动量及分子动理论测试

1、基础检测1下面的说法错误的是（）A. 物体运动的方向就是它的动量的方向B. 如果物体的速度发生变化，则可以肯定它受到的合外力的冲量不为零C. 如果合外力对物体的冲量不为零，则合外力一定使物体的动能增大D. 作用在物体上的合外力冲量不一定能改变物体速度的大小C2. 如图某物体在拉力 F的作用下没有运动，经时间 t后（）”A. 拉力的冲量为 FtB.拉力的冲量为 Ftcos B产二C.合力的冲量 不为零D重力的冲量为零IL3. 物体的质量为 m=2.5 kg ,静止在水平地面上。物体与地面间滑动摩擦系数 卩=0.2，物体受到与地面平行的拉力 F作用，F方向不变，大小随时间变化规律如图所示, 那么下

2、述判断正确的是（）A. 前2 s物体静止不动，因拉力 F小于摩擦力B. 6 s内，拉力F对物体的冲量大小等于 50N- sC. 6 s内，摩擦力对物体的冲量大小等于30N- sD. 6 s末物体的速度大小是 12m/sD4. 关于分子热运动和布朗运动，下列说法正确的是（）A. 布朗运动是指在显微镜中看到的液体分子的无规则运动B. 布朗运动反映了分子在永不停息地做无规则运动C悬浮微粒越大，同一时刻与它碰撞的液体分子越多，布朗运动越显著D.当物体温度达到时，物体分子的热运动就会停止汇如酊示,甲分子固宜在休慕原盒6只在剛讦间的什疑力作肩下*乙分干佶谢方向运珈两分子 闾的分于藝能T罔两无亍丽漏盂的变优

3、关系如图所示，下列说法正确的pQ r必乙片子在F.点（工=也畑JU束赣一壯氐乙介子在尸点C-t =心店动胃痂尢亡乙分子虫点妝二孔网处于平则伏态D+乙分子冇卫点仗=工期分子藝能最小己氐若臥戯示水的摩尔质量，凍示在标准状态下水蒸灯的摩尔体积Q为在标准状态下水蒸吒懈度，呱 为阿佛扣徳罗常数，眄、卫分别表示每个水芬孑的质堡和体积，下面是四个关系式；皿=詈一 急那弋”訝中（口口叶兀和邯定正确B. 和都杲iF确的|c.jfajlp是正确的”D.租都是正确的7.下列说法中正确的是（）A. 气体的温度升高时，分子的热运动变得剧烈，分子的平均动能增大，撞击器壁时对器壁的 作用力增大，从而气体的压强一定增大B气体

4、体积变小时，单位体积的分子数增多， 单位时间内打到器壁单位面积上的分子数增多, 从而气体的压强一定增大C压缩一定量的气体，气体的内能一定增加D.分子a从远外趋近固定不动的分子b,当a到达受b的作用力为零处时，a的动能一定最大/r叫/A8<1_1&如图3所示用轻弹簧相连的物块 A和B放在光滑的水平面上，物块 A紧靠竖直墙壁， 一颗子弹沿水平方向射入物体 B并留在其中.在下列依次进行的四个过程中，由子弹、弹簧和A、B物块组成的系统，动量不守恒但机械能守恒的是： 子弹射入木块的过程； B物块载着子弹一起向左运动的过程；弹簧推载着子弹的 B物块向右运动，直到弹簧恢复原长的过程；B物块因惯

5、性继续向右运动，直到弹簧伸长最大的过程.（）A.B.C.D.解析：子弹射入木块过程系统无外力，所以动量守恒；由于有热产生，所以机械能不守恒；B物块因惯性继续向右运动，直到弹簧伸长最大的过程动量守恒，机械能也守恒.答案：B9. 如图1所示，质量分别为 ml、m2的两个小球A、B,带有等量异种电荷，通过绝缘轻弹簧相连接，置于绝缘光滑的水平面上.突然加一水平向右的匀强电场后，两球A、B将由静止开始运动.对两小球 A、B和弹簧组成的系统，在以后的运动过程中，以下说法正确的是（设整个过程中不考虑电荷间库仑力的作用且弹簧不超过弹性限度）（）A.系统机械能不断增加B.系统机械能守恒C. 系统动量不断增加D.

