高三物理动量检测3

　高三物理动量检测 

　　　　（时间60分钟　分数100分）　

　　 河南宏力学校　姚海军

一、选择题（每小题5分，共40分，每题至少有一个答案是正确的）

1. 质量为5 kg的物体，原来以v=5 m/s的速度做匀速直线运动，现受到跟运动方向相同的冲量15 N·s的作用，历时4 s，物体的动量大小变为　　　　　　　　　　　　　　　　　 （　　 ）

　　　　 A．85 kg·m/s　　B．80kg·m/s　　C．40 kg·m/s　　 D．10 kg·m/s

2. 在高速公路上发生一起交通事故，一辆质量为15000 kg向南行驶的长途客车迎面撞上了一辆质量为3000 kg向北行驶的卡车，碰后两车接在一起，并向南滑行了一段距离后停止.根据测速仪的测定，长途客车碰前以20 m/s的速度行驶，由此可判断卡车碰前的行驶速率为（　　 ）

A．小于10 m/s　　　　　　　　　　  B．大于10 m/s小于20 m/s

C．大于20 m/s小于30 m/s　　　　　  D．大于30 m/s小于40 m/s

3. 如图所示，A、B两物体的质量比m_A∶m_B=3∶2，它们原来静止在平板车C上， A、B间有一根被压缩了的弹簧，A、B与平板车上表面间动摩擦因数相同，地面光滑.当弹簧突然释放后，则有　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 （　　 ）

A．A、B系统动量守恒

　　　　 B．A、B、C系统动量守恒

C．小车向左运动　　　　

D．小车向右运动

4. 如图所示，质量为M的小车在光滑的水平面上以v₀向右匀

速运动，一个质量为m的小球从高h处自由下落，与小车碰

撞后，反弹上升的最大高度仍为h.设M >>m，发生碰撞时弹

力N >>mg，球与车之间的动摩擦因数为μ,则小球弹起后的

水平速度可能是　　　　　　　　　　　　　 (　　　)

　　　　 A．v₀ B．0  　　 C．2μ　　D．－v₀

5. 两辆质量相同的小车置于光滑的水平面上，有一个人静立在a车上。当此人从a车跳到b车上，接着又跳回a车，则a车的速率：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　  （　　 ）

Ａ．为0　 Ｂ．等于b车速率　 Ｃ．大于b车速率　 Ｄ．小于b车速率。

6. 如图所示，光滑水平面上有大小相同的A、B两球在同一直线上运动。两球质量关系为m_B=2m_A，规定向右为正方向，A、B两球的动量均为6kg.m/s，运动中两球发生碰撞，碰撞后A球的动量增量为—4kg.m/s，则　　 （　　 ）

　　　　　A．左方是A球，碰撞后A、B两球速度大小之比为2:5

　　　　　B．左方是A球，碰撞后A、B两球速度大小之比为1:10

　　　　　C．右方是A球，碰撞后A、B两球速度大小之比为2:5

　　　　　D．右方是A球，碰撞后A、B两球速度大小之比为1:10

7. 如图所示，小车AB静止于光滑的水平面上，A端固定一个轻质弹簧，B端粘有橡皮泥．车AB质量为M，长为L，质量为m的木块C放在小车上，用细绳将木块连接于小车的A端并使其间弹簧压缩．开始时小车AB与木块C都处于静止状态，当突然烧断细绳，弹簧被释放，使木块C离开弹簧向B端滑去，并跟B端橡皮泥粘在一起．以下说法中正确的是　　（　　 ）

A．若车AB内表面光滑，整个系统任何时刻机械能都守恒;

B．整个系统任何时刻动量都守恒;

C．当木块对地速度为V时，小车对地速度大小为;

D．车AB向左运动的最大位移小于.

