高三物理总复习素能双测单元同步卷（六)
动 量
一、选择题（每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，请将正确选项填在括号内）
1．航天飞机利用喷出的气体进行加速，是利用了高速气体的哪种作用( )
A．产生的浮力 B．向外的喷力
C．反冲作用 D．热作用
2．玻璃杯从同一高度落下，掉在水泥地上比掉在海绵上容易碎，这是由于玻璃杯与水泥地撞击过程中 ( )
A．玻璃杯的动量较大 B．玻璃杯受到的冲量较大
C．玻璃杯动量变化较大 D．玻璃杯的动量变化较快
3．有一则“守株待兔”的古代寓言，设兔子的头部受到大小等于自身重力的打击力时，即可致死．假设兔子与树桩作用时间大约为0.2秒，则若要被撞死，兔子奔跑的速度至少为 ( )
A．1m/s B．1.5m/s C．2m/s D．2.5m/s
4．如果物体在任何相同的时间内受到的冲量都相同，则物体的运动可能是( )
A．简谐运动 B．匀变速直线运动
C．匀变速曲线运动 D．匀速圆周运动
5．如图所示，两小球A、B均用细线吊在天花板上，且mA＝4mB，当小球A从高为h处由静止开始向下摆动到最低点时，恰好与小球B正碰，关于碰后B球能升起的高度，以下数据中不可能的是 ( )
A．0.5h B．0.8h C．h D．2.5h
6．子弹以水平速度v0射向原来静止在光滑水平面的木块，并留在木块中和木块一起运动，在子弹和木块相互作用的过程中，下列说法正确的是( )
A．子弹速度的减少一定等于木块速度的增加
B．子弹动量的减少一定等于木块动量的增加
C．子弹动能的减少一定等于木块动能的增加
D．子弹对木块的冲量的大小一定等于木块对子弹的冲量大小
7．如图所示的装置中，木块B与水平桌面间的接触是光滑的，子弹A沿水平方向射入木块后留在木块内，将弹簧压缩到最短．现将子弹、木块和弹簧合在一起作为研究对象(系统)，则此系统在从子弹开始射入木块到弹簧压缩至最短的整个过程中( )
A．动量守恒、机械能守恒
B．动量不守恒、机械能不守恒
C．动量守恒、机械能不守恒
D．动量不守恒、机械能守恒
8．一粒钢珠从静止状态开始自由下落，然后陷入泥潭中．若把在空中下落的过程称为过程I，进入泥潭直到停止的过程称为过程Ⅱ，则 ( )
A．过程I中钢珠的动量的改变量等于重力的冲量
B．过程Ⅱ中阻力的冲量的大小等于过程I中重力的冲量的大小
C．I、Ⅱ两个过程中合外力的总冲量等于零
D．过程Ⅱ中钢珠的动量的改变量等于零
9．如图所示，绳长为l，小球质量为m，小车质量为M，将m拉至水平右端后放手，则(水平面光滑) ( )
A．系统的动量守恒
B．水平方向任意时刻m与M的动量等大反向
C．m不能向左摆到原高度
D．M向右移动的最大距离为2lm/(M+m)
10．在光滑的水平面上，有a、b两物体质量分别为ma和mb，在t1时刻发生正碰，碰撞过程无机械能损失，两物体碰撞前后的速度图象如图所示，下列关系中正确的是
A．ma>mb B．ma<mb
C．ma=mb D．A、B两选项都可能
11．如图所示，质量为M的斜面放在光滑的水平面上，质量为m的物体由静止开始从斜面的顶端滑到底端，在这过程中 ( )
A．M、m组成的系统满足动量守恒
B．m对M的冲量等于M的动量变化
C．m、M各自的水平方向动量的增量的大小相等
D．M对m的支持力的冲量为零
12．如图所示，在光滑水平面上紧挨着放置A、B两长方体物块，一颗子弹(可视为质点)沿水平直线射穿物块A并停留在物块B内．设子弹在两物块内运动时所受阻力大小恒定．已知：A、B两物块的质量分别为MA和MB，子弹的质量为m；子弹进入物块A之前，其速度为V0；两物块分离时A已移动的位移为s1，此后B继续移动位移s2。后子弹与物块B相对静止；物块A和B长度均为L．根据上述已知条件 ( )
①可以求得物块A和B最终的速度vA和vB;
②可以求得子弹在物块A和B内相对运动的时间ΔtA和ΔtB;
③可以求得子弹在B物块内进入的深度d;
④可以求得子弹在两物块内运动时所受阻力f的大小．
A．①、②、③、④都可以
B．只有①、③
C．只有①、②、④
D．只有③、④
二、实验填空题．(按题目要求作答，将答案填在相应空白处)
13．—个质量为m的物体，从静止开始沿倾角为θ的光滑斜面下滑，在物体速度由0增至v的过程中，斜面对物体弹力的冲量的大小为＿＿＿＿。
14．如图所示，质量为m的物体，与水平地面之间的动摩擦因数为μ，在水平拉力F的作用下，物体从静止开始做加速运动，经过一段时间后撤去拉力F，物体又滑行一段时间后停下，若整个运动过程所用的时间是t，则物体在全程中的位移大小是＿＿＿＿．
15．载人气球原静止于高h的高空，气球质量为M，人的质量为m，若人沿绳梯滑至地面，则绳梯长至少为＿＿＿＿。
16．某同学用图(1)所示装置通过半径相同的A、B两球的碰撞来验证动量守恒定律，图中PQ是斜槽，QR为水平槽．实验时先使A球从斜槽上某一固定位置G由静止开始滚下，落到位于水平地面的记录纸上，留下痕迹．重复上述操作10次，得到10个落点痕迹．再把B球放在水平槽上靠近槽末端的地方，让A球仍从位置G由静止开始滚下，和B球碰撞后，A、B球分别在记录纸上留下各自的落点痕迹。重复这种操作10次．图(1)中O点是水平槽末端R在记录纸上的垂直投影点．B球落点痕迹如图(2)所示，其中米尺水平放置，且平行于G、R、O所在的平面，米尺的零点与O点对齐．
(1)关于实验中必须满足的条件，下列说法正确的是( )
A．A球的质量不小于B球的质量
B．斜槽末端必须水平
C．斜面必须光滑
D．碰撞必须是对心正碰
(2)碰撞后B球的水平射程应取为＿＿＿＿cm．
(3)在以下选项中，哪些是本次实验必须进行的测量?
