1、2016-2017学年河北省衡水市安平中学高二（下）第一次月考物理试卷一、选择题：（本大题共12小题，每小题5分，满分60分，在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）1两个质量不同的物体，如果它们的（）A动能相等，则质量大的动量大B动能相等，则动量大小也相等C动量大小相等，则质量大的动能小D动量变化量相等，则受到合力的冲量大小也相等2如图所示，轻弹簧的一端固定在竖直墙上，质量为m的光滑弧形槽静止放在光滑水平面上，弧形槽底端与水平面相切，一个质量也为m的小物块从槽高h处开始自由下滑，下列说法正确的是（）A在下
2、滑过程中，物块的机械能守恒B在下滑过程中，物块和槽的动量守恒C物块被弹簧反弹后，做匀速直线运动D物块被弹簧反弹后，能回到槽高h处3如图所示在足够长的光滑水平面上有一静止的质量为M的斜面，斜面表面光滑、高度为h、倾角为一质量为m（mM）的小物块以一定的初速度沿水平面向右运动，不计冲上斜面过程中的机械能损失如果斜面固定，则小物块恰能冲到斜面的顶端如果斜面不固定，则小物块冲上斜面后能达到的最大高度为（）AhBCD4物体在恒定的合力作用下做直线运动，在时间t1内动能由零增大到E1，在时间t2内动能由E1增加到2E1，设合力在时间t1内做的功为W1，冲量为I1，在时间t2内做的功是W2，冲量为I2，则（
3、）AI1I2，W1=W2BI1I2，W1=W2CI1I2，W1W2DI1=I2，W1W25质量为60kg的建筑工人，不慎从高空跌下，幸好弹性安全带的保护，使他悬挂起来已知弹性安全带的缓冲时间是1.2s，安全带长5m，g取10m/s 2，则安全带所受的平均冲力的大小为（）A500 NB1100 NC600 ND100 N6如图所示，质量为m的人立于平板车上，人与车的总质量为M，人与车以速度v1在光滑水平面上向东运动当此人相对于车以速度v2竖直跳起时，车向东的速度大小为 （）ABCDv17如图所示，一质量M=3.0kg的长方形木板B放在光滑水平地面上，在其右端放一个质量m=1.0kg的小木块A，同
4、时给A和B以大小均为4.0m/s，方向相反的初速度，使A开始向左运动，B开始向右运动，A始终没有滑离B板，在小木块A做加速运动的时间内，木板速度大小可能是（）A2.1m/sB2.4m/sC2.8m/sD3.0m/s8“爆竹声中一岁除，春风送暖人屠苏”，爆竹声响是辞旧迎新的标志，是喜庆心情的流露有一个质量为3m的爆竹斜向上抛出，到达最高点时速度大小为v0、方向水平向东，在最高点爆炸成质量不等的两块，其中一块质量为2m，速度大小为v，方向水平向东，则另一块的速度是（）A3v0vB2v03vC3v02vD2v0+v9如图所示，光滑圆形管道固定在竖直面内，直径略小于管道内径可视为质点的小球A、B质量分
5、别为mA、mB，A球从管道最高处由静止开始沿管道下滑，与静止于管道最低处的B球相碰，碰后A、B黏在一起且刚好到达与管道圆心O等高处，关于两小球质量比值的说法正确的是（）A =+1B =1C =1D =10质量相等的物体P和Q，并排静止在光滑水平面上，现用一大小为F的水平恒力推物体P，同时给Q物体一个与F同方向的瞬时冲量I，使两物体开始运动，当两物体重新相遇时所经历的时间为（）ABCD11半径相等的两个小球甲和乙，在光滑的水平面上沿同一直线相向运动若甲球质量大于乙球质量，碰撞前两球动能相等，则碰撞后两球的运动状态可能是（）A甲球的速度为零而乙球的速度不为零B乙球的速度为零而甲球的速度不为零C两球