6、系统动量守恒解析：对A、B组成的系统，所受电场力为零，这样系统在水平方向上所受外力为零，系统 的动量守恒；对 A、B及弹簧组成的系统，有动能、弹性势能、电势能三者的相互转化，故 机械能不守恒.答案：D10. （多选）用不可伸长的细线悬挂一质量为 M的小木块，木块静止，如图 10所示.现有一 质量为m的子弹自左方水平射向木块， 并停留在木块中，子弹初速度为Vo,则下列判断正确 的是（）A. 从子弹射向木块到一起上升到最高点的过程中系统的机械能守恒B. 子弹射入木块瞬间动量守恒，故子弹射入木块瞬间子弹和木块的共同速tzz>度为旦M +mC. 忽略空气阻力，子弹和木块一起上升过程中系统机械能守

7、恒，其机械能等于子弹射入木 块前的动能2 2D.子弹和木块一起上升的最大高度为m v°2g(M m)21.【答案】BD【详解】从子弹射向木块到一起运动到最高点的过程可以分为两个阶段：子弹射入木块的瞬间系统动量守恒，但机械能不守恒，有部分机械能转化为系统内能，之后子弹在木块中与木块一起上升，该过程只有重力做功， 机械能守恒但总能量小于子弹射入木块前的动能，因此a c错误；由子弹射入木块瞬间动量守恒可得子弹射入木块后的共同速度为Mmvm b正确;之后子弹和木块一起上升，该阶段机械能守恒可得上升的最大高度为2g(M m)2,D正确.11. （多选）如图所示，轻质弹簧的一端固定在墙上，另一端

8、与质量为m的物体A相连，A放在光滑水平面上，有一质量与A相同的物体B,从高h处由静止开始沿光滑曲面滑下，与A相碰后一起将弹簧压缩，弹簧复原过程中某时刻B与A分开且沿原曲面上升下列说法正确的是（）A. 弹簧被压缩时所具有的最大弹性势能为B. 弹簧被压缩时所具有的最大弹性势能为hC. B能达到的最大高度为2D. B能达到的最大高度为-410.【答案】BD【详解】根据机械能守恒定律可得B刚到达水平地面的速度 v0 = 2gh，根据动量守恒定律1可得A与B碰撞后的速度为 v = 2v0,所以弹簧被压缩时所具有的最大弹性势能为Epm=1 12 2mv2= 2mgh,即B正确；当弹簧再次恢复原长时，A与B

9、将分开，B以v的速度沿斜面1上滑，根据机械能守恒定律可得mgh' = 2mv2, B能达到的最大咼度为 h/4，即D正确.12. 一物体的质量为2kg，此物体竖直下落， 以10m/s速度碰到水泥地面上， 随后又以8m/s的速度反弹。若取竖直向上为正方向，则小球与地相碰前的动量是，相碰后的动量是 ，相碰过程中小球动量的变化量是 。（g = 10m/s 2）13. 两质量均为 M的冰船A、B静止在光滑冰面上，轴线在一条直线上，船头相对，质量为m的小球从A船跳入B船，又立刻跳回， A B两船最后的速度之比是 。14. 手榴弹在离地高h处时的速度方向恰好沿水平方向，速度大小为：，此时，手榴弹炸

10、裂成质量相等的两块，设消耗的火药质量不计，爆炸后前半块的速度方向仍沿水平向左，速度大小为3：，那么两块弹片落地点之间的水平距离 11. -20kg.m/s ; 16 kg.m/s ; 36 kg.m/s提示：由动量公式 P = m：及动量变化lP = m 求得。12.M匕=MM m ；提示：根据 ° = (M mM - MvB , A vB M m13.略， 定律得:4。提示：手榴弹在空中爆炸时间极短，且重力远小于爆炸力，重力的冲量可忽g手榴弹在爆炸的瞬间动量守恒，设炸后每块质量为m，向左为正方向，则由动量守恒2m =m_3T：；'m.-则后半块速度：-：,即：方向向右，由平

