新疆乌鲁木齐市第四中学学年高二下学期期中考试物理试题解析版Word文件下载.docx

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【答案】A

点睛：

本题主要考查了动量守恒定律的直接应用，要求同学们能正确分析物体的受力情况，注意使用动量守恒定律解题时要规定正方向。

3.如图甲所示，在光滑水平面上的两小球发生正碰。

小球的质量分别为m1和m2。

图乙为它们碰撞前后的s－t（位移时间）图象。

已知m1＝0.1kg。

由此可以判断（　　）

A.碰前m2静止，m1向右运动

B.碰后m2和m1都向右运动

C.m2＝0.2kg

D.碰撞过程中系统损失了0.4J的机械能

【解析】A、由（位移时间）图象的斜率得到，碰前的位移不随时间而变化，处于静止。

向速度大小为：

，方向只有向右才能与相撞，故A正确；

B、由图读出，碰后的速度为正方向，说明向右运动，的速度为负方向，说明向左运动，故B错误；

C、由图乙所示图象可知：

，由图求出碰后和的速度分别为：

，，根据动量守恒定律得：

，代入解得，，故C错误；

D、碰撞过程中系统损失的机械能为：

，代入解得：

，故D错误。

s-t（位移时间）图象的斜率等于速度，由数学知识求出碰撞前后两球的速度，分析碰撞前后两球的运动情况。

根据动量守恒定律求解两球质量关系，由能量守恒定律求出碰撞过程中系统损失的机械能。

4.质量为m1=2kg，m2=5kg的两静止小车压缩一条轻弹簧后放在光滑的水平面上，放手后把小车弹开．今测得m2受到的冲量是10N•s，则在此过程中，m1的动量的变化量是（　　）

A.2 

kg•m/sB.-2 

kg•m/sC.10 

kg•m/sD.-10 

kg•m/s

【答案】D

【解析】两物体受弹力大小相等方向相反，作用时间相同，所以m1受到的冲量是-10N·

s，据动量定理，合外力的冲量等于物体的动量变化，所以m1的动量的变化量是-10N·

s，即－10kg·

m/s，D对。

5.如图所示，一个质量为0.18kg的垒球，以25m/s的水平速度飞向球棒，被球棒打击后反向水平飞回，速度大小变为45m/s，设球棒与垒球的作用时间为0.01s。

下列说法正确的是（　　）

A.球棒对垒球的平均作用力大小为1260N

B.球棒对垒球的平均作用力大小为360N

C.球棒对垒球做的功为238.5J

D.球棒对垒球做的功为36J

【解析】根据动量定理：

F•t=mv 

2 

﹣mv 

1

得：

，符号表示力的方向与初速度的方向相反，A正确、B错误；

根据动能定理，球棒对垒球做的功：

，C错误、D错误。

A。

6.如图所示，光滑水平面上有一小车，小车上有一物体，用一细线将物体系于小车的A端，物体与小车A端之间有一压缩的弹簧，某时刻线断了，物体沿车滑动到B端粘在B端的油泥上。

则下述说法中正确的是（　　）

①若物体滑动中不受摩擦力，则全过程机械能守恒

②若物体滑动中有摩擦力，则全过程系统动量守恒

③小车的最终速度与断线前相同④全过程系统的机械能不守恒

A.①②③B.②③④C.①③④D.①②③④

【解析】物块最后与B点黏在一起，是完全非弹性碰撞，一定有机械能损失，①错误；

④正确；

物体滑动中有摩擦力和无摩擦力，系统的合外力都为零，整个过程中系统动量守恒，②正确；

因为动量守恒,所以最终速度与断线前相同，③正确；

故选B。

7.如图所示，甲、乙两人各站在静止小车的左右两端，当他俩同时相向行走时，发现小车向右运动．下列说法不正确的是（车与地面之间无摩擦）（　　）

A.乙的速度必定大于甲的速度

B.乙对小车的冲量必定大于甲对小车的冲量

C.乙的动量必定大于甲的动量

D.甲、乙动量总和必定不为零

【答案】C

【解析】甲乙两人及小车组成的系统不受外力，系统动量守恒，根据动量守恒定律得：

；

A、小车向右运动，则说明甲与乙两人的总动量向左，说明乙的动量大于甲的动量，即两人的总动量不为零，但是由于不知两人的质量关系，故无法确定两人的速度大小关系，故A不正确，CD正确；

B、因小车的动量向右，说明小车受到的总冲量向右，而乙对小车的冲量向右，甲对小车的冲量向左，故乙对小车的冲量一定大于甲对小车的冲量，故B正确。

本题主要考察了动量守恒定律的直接应用，注意速度的矢量性及动量定理的应用。

8.如图所示，两辆质量相同的小车置于光滑的水平面上，有一个人静止站在A车上，两车静止，若这个人自A车跳到B车上，接着又跳回A车，静止于A车上，则A车的速率（　　）

A.等于零B.小于B车的速率

C.大于B车的速率D.等于B车的速率

【解析】试题分析：

设人的质量为m，小车的质量均为M，人来回跳跃后人与A车的速度为，B车的速度为，根据题意知，人车组成的系统水平方向动量守恒．有题意有：

，人来回跳跃后的总动量，由动量守恒得，其中负号表示v1、v2的方向相反，故小车A的速率小于小车B的速率，选项B正确。

考点：

考查了动量守恒定律的应用

9.质量为m的小球A，在光滑水平面上以速度v0与质量为2m的静止小球B发生正碰后，A球的速率变为原来的，则B球碰后的速率可能是（）

A.B.C.D.