6、的速度均不为零D两球的速度方向均与原方向相反，两球的动能仍相等12在光滑水平面上A、B两球沿同一直线向右运动，A追上B发生碰撞，碰前两球动量分别为PA=12kgm/s、PB=13kgm/s，则碰撞过程中两物体的动量变化可能的是（）APA=3kgm/s，PB=3kgm/sBPA=4kgm/s，PB=4kgm/sCPA=5kgm/s，PB=5kgm/sDPA=24kgm/s，PB=24kgm/s二、实验题13如图，用“碰撞实验器”可以验证动量守恒定律，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系（1）实验中，直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的，但是，可以通过仅测量 （填选项前的符号），间接地解
7、决这个问题A小球开始释放高度hB小球抛出点距地面的高度HC小球做平抛运动的射程（2）图中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影实验时，先让入射球m1多次从斜轨上S位置静止释放，找到其平均落地点的位置P，测量平抛射程OP然后，把被碰小球m2静置于轨道的水平部分，再将入射球m1从斜轨上S位置静止释放，与小球m2相碰，并多次重复接下来要完成的必要步骤是 （填选项前的符号）A用天平测量两个小球的质量m1、m2B测量小球m1开始释放高度hC测量抛出点距地面的高度HD分别找到m1、m2相碰后平均落地点的位置M、NE测量平抛射程OM，ON（3）若两球相碰前后的动量守恒，其表达式可表示为 （用第（2）小题中测量的
8、量表示）；若碰撞是弹性碰撞，那么还应满足的表达式为 （用第（2）小题中测量的量表示）14气垫导轨（如图甲）工作时，空气从导轨表面的小孔喷出，在导轨表面和滑块内表面之间形成一层薄薄的空气层，使滑块不与导轨表面直接接触，大大减小了滑块运动时的阻力为了验证动量守恒定律，在水平气垫导轨上放置两个质量均为a的滑块，每个滑块的一端分别与穿过打点计时器的纸带相连，两个打点计时器所用电源的频率均为b气垫导轨正常工作后，接通两个打点计时器的电源，并让两滑块以不同的速度相向运动，两滑块相碰后粘在一起继续运动图乙为某次实验打出的、点迹清晰的纸带的一部分，在纸带上以同间距的6个连续点为一段划分纸带，用刻度尺分别量出其
9、长度s1、s2和s3若题中各物理量的单位均为国际单位，那么，碰撞前两滑块的动量大小分别为 、 ，两滑块的总动量大小为 ；碰撞后两滑块的总动量大小为 重复上述实验，多做几次若碰撞前、后两滑块的总动量在实验误差允许的范围内相等，则动量守恒定律得到验证三、计算题15如图所示，光滑水平直轨道上两滑块A、B用橡皮筋连接，A的质量为m，开始时橡皮筋松弛，B静止，给A向左的初速度v0，一段时间后，B与A同向运动发生碰撞并黏在一起，碰撞后的共同速度是碰撞前瞬间A的速度的两倍，也是碰撞前瞬间B的速度的一半，求：（i）B的质量；（ii）碰撞过程中A、B系统机械能的损失16如图所示，质量为M=2kg的足够长的小平板
10、车静止在光滑水平面上，车的一端静止着质量为MA=2kg的物体A（可视为质点）一个质量为m=20g的子弹以500m/s的水平速度迅即射穿A后，速度变为l00m/s，最后物体A静止在车上若物体A与小车间的动摩擦因数=0.5（g取10m/s2）平板车最后的速度是多大？全过程损失的机械能为多少？A在平板车上滑行的距离为多少？17如图甲所示，物块A、B的质量分别是mA=4.0kg和mB=3.0kg用轻弹簧栓接，放在光滑的水平地面上，物块B右侧与竖直墙相接触另有一物块C从t=0时以一定速度向右运动，在t=4s时与物块A相碰，并立即与A粘在一起不再分开，物块C的vt图象如图乙所示求：物块C的质量mC；墙壁对
11、物块B的弹力在4s到12s的时间内对对B的冲量I的大小和方向；B离开墙后的过程中弹簧具有的最大弹性势能Ep2016-2017学年河北省衡水市安平中学高二（下）第一次月考物理试卷参考答案与试题解析一、选择题：（本大题共12小题，每小题5分，满分60分，在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）1两个质量不同的物体，如果它们的（）A动能相等，则质量大的动量大B动能相等，则动量大小也相等C动量大小相等，则质量大的动能小D动量变化量相等，则受到合力的冲量大小也相等【考点】52：动量定理【分析】动能公式，是标量；动量P
