块的动量一定相等D.子弹与木块的动量变化的方向相反,大小不一定相等9.一平板车静止在光滑水平地面上,车上有两人同时由静止开始相向运动,结果车也发生与甲方向相同的运动,则()A.甲的速度一定大于乙的速度B
4、.甲的动量一定大于乙的动量C.甲的动量一定小于乙的动量D.若两人都停止运动时,车可以过一会再停止运动10.如图所示,F1、F2等大反向,同时作用在静止于光滑水平面上的A、B两物体上,已知MAMB,经过相等距离后撤去两力,以后两物体相碰并粘为一体,这时A、B将()A.停止运动B.向右运动C.向左运动D.仍运动,但方向不能确定11.两个弹性小球相向运动发生碰撞的短暂过程中,两个球同时依次经过减速、停止又反向运动的几个阶段,关于这两个球碰撞前的情况有以下叙述,以下判断正确的是()两个球的质量一定相等两个球的动量大小一定相等两个球的速度大小与其质量成反比两个小球碰撞过程中交换速度A.B.C.D.12.
5、如图所示,具有一定质量的小球A固定在细线的一端,另一端悬挂在小车支架的O点,用手将小球拉至细线水平,此时小车静止于光滑水平面上。放手让小球摆下与B处固定的油泥碰撞后粘在一起,则小车此后将()A.向右运动B.向左运动C.静止不动D.左右不停地运动二、填空题(共12分)13.(4分)如图所示,在光滑水平面上,自左至右依次沿直线排列着质量为2n1m(n1,2)的一列物块,现有一质量为m的物块A,先与物块1发生正碰,以后则连续地碰撞下去,假定每一次碰撞后,相撞的物块都粘合在一起,那么当碰撞到第_个物块时A的动量是它最初动量的14.(8分)用两个小车验证动量守恒定律,两车放在光滑的水平轨道上,B车静止,
6、A车连接纸带(纸带穿过打点计时器)向右运动,如图甲所示。它和B车碰撞后连在一起向右运动,两车相碰时间较短,可以忽略不计。已知A车质量mA0.60 kg,B车质量为mB0.30 kg,打点计时器打点时间间隔为T0.02 s,图乙为纸带和刻度尺,据此可得两车碰前的总动量为_kgm/s,碰后的总动量为_kgm/s。从图中看,当A车运动到与刻度尺上_ cm刻线对应的位置时,A、B两车恰好相碰。三、计算题(每小题10分,共40分)15.课外科技小组制作一只“水火箭”,用压缩空气压出水流使火箭运动。假如喷出的水流流量保持为2104 m3/s,喷出速度保持为对地10 m/s。启动前火箭总质量为1.4 kg,
7、则启动2 s末火箭的速度可以达到多少?已知火箭沿水平轨道运动阻力不计,水的密度是1103 kg/m3。16.(2008江苏苏北四市高三第三次调研)质量分别为m1和m2的两个小球在光滑的水平面上分别以速度v1、v2同向运动并发生对心碰撞,碰后m2被右侧的墙原速弹回,又与m1相碰,碰后两球都静止。求:第一次碰后m1球的速度。17.某兴趣小组设计了一种实验装置,用来研究碰撞问题,其模型如图所示,用完全相同的轻绳将N个大小相同、质量不等的小球并列悬挂于一水平杆,球间有微小间隔,从左到右,球的编号依次为1、2、3N,球的质量依次递减,每球质量与其相邻左球质量之比为k(k1)。将1号球向左拉起,然后由静止
8、释放,使其与2号球碰撞,2号球再与3号球碰撞所有碰撞皆为无机械能损失的正碰。(不计空气阻力,忽略绳的伸长,g取10 m/s2)设与n1号球碰撞前,n号球的速度为vn,求n1号球碰撞后的速度。18.如图所示,平板车B的质量为3.0 kg,以4.0 m/s的速度在光滑水平面上向右运动。质量为1.0 kg的物体A被轻放到车的右端,设物体与车上表面间的动摩擦因数为0.25。求:(1)如果平板车足够长,那么平板车最终速度多大?物体在车上滑动的时间是多少?(2)要使物体不从车上掉下,车至少要有多长?参考答案1答案:B2答案:A3解析:对从开始下落到陷在泥潭中全过程,由动量定理得:G(Tt)ft0由题意知T
9、2t所以Gft(Tt)13。答案:C4答案:A5解析:由动量定理知合外力的冲量大小等于pmvmat。答案:BC6解析:物体受恒力作用,或不受外力作用。答案:AB7解析:对m1和m2在水平地面上自由滑动的全过程,由动能定理可得:解得s1s211由动量定理可得:m1gt1m1v0m2gt2m2v0解得t1t211。答案:A8解析:由牛顿第三定律知子弹射入木块时,二者受到的相互作用力FF,因此,二力在相同时间内的冲量大小相等、方向相反,B选项正确。根据动量定理Ip,知子弹和木块动量的变化大小相等、方向相反,故D选项不正确。根据动量的定义易知二者以同一速度运动时,子弹的动量不一定等于木块的动量,相等的
10、情况为二者的质量相等。综合上述分析,本题答案为B项。答案:B9解析:车及车上甲和乙两人构成系统总动量守恒,初动量为零,当发现车移动且运动方向与甲运动方向相同,则甲、乙两人移动时总动量方向与乙运动方向相同,故乙的动量一定大于甲的动量。答案:C10解析:设刚撤去外力时,A、B的速度为vA和vB,由动能定理可得: 则撤去力F1、F2后,两物体动量大小为:pApB,总动量向右,故粘为一体后,向右运动。答案:B11解析:两弹性小球相向碰撞过程中,总动量守恒,由两球同时停止知道两球总动量为零,即两球的碰前动量一定等大反向;由于其质量不一定相同,若碰撞后速度交换,则其碰后总动量方向与碰前总动量方向可能相反(
11、若两球质量不等时),即错,正确,应选D。答案:D12解析:系统在水平方向上动量守恒,初动量为零,由动量守恒定律:(mM)v0,所以v0,小车静止不动。答案:C13解析:碰撞到第n个物块后的速度应为,则n个物块总质量应为63m,由数学知识可知n6。答案:614答案:0.180.18315解析:“水火箭”喷出水流做反冲运动。设火箭原来总质量为M,喷出水流的流量为Q,水的密度为,水流的喷出速度为v,火箭的反冲速度为v,由动量守恒定律,得(MQt)vQtv0。火箭启动后,2 s末的速度为:。答案:4 m/s16解析:解得:答案:17解析:设n号球质量为mn,n1号球质量为m n1,碰撞后的速度分别为vn、vn1,取水平向右为正方向,据题意有n号球与n1号球碰撞前的速度分别为vn、0,且mn1kmn根据动量守恒定律,有mnvnmnvnkmnvn1根据机械能守恒定律,有由得(vn10舍去)设n1号球与n2号球碰前的速度为vn1据题意有vn1vn1得答案:18解析:(1)设物体与车相对静止时的速度为v,物体运动的加速度为a,在车上滑动的时间是t,则Mv0(Mm)vmgmavat代入数据解得:(2)设物体相对于车滑动的距离为s由能量守恒得代入数据得s2.4 m答案:(1)t1.2 sv3.0 m/s(2)s2.4 m