粤教版物理选修35 第1章 章末综合测评1.docx

1、粤教版物理选修35 第1章 章末综合测评1章末综合测评(一)(时间：60分钟满分：100分)一、选择题(本题共10小题，每小题5分，共50分.16题为单选题，710题为多选题，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分)1把一支枪水平固定在小车上，小车放在光滑的水平面上，枪发射出一颗子弹时，关于枪、子弹和车，下列说法中正确的是()A枪和弹组成的系统动量守恒B枪和车组成的系统动量守恒C三者组成的系统因为枪弹和枪筒之间的摩擦力很小，使系统的动量变化很小，可忽略不计，故系统动量近似守恒D三者组成的系统动量守恒，因为系统只受重力和地面支持力这两个外力作用，这两个外力的合力为零【解析】由于枪水

2、平放置，故三者组成的系统除受重力和支持力(两外力平衡)外，不受其他外力，动量守恒子弹和枪筒之间的力应为系统的内力，对系统的总动量没有影响，故选项C错误分开枪和车，则枪和弹组成的系统受到车对其的外力作用，车和枪组成的系统受到子弹对其的外力作用，动量都不守恒，正确答案为D.【答案】D2如图1所示，物体A、B静止在光滑水平面上，且mAmB，现用大小相等的两个力F和F分别作用在A和B上，使A、B沿一条直线相向运动，然后又先后撤去这两个力，使这两个力对物体做的功相同，接着两物体碰撞并合为一体后，它们() 【导学号：55272035】图1A可能停止运动B一定向右运动C可能向左运动D仍运动，但运动方向不能确

3、定【解析】由动能定理可知：两个力对物体做的功相同，则合为一体前两物体动能相同，由物体动量和动能的关系p知，pApB，选碰前A的方向为正方向，则B的动量为负值，由动量守恒定律：pApB(mAmB)v，v必为正，故碰后速度v的方向一定与pA相同，向右【答案】B3假设一个人静止于完全光滑的水平冰面上，现欲离开冰面，下列方法中可行的是() 【导学号：55272036】A向后踢腿 B手臂向后甩C在冰面上滚动 D脱下外衣水平抛出【解析】向后踢腿和手臂向后甩，都是人体间的内力，不会使人前进在光滑冰面上由于不存在摩擦力，故无法完成滚动动作而抛出衣服能获得反方向的速度，故可滑离冰面【答案】D4如图2所示，质量为

4、M的盒子放在光滑的水平面上，盒子内表面不光滑，盒内放有一块质量为m的物体从某一时刻起给m一个水平向右的初速度v0，那么在物块与盒子前后壁多次往复碰撞后()图2A两者的速度均为零B两者的速度总不会相等C物体的最终速度为mv0/M，向右D物体的最终速度为mv0/(Mm)，向右【解析】物体与盒子组成的系统所受合外力为零，物体与盒子前后壁多次往复碰撞后，以速度v共同运动，由动量守恒定律得mv0(Mm)v，故vmv0/(Mm)，方向向右【答案】D5质量M100 kg的小船静止在水面上，船首站着质量m甲40 kg的游泳者甲，船尾站着质量m乙60 kg的游泳者乙，船首指向左方，若甲、乙两游泳者同时在同一水平

5、线上，甲朝左、乙朝右以3 m/s的速率跃入水中，则() 【导学号：55272037】A小船向左运动，速率为1 m/sB小船向左运动，速率为0.6 m/sC小船向右运动，速率大于1 m/sD小船仍静止【解析】设水平向右为正方向，两游泳者同时跳离小船后小船的速度为v，根据甲、乙两游泳者和小船组成的系统动量守恒有：m甲v甲m乙v乙Mv0，代入数据，可得v0.6 m/s，其中负号表示小船向左运动，所以选项B正确【答案】B6质量相等的A、B两球之间压缩一根轻质弹簧(不拴接)，静置于光滑水平桌面上，当用板挡住小球A而只释放B球时，B球被弹出落到距桌边水平距离为s的地面上，如图3所示若再次以相同力压缩该弹簧