12、=mv，是矢量；写出动量和动能的关系式列式求解【解答】解：A、B、动能相等，动量为P=，故质量大的动量大，故A正确，B错误；C、动量大小相等，动能为，故质量大的动能小，故C正确；D、动量变化量相等，根据动量定理可知，物体受到合力的冲量大小也相等故D正确故选：ACD2如图所示，轻弹簧的一端固定在竖直墙上，质量为m的光滑弧形槽静止放在光滑水平面上，弧形槽底端与水平面相切，一个质量也为m的小物块从槽高h处开始自由下滑，下列说法正确的是（）A在下滑过程中，物块的机械能守恒B在下滑过程中，物块和槽的动量守恒C物块被弹簧反弹后，做匀速直线运动D物块被弹簧反弹后，能回到槽高h处【考点】52：动量定理；65：
13、动能定理【分析】根据动量守恒的条件和机械能守恒的条件判断机械能和动量是否守恒结合物块与弧形槽的速度大小关系判断物块的运动情况【解答】解：A、在下滑的过程中，物块与弧形槽系统只有重力做功，机械能守恒，对于物块，除了重力做功外，支持力做功，则物块的机械能不守恒故A错误B、物块加速下滑，竖直方向受向下合力，物块与槽在水平方向上不受外力，所以只能在水平方向动量守恒故B错误C、因为物块与槽在水平方向上动量守恒，由于质量相等，根据动量守恒，物块离开槽时速度大小相等，方向相反，物块被弹簧反弹后，与槽的速度相同，做匀速直线运动故C正确，D错误故选：C3如图所示在足够长的光滑水平面上有一静止的质量为M的斜面，斜
14、面表面光滑、高度为h、倾角为一质量为m（mM）的小物块以一定的初速度沿水平面向右运动，不计冲上斜面过程中的机械能损失如果斜面固定，则小物块恰能冲到斜面的顶端如果斜面不固定，则小物块冲上斜面后能达到的最大高度为（）AhBCD【考点】53：动量守恒定律；66：动能定理的应用【分析】斜面固定时，由动能定理求出初速度，斜面不固定时，由水平方向动量守恒列式，再根据机械能守恒列式，联立方程即可求解【解答】解：斜面固定时，由动能定理得：mgh=0，所以；斜面不固定时，由水平方向动量守恒得：mv0=（M+m）v，由机械能守恒得：=+mgh解得：故选D4物体在恒定的合力作用下做直线运动，在时间t1内动能由零增大
15、到E1，在时间t2内动能由E1增加到2E1，设合力在时间t1内做的功为W1，冲量为I1，在时间t2内做的功是W2，冲量为I2，则（）AI1I2，W1=W2BI1I2，W1=W2CI1I2，W1W2DI1=I2，W1W2【考点】66：动能定理的应用；52：动量定理【分析】根据动能定理研究功的关系，根据动量定理研究冲量的关系【解答】解：根据动能定理得：W1=E10=E1，W2=2E1E1=E1，则W1=W2动量与动能的关系式为P=则由动量定理得：I1=，I2=，则I1I2故选B5质量为60kg的建筑工人，不慎从高空跌下，幸好弹性安全带的保护，使他悬挂起来已知弹性安全带的缓冲时间是1.2s，安全带长
16、5m，g取10m/s 2，则安全带所受的平均冲力的大小为（）A500 NB1100 NC600 ND100 N【考点】52：动量定理【分析】建筑工人先做自由落体运动，在缓冲阶段，可以看成匀减速直线运动，通过运动学公式求出缓冲阶段的加速度，根据牛顿第二定律求出平均冲力的大小【解答】解：在安全带产生拉力的过程中，人受重力、安全带的拉力作用做减速运动，此过程的初速度就是自由落体运动的末速度，所以有：v0=10 m/s，根据动量定理，取竖直向下为正，有：mgtt=0mv0，解得： =mg+=600+=1100 N故选：B6如图所示，质量为m的人立于平板车上，人与车的总质量为M，人与车以速度v1在光滑水