【答案】AB

【解析】根据碰后A球的动能恰好变为原来的1/9得：

mv2=•mv02可得：

v=±

v0；

碰撞过程中AB动量守恒，则有：

mv0=mv+2mvB；

解得：

vB=v0或vB=v0，故选AB．

10.质点所受的合外力F随时间变化的规律如图所示，力的方向始终在一直线上，已知t=0时质点的速度为0，1s末速度为v1，2s末速度为v2，在第1s时间内力F对质点做的功为W1，第2s时间内力F对质点做的功为W2，关于质点的运动，下列说法正确的是（　　）

A.质点在1s末动能最B.质点在4s末离出发点最远

C.v2=2v1D.W2=4W1

【答案】BC

【解析】A、在时间内，质点的受力方向不变，加速度方向不变，一直做加速运动，时间内，质点受力方向与速度方向相反，做减速运动，根据对称性，末速度为零。

可知物体一直向前运动，末质点速度最大，动能最大，末离出发点最远，故B正确，A错误；

C、图象与坐标轴围成的面积表示合外力的冲量，则根据动量定理可知：

，，解得：

，故C正确；

根据动能定理得：

本题考查力与运动的关系，知道质点在时间内做加速运动，时间内做减速运动，两段时间内的运动具有对称性，知道合外力F随时间变化图象与标轴围成的面积表示合外力的冲量。

11.如图所示，质量分别为m和2m的A、B两个木块间用轻弹簧相连，放在光滑水平面上，A靠紧竖直墙。

用水平力F将B向左压，使弹簧被压缩一定长度，静止后弹簧储存的弹性势能为E。

这时突然撤去F，关于A、B和弹簧组成的系统，下列说法中正确的是（　　）

A.撤去F后，系统动量守恒，机械能守恒

B.撤去F后，A离开竖直墙前，系统动量不守恒，机械能守恒

C.撤去F后，A离开竖直墙后，弹簧的弹性势能最大值为

D.撤去F后，A离开竖直墙后，弹簧的弹性势能最大值为E

【解析】撤去F后，A离开竖直墙前，竖直方向两物体的重力与水平面的支持力平衡，合力为零，而墙对A有向右的弹力，使系统的动量不守恒．这个过程中，只有弹簧的弹力对B做功，系统的机械能守恒．A离开竖直墙后，系统水平方向不受外力，竖直方向外力平衡，则系统的动量守恒，只有弹簧的弹力做功，机械能也守恒．故A错误，B正确．撤去F后，A离开竖直墙后，当两物体速度相同时，弹簧伸长最长或压缩最短，弹性势能最大．设两物体相同速度为v，A离开墙时，B的速度为v0．根据动量守恒和机械能守恒得:

2mv0=3mv，E=∙3mv2+EP

又；

联立得到，弹簧的弹性势能最大值为．故D错误，C正确．故选BC.

12.如图所示，质量为M的小车置于光滑的水平面上，车的上表面粗糙，有一质量为m的木块以初速度v0水平地滑至车的上表面，若车足够长，下列说法正确的是（　　）

A.木块的最终速度为

B.由于车表面粗糙，小车和木块所组成的系统动量不守恒

C.车表面越粗糙，木块减少的动量越多

D.小车获得的冲量与车表面的粗糙程度无关

【答案】AD

【解析】A、以小车和木块组成的系统为研究对象所受合外力为零，因此系统动量守恒，由于摩擦力的作用，m速度减小，M速度增大，m速度减小到最小时，M速度达最大，最后m、M以共同速度运动。

有：

，解得：

，故A正确，B错误；

C、根据A选项分析，木块减少的动量与车面粗糙程度无关，故C错误；

D、根据A选项分析，小车M获得动量与车面粗糙程度无关，故D正确。

应用动量守恒定律时要清楚研究的对象和守恒条件，把动量守恒和能量守恒结合起来列出等式求解是常见的问题。

二、填空题（每空2分，共16分）

13.如图所示，在橄榄球比赛中，一个质量为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质量均为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。

（1）他们碰撞后的共同速率是____（结果保留一位有效数字）。

（2）在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：

____。

【答案】

（1）.0.1m/s

（2）.能

【解析】以前锋速度方向为正方向，设撞后共同速度为v，碰撞过程动量守恒，根据动量守恒定律得：

m1v1-m2v2-m3v3=（m1+m2+m3）v，

所以他们碰撞后的共同速率为0.1m/s，方向与前锋方向相同，所以可以得分，如图所示．

14.一质量为1.0kg的小球静止在光滑水平面上，另一质量为0.5kg的小球以2m/s的速度和静止的小球发生碰撞，碰后以0.2m/s的速度被反弹，仍在原来的直线上运动，碰后两球的总动量是______kg·

m/s，原来静止的小球获得的速度大小为______m/s.

【答案】

（1）.1

（2）.4m/s

...............

本题是动量守恒定律的简单应用，要注意选取正方向，用正负号表示速度的方向。

15.质量为1kg的小球从离地面5m高处自由落下，碰地后反弹的高度为0.8m，碰地的时间