人教版高中物理选修3-5高三动量专题练习.doc

1、高中物理学习材料河北省衡水市景县梁集中学2021-2021学年高三动量专题练习一、选择题本大题共10小题,每题4分,共40分.每题至少一个答案正确1.a、b两球在光滑的水平面上沿同一直线发生正碰,作用前a球动量pa=30kg-m/s,b球动量p0=0,碰撞过程中,a球的动量减少了20kg-m/s,那么作用后b球的动量为A.-20kgm/sB.10kgm/sC.20kgm/sD.30kgm/s2.在物体运动过程中,以下说法不正确的有A.动量不变的运动,一定是匀速运动B.动量大小不变的运动,可能是变速运动C.如果在任何相等时间内物体所受的冲量相等不为零,那么该物体一定做匀变速运动D.假设某一个力对

2、物体做功为零,那么这个力对该物体的冲量也一定为零3 .“神舟七号飞船的成功着陆标志着我国在载人航天、太空行走方面迈出了可喜的一步,为了保证航天员的平安,飞船上使用了降落伞、反推火箭、缓冲坐椅三大法宝,在距离地面大约1m时,返回舱的4个反推火箭点火工作,返回舱的速度很快降到了2m/s以内,随后又渐渐降到1m/s,最终平安着陆,把返回舱从离地1m开始到完全着陆称为着地过程,那么关于反推火箭的作用,以下说法正确的选项是A,减小着地过程中返回舱和航天员的动量变化B,减小着地过程中返回舱和航天员所受的冲量C.延长着地过程的作用时间D.减小着地过程返回舱和航天员所受的平均冲力4 .如下图,AB两物体的质量

3、分别为m、m,且mmB,置于光滑水平面上,相距较远.将两个大小均为F的力,同时分别作用在A上,经相同距离后,撤去两个力,两物体发生碰撞并粘在一起后将A.停止运动C.向右运动B.向左运动D.运动方向不能确定5 .质量分别为m和m的两个物体碰撞前后的位移一时间图象如图所示,以下说法正确的选项是0A,碰撞前两物体动量相同B.m等于mC,碰撞后两物体一起做匀速直线运动D.碰撞前两物体动量大小相等、方向相反6 .如下图,竖直墙壁两侧固定着两轻质弹簧,水平面光滑,一弹性小球在两弹簧间往复运动,把小球和弹簧视为一个系统,那么小球在运动过程中A.系统的动量守恒,动能守恒B.系统的动量守恒,机械能守恒C.系统的

4、动量不守恒,机械能守恒D.系统的动量不守恒,动能守恒7 .加拿大萨德伯里中微子观察站的研究提示了中微子失踪之谜,即观察到的中微子数目比理论值少是由于局部中微子在运动过程中速度很大转化为一个W子和一个丫子,对上述转化过程有以下说法,其中正确的选项是A.牛顿定律依然适用8 .动量守恒定律依然适用C.假设发现w子和中微子的运动方向相反,那么丫子的运动方向可能与中微子的运动方向一致D.假设发现w子和中微子的运动方向相反,那么丫子的运动方向可能与中微子的运动方向相反8 .2021南京高二检测在光滑水平地面上有两个相同的弹性小球A、B,质量都为现B球静止,A球向B球运动,发生正碰,碰撞过程中总机械能守恒,

5、两球压缩最紧时的弹性势能为那么碰前A球的速度等于9 .一个人在地面上立定跳远的最好成绩是x,假设他站在船头要跳上距离在L远处的平台上,水对船的阻力不计,如图,那么A.只要Lx,他一定能跳上平台B.只要LPb,撤去F后A、B组成的系统动量守恒,那么有pupA-pB,方向向右,应选C.5 .【解析】选B、D.由两图线斜率大小相等知,两个物体的速率相等,碰撞后v=0,即p=0,所以mv1=mv2,即m=m,那么RD正确.6 .【解析】选C.小球与弹簧组成的系统在小球与弹簧作用的时间内受到了墙的作用力,故系统动量不守恒.系统只发生动能和弹性势能的相互转化,故机械能守恒,选项C正确.7 .【解析】选B、

6、C.在中微子转化为w子和丫子的过程中,动量是守恒的,由m中v中=mvimv知,当v中方向与v方向相同时,v方向与v中方向可能相同,也可能相反；当v中方向与vx方向相反时,v方向与v中方向一定相同.该过程研究的是微观粒子的运动,故牛顿定律不适用.8.【解析】选C.设碰前A球的速度为皿,两个弹性小球发生正碰,当二者共速时,弹性势能最大,由动量守恒定律得mv=2mv,由机械能守恒得EpImv.212mv2,解得v.2任,选项C正确.p22,m9 .【解析】选B.假设立定跳远时,人离地时速度为v,如题图从船上起跳时,人离船时速度为v,船的速度为v船,由能量守恒E=1mG,E=1mV2+1mv船222所

7、以vv,人跳出的距离变小,所以B正确.10 .【解析】选A、B、C.以两木块及弹簧为研究对象,绳断开后,弹簧对两木块有推力作用,可以看成是内力；水平面对两木块有方向相反的滑动摩擦力,且Ffi=pimg,Ff2=p2叱.又由于巾=2mi=2p2,所以系统所受合外力F合二wimg-w2烟=0,即满足动量守恒定律的条件.设弹簧伸长过程中某一时刻,两木块速度大小分别为vi、V2,由动量守恒定律有以向右为正方向-mvi+mv2=0,即mvi=mv2.所以两物体的动量大小之比为1：1,故A项正确.两物体的速度大小之比为XV2m22,故B项正确.由于木块通过的路m11程正比于其速度,所以两木块通过的路程之比