17、平面上向东运动当此人相对于车以速度v2竖直跳起时，车向东的速度大小为 （）ABCDv1【考点】53：动量守恒定律【分析】人和车在水平方向上合力为零，所以在水平方向上动量守恒，根据系统的动量守恒来分析就可【解答】解：人和车在水平方向上动量守恒，当人竖直跳起时，人和之间的相互作用在竖直方向上，在水平方向上的仍然动量守恒，水平方向的速度不发生变化，所以车的速度仍然为v1，方向向东，所以D正确故选：D7如图所示，一质量M=3.0kg的长方形木板B放在光滑水平地面上，在其右端放一个质量m=1.0kg的小木块A，同时给A和B以大小均为4.0m/s，方向相反的初速度，使A开始向左运动，B开始向右运动，A始终
18、没有滑离B板，在小木块A做加速运动的时间内，木板速度大小可能是（）A2.1m/sB2.4m/sC2.8m/sD3.0m/s【考点】37：牛顿第二定律；1E：匀变速直线运动的位移与时间的关系【分析】对木板和木块组成的系统，合外力保持为零，系统的总动量守恒，A先向左减速，到速度减小为零后向右加速到速度与B相同，此过程A正在做加速运动，根据动量守恒定律求出A的速度为零时B的速度，以及两者相对静止时共同速度，确定出A正在做加速运动时，B的速度范围，再进行选择【解答】解：以A、B组成的系统为研究对象，系统动量守恒，取水平向右方向为正方向，从A开始运动到A的速度为零的过程中，由动量守恒定律得：代入数据解得
19、：当从开始到AB速度相同的过程中，取水平向右方向为正方向，由动量守恒定律得：代入数据解得：则在木块A正在做加速运动的时间内B的速度范围为：故选：AB8“爆竹声中一岁除，春风送暖人屠苏”，爆竹声响是辞旧迎新的标志，是喜庆心情的流露有一个质量为3m的爆竹斜向上抛出，到达最高点时速度大小为v0、方向水平向东，在最高点爆炸成质量不等的两块，其中一块质量为2m，速度大小为v，方向水平向东，则另一块的速度是（）A3v0vB2v03vC3v02vD2v0+v【考点】53：动量守恒定律【分析】爆竹在最高点速度方向水平，爆炸时动量守恒，由动量守恒定律可求出爆炸后另一块的速度大小【解答】解：爆竹在最高点速度大小为
20、v0、方向水平向东，爆炸前动量为3mv0，其中一块质量为2m，速度大小为v，方向水平向东，设爆炸后另一块瞬时速度大小为v，取爆竹到最高点未爆炸前的速度方向为正方向，爆炸过程动量守恒，则有：3mv0=2mv+mv解得：v=3v02v故选：C9如图所示，光滑圆形管道固定在竖直面内，直径略小于管道内径可视为质点的小球A、B质量分别为mA、mB，A球从管道最高处由静止开始沿管道下滑，与静止于管道最低处的B球相碰，碰后A、B黏在一起且刚好到达与管道圆心O等高处，关于两小球质量比值的说法正确的是（）A =+1B =1C =1D =【考点】4A：向心力【分析】碰后A、B球均能刚好到达与管道圆心O等高处，此时
21、速度都为零，根据动能定理求出碰后AB两球的速度，碰撞前，A球从最高点运动到最低点的过程中，根据动能定理求出碰撞前A的速度，AB碰撞过程中，动量守恒，根据动量守恒定律求解即可【解答】解：碰后A、B球均能刚好到达与管道圆心O等高处，则此时速度都为零，根据动能定理可知，解得v=当碰后A和B的速度相等，方向相同，碰撞前，A球从最高点运动到最低点的过程中，根据动能定理得：解得：AB碰撞过程中，动量守恒，以碰撞前A球的速度为正，则有：mAv0=mAv共+mBv共解得： =，由上分析，故B正确，ACD错误；故选：B10质量相等的物体P和Q，并排静止在光滑水平面上，现用一大小为F的水平恒力推物体P，同时给Q物