11、抛运动知，弹片落地时间t2h，因此两块弹片落地点间的水平距离s = 3 U计t = 415.右图是用来验证动量守恒的实验装置，弹性球 沿有一竖直立柱.实验时，将球 1拉到A点，并使之静止，同时把球1,当它摆到悬点正下方时与球2发生对心碰撞.碰后球 1向左最远可摆到B点，球2落到水平地面上的 C点.测出有关数 据即可验证1、2两球碰撞时动量守恒.现已测出A点离水平桌面的距离为a. B点离水平桌面的距离为 b, C点与桌子边沿 间的水平距离为c 此外，还需要测量的量是、和.根据测量的 数据，该实验中动量守恒的表达式为o1用细线悬挂于 0点，0点下方桌子的边2放在立柱上.释放球OAa h '

12、15.球1和球2的质量m和m,立柱的高h,桌面离地面的高H,叫时丽叭可时+mc”2（H+h）if16.如图所示，薄壁光滑导热良好的气缸放在光滑水平面上，当环境温度为 截面积为的活塞封闭体积为上.外界大气压强为时，用横 的理想气体，活塞另一端固定在墙当环境温度为时，气缸自由移动了多少距离？如果环境温度保持在，对气缸作用水平力，使缸内气体体积缓慢地恢复到原来数值，这时气缸受到的水平作用力多大？17. 排球运动是一项同学们喜欢的体育运动为了了解排球的某些性能，某同学让排球从距 地面高处自由落下，测出该排球从开始下落到第一次反弹到最高点所用时间为，第一次反弹的高度为.已知排球的质量为，取不计空气阻力.

13、求： 排球与地面的作用时间.排球对地面的平均作用力的大小.18.如图所示，物体 A、B的质量分别是= 4.0kg和m? = 6.0kg，用轻弹簧相连结放在光滑的水平面上，物体B左侧与竖直墙相接触。 另有一个物体C从t=0时刻起以一定的速度向 左运动，在t=0.5s时刻与物体 A相碰，碰后立即与 A粘在一起不再分开。物体C的v - t图象如图所示。试求：（1）物块C的质量m;（2）在5.0s到15s的时间内物块 A的动量变化的大小和方向。18. 解析：（1）根据图象可知，物体 C与物体A相碰前的速度为：vi=6m/s相碰后的速度为：V2=2m/s （ 2分）根据动量守恒定律得：m3v1m3）v2

14、 （ 3分）解得：m=2.0kg （1 分）（2）规定向左的方向为正方向，在第5.0s和第15s末物块A的速度分别为：V2=2m/s , V3= 2m/s （ 2 分）所以物块A的动量变化为：丄P =叶仪3 -v2） - -16kg m/ s即在5.0s到15s的时间内物块 A动量变化的大小为：16kg m/s，方向向右（2分）M m19. 如图所示，甲车质量 m1 = m,在车上有质量为 M = 2m的人，甲车（连同车上的人）从足 够长的斜坡上高 h处由静止滑下，到水平面上后继续向前滑动，此时质量m2 = 2m的乙车正以v0的速度迎面滑来，已知2v02h = 2v02，为了使两车不可能发生碰

15、撞，当两车相距适当距 g离时，人从甲车跳上乙车，试求人跳离甲车的水平速度（相对地面）应满足什么条件？不计地面和斜坡的摩擦，小车和人均可看作质点.解析：设甲车（包括人）滑下斜坡后速度 v1,由机械能守恒定律得*m1 + M）v12 = （m1 + M）gh得：v1= 2gh= 2v0设人跳出甲车的水平速度 （相对地面）为v,在人跳离甲车和人跳上乙车过程中各自动量守恒，设人跳离甲车和跳上乙车后两车的速度分别为V'和V',则人跳离甲车时：(M + m1)v1 = Mv + m1v 1即(2m + m)v1 = 2mv + mV 1 人跳上乙车时：Mv m2v0 = (M + m2)v'2即(2m + 2m)v' 2= 2mv 2mv0解得v' =6v0 2v1 1v'=尹一2v0 两车不可能发生碰撞的临界条件是：v' = ± v'13当v'丰v'时，由解得v= v05当v' = v'时，由11解得v = v0故v的取值范围为:1311Tv0 三 v