2017-2018学年度高二物理（人教版）选修3-5第十六章动量守恒定律单元检测

在一根足够长的水平杆上穿着4个质量相同的珠子，珠子可以在水平杆上无摩擦地运动初始时若各个珠子可以有任意的速度大小和方向，则它们之间最多可以碰撞　　次．

A. 3　　 B. 5　　 C. 6　　 D. 8

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使用无人机植树时，为保证树种的成活率，将种子连同营养物质包进一个很小的荚里。播种时，在离地面10 m高处、以15 m/s的速度水平匀速飞行的无人机中，播种器利用空气压力把荚以5 m/s的速度（相对播种器）竖直向下射出，荚进入地面下10 cm深处完成一次播种。已知荚的总质量为20 g，不考虑荚所受大气阻力及进入土壤后重力的作用，取g=10 m/s2，则（　　 ）

A. 射出荚的过程中，播种器对荚做的功为2.5 J

B. 离开无人机后，荚在空中运动的时间为 s

C. 土壤对荚冲量的大小为3 kg·m/s

D. 荚在土壤内受到平均阻力的大小为22.5 N

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在撑杆跳高场地落地点都铺有厚厚的垫子，这样做的目的是减少运动员受伤，理由是（　 　）

A. 减小冲量，起到安全作用　　 B. 减小动量变化量，起到安全作用

C. 垫子的反弹作用使人安全　　 D. 延长接触时间，从而减小冲力，起到安全作用

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蹦床是一项运动员利用从蹦床反弹中表现杂技技巧的竞技运动，一质量为50kg的运动员从1.8m高出自由下落到蹦床上，若从运动员接触蹦床到运动员陷至最低点经历了0.2s，则这段时间内蹦床对运动员的冲量大小为（取g=10m/s2，不计空气阻力）（　　）

A. 400N•s　　 B. 300N•s　　 C. 200N•s　　 D. 100N•s

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如图所示，在光滑的水平面上放有一物体M，物体上有一光滑的半圆弧轨道，轨道半径为R，最低点为C，两端A、B等高，现让小滑块m从A点静止下滑，在此后的过程中，则（　　）

A. M和m组成的系统机械能守恒，动量守恒

B. M和m组成的系统机械能守恒，动量不守恒

C. m从A到C的过程中M向左运动，m从C到B的过程中M向右运动

D. m从A到B的过程中，M运动的位移为

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甲、乙两球在光滑的水平轨道上同向前进，已知它们的动量分别是p甲=5kg•m/s，p乙=7kg•m/s，甲追乙并发生碰撞，碰后乙球的动量变为p乙′=10kg•m/s，则两球质量m甲与m乙的关系可能是（　　）

A. m甲=m乙　　 B. m乙=2m甲　　 C. m乙=4m甲　　 D. m乙=6m甲

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如图所示，在光滑的水平面上有两物体A、B，它们的质量均为m。在物体B上固定一个轻弹簧处于静止状态。物体A以速度v0沿水平方向向右运动，通过弹簧与物体B发生作用。下列说法正确的是

A. 当弹簧获得的弹性势能最大时，物体A的速度为零

B. 当弹簧获得的弹性势能最大时，物体B的速度为零

C. 在弹簧的弹性势能逐渐增大的过程中，弹簧对物体B所做的功为

D. 在弹簧的弹性势能逐渐增大的过程中，弹簧对物体A和物体B的冲量大小相等，方向相反

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向空中发射一物体，不计空气阻力，当此物体的速度恰好沿水平方向时，物体炸裂成a、b两块，若质量大的a块速度仍沿原方向则（ ）

A. b的速度一定和原来反向。

B. 从炸裂到落地的过程中，a、b两块经历的时间一定相同。

C. 在炸裂过程中，a、b受到爆炸力的冲量一定相同

D. 在爆炸过程中，由动量守恒定律可知，a、b的动量大小相等。

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如图，两滑块A、B在光滑水平面上沿同一直线相向运动，滑块A的质量为m，速度大小为2v0，方向向右，滑块B的质量为2m，速度大小为v0，方向向左，两滑块发生弹性碰撞后的运动状态是(　　)

