教科版高中物理选择性必修第一册章末综合测评(1)动量与动量守恒定律含答案

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章末综合测评(一)　动量与动量守恒定律1．关于动量，以下说法正确的是(　　)A．做匀速圆周运动的质点，其动量不随时间发生变化B．悬线拉着的摆球在竖直面内摆动时，每次经过最低点时的动量均相同C．匀速飞行的巡航导弹巡航时动量始终不变D．做平抛运动的质点在竖直方向上的动量与运动时间成正比2．清华大学对富康轿车成功地进行了中国轿车史上的第一次安全性碰撞实验，成为“中华第一撞”，从此，我国汽车整体安全性碰撞实验开始与国际接轨。在碰撞过程中，关于安全气囊保护作用的认识正确的是(　　)A．安全气囊减小了驾驶员的动量变化B．安全气囊减小了驾驶员受到撞击力的冲量C．安全气囊主要是减小了驾驶员的动量变化率D．安全气囊延长了撞击力的作用时间，从而使得动量变化更大3．最近，我国为“长征九号”研制的大推力新型火箭发动机联试成功，这标志着我国重型运载火箭的研发取得突破性进展。若某次实验中该发动机向后喷射的气体速度约为3 km/s，产生的推力约为4.8×106 N，则它在1 s时间内喷射的气体质量约为(　　)A．1.6×102 kg　　　　　 B．1.6×103 kgC．1.6×105 kg D．1.6×106 kg4．(2021·湖南卷)物体的运动状态可用位置x和动量p描述，称为相，对应p-x图像中的一个点。物体运动状态的变化可用p-x图像中的一条曲线来描述，称为相轨迹。假如一质点沿x轴正方向做初速度为零的匀加速直线运动，则对应的相轨迹可能是(　　)A　　　　　　BC　　　　　　D5．如图所示，设质量为M的导弹运动到空中最高点时速度为v0，突然炸成两块，质量为m的一块以速度v沿v0的方向飞去，则另一块的运动 (　　)A．一定沿v0的方向飞去B．一定沿v0的反方向飞去C．可能做自由落体运动D．以上说法都不对6．如图所示，质量为M的小车静止在光滑的水平面上，小车上AB部分是半径为R的四分之一光滑圆弧，BC部分是粗糙的水平面。今把质量为m的小物体从A点由静止释放，小物体与BC部分间的动摩擦因数为μ，最终小物体与小车相对静止于B、C之间的D点，则B、D间的距离x随各量变化的情况是(　　)A．其他量不变，R越大x越大B．其他量不变，μ越大x越大C．其他量不变，m越大x越大D．其他量不变，M越大x越大7．某同学质量为45 kg，在军事训练中，要求他从岸上以大小为2 m/s的水平速度跳到一条正向他缓缓飘来的小船上，然后去执行任务。小船的质量是90 kg，速度大小是0.6 m/s，该同学上船后又跑了几步，最终停在船上。水的阻力忽略不计，则下列说法正确的是(　　)A．该同学和小船最终静止在水面上B．船最终的速度大小是0.3 m/sC．此过程该同学的动量变化量大小约为78 kg·m/sD．此过程船的动量变化量大小约为30 kg·m/s8．(2021·浙江1月选考)在爆炸实验基地有一发射塔，发射塔正下方的水平地面上安装有声音记录仪。爆炸物自发射塔竖直向上发射，上升到空中最高点时炸裂成质量之比为2∶1、初速度均沿水平方向的两个碎块。遥控器引爆瞬间开始计时，在5 s末和6 s末先后记录到从空气中传来的碎块撞击地面的响声。已知声音在空气中的传播速度为340 m/s，忽略空气阻力。下列说法正确的是(　　)A．两碎块的位移大小之比为1∶2B．爆炸物的爆炸点离地面高度为80 mC．爆炸后质量大的碎块的初速度为68 m/sD．爆炸后两碎块落地点之间的水平距离为340 m9．如图所示，在实验室用两端带有竖直挡板C和D的气垫导轨和有固定挡板的质量都是M的滑块A和B做“探究碰撞中的不变量”的实验，实验步骤如下：①把两滑块A和B紧贴在一起，在A上放置质量为m的砝码，置于导轨上，用电动卡销卡住A和B，在A和B的固定挡板间放入一弹簧，使弹簧处于水平方向上的压缩状态；②按下电钮使电动卡销放开，同时启动两个记录两滑块运动时间的电子计时器，当A和B分别与挡板C和D碰撞时，电子计时器自动停表，记下A至C的运动时间t1，B至D的运动时间t2；③重复几次，取t1和t2的平均值。回答下列问题：(1)在调整气垫导轨时应注意______________________________________________________________________________________________________________。(2)应测量的数据还有________________________________________________________________________________________________________________。(3)只要关系式_________________________________________________成立，即可得出碰撞中不变的量是mv的矢量和。10．随着机动车数量的增加，交通安全问题日益凸显。分析交通违法事例，将警示我们遵守交通法规，珍惜生命。一货车严重超载后的总质量为49 t，以54 km/h的速率匀速行驶。发现红灯时司机刹车，货车立即做匀减速直线运动，加速度的大小为2.5 m/s2(不超载时则为5 m/s2)。(1)若前方无阻挡，问从刹车到停下来此货车在超载及不超载时分别前进多远？