8、包L士故C项正确,s2v2111 .【解析】甲的初动量大小p？=m?v甲=0.810.4kgm/s=0.32kgm/s,乙的初动量大小p乙=仃!乙v乙=0.6x0.2kg-m/s=0.12kg,m/s,p甲大于p乙,碰撞后乙必反向,对系统利用动量守恒定律得p甲-pz二p甲+p乙,p甲=0.02kgm/s,速度为v甲的002m/s=0.025m/s,m甲0.8方向与它原来的速度方向相同.答案：0.025相同12 .【解析】(1)在落地高度不变的情况下,水平位移就能反映平抛初速度的大小,所以,仅测量小球做平抛运动的射程就能比拟速度的大小.因此选C.(2)找出平均落地点的位置,测量平抛的水平位移,因

9、此步骤中DE是必须的,且先D后E,用天平测质量先后均可.所以答案是ADEKDA或DEA.设落地时间为t,那么5OP,v1平,v2半,动量守恒的表达式是mv=假设两球相碰前后的动量守恒,那么mv,1+mv,2,动能守恒的表达式是1mv12=1mv/；+mv,22,所以m-OM+mON=mOP成立,假设碰撞是弹性碰撞,动能守恒,那么m0M+m0N=mOP成立.碰撞前、后m动量之比p1OP44.8014p1m10M45.035.2011,p10M35.2011p2m2ON7.555.682.9p1m10P45.044.8011.01p1p2m10Mm20N4535.207.555.68(5)发生弹性

10、碰撞时,被碰小球获得的速度最大,根据动量守恒和动能守恒,mv=mv,1+mv,2,1mv12=1mv,12+gmv,2：联立解得v22m1v1,因止匕,最大射程为-45-X44.80cm=76.80cmm1m2457.5答案：(1)C(2)ADE或DAEgDEA(3)m1OM+mON=m-OPmOM+mON=mOP(4)142.91.001.01均可(5)76.8013 .【解析】由E=1mv得碰撞后A的速度2v,A=1v.,正、负表示方向有两种可能.(13分)假设vA=1vO,即vA与Vo同向时有3mv=1mv+2mv3(2分)解得VB=1V03(1分)碰撞后两球具有共同速度说明是完全非弹性

11、碰撞,此速度合理.1分假设vA=-1V0,即vA与V0反向时有3mv=-1mv+2mv31分解得vb=2v031分碰撞后系统总动能为Ec、=Eka+EkB=m-vo+2x2mv.=mv2分恰好等于碰前系统的总动能mv2,是弹性碰撞,此速度合理.12分答案：1丫0或2丫.3314 .【解析】物体受重力mg和支持力Fn的作用.设物体到达斜面底端的速度为v,对物体由动能定理有mgh=1mv3分由动量定理得I=mgt=mvsin303分由得I=20Ns2分物体的动量变化量p=mv-0=10kg-m/s,方向沿斜面方向向下(2分)答案：20Ns10kg-m/s,方向沿斜面方向向下15 .【解题指南】解答

12、此题应明确以下两点：(1)根据机械能守恒求解b球在最低点与a碰前的速度(2)应用动量守恒求解a、b两球在最低点的碰后速度.L,b球摆至那么对b球摆至【解析】(1)设小球a、b质量分别为m、m,细线长为最低点与a球碰撞前的速度为vo,碰撞后的速度为v,最低点,由机械能守恒得.1mgL=5mvo2分最低点小球a、b碰撞由动量守恒定律得mvo=(m+m)v(2分)小球a、b一起摆至最高点,由机械能守恒得1(mi+m)v2=(m1+m)gL(1-cos0)2(2分)联立式得m111m2.1cos(1分)并代入题给数据得mim21分2两球在碰撞过程中损失的机械能是Q=ngL-mi+mgL1-cos02分

13、联立式,Q与碰前球b的最大动能E=mgL之比为Q.mim2,、11cosEkm21分联立式,并代入数据得Q1、2IEk21分答案：1,2-121-y由动量16.【解析】1木块向左滑到最高点时,系统有共同速度v,守恒有mv=m+2mv2分1mv2-1m+2m0=fL+mgh222分联立两式解得：mv023gh3L2分(2)整个过程,由功能关系得:1mv2-1(m+2m),=fx(2分)木块最后距a点的距离s=2L-x2分联立解得:2.s=2L-V0LVo3gh2分答案：(1)mv023gh3L22L2.VoL2Vo3gh【总结提升】解答力学综合题的根本思路和步骤1 .认真审题,明确题目所述的物理情景,确定研究对象.2 .分析对象受力及运动状态和运动状态变化的过程,画出草图.3.根据运动状态变化的规律确定解题观点,选择规律.(1)研究某一物体所受力的瞬时作用与物体运动状态的关系时,一般用力的观点解题.(2)研究某一物体受到力的持续作用发生运动状态改变时,一般用动量定理(涉及时间的问题)或动能定理(涉及位移的问题)解题.(3)假设研究的对象为一个物体系统,且它们之间有相互作用,一般用两个守恒定律去解题,但需注意研