【优化方案】高二物理上册 电子题库 第8章第四节课时活页训练.doc

【优化方案】2013届高二物理上册 电子题库 第8章第四节课时活页训练1如图8413所示，欧洲大型强子对撞机已运行，通过此装置，科学家们使两个带正电的重离子被加速后，沿同一条直线相向运动而发生猛烈碰撞，模拟宇宙大爆炸初期的情境，若要碰撞前的动能尽可能多地转化为其他形式的能，应该设法使这两个重离子在碰撞前的瞬间具有()图8413a相同的速率b相同大小的动量c相同的动能 d相同的质量解析：选b.由动量守恒定律可知：当两个动量大小相同的重离子相碰时，可能出现两离子都停下来的情况，从而把离子的动能都转化为其他形式的能，所以b正确2向空中发射一个物体，不计空气阻力当此物体的速度恰好沿水平方向时，物体炸裂成a、b两块，若质量大的a块的速度方向仍沿原来的方向，则()ab的速度方向一定与原来速度方向相反b从炸裂到落地的这段时间里，a飞行的水平距离一定比b大ca、b一定同时落到水平地面d在炸裂过程中，a、b受到的爆炸力的冲量大小一定相等解析：选cd.物体炸裂后，b的速度可能与原速度方向相同，也可能相反，a错；由于b块质量小，故炸裂后速度可能比a块速度大，故b错；a、b竖直方向上都做自由落体，故同时落地，c对；炸裂时作用力与时间都相等，故冲量大小相等，d对3车厢停在光滑水平的轨道上，车厢后面的人对着前车壁发射一颗子弹，设子弹的质量为m，出口速度为v，车厢和人的质量为m，则子弹陷入前车壁后，车厢的速度为()a.，向前 b.，向后c.，向前 d0解析：选d.系统水平方向上动量守恒，子弹速度为零时，车厢速度也为零4(2011年江苏启东中学高二检测)如图8414所示，弹簧的一端固定在竖直墙上，质量为m的光滑弧形槽静止在光滑水平面上，底部与水平面平滑连接，一个质量也为m的小球从槽高h处开始自由下滑()图8414a在以后的运动过程中，小球和槽的动量始终守恒b在下滑过程中小球和槽之间的相互作用力始终不做功c被弹簧反弹后，小球和槽都做速率不变的直线运动d被弹簧反弹后，小球和槽的机械能守恒，小球能回到槽高h处解析：选c.当小球与弹簧碰撞后，小球受到了外力，小球与槽的系统动量不再守恒，故a错；由动能定理知小球对槽的作用力对槽做正功，同时槽对小球的作用力也对小球做功，故b错；由水平方向动量守恒，槽与小球分开时速度大小相等、方向相反(0mv槽mv球)，所以小球被弹簧反弹后不会与槽再作用，分别做匀速运动，故c正确，d错误5在光滑水平面上有两个相同的弹性小球a、b，质量都为m，现b球静止，a球向b球运动，发生正碰已知碰撞过程中总机械能守恒，两球压缩最紧时弹性势能为ep，则碰前a球的速度等于()a. b. c2 d2 解析：选c.设碰前a球速度为v0，压缩最紧时两球同速为v，根据动量守恒定律，有mv02mv，得vv0；根据系统机械能守恒有mv2m()2ep，解得：v02 .6a、b两球沿一直线运动并发生正碰，如图8415所示为两球碰撞前后的位移时间图象，a、b分别为a、b两球碰前的位移时间图象，c为碰撞后两球共同运动的位移时间图象，若a球质量m2 kg，则由图可知下列结论错误的是()图8415aa、b碰撞前的总动量为3 kgm/sb碰撞时a对b所施冲量为4 nsc碰撞前后a的动量变化为4 kgm/sd碰撞中a、b两球组成的系统损失的动能为10 j解析：选a.碰撞前va3 m/s，vb2 m/s；碰撞后，vavb1 m/s，由动量守恒定律有mavambvb(mamb)va，则mb kg，碰前总动量为mavambvb kgm/s.a选项错误，相碰时a对b的冲量为mbvbmbvb4 ns，b选项正确，碰后a的动量变化量为mavamava4 kgm/s，c正确，碰撞中损失的动能为mavmbv(mamb)v10 j，d正确7. (2011年河南模拟)如图8416所示，光滑圆槽质量为m，静止在光滑的水平面上，其内表面有一小球被细线吊着恰位于槽的边缘处，如将线烧断，小球滑到另一边的最高点时，圆槽的速度为()图8416a0 b向左c向右 d无法确定解析：选a.