22、体一个与F同方向的瞬时冲量I，使两物体开始运动，当两物体重新相遇时所经历的时间为（）ABCD【考点】52：动量定理【分析】相遇时两物位移相同，分别应用运动学公式和动量定理公式表示出位移，可以求得时间【解答】解：相遇时两物位移s相同，对P：s=at2=t2对Q：S=vt=t解得：t=故选：B11半径相等的两个小球甲和乙，在光滑的水平面上沿同一直线相向运动若甲球质量大于乙球质量，碰撞前两球动能相等，则碰撞后两球的运动状态可能是（）A甲球的速度为零而乙球的速度不为零B乙球的速度为零而甲球的速度不为零C两球的速度均不为零D两球的速度方向均与原方向相反，两球的动能仍相等【考点】53：动量守恒定律；6C：
23、机械能守恒定律【分析】该题考查动量守恒定律，动能与动量的关系，甲乙两球动能相等，有EK甲=EK乙，设甲球的动量为P甲，乙球动量为P乙，则，因为m甲m乙，所以 P甲P乙，又因为两球相向运动，所以P甲与P乙方向相反，碰撞后两球应沿动量大的方向，故两球运动方向与甲球原来的方向相同不为零所以乙球速度不为零【解答】解：A、上述分析知EK甲=EK乙，因为=，所以，m甲m乙P甲P乙甲乙相向运动，故甲乙碰撞后总动量沿甲原来的方向，甲继续沿原来的方向运动，乙必弹回所以乙的速度不可能为零，故A错误B、因为乙必弹回，故速度不为零B错误C、因为碰撞后甲乙都沿甲原来的方向运动，故甲乙速度不为零，C正确D、开始时甲的动量
24、大小大于乙的动量；碰撞后甲乙系统的总动量沿甲原来的方向运动，若两球速度方向均与原方向相反，则以乙的动量大小大于甲的动量，此时违背动量守恒定律，故D错误；故选：C12在光滑水平面上A、B两球沿同一直线向右运动，A追上B发生碰撞，碰前两球动量分别为PA=12kgm/s、PB=13kgm/s，则碰撞过程中两物体的动量变化可能的是（）APA=3kgm/s，PB=3kgm/sBPA=4kgm/s，PB=4kgm/sCPA=5kgm/s，PB=5kgm/sDPA=24kgm/s，PB=24kgm/s【考点】53：动量守恒定律【分析】当A球追上B球时发生碰撞的过程，遵守动量守恒由动量守恒定律和碰撞过程总动能
25、不增加，进行判断【解答】解：A、果PA=3kgm/s，PB=3kgm/s，遵守动量守恒定律碰后两球的动量分别为 PA=PA+PA=12kgm/s3kgm/s=9kgm/s、PB=PB+PB=13kgm/s+3kgm/s=16kgm/s，可知，碰撞后A的动能减小，B的动能增大，不违反能量守恒定律，是可能的故A正确B、如果PA=4kgm/s，PB=4kgm/s，遵守动量守恒定律A球的动能增加，B球的动能减小，不符合实际的运动情况，不可能，故B错误C、如果PA=5kgm/s，PB=5kgm/s，遵守动量守恒定律碰后两球的动量分别为 PA=PA+PA=12kgm/s5kgm/s=8kgm/s、PB=P
26、B+PB=13kgm/s+5kgm/s=18kgm/s，可知，碰撞后A的动能减小，B的动能增大，不违反能量守恒定律，是可能的故C正确D、如果PA=24kgm/s，PB=24kgm/s，遵守动量守恒定律碰后两球的动量分别为 PA=PA+PA=12kgm/s24kgm/s=12kgm/s、PB=PB+PB=13kgm/s+24kgm/s=37kgm/s，可知，碰撞后A的动能不变，B的动能增大，违反了能量守恒定律，是不可能的故D错误故选：AC二、实验题13如图，用“碰撞实验器”可以验证动量守恒定律，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系（1）实验中，直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的，但是
27、，可以通过仅测量C（填选项前的符号），间接地解决这个问题A小球开始释放高度hB小球抛出点距地面的高度HC小球做平抛运动的射程（2）图中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影实验时，先让入射球m1多次从斜轨上S位置静止释放，找到其平均落地点的位置P，测量平抛射程OP然后，把被碰小球m2静置于轨道的水平部分，再将入射球m1从斜轨上S位置静止释放，与小球m2相碰，并多次重复接下来要完成的必要步骤是ADE（填选项前的符号）A用天平测量两个小球的质量m1、m2B测量小球m1开始释放高度hC测量抛出点距地面的高度HD分别找到m1、m2相碰后平均落地点的位置M、NE测量平抛射程OM，ON（3）若两球相碰前后的动
