一、选择题(每小题4分,共48分)
1.质量为m的钢球自高处落下,以速率v1碰地,竖直向上弹回,碰撞的时间极短,离地的速率为v2,则在碰撞过程中钢球动量变化量的方向和大小( )
A.向下, B.向下,
C.向上, D.向上,
2如图所示,质量为M的小车置于光滑的水平面上,车的上表面是粗糙的,有一质量为m的木块,以初速度v0滑上小车的上表面。若车的上表面足够长,则
A.木块的最终速度一定为
B.由于车的上表面粗糙,小车和木块组成的系统动量减小
C.车的上表面越粗糙,木块减少的动量越多
D.车的上表面越粗糙,小车增加的动量越多
3.如图所示,在光滑的水平面上,有一个质量为M=3kg的薄板和质量为m=1kg的小物块,都以v=4m/s的初速度向相反方向运动,它们之间有摩擦,薄板足够长,当薄板的速度为2.4m/s时,物块的运动情况是
A.做加速运动 B.做减速运动
C.做匀速运动 D.以上运动都有可能
4 .在如图所示的装置中,木块B与水平面间的接触面是光滑的,子弹A沿水平方向向射入木块后并留在木块内,将弹簧压缩到最短。现将木块、弹簧、子弹合在一起作为研究对象,则此系统在从子弹开始射入到弹簧压缩到最短的过程( )
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
5.甲、乙两个物体的动量P随时间t变化图象如图分别如图1和图2所示。则两图像所对应的物体的运动形式可能是
A.甲物体可能匀加速直线运动
B.甲物体可能做竖直上抛运动
C.乙物体可能做匀变速直线运动
D.乙物体可能与墙壁发生弹性碰撞
6.质量均为m的A、B两船静止在湖面上,设水对船的阻力不计,今A船上有一质量为m/2的人以水平速度v从A船跳到B船上,则A、B两船的速度大小之比( )
A.2:1 B.3:2 C.2:3 D.1:2
7.如图所示,光滑地面上停有一辆带弧形槽的小车,车上有一木块自A处由静止下滑,最后停在B处,则此后小车将 ( )
A.向左运动 B.向右运动
C.静止不动 D.条件不足,无法确定小车的运动
8.汽车拉着拖车在平直的公路上匀速行驶,突然拖车与汽车脱钩,而汽车的牵引力不变,各自受的阻力不变,则在拖车停止运动前( ).
(A)汽车和拖车的总动量不变 (B)汽车和拖车的总动能不变
(C)汽车和拖车的总动量增加 (D)汽车和拖车的总动能增加
9.在一个足够大的光滑平面内,有两质量相同的木块A、B,中间用一轻质弹簧相连.如图所示.用一水平恒力F拉B,A、B一起经过一定时间的匀加速直线运动后撤去力F.撤去力F后,A、B两物体的情况足( ).
(A)在任意时刻,A、B两物体的加速度大小相等 (B)弹簧伸长到最长时,A、B的动量相等
(C)弹簧恢复原长时,A、B的动量相等 (D)弹簧压缩到最短时,系统的总动能最小
10. A、B两球在光滑水平面上沿同一直线、同一方向运动,A球的动量是5kg.m/s,B球的动量是7kg.m/s,当A球追上B球时发生碰撞,则碰撞后A、B两球的动量可能值是( ).
A.PA = 6Kg.m/s,PB = 6Kg.m/s B.PA = 3Kg.m/s,PB = 9Kg.m/s
C.PA = -2Kg.m/s,PB = 14Kg.m/s D.PA = -5Kg.m/s,PB = 17Kg.m/s
11. 图中带光滑圆弧槽的小车质量为m,放在光滑水平面上,一质量也是m的铁块以速度v沿水平轨道向上滑去,至某一高度后再向下返回,则铁块回到小车右端时将( ).
A.以速度v作平抛运动 B.以小于v的速度作平抛运动
C.自由下落 D.静止于车上
12.质量为m的均匀木块静止在光滑水平面上,木块左右两侧各有一位拿着完全相同的步和子弹的射击手。首先左侧射手开,子弹水平射入木块的最大深度为d1,然后右侧射手开,子弹水平射入木块的最大深度为d2,如图所示。设子弹均未射穿木块,且两颗子弹与木块之间的作用力大小均相同。当两颗子弹均相对于木块静止时,下列说法正确的是( )
A.木块静止,d1=d2 B.木块向右运动,d1<d2
C.木块静止,d1<d2 D.木块向左运动,d1=d2
极板
三.实验题:本题共12分。按题目要求作答
13.(12分)“验证碰撞中的动量守恒”实验装置如图所示。让质量为m1的小球从斜面上某处自由滚下,与静止在支柱上质量为m2的小球发生对心碰撞,则
⑴(2分)两小球的质量关系必须满足 [ ]
A.m1=m2 B.m1>m2 C.m1<m2 D.没有
⑵(2分)实验必须满足的条件是 [ ]
A.轨道末端的切线必须是水平的
B.斜槽轨道必须是光滑的
C.入射小球m1每次必须从同一高度滚下
D.入射小球m1和被碰小球m2的球心在碰撞的瞬间必须在同一高度
⑶(2分)实验中必须测量的物理量是 [ ]
A.两小球的质量m1、m2 B.两小球的半径R1、R2
C.桌面离地面的高度H D.小球起始高度
E.小球m1单独滚下时,离开轨道后飞行的水平距离
F.两小球m1和m2碰撞后飞出的水平距离
⑷(6分)某同学做碰撞中的动量守恒实验的数据记录表格如下
R/cm | m1/g | m2/g | OP/cm | OM/cm | O’N/cm |
1.0 | 32.6 | 20.9 | 65.0 | 12.5 | 67.8 |
四.计算题(本大题共4小题,共40分。解答题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)
14.一个物体静止在水平地面上,它和地面之间的动摩擦因数为μ=0.2,这物体受到一个跟它重力相等的水平力作用,3s后撤去该力,则该物体还要经过多长时间才会停下来?
15如图所示,图a表示光滑平台上,物体A以初速度v0滑到上表面粗糙的水平小车上,车与水平面间的摩擦力不计,图b为物体A与小车的v-t图像(图中的字母表示的物理量皆为已知量),求
⑴小车的上表面的最小长度
⑵物体A和小车B的质量比
⑶物体A与小车B的上表面间的动摩擦因数μ
16.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的水平速度抛向乙,且被乙接住。假设某一次甲将小球抛出且被乙接住后,刚好可保证两车不致相撞。求此时:
(1)两车的速度各为多少?(2)甲总共抛出了多少小球?
17.如图所示,ABC是光滑轨道,其中BC部分是半径为R的竖直放置的半圆轨道。一质量为M的小木块放在轨道水平部分,木块被水平飞来的质量为m的子弹射中,并滞留在木块中。若被击中的木块沿轨道能滑到最高点C,且对C点的压力大小为(M+m)g,求子弹射入木块前的速度大小。
翰林汇