人教版物理高二选修3-5第十六章第一节探究碰撞中的不变量同步训练C卷(练习)

1、人教版物理高二选修3-5第十六章第一节探究碰撞中的不变量同步训练c卷（练习）姓名:_ 班级:_ 成绩:_一、 选择题 (共1题；共2分)1. （2分） (2017高二下黑龙江期中) 质量为1kg的小球a以速率8m/s沿光滑水平面运动，与质量为3kg的静止小球b发生正碰后，a、b两小球的速率va和vb可能为（ ）a . va=5m/sb . va=3m/sc . vb=1m/sd . vb=3m/s【考点】 二、 填空题 (共24题；共57分)2. （2分） 如图所示，光滑水平面上有m1=2kg ， m2=4kg的两个物体，其中m2左侧固定一轻质弹簧，m1以v0=6m/s的速度向右运动，通过压缩

2、弹簧与原来静止的m2发生相互作用，则弹簧被压缩最短时m2的速度v=_m/s ， 此时弹簧存储的弹性势能为_j 【考点】 3. （2分） (2017高二下松原期中) 在橄榄球比赛中，一个95kg的橄榄球前锋以5m/s的速度跑动，想穿越防守队员到底线触地得分就在他刚要到底线时，迎面撞上了对方两名均为75kg的队员，一个速度为2m/s，另一个为4m/s，然后他们就扭在了一起他们碰撞后的共同速率是_；在右面方框中标出碰撞后他们动量的方向，并说明这名前锋能否得分：_（能或不能）【考点】 4. （2分） (2017高二下通化期末) 用如图所示的装置进行“验证动量守恒定律”的实验：先测出可视为质点的两滑块a

3、、b的质量分别为m、m及滑块与桌面间的动摩擦因数；用细线将滑块a、b连接，使a、b间的轻弹簧处于压缩状态，滑块b恰好紧靠桌边；剪断细线，测出滑块b做平拋运动的水平位移x1 ， 滑块a沿水平桌面滑行距离为x2（未滑出桌面）；为验证动量守恒定律，写出还需测量的物理量及表示它们的字母_；如果动量守恒，需要满足的关系式为_【考点】 5. （2分） (2019天津模拟) 如图所示，小球a的质量为ma=5kg，动量大小为pa=4kg.m/s，小球a沿着光滑水平面向右运动，与静止的b球发生弹性碰撞，碰后a的动量大小变为pa=1kgm/s，方向仍然向右则由此可知碰撞后小球b的动量大小为_kgm/s，小球b的质

4、量为_kg. 【考点】 6. （2分） 在某次冰壶比赛中，运动员将一冰壶甲以3m/s速度推出，与正前方另一静止的相同质量的冰壶乙发生对心正碰，弹性碰撞后冰壶乙以2m/s速度向前滑行，方向与冰壶甲碰前运动方向相同，则碰后瞬间冰壶甲的速度大小为_m/s ， 该弹性碰撞是_（选填“弹性弹性碰撞”或“非弹性弹性碰撞”）【考点】 7. （1分） 在做“验证动量守恒定律”的实验中，小球的落点情况如图所示，入射球a与被碰球b的质量之比为ma：mb=3：2，则实验中碰撞结束时刻两球动量大小pa：pb的值为_【考点】 8. （2分） (2017高二下离石期中) 动量守恒定律的条件：系统所受的总冲量为_（不受力、

5、所受外力的矢量和为零或外力的作用远小于系统内物体间的相互作用力），即系统所受外力的矢量和为_ 【考点】 9. （1分） (2017高二下盘锦期中) 静止在水面上的船长为l、质量为m，一个质量为m的人站在船头，当此人由船头走到船尾时，不计水的阻力，船移动的距离是_【考点】 10. （3分） (2020太原模拟) 为测量弹簧压缩时具有的弹性势能和滑块b的质量，某同学用如图的装置进行实验。气垫导轨上有a、b两个滑块，a上固定一遮光片，左侧与被压缩且锁定的弹簧接触，右侧带有橡皮泥。已知a的质量为m1 ， 遮光片的宽度为d；打开电源，调节气垫导轨使滑块a和b能静止在导轨上。解锁弹簧，滑块a被弹出后向右运