28、量守恒，其表达式可表示为m1OM+m2ON=m1OP（用第（2）小题中测量的量表示）；若碰撞是弹性碰撞，那么还应满足的表达式为m1OM2+m2ON2=m1OP2（用第（2）小题中测量的量表示）【考点】ME：验证动量守恒定律【分析】在该实验中，小球做平抛运动，H相等，时间t就相等，水平位移x=vt，与v成正比，因此可以用位移x来代替速度v【解答】解：（1）如前面的分析，可以用位移x来代替速度v，因此待测的物理量就是位移x、小球的质量m（2）待测的物理量就是位移x（水平射程OM，ON）和小球的质量m，所以，要完成的必要步骤是ADE（3）若两球相碰前后的动量守恒，则m1v0=m1v1+m2v2，又O
29、P=v0t，OM=v1t，ON=v2t，代入得：m1OP=m1OM+m2ON 若碰撞是弹性碰撞，满足动能守恒，则：，代入得；m1OP2=m1OM2+m2ON2故答案为：C； ADE；m1OP=m1OM+m2ON m1OP2=m1OM2+m2ON214气垫导轨（如图甲）工作时，空气从导轨表面的小孔喷出，在导轨表面和滑块内表面之间形成一层薄薄的空气层，使滑块不与导轨表面直接接触，大大减小了滑块运动时的阻力为了验证动量守恒定律，在水平气垫导轨上放置两个质量均为a的滑块，每个滑块的一端分别与穿过打点计时器的纸带相连，两个打点计时器所用电源的频率均为b气垫导轨正常工作后，接通两个打点计时器的电源，并让两
30、滑块以不同的速度相向运动，两滑块相碰后粘在一起继续运动图乙为某次实验打出的、点迹清晰的纸带的一部分，在纸带上以同间距的6个连续点为一段划分纸带，用刻度尺分别量出其长度s1、s2和s3若题中各物理量的单位均为国际单位，那么，碰撞前两滑块的动量大小分别为0.2abs1、0.2abs3，两滑块的总动量大小为0.2ab（s1s3）；碰撞后两滑块的总动量大小为0.4abs2重复上述实验，多做几次若碰撞前、后两滑块的总动量在实验误差允许的范围内相等，则动量守恒定律得到验证【考点】ME：验证动量守恒定律【分析】本实验为了验证动量守恒定律设置滑块在 气垫导轨上碰撞，用打点计时器纸带的数据测量碰前和碰后的速度，
31、计算前后的动量，多次重复，在实验误差允许的范围内相等，则动量守恒定律得到验证【解答】解：由图乙结合实际情况可以看出，s1和s3是两物体相碰前打出的纸带，s2是相碰后打出的纸带所以碰撞前物体的速度分别为：v1=0.2s1bv2=0.2s3b碰撞后两物体共同速度：v=0.2s2b所以碰前两物体动量分别为：p1=mv1=0.2abs1，p2=mv2=0.2abs3，总动量p=p1p2=0.2ab（s1s3）；碰后总动量p=2mv=0.4abs2故答案为：0.2abs10.2abs30.2ab（s1s3）0.4abs2三、计算题15如图所示，光滑水平直轨道上两滑块A、B用橡皮筋连接，A的质量为m，开始
32、时橡皮筋松弛，B静止，给A向左的初速度v0，一段时间后，B与A同向运动发生碰撞并黏在一起，碰撞后的共同速度是碰撞前瞬间A的速度的两倍，也是碰撞前瞬间B的速度的一半，求：（i）B的质量；（ii）碰撞过程中A、B系统机械能的损失【考点】53：动量守恒定律【分析】对A、B碰撞前后过程运用动量守恒定律，抓住A、B碰撞前的瞬时速度和碰后的速度关系求出B的质量对整个过程运用动量守恒，求出最终的速度与A初速度的关系，再结合能量守恒求出碰撞过程中A、B系统机械能的损失【解答】解：（i）以初速度v0的方向为正方向，设B的质量为mB，A、B碰后的共同速度为v，由题意知，碰撞前瞬间A的速度为，碰撞前瞬间B的速度为2