答：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿(填选项号)．
A．水平槽上未放B球时，测量A球落点位置到O点的距离
B．A球与B球碰撞后，测量A球落点位置到O点的距离
C．测量A球或B球的直径
D．测量A球和B球的质量(或两球质量之比)
E．测量G点相对于水平槽面的高度
三、论述计算题(解答应写出必要的文字说明、方程和重要演算步骤．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．)
17．如图所示，物块A、B质量分别为mA，、mB，用细绳连接，在水平恒力F的作用下A、B一起沿水平面做匀速直线运动，速度为v，如果运动过程中，烧断细绳，仍保持力F大小方向不变，则当物块B停下来时，物块A的速度为多大?
18．蹦床是运动员在一张绷紧的弹性网上蹦跳、翻滚并做各种空中动作的运动项目．一个质量为50kg的运动员，从离水平网面3.2m高处自由下落，着网后沿竖直方向蹦回到离水平网面5.0m高处．已知运动员与网接触的时间为1.0s．若把在这段时间内网对运动员的作用力当作恒力处理，求此力的大小．(g=10m/s2)
19．在某城市的近郊发生一起两汽车迎面相撞的交通事故，经交警勘察情况如下，两车的车头紧紧咬合在一起，甲车驾驶室被撞坏，损坏的速度计指针定格在36km/h的示数上，甲、乙两车在相撞前已刹车，刹车痕迹长各为1.0m和0.9m，碰后两车在乙车前进的方向留下的痕迹长为1.6m，已知甲、乙两车质量分别为10吨和8吨，与地面的动摩擦因数均为0.5，重力加速度取10m/s2，请根据这些情况求：
(1)乙车在刹车前行驶的速度．
(2)在碰撞过程中，因甲车上的驾驶员使用了安全带仅受轻伤，若驾驶员质量为50kg，在此过程中安全带与人的作用时间延长为0.4s，求此驾驶员所受安全带的平均冲力大小．
20．如图所示，质量为M=3kg，长度为L=1.2m的木板静止在光滑水平面上，其左端的壁上有自由长度为L0=0.6m的轻弹簧，右端放置一质量为m=1kg的小物块，小物块与木块间的动摩擦因数为μ=0.4，今对小物块施加一个水平向右的瞬时冲量I0=4N·s，小物块相对于木板向左运动而压缩弹簧使弹性势能增大为最大值Emax，接着小物块又相对于木板向右运动，最终恰好相对静止于木板的最右端，设弹簧未超出弹性限度，并取重力加速度为g=10m/s2．求：
(1)当弹簧弹性势能最大时小物块速度v；
(2)弹性势能的最大值Emax及小物块相对于木板向左运动的最大距离Lmax.
参考答案：
1、C 2、D 3、C 4、BC 5、A 6、BD 7、B 8、AC 9、BD 10、A 11、BC 12、A
13、 mvcotθ
14、(F-μmg) μgt2/2F
15、(M+m)h/M
16、(1)ABD (2)85.5cm(±0.5cm) (3)ABD
17、以A、B组成的系统作为研究对象．细绳烧断前，A、B一起做匀速直线运动，故系统所受外力之和为零．系统水平方向所受外力有拉力F，地面对物块A、B的摩擦力FfA、FfB，且F=FfA+FfB
绳烧断后至B停止运动前F与FfA、FfB均保持不变，故在此过程中系统所受外力之和仍为零，系统总动量保持不变．所以本题可用动量守恒定律求解．取初速度v的方向为正方向，绳断前为初状态，B停下瞬间为末状态，则由动量守恒定律，得(mA+mB)v=mAvA+mB×0，所以vA= (mA+mB)v/mA
18、将运动员看作质量为m的质点，从h1高处下落
刚接触网时速度的大小v1=
=10m/s (向下)
弹跳后到达的高度为h2,
刚离网时速度的大小v2=
=8m／s (向上)
以Δt表示接触时间，接触过程中运动员受到向上的弹力F和向下的重力mg, 规定向上为正方向由动量定理得：(F-mg)Δt=mv2-(-mv1)
由以上各式解得:F=mg+m
代人数值得：F=1400N
19、（1）对甲乙车，设乙车运动的方向为正方向，因碰撞内力远大于外力，故系统动量守恒，-M1v1+M2v2=(M1+M2)v
又因v=
=4m/s，由以上方程v2=21.5m/s，乙车刹车后做匀减速运动其加速度为a=μg，乙车刹车前的速度v2′=
=21.7m/s
（2）对甲车上驾驶员Ft=-mv-mv1，以v1方向为正，代入数据得F=-1750N，（负号表示力的方向与v1的方向相反）
20、(1)对m据动量定理有I0=mv0
当二者速度相同时(设为v)，弹性势能最大，对系统由动量守恒定律得mv0=(M+m)v
联立可解得：v=1m/s
(2)最终二者有相同速度(即为u)，由动量守恒和功能关系得
mv0=(m+M)u
联立可解得：Emax = 3J Lmax = 0.75m