2015屆高考物理二輪復習必備章節(jié)檢測 第7章 檢測2 動量守恒定律的綜合應用

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1、第七章　碰撞與動量守恒第2講　動量守恒定律的綜合應用 一、 單項選擇題 1. 物體A的質量是物體B的質量的2倍,中間壓縮一輕質彈簧,放在光滑的水平面上,由靜止同時放開兩手后一小段時間內(　　) A. A、B速率相同 B. A的動量大于B的動量 C. A受的力大于B受的力 D. 總動量為零 2. 一輛平板車靜止在光滑的水平面上,車上一個人(原來也靜止)用大錘敲打車的左端,如圖所示,在錘的連續(xù)敲打下,這輛平板車將(　　) A. 左右振動 B. 向左運動 C. 向右運動 D. 靜止不動 3. 質量為m、半徑為R的小球,放在半徑為2R、質量為2m的大空心球內.大球開始靜止在光滑

2、水平面上,當小球從圖中所示位置無初速沿內壁滾到最低點時,大球移動的距離為(　　) A. B. C. D. 4. 如圖所示,在光滑水平面上的小車的表面由光滑的弧形段AB和粗糙的水平段BC組成.當小車固定時,從A點由靜止滑下的物體到C點恰好停止.如果小車不固定,物體仍從A點靜止滑下,則(　　) A. 還是滑到C點停止 B. 滑到BC間某處停止 C. 會沖出C點落到車外 D. 上述三種情況都有可能 二、 雙項選擇題 5. 如圖所示,光滑水平面上兩小車中間夾一壓縮了的輕彈簧,兩手分別按住小車,使它們靜止.對兩車及彈簧組成的系統,下列說法中正確的是(　　) A

3、. 兩手同時放開后,系統總動量始終為零 B. 先放開左手,后放開右手,以后系統動量不守恒 C. 先放開左手,后放開右手,總動量向右 D. 無論何時放手,只要兩手放開后,在彈簧恢復原長的過程中,系統總動量都保持不變,但系統的總動量不一定為零 6. 用不可伸長的細線懸掛一質量為M的小木塊,木塊靜止,如圖所示.現有一質量為m的子彈自左方水平射向木塊,并停留在木塊中,子彈初速度為v0,則下列判斷正確的是(　　) A. 從子彈射向木塊到一起上升到最高點的過程中系統的機械能守恒 B. 子彈射入木塊瞬間動量守恒,故子彈射入木塊瞬間子彈和木塊的共同速度為 C. 忽略空氣阻力,子彈和木塊一起上

4、升過程中系統機械能守恒,其機械能等于子彈射入木塊前的動能 D. 子彈和木塊一起上升的最大高度為 7. 如圖甲所示,質量為2m的長木板靜止地放在光滑的水平面上,另一質量為m 的小鉛塊(可視為質點)以水平速度v0滑上木板的左端,恰能滑至木板的右端且與木板保持相對靜止,鉛塊在運動過程中所受到的摩擦力始終不變.若將木板分成長度與質量均相等(即m1=m2=m)的兩段1、2后,將它們緊挨著放在同一水平面上,讓小鉛塊以相同的初速度v0由木板1的左端開始運動,如圖乙所示,則下列說法正確的是(　　) A. 小鉛塊滑到木板2的右端前就與之保持相對靜止 B. 小鉛塊滑到木板2的右端后與之保持相對靜止

5、C. 甲、乙兩圖所示的過程中產生的熱量相等 D. 圖甲所示的過程產生的熱量大于圖乙所示的過程產生的熱量 8. 質量為M、內壁間距為L的箱子靜止于光滑的水平面上,箱子中間有一質量為m的小物塊,小物塊與箱子底板間的動摩擦因數為μ.初始時小物塊停在箱子正中間,如圖所示.現給小物塊一水平向右的初速度v,小物塊與箱壁碰撞N次后恰又回到箱子正中間,并與箱子保持相對靜止.設碰撞都是彈性的,則整個過程中,系統損失的動能為(　　) A. mv2 B. v2 C. NμmgL D. NμmgL 9. 小車靜止在光滑水平面上,站在車上的人練習打靶,靶裝在車上的另一端,如圖所示.已知車、人、槍和靶的總質