6、动，通过光电门1后与b相碰，碰后粘在一起通过光电门2。两光电门显示的遮光时间分别为t1和t2 ， 由此可知碰撞前滑块a的速度为_，锁定时弹簧只有的弹性势能为ep=_，b的质量m2=_。（用已知和测得物理量的符号表示） 【考点】 11. （2分） 两小孩在冰面上乘坐“碰碰车”相向运动，a车总质量为50kg ， 以2m/s的速度向右运动；b车总质量为70kg ， 以3m/s的速度向左运动碰撞后，a以1.5m/s的速度向左运动，则b的速度大小为_m/s ， 方向向_（选填“左”或“右”）【考点】 12. （4分） (2020高二下青铜峡期末) 气垫导轨(如图甲)工作时，空气从导轨表面的小孔喷出，在导

7、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

8、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 【考点】 13. （1分） 一个物体静置于光滑水平面上，外面扣一质量为m的盒子，如图甲所示。现给盒子一初速度v0 ， 此后，盒子运动的vt图象呈周期性变化，如图乙所示，据此可知盒内物体的质量是_。【考点】 14. （1分） 将静置在地面上，质量为m（含燃料）的火箭模型点火升空，在极短时间内以相对地面的速度v0竖直向下喷出质量为m的炽热气体忽略喷气过程重力和空气阻力的影响，则喷气结束时火箭模型获得的速度大小是_【考点】 15. （2分） 质量为0.5kg的小球甲以3m/s的速度和原来静止在

9、光滑水平面上的质量为1kg的小球乙发生正碰，碰后以1m/s的速度被反弹，则碰后两球的总动量是_kgm/s ， 甲、乙两球的动量大小之比p1：p2=_【考点】 16. （2分） (2015高二下西安期中) 光滑的水平面上，用弹簧相连的质量均为2kg的a、b两物块都以v0=6m/s的速度向右运动，弹簧处于原长，质量为4kg的物块c静止在前方，如图所示b与c碰撞后二者粘在一起运动，在以后的运动中，当弹簧的弹性势能达到最大为_j，此时物块a的速度是_m/s【考点】 17. （2分） (2017高一下金台期末) 质量为m1=1.0kg和m2的两个物体在光滑的水平面上正碰，碰撞时间极短，其位移随时间变化的

10、xt图象如图所示，则质量为m1的物体在碰撞过程中的动量变化量为_kgm/s，m2的质量为_kg【考点】 18. （2分） 质量为m的物块静止在光滑水平桌面上，质量为m的子弹以水平速度v0射入物块后，以水平速度 射出，则物块的速度为_，此过程中损失的机械能为_。 【考点】 19. （3分） 如图为实验室常用的气垫导轨验证动量守恒的装置在水平放置的气垫导轨上，质量为0.4kg、速度为0.5m/s的滑块a与质量为0.6kg、速度为0.1m/s的滑块b迎面相撞，碰撞前a、b总动量大小是_kgm/s；碰撞后滑块b被弹回的速度大小为0.2m/s ， 此时滑块a的速度大小为_m/s ， 方向与它原来速度方向

11、_（“相同”或“相反”）【考点】 20. （2分） (2019高三上福田期末) 如图所示，在光滑的水平面上放置一质量为m的小车，小车上有一半径为r的 光滑的弧形轨道，设有一质量为m的小球，以v0的速度，方向水平向左沿圆弧轨道向上滑动，达到某一高度h后，又沿轨道下滑，试求h=_，小球刚离开轨道时的速度为_。 【考点】 21. （2分） 某同学质量为60kg，在军事训练中要求他从岸上以2m/s的速度跳到一条向他缓缓飘来的小船上，然后去执行任务，小船的质量是140kg，原来的速度是05m/s，该同学上船后又跑了几步，最终停在船上。此时小船的速度大小为_m/s，此过程该同学动量的变化大小为_kgm/s

