物理_人教选修3-5第1章第1单元检测

1、1.如图所示，物体A静止在光滑的水平面上，A的左边固定有轻质弹簧，与A质量相等的物体B以速度v向A运动并与弹簧发生碰撞，A、B始终沿同一直线运动，则A、B组成的系统动能损失最大的时刻是()AA开始运动时BA的速度等于v时CB的速度等于零时 DA和B的速度相等时解析：当B触及弹簧后减速，而物体A加速，当A、B两物体速度相等时，A、B间距离最小，弹簧压缩量最大，弹性势能最大由能量守恒定律可知系统损失的动能最多，故只有D正确答案：D2(2011年高考全国卷)质量为M、内壁间距为L的箱子静止于光滑的水平面上，箱子中间有一质量为m的小物块，小物块与箱子底板间的动摩擦因数为.初始时小物块停在箱子正中间，如

2、图所示现给小物块一水平向右的初速度v，小物块与箱壁碰撞N次后恰又回到箱子正中间，并与箱子保持相对静止设碰撞都是弹性的，则整个过程中，系统损失的动能为()A.mv2B.v2C.NmgL DNmgL解析：由动量守恒定律得mv(Mm)v1，v1，Ekmv2(Mm)vv2，A错、B对系统损失的动能等于产生的热量，等于摩擦力与两物体发生相对距离的乘积，D对、C错答案：BD3(2011年高考福建理综)在光滑水平面上，一质量为m、速度大小为v的A球与质量为2m静止的B球碰撞后，A球的速度方向与碰撞前相反则碰撞后B球的速度大小可能是_(填选项前的字母) A0.6vB0.4vC0.3v D0.2v解析：由动量守

3、恒定律得：设小球A碰前的速度方向为正，则mvmv12mv2则2v2v1vvv2，即v20.5v，A正确答案：A4质量为M的物块以速度v运动，与质量为m的静止物块发生正碰，碰撞后两者的动量正好相等，两者质量之比M/m可能为()A2B3C4 D5解析：两物块在碰撞中动量守恒：MvMv1mv2，由碰撞中总能量不增加有：Mv2Mvmv，再结合题给条件Mv1mv2，联立有3，故只有A、B正确答案：AB5.(2010年高考福建卷)如图所示，一个木箱原来静止在光滑水平面上，木箱内粗糙的底板上放着一个小木块木箱和小木块都具有一定的质量现使木箱获得一个向右的初速度v0，则()A小木块和木箱最终都将静止B小木块最

4、终将相对木箱静止，二者一起向右运动C小木块在木箱内壁将始终来回往复碰撞，而木箱一直向右运动D如果小木块与木箱的左壁碰撞后相对木箱静止，则二者将一起向左运动解析：木箱和小木块具有向右的动量，并且在相互作用的过程中总动量守恒，A、D错；由于木箱与底板间存在摩擦，小木块最终将相对木箱静止，B对、C错答案：B6(2011年高考山东理综)如图所示，甲、乙两船的总质量(包括船、人和货物)分别为10 m、12 m，两船沿同一直线同一方向运动，速度分别为2v0、v0.为避免两船相撞，乙船上的人将一质量为m的货物沿水平方向抛向甲船，甲船上的人将货物接住，求抛出货物的最小速度(不计水的阻力)解析：设乙船上的人抛出

5、货物的最小速度为vmin，欲使两船恰不相碰，则作用后有共同速度设为v共选向右为正方向，由动量守恒得：20mv012mv022mv共v共选甲船和接到的物体作为一个系统，此系统动量守恒由动量守恒得20mv0mvmin11mv共解得vmin4v0.答案：4v07如图所示，在橄榄球比赛中，一个质量为95 kg 的橄榄球前锋以5 m/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质量均为75 kg的队员，一个速度为2 m/s，另一个为4 m/s，然后他们就扭在了一起(1)他们碰撞后的共同速率是_(结果保留一位有效数字)(2)在虚线框中标出碰撞后他们动量的方向，并说明这名

6、前锋能否得分：_.(能通过底线就能得分)解析：(1)设前锋运动员的质量为M1，两防守队员质量均为M2，速度分别为v1、v2、v3，碰撞后的速度为v，设v1方向为正方向，由动量守恒定律得M1v 1M2v3M2v2(M12M2)v代入数据解得v0.1 m/s(2)因v0，故碰后总动量p的方向与pA方向相同，碰撞后的状态如图所示，即他们都过了底线，该前锋能够得分答案：(1)0.1 m/s(2)能得分8用轻质弹簧相连的质量均为2 kg的A、B两物块都以v6 m/s的速度在光滑的水平地面上运动，弹簧处于原长，质量为4 kg的物块C静止于前方，如图所示，B与C碰撞后二者粘在一起运动，求：(1)当弹簧的弹性

7、势能最大时物块A的速度多大？(2)弹性势能的最大值是多少？解析：(1)当A、B、C三者的速度相等时(设为v1)，弹簧的弹性势能最大，由于A、B、C三者组成的系统动量守恒，则有：(mAmB)v(mAmBmC)v1解得：v13 m/s(2)B、C碰撞时B、C组成的系统动量守恒，设碰撞后瞬间B、C两者速度为v2，则mBv(mBmC)v2解得：v22 m/s设弹性势能的最大值为Ep，由机械能守恒得：Ep(mBmC)vmAv2(mAmBmC)v代入数值得：Ep12 J.答案：(1)3 m/s(2)12 J9如图所示，A为有光滑曲面的固定轨道，轨道底端的切线方向是水平的质量M40 kg的小车B静止于轨道右

8、侧，其上表面与轨道底端在同一水平面上一个质量 m20 kg的物体 C 以2.0 m/s的初速度从轨道顶端滑下，冲上小车 B 后经一段时间与小车相对静止并一起运动若轨道顶端与底端的高度差 h1.6 m物体与小车板面间的动摩擦因数0.40，小车与水平面间的摩擦忽略不计(取 g10 m/s2)，求：(1)物体与小车保持相对静止时的速度 v；(2)物体在小车上相对滑动的距离 L.解析：(1)物体下滑过程机械能守恒mghmv0mv物体相对于小车板面滑动过程动量守恒，有mv2(mM)v，联立两式解得 v2 m/s.(2)设物体相对于小车板面滑动的距离为L由能量守恒有：mgLmv(mM)v2代入数据解得：L3 m.答案：(1)2 m/s(2)3 m10.(2012年南京模拟)如图所示，将质量为m1的铅球以大小为v0、仰角为的初速度抛入一个装有砂子的总质量为M的静止的砂车中，砂车与水平地面间的摩擦可以忽略求：(1)铅球和砂车的共同速度；(2)铅球和砂车获得共同速度后，砂车底部出现一小孔，砂子从小孔中流出，当漏出质量为m2的砂子时砂车的速度解析：(1)以铅球、砂车为系统，水平方向动量守