6、量為M(不含子彈),每顆子彈質量為m,共n發(fā),打靶時,槍口到靶的距離為d.若每發(fā)子彈打入靶中,就留在靶里,且待前一發(fā)打入靶中后,再打下一發(fā),則以下說法正確的是(　　) A. 待打完n發(fā)子彈后,小車將以一定速度向右勻速運動 B. 待打完n發(fā)子彈后,小車應停在射擊之前位置的右方 C. 在每一發(fā)子彈的射擊過程中,小車所發(fā)生的位移相同,大小均為n· D. 在每一發(fā)子彈的射擊過程中,小車所發(fā)生的位移不相同,應越來越大 三、 非選擇題 10. 如圖所示,豎直固定且內壁光滑的半圓彎管與水平管和光滑水平地面相切,管的半徑為R,小球A、B由輕彈簧相連,質量均為2m,開始時,A球靠在墻邊,A、B處

7、于靜止狀態(tài).小球C的質量為m.現C以某一初速度由水平管進入彎管,然后與B正碰,碰后速度相同,但不粘連,最后C球恰能返回水平管道.求: (1) C球的初速度. (2) A離開墻壁彈簧的彈性勢能達到最大時,A的速度及最大彈性勢能. 11. (2012·廣州二模)如圖所示的水平地面,ab段粗糙,bc段光滑.可視為質點的物體A和B緊靠在一起,靜止于b處,已知A的質量為3m,B的質量為m.兩物體在足夠大的內力作用下突然沿水平方向左右分離,獲得的總動能為E.B碰到c處的墻壁后等速率反彈,并追上已停在ab段的A. A、B與ab段的動摩擦因數均為μ,重力加速度為g.求: (1)

8、 分離瞬間A、B的速度大小. (2) A從分離到第一次停止的時間. (3) B第一次追上A時的速度大小. 第2講　動量守恒定律的綜合應用 1. D　2. A 3. B　 4. A　 5. AD　 6. BD　 7. AD　 8. BD　 9. BC　 10. (1) 設小球C的初速度為v0,進入水平地面時速度為v1,由機械能守恒定律得m=m+2mgR.　① 設C球與B球相碰后的共同速度為v2. 由動量守恒得mv1=3mv2.?、? 它們壓縮彈簧,當彈簧再次恢復原長時,B、C分離,它們的速度大小還是v2. C球沿彎管恰回到水平管道時,速度為0,由機械

9、能守恒定律得m=2mgR.?、? 解得v2=2.?、? 由②④聯立解得v1=6.?、? 由①⑤聯立解得v0=4　⑥ (2) 彈簧恢復原長后,A離開墻壁,經過一段時間,A、B兩球的速度相同,此時彈簧的彈性勢能最大,設此時A、B速度為v3. 由動量守恒定律得2mv2=4mv3.?、? 所以v3=.?、? 彈簧的最大彈性勢能為 Epm=·2m-·4m=2mgR. 11. (1) 物體A、B在內力作用下分離,設分離瞬間A速度大小為vA,B速度大小為vB, 由A、B系統動量守恒定律有3mvA=mvB.?、? 又由題意可知E=·3m+·m.　② 聯立①②可得vA=.?、邸B=.?、? (2) A、B分離后,A物體向左勻減速滑行,設滑行時間為tA,加速度大小為aA. 對A應用牛頓第二定律μ·3mg=3maA.?、? A勻減速到停止的時間tA=.?、? 聯立③⑤⑥解得tA=.?、? (3) A、B分離后,A物體向左勻減速滑行,設滑行距離為sA. 對A應用動能定理-μ·3mgsA=0-·3m.?、? 設B物體碰墻反彈后追上已停下的A物體時速度大小為v, 對B應用動能定理-μmgsB=mv2-m.　⑨ 又因為B追上A時在粗糙面上滑行距離sB=sA.?、? 聯立解得v=.