8. 三辆相同的平板小车a、b、c成一直线排列，静止在光滑水平地面上，c车上一个小孩跳到b车上，接着又立即从b车跳到a车上，小孩跳离c车和b车时对地的水平速度相同，他跳到a车上没有走动便相对a车保持静止，此后　（　　　）

A．a、c两车的运动速率相等

B．a、b两车的运动速率相等

C．三辆车的运动速率关系为v_c＞v_a＞v_b

D．a、c两车的运动方向一定相反

选择题答题栏

题号	1	2	3	4	5	6	7	8
答案

二、填空题（每题6分，共18分）

9. 一架质量为500kg的直升机停在空中，其螺旋桨把空气以10.0m/s的速度向下推。每秒钟内直升机螺旋桨推下的空气质量是　 　　　　 kg，发动机输出功率为 　　　　　　W．

10.高压水枪喷口半径为r，射出的水流速度为v，水平地打在竖直煤壁上后速度变为零．设水的密度为ρ，则高速水流对煤壁的冲击力的大小为　　　　　　　　　　 N．

11.气球质量为200 kg，载有质量为50 kg的人，静止在空中距地面20 m高的地方、气球下悬一根质量可忽略不计的绳子，此人想从气球上沿绳慢慢下滑到地面，为了安全到达地面，这根绳长至少应为　　　　　　　 m（不计人的高度）.

四、计算题（共42分）

12. （8分）根据量子理论，每个光子的动量为p=h／λ（式中h为普朗克常量，λ为光子的波长）.当光照射到物体表面上时，不论光子被物体吸收还是被物体表面反射，光子的动量都发生了改变，因此对物体表面产生压力，这种压力称为光压.图是科学家用来测量光压的仪器.图中两个圆片中，a是涂黑的，而b是光亮的.当光线照射到a上时，可以认为光子全部被吸收，而当光线照射到b上时，可以认为光子全部被反射.分别用光线照射在a或b上，由于光压的作用，都可以使该装置以悬丝为轴发生旋转，旋转的角度可以借助于和悬丝一起旋转的小平面镜M进行观察和测量.已知a、b两个圆片的半径都为r，用频率为ν的激光束同时照射a、b两个圆片，设激光束与圆面垂直，覆盖整个圆片表面，单位时间内垂直于光传播方向的单位面积上通过的光子个数为n，真空中的光速为c.求:a、b两个圆片所受的光压各多大?

13. （10分）如图所示，质量为m的木块（可视为质点）放在质量为M的有限长度的木板中央，木块与木板间的动摩擦因数为μ，开始时木块与木板一起在光滑的水平面上以速度V₀向右运动，为使木板和木块都停下来且木块又不滑出木板，可采用对木块瞬时施加一水平冲量的方法。

（1）为了达到题中所述目的，应对题中哪些未知条件予以定量约束，并导出定量结果。

（2）若外力对木块施加冲量瞬间对木块做功为零，则题中木板质量M和木块质量m之间应存在什么关系？

14. （11分）如图所示，在光滑的水平面上有一质量为m，长度为的小车，小车左端有一质量也是m可视为质点的物块，车子的右壁固定有一个处于锁定状态的压缩轻弹簧（弹簧长度与车长相比可忽略），物块与小车间滑动摩擦因数为，整个系统处于静止状态。现在给物块一个水平向右的初速度，物块刚好能与小车右壁的弹簧接触，此时弹簧锁定瞬间解除，当物块再回到左端时，恰与小车相对静止。求：

（1）物块的初速度及解除锁定前小车相对地运动的 位移。

（2）求弹簧解除锁定瞬间物块和小车的速度分别为多少?

15．（13分）如图所示，光滑的水平轨道接一个半径为R的光滑半圆轨道，在水平轨道上有2002个质量相同的小球.除第1号小球外，其他小球均静止.第1号小球以初速度v₀碰撞第2号小球，在碰撞过程中损失初动能的；第2号小球碰撞第3号小球，在碰撞过程中损失第2号小球初动能的；第3号小球又碰撞第4号小球，依次碰撞下去，每次碰撞均损失前一小球初动能的，最后，第2002号小球恰能沿半圆轨道达到最高点.试求第1号小球的初速度v₀.

附加题：

16. （20分）列车载重时简单地直接启动有困难，司机常常先倒车再起动前进。在平直轨道上机车起动时的牵引力为F，机车后面挂接有(n-1)节车厢，设机车与每节车厢的质量都为m，机车和每节车厢所受的阻力都为自身重力的k倍，倒车后各节车厢间挂钩所留间隙为d，倒车挂钩位置和列车前进时挂钩位置如图所示。列车在平直轨道上启动，求机车带动第(n-1)节车厢时列车的速度，并说明倒车起动的优点。