33、v，由动量守恒定律得，由式得，（ii）从开始到碰后的全过程，以初速度v0的方向为正方向，由动量守恒得，mv0=（m+mB）v 设碰撞过程A、B系统机械能损失为E，则，联立式得，E=答：（i）B的质量为；（ii）碰撞过程中A、B系统机械能的损失为16如图所示，质量为M=2kg的足够长的小平板车静止在光滑水平面上，车的一端静止着质量为MA=2kg的物体A（可视为质点）一个质量为m=20g的子弹以500m/s的水平速度迅即射穿A后，速度变为l00m/s，最后物体A静止在车上若物体A与小车间的动摩擦因数=0.5（g取10m/s2）平板车最后的速度是多大？全过程损失的机械能为多少？A在平板车上滑行的距离
34、为多少？【考点】53：动量守恒定律；6C：机械能守恒定律【分析】以子弹、物体A和小车组成的系统为研究对象，根据动量守恒定律求解平板车最后的速度由能量守恒定律求出系统损失的机械能物体A在小车滑行过程中，物体A和平板车损失的机械能全转化为系统的内能A在小车上滑行时产生的内能Q=fd，d是A在平板车上滑行的距离，根据能量守恒求解A在平板车上滑行的距离d【解答】解：设平板车最后的速度是v，子弹射穿A后的速度是v1以子弹、物体A和小车组成的系统为研究对象，以子弹的初速度方向为正方向，由动量守恒定律得：mv0=mv1+（M+MA）v，代入数据解得：v=2m/s；对子弹：A、小车组成的系统，在整个过程中，由
35、能量守恒定律得：E=mv02mv12（M+MA）v2，代入数据解得损失的机械能为：E=2392J；以子弹一A组成的系统为研究对象，子弹射穿A的过程，系统动量守恒以子弹的初速度方向为正方向，由动量守恒定律得：mv0=mv1+MAv2，代入数据解得子弹射穿A后，A的速度为：v2=4m/s，假设A在平板车上滑行距离为d，由能量守恒定律得：Q=MAgd=MA2v2（M+MA）v2，代入数据解得：d=0.8m答：平板车最后的速度是2m/s；子弹射穿物体A过程中系统损失的机械能为2392J； A在平板车上滑行的距离为0.8m17如图甲所示，物块A、B的质量分别是mA=4.0kg和mB=3.0kg用轻弹簧栓
36、接，放在光滑的水平地面上，物块B右侧与竖直墙相接触另有一物块C从t=0时以一定速度向右运动，在t=4s时与物块A相碰，并立即与A粘在一起不再分开，物块C的vt图象如图乙所示求：物块C的质量mC；墙壁对物块B的弹力在4s到12s的时间内对对B的冲量I的大小和方向；B离开墙后的过程中弹簧具有的最大弹性势能Ep【考点】53：动量守恒定律；6C：机械能守恒定律【分析】（1）AC碰撞过程动量守恒，由动量守恒定律可以求出C的质量（2）在4s到8s的时间内，物体B不移动，故墙对物体B不做功；在4s到8s的时间内，对ABC系统运用动量定理列式求解墙壁对B的冲量（3）12s末B离开墙壁，之后A、B、C及弹簧组成
37、的系统动量和机械能守恒；当AC与B速度相等时弹簧弹性势能最大【解答】解：由图知，C与A碰前速度为v1=9m/s，碰后速度为v2=3m/s，C与A碰撞过程动量守恒，以C的初速度反方向为正方向，由动量守恒定律得：mCv1=（mA+mC）v2，解得：mC=2kg；由图知，12s末A和C的速度为v3=3m/s，4s到12s，墙对B的冲量为I=（mA+mC）v3（mA+mC）v2，解得：I=36Ns，方向向左；12s，B离开墙壁，之后A、B、C及弹簧组成的系统动量和机械能守恒，且当AC与B速度相等时，弹簧弹性势能最大，以A的速度方向为正方向，由动量守恒定律得：（mA+mC）v3=（mA+mB+mC）v4，由机械能守恒定律得：，解得：EP=9J；答：（1）物块C的质量为2kg；（2）墙壁对物体B的弹力在4s到8s的时间内对B做的功W为零；在4s到12s的时间内对B的冲量I的大小为36Ns，方向向左（3）B离开墙后弹簧具有的最大弹性势能为9J2017年7月9日