6、，取走A左边的挡板，将A、B同时释放，则B球的落地点距桌边水平距离为()图3A. B. sCs D. s【解析】挡板挡住A球时，弹簧的弹性势能全部转化为B球的动能，有Epmv，挡板撤走后，弹性势能两球平分，则有Ep2mvB2，由以上两式解得vBvB，又因为B球落地时间不变，故D对【答案】D7如图4所示，甲、乙两车的质量均为M，静置在光滑的水平面上，两车相距为L.乙车上站立着一个质量为m的人，他通过一条轻绳拉甲车，甲、乙两车最后相接触，以下说法正确的是 ()图4A甲、乙两车运动中速度之比为B甲、乙两车运动中速度之比为C甲车移动的距离为LD乙车移动的距离为L【解析】本题类似人船模型甲、乙、人看成一

7、系统，则水平方向动量守恒，甲、乙两车运动中速度之比等于质量的反比，即为，A正确，B错误；Mx甲(Mm)x乙，x甲x乙L，解得C、D正确【答案】ACD8如图5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xt(位移时间)图象已知m10.1 kg.由此可以判断()图5A碰前m2静止，m1向右运动 B碰后m2和m1都向右运动Cm20.3 kgD碰撞过程中系统损失了0.4 J的机械能【解析】分析题图乙可知，碰前：m2处在位移为8 m的位置静止，m1位移均匀增大，速度v1m/s4 m/s，方向向右；碰后：v1m/s2 m/s，v2m/s2 m/s，碰撞过程中动量

8、守恒：m1v1m1v1m2v2得：m20.3 kg，碰撞损失的机械能：Ekm1v0，故正确答案应选A、C.【答案】AC9向空中发射一物体不计空气阻力，当物体的速度恰好沿水平方向时，物体炸裂为a、b两块若质量较大的a块的速度方向仍沿原来的方向，则() 【导学号：55272038】Ab的速度方向一定与原速度方向相反B从炸裂到落地这段时间里，a飞行的水平距离一定比b的大Ca、b一定同时到达地面D炸裂的过程中，a、b中受到的爆炸力的冲量大小一定相等【解析】物体炸裂过程发生在物体沿水平方向运动时，由于物体沿水平方向不受外力，所以沿水平方向动量守恒，根据动量守恒定律有(mAmB)vmAvAmBvB，当vA

9、与原来速度v同向时，vB可能与vA反向，也可能与vA同向，第二种情况是由于vA的大小没有确定，题目只讲它的质量较大，但若vA很小，则mAvA还可能小于原动量(mAmB)v.这时，vB的方向会与vA方向一致，即与原来方向相同，所以A不对a、b两块在水平飞行的同时，竖直方向做自由落体运动即做平抛运动，落地时间由t决定因为h相等，所以落地时间相等，故C正确由于水平飞行距离xvt，a、b两块炸裂后的速度vA、vB不一定相等，而落地时间t又相等，所以水平飞行距离无法比较大小，所以B不对根据牛顿第三定律，a、b所受爆炸力FAFB，力的作用时间相等，所以冲量IFt的大小一定相等【答案】CD10如图6所示，质

10、量相等的两个滑块位于光滑水平桌面上，其中弹簧两端分别与静止的滑块N和挡板P相连接，弹簧与挡板的质量均不计；滑块M以初速度v0向右运动，它与挡板P碰撞后粘连在一起，在以后的运动过程中()图6AM的速度等于0时，弹簧的长度最短BM的速度为v0/2时，弹簧的弹性势能最大C两滑块速度相同时，N的动量最大D弹簧的弹力对N做功最多为mv/2【解析】滑块M与挡板P碰撞后粘连在一起，挡板压缩弹簧，弹簧对滑块N施加弹力，使滑块N水平向右加速滑动，当两滑块速度相同时，弹簧的压缩量最大，弹性势能最大，弹簧最短，设这个共同速度为v，滑块质量为m，则mv02mv，所以vv0/2，选项A错误，B正确；当两滑块速度相同时，