12、。【考点】 22. （2分） (2020高二下蚌埠月考) 如图所示，质量为 的小球在距离车底面高20m处以一定的初速度向左平抛，落在以 速度沿光滑水平面向右匀速行驶的敞篷小车中，车底涂有一层油泥，车与油泥的总质量为4kg，设小球落在车底前瞬间速度大小是 ，则当小球与小车相对静止时，小车的速度大小为_ ，方向向_。（取g= ） 【考点】 23. （4分） 如图，用“碰撞实验器”可以动量守恒定律，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系a若入射小球质量为m1 ， 半径为r1；被碰小球质量为m2 ， 半径为r2 ， 则_m1m2 ， r1r2m1m2 ， r1r2m1m2 ， r1=r2m1m

13、2 ， r1=r2b为完成此实验，需要使用的测量工具除了刻度尺外还必需的是_c安装轨道时，轨道末端必须_d设入射小球的质量为m1 ， 被碰小球的质量为m2 ， p为碰前入射小球落点的平均位置，则关系式_（用m1、m2及图中字母表示）成立，即表示碰撞中动量守恒【考点】 24. （8分） 如图为“碰撞中的动量守恒”实验装置示意图入射小球1与被碰小球2直径相同，它们的质量相比较，应是m1_m2 （、=、）入射球碰前落地点是纸上的点_；放上被碰小球后两小球碰后是否同时落地？_；（“是”或者”否”）这时小球1、2的落地点依次是图中水平面上的_点和_点接下来要完成的必要步骤是_（填选项前的符号）a 用天平

14、测量两个小球的质量m1、m2；b 测量小球m1开始释放高度h；c 测量抛出点距地面的高度h；d 分别找到m1、m2相碰后平均落地点的位置m、n；e测量平抛射程om ， on 本实验必须满足的条件是_；a斜槽轨道必须是光滑的b斜槽轨道末端的切线是水平的c入射小球每次都要从同一高度由静止滚下e碰撞的瞬间，入射小球与被碰小球的球心连线与轨道末端的切线平行实验中，各小球的落地点如图所示，这个实验要验证的表达式是_（入射球的质量为m1 ， 被碰球的质量为m2）【考点】 25. （3分） 为了验证碰撞中的动量守恒和检验两个小球的碰撞是否为弹性碰撞，某同学选取了体积相同、质量相差比较大的小球，按下述步骤做了

15、如下实验：用天平测出两个小球的质量分别为m1和m2 ， 且m1m2 按如图所示安装好实验装置将斜槽aa固定在桌边，使槽的末端点的切线水平将一斜面ac连接在斜槽末端先不放小球m2 ， 让小球m1从斜槽顶端a处由静止开始滚下，记下小球在斜面上的落点位置将小球m2放在斜槽前端边缘处，让小球m1从斜槽顶端a处滚下，使它们发生碰撞，分别记下小球m1和小球m2在斜面上的落点位置用毫米刻度尺量出各个落点位置到斜槽末端点a的距离图中d、e、f点是该同学记下的小球在斜面上的几个落点位置，到a点的距离分别为ld、le、lf 根据该同学的实验，回答下列问题：a在不放小球m2时，小球m1从斜槽顶端a处由静止开始滚下，

16、m1的落点在图中的点_；把小球m2放在斜槽末端边缘处，小球m1从斜槽顶端a处由静止开始滚下，使它们发生碰撞，碰后小球m1的落点在图中的点_b若碰撞过程中，动量和机械能均守恒，不计空气阻力，则下列表达式中正确的有_a、m1lf=m1ld+m2lebm1le2=m1ld2+m2lf2cm1le=m1ld+m2lfdle=lfld 【考点】 第 25 页 共 25 页参考答案一、 选择题 (共1题；共2分)答案：1-1、考点：解析：二、 填空题 (共24题；共57分)答案：2-1、考点：解析：答案：3-1、考点：解析：答案：4-1、考点：解析：答案：5-1、考点：解析：答案：6-1、考点：解析：答案：7-1、考点：