(2)若超载货车刹车时正前方25 m处停着总质量为1 t的轿车，两车将发生碰撞，设相互作用0.1 s后获得相同速度，问货车对轿车的平均冲力为多大。1.(多选)如图所示，质量为m的小球，固定在轻杆上，绕过O点的转轴在竖直面内沿顺时针方向做匀速圆周运动，A、B是圆周上与圆心O等高的两点。若小球运动的速度大小为v，轨道半径为R，且v＝eq \r(πgR)(g为重力加速度)，则小球从A点运动到B点过程中，下列说法中正确的是(　　)A．小球所受重力的冲量为0B．小球所受向心力的冲量为mvC．小球所受合力的冲量大小为2mvD．轻杆对小球作用力的冲量大小为mv2．(多选)如图甲所示，在光滑水平面上，轻质弹簧一端固定，物体A以速度v0向右运动压缩弹簧，测得弹簧的最大压缩量为x。现让弹簧一端连接另一质量为m的物体B(如图乙所示)，物体A以2v0的速度向右压缩弹簧，测得弹簧的最大压缩量仍为x，则(　　)甲　　　　　　　　乙A．物体A的质量为3mB．物体A的质量为2mC．弹簧压缩量最大时的弹性势能为eq \f(3,2)mveq \o\al(2,0)D．弹簧压缩量最大时的弹性势能为mveq \o\al(2,0)3．(多选)A、B两船的质量均为m，都静止在平静的湖面上，现A船上质量为eq \f(1,2)m的人，以对地水平速度v从A船跳到B船，再从B船跳到A船，经n次跳跃后，人停在B船上，不计水的阻力，则(　　)A．A、B两船速度大小之比为2∶3B．A、B(包括人)两船的动量大小之比为1∶1C．A、B(包括人)两船的动量之和为0D．A、B(包括人)两船动能之比为1∶14．(2022·全国乙卷)质量为1 kg的物块在水平力F的作用下由静止开始在水平地面上做直线运动，F与时间t的关系如图所示。已知物块与地面间的动摩擦因数为0.2，重力加速度大小取g＝10 m/s2。则(　　)A．4 s时物块的动能为零B．6 s时物块回到初始位置C．3 s时物块的动量为12 kg·m/sD．0～6 s时间内F对物块所做的功为40 J5．(2021·江苏卷)小明利用如图1所示的实验装置验证动量定理。将遮光条安装在滑块上，用天平测出遮光条和滑块的总质量M＝200.0 g，槽码和挂钩的总质量m＝50.0 g。实验时，将滑块系在绕过定滑轮悬挂有槽码的细线上。滑块由静止释放，数字计时器记录下遮光条通过光电门1和2的遮光时间Δt1和Δt2，以及这两次开始遮光的时间间隔Δt，用游标卡尺测出遮光条宽度，计算出滑块经过两光电门速度的变化量Δv。 图1　　　　　　　　　　图2(1)游标卡尺测量遮光条宽度如图2所示，其宽度d＝________mm；(2)打开气泵，待气流稳定后调节气垫导轨，直至看到导轨上的滑块能在短时间内保持静止，其目的是____________________；(3)多次改变光电门2的位置进行测量，得到Δt和Δv的数据如下表请根据表中数据，在方格纸上作出Δv- Δt图线。(4)查得当地的重力加速度g＝9.80 m/s2，根据动量定理，Δv- Δt图线斜率的理论值为________m/s2；(5)实验结果发现，图线斜率的实验值总小于理论值，产生这一误差的两个可能原因时_______________________________________________。A．选用的槽码质量偏小B．细线与气垫导轨不完全平行C．每次释放滑块的位置不同D．实验中Δt的测量值偏大6．(2022·广东卷)某同学受自动雨伞开伞过程的启发，设计了如图所示的物理模型。竖直放置在水平桌面上的滑杆上套有一个滑块，初始时它们处于静止状态。当滑块从A处以初速度v0为10 m/s向上滑动时，受到滑杆的摩擦力f为1 N，滑块滑到B处与滑杆发生完全非弹性碰撞，带动滑杆离开桌面一起竖直向上运动。已知滑块的质量m＝0.2 kg，滑杆的质量M＝0.6 kg，A、B间的距离l＝1.2 m，重力加速度g取10 m/s2，不计空气阻力。求：(1)滑块在静止时和向上滑动的过程中，桌面对滑杆支持力的大小N1和N2；(2)滑块碰撞前瞬间的速度大小v1；(3)滑杆向上运动的最大高度h。7．如图所示，在光滑水平面上有一块长为L的木板B，其上表面粗糙。在其左端有一个光滑的eq \f(1,4)圆弧槽C与长木板接触但不连接，圆弧槽的下端与木板的上表面相平，B、C静止在水平面上。现有可视为质点的滑块A以初速度v0从右端滑上木板B并以eq \f(v0,2)的速度滑离B，恰好能到达C的最高点。A、B、C的质量均为m，求：(1)滑块A与木板B上表面间的动摩擦因数μ；(2)eq \f(1,4)圆弧槽C的半径R。8．如图所示，物块C质量mC＝4 kg，上表面光滑，左边有一立柱，放在光滑水平地面上。一轻弹簧左端与立柱连接，右端与物块B连接，mB＝2 kg。长为L＝3.6 m的轻绳上端系于O点，下端系一物块A，mA＝3 kg。拉紧轻绳使绳与竖直方向成60°角，将物块A从静止开始释放，达到最低点时炸裂成质量m1＝2 kg、m2＝1 kg的两个物块1和2，物块1水平向左运动与B粘在一起，物块2仍系在绳上具有水平向右的速度，刚好能回到释放时的初始位置。A、B都可以看成质点。g取10 m/s2。求：(1)物块A在最低点时的速度v0；(2)物块A炸裂时增加的机械能ΔE；(3)在以后的过程中，弹簧的最大弹性势能Epm。Δt/s0.7210.7900.8540.9130.968Δv/eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(m·s－1))1.381.521.641.751.86