11、弹簧压缩量最大，弹簧对N的弹力最大，滑块N仍做加速运动，所以选项C错误；由M刚接触弹簧到弹簧恢复原长过程，设M和N的速度分别为v1和v2，由动量守恒定律得mv0mv1mv2，由机械能守恒定律得mvmvmv，联立求解得v10，v2v0，即M和N质量相等时，在弹簧形变前和恢复形变后，M和N交换了速度，即滑块N速度为v0时，M的速度为零，此时滑块N的动能最大，弹簧对其做功最多为mv (动能定理)，选项D正确【答案】BD二、非选择题(本题共4小题，共50分按题目要求作答)11(10分)如图7所示为“探究碰撞中的不变量”的实验装置示意图已知a、b小球的质量分别为ma、mb，半径分别为ra、rb，图中P点

12、为单独释放a球的平均落点，M、N是a、b小球碰撞后落点的平均位置. 【导学号：55272039】图7(1)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水平C入射小球每次都从斜槽上的同一位置无初速度释放D入射球与被碰球满足mamb，rarb(2)为了验证动量守恒定律，需要测量OP间的距离x1，则还需要测量的物理量有_、_(用相应的文字和字母表示)(3)如果动量守恒，须满足的关系式是_(用测量物理量的字母表示)【答案】(1)BC(2)测量OM的距离x2测量ON的距离x3(3)max1max2mbx3(写成maOPmaOMmbON也可以)12(12分)如图8所示，光滑平台上有两

13、个刚性小球A和B，质量分别为2m和3m，小球A以速度v0向右运动并与静止的小球B发生碰撞(碰撞过程不损失机械能)，小球B飞出平台后经时间t刚好掉入装有沙子向左运动的小车中，小车与沙子的总质量为m，速度为2v0，小车行驶的路面近似看做是光滑的，求：图8(1)碰撞后小球A和小球B的速度；(2)小球B掉入小车后的速度【解析】(1)设A球与B球碰撞后速度分别为v1、v2，并取方向向右为正，光滑平台，两小球为弹性小球，碰撞过程遵循动量和机械能守恒，所以有mAv0mAv1mBv2有mAvmAvmBv由解得v1v0v2v0碰后A球向左，B球向右(2)B球掉入沙车的过程中系统水平方向动量守恒，有mBv2m车v

14、3(mBm车)v3且v32v0得v3v0.【答案】(1)v0，碰后A球向左； v0，B球向右(2) v0，方向向右13(14分)如图9所示，小球A质量为m，系在细线的一端，线的另一端固定在O点，O点到水平面的距离为h.物块B质量是小球的5倍，置于粗糙的水平面上且位于O点正下方，物块与水平面间的动摩擦因数为.现拉动小球使线水平伸直，小球由静止开始释放，运动到最低点时与物块发生正碰(碰撞时间极短)，反弹后上升至最高点时到水平面的距离为.小球与物块均视为质点，不计空气阻力，重力加速度为g，求碰撞过程物块获得的冲量及物块在地面上滑行的距离. 【导学号：55272040】图9【解析】设小球的质量为m，运动到最低点与物块相撞前的速度大小为v1，取小球运动到最低点时的重力势能为零，根据机械能守恒定律有mghmv解得v1设碰撞后小球反弹的速度大小为v1，同理有mgmv12解得v1设碰撞后物块的速度大小为v2，取水平向右为正方向，由动量守恒定律有mv1mv15mv2解得v2由动量定理可得，碰撞过程滑块获得的冲量为I5mv2m物块在水平面上滑行所受摩擦力的大小为F5mg设物块在水平面上滑动的距离为s，由动能定理有Fs05mv解得s.【答案】m14(14分)如图10所示