小球和圆槽组成的系统在水平方向不受外力，故系统在水平方向上动量守恒(px0)细线被剪断瞬间，系统在水平方向的总动量为零又知小球到达最高点时，球与槽水平方向上有共同速度，设为v，由动量守恒定律有：0(mm)v，所以v0.8如图8417所示，小车放在光滑的水平面上，将系绳小球拉开到一定的角度，然后同时放开小球和小车，那么在以后的过程中()图8417a小球向左摆动时，小车也向左运动，且系统动量守恒b小球向左摆动时，小车向右运动，且系统动量守恒c小球向左摆到最高点，小球的速度为零而小车速度不为零d在任意时刻，小球和小车在水平方向的动量一定大小相等、方向相反解析：选d.球与车组成的系统所受合外力为零，故机械能守恒，运动方向相反，运动过程中动量大小一定相等，故选d.9如图8418所示，在支架的圆孔上放着一个质量为m的木球，一质量为m的子弹以速度v从下面很快击中木球并穿出，击穿后木球上升的最大高度为h，求子弹穿过木球后上升的高度图8418解析：子弹穿出木球后向上做竖直上抛运动，设穿出木球后子弹速度为v1，木球速度为v2，则v2gh，v2，子弹穿透木球过程中动量守恒mvmv1mv2.得v1，设子弹穿出后上升最大高度为h，则h.答案：10(2011年临汾模拟)如图8419所示，木块a质量ma1 kg，足够长的木板b质量mb4 kg，质量为mc2 kg的木块c置于木板b上，水平面光滑，b、c之间有摩擦现使a以v010 m/s的初速度向右运动，与b碰撞后以4 m/s速度弹回求：图8419 (1)b运动过程中的最大速度(2)c运动过程中的最大速度解析：(1)b碰后瞬间速度最大，由动量守恒定律得：mav0ma(va)mbvb所以vb m/s3.5 m/s.(2)b、c以共同速度运动时，c速度最大，由动量守恒定律得mbvb(mbmc)vc，所以vc m/s m/s.答案：(1)3.5 m/s(2) m/s11抛出的手雷在最高点时水平速度为10 m/s，这时突然炸成两块，其中大块质量为300 g，仍按原方向飞行，其速度测得为50 m/s，另一小块质量为200 g，求它的速度的大小和方向解析：手雷在空中爆炸时所受合外力应是它受到的重力g(m1m2)g，可见系统的动量并不守恒，但在爆炸瞬间，内力远大于外力，外力可以不计，系统的动量近似守恒设手雷飞行的方向为正方向，则整体初速度v010 m/s，m10.3 kg的大块速度为v150 m/s，m20.2 kg的小块速度为v2，由动量守恒定律(m1m2)v0m1v1m2v2v2 m/s50 m/s此结果表明，质量为200 g的部分以50 m/s的速度反方向运动，其中负号表示与所设正方向相反答案：50 m/s，方向与手雷运动方向相反12(2011年金陵中学高二检测)光滑水平面上放着质量ma1 kg的物块a与质量mb2 kg的物块b，a与b均可视为质点，a靠在竖直墙壁上，a、b间夹一个被压缩的轻弹簧(弹簧与a、b均不拴接)，用手挡住b不动，此时弹簧弹性势能ep49 j在a、b间系一轻质细绳，细绳长度大于弹簧的自然长度，如图8420所示放手后b向右运动，绳在短暂时间内被拉断，之后b冲上与水平面相切的竖直半圆光滑轨道，其半径r0.5 m，b恰能到达最高点c.取g10 m/s2，求：图8420(1)绳拉断后瞬间b的速度vb的大小；(2)绳被拉断过程中绳对b的冲量i的大小；(3)绳被拉断过程中绳对a所做的功w.解析：(1)设b在绳被拉断后瞬间的速度为vb，到达c时的速度为vc，有mbgmbmbvmbv2mbgr