A. A和B都向左运动

B. A和B都向右运动

C. A静止，B向右运动

D. A向左运动，B向右运动

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在光滑水平面上A、B两小车中间有一弹簧(不连接)，如图所示，用手抓住小车并将弹簧压缩后使小车处于静止状态，将两小车及弹簧看作一个系统，下列说法中正确的是（ ）

A. 两手同时放开后，系统总动量始终为零

B. 先放开左手，再放开右手后，动量不守恒

C. 先放开左手，后放开右手，总动量向左

D. 无论何时放手，两手放开后，在弹簧恢复原长的过程中，系统总动量都保持不变，但系统的总动量不一定为零

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如图所示，小车A静止与光滑水平面上，A上有一圆弧PQ，圆弧位于同一竖直平面内，小球B由静止起沿圆弧下滑，这一过程中（　　 ）

A. 若圆弧光滑，则系统的动量守恒，机械能守恒

B. 若圆弧光滑，则系统的动量不守恒，机械能守恒

C. 若圆弧不光滑，则系统水平方向的动量守恒，但机械能不守恒

D. 若圆弧不光滑，则系统水平方向的动量不守恒，机械能不守恒

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甲、乙两个溜冰者质量分别为48kg和50kg，甲手里拿着质量为2kg的球，两人均以2m/s的速率，在光滑的冰面上沿同一直线相向滑行，甲将球传给乙，乙再将球传给甲，这样抛接几次后，球又回到甲的手里，乙的速度为零，则甲的速度的大小为　　　　　　　　 。（填选项前的编号）

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甲、乙两球在光滑水平轨道上沿同一方向运动，已知它们的动量分别是P甲=5kg•m/s，P乙=7kg•m/s，甲追上乙并发生碰撞，碰后乙球的动量变为P′乙=10kg•m/s，则两球质量m甲与m乙的关系可能是（　　）

A. m乙=m甲　　 B. m乙=3m甲　　 C. m乙=4m甲　　 D. m乙=5m甲

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如图所示，小球位于光滑的曲面体顶端，曲面体位于光滑的水平地面上，从地面上看，在小球沿曲面下滑的过程中，则下列说法正确的是（　　）

A. 小球与曲面体组成的系统动量守恒，机械能守恒

B. 曲面体对小球的作用力垂直于接触面且对小球做负功

C. 球和曲面体对地的水平位移与二者的质量成反比

D. 球沿曲面体下滑过程中，球和曲面体所受合外力的冲量始终等大反向

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如图所示，轻弹簧的一端固定在竖直墙上，一质量为2m的光滑弧形槽静止放在足够长的光滑水平面上，弧形槽底端与水平面相切，一质量为m的小物块从槽上高h处开始下滑，重力加速度为g，下列说法正确的是

A. 物体第一次滑到槽底端时，槽的动能为

B. 物体第一次滑到槽底端时，槽的动能为

C. 在压缩弹簧的过程中，物块和弹簧组成的系统动量守恒

D. 物块第一次被弹簧反弹后能追上槽，但不能回到槽上高h处

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某同学利用打点计时器和气垫导轨做“探究碰撞中的不变量”的实验；气垫导轨装置如图(a)所示，所用的气垫导轨装置由导轨、滑块、弹射架等组成。在空腔导轨的两个工作面上均匀分布着一定数量的小孔，向导轨空腔内不断通人压缩空气，压缩空气会从小孔中喷出，使滑块稳定地漂浮在导轨上，如图(b)所示，这样就大大减小了因滑块和导轨之间的摩擦而引起的误差。

(1)下面是实验的主要步骤：

①安装好气垫导轨，调节气垫导轨的调节旋钮，使导轨水平；

②向气垫导轨通人压缩空气；

③把打点计时器固定在紧靠气垫导轨左端弹射架的外侧，将纸带穿过打点计时器越过弹射架并固定在滑块1的左端，调节打点计时器的高度，直至滑块拖着纸带移动时，纸带始终在水平方向；

④滑块1挤压导轨左端弹射架上的橡皮绳；

⑤把滑块2放在气垫导轨的中间；

⑥先　　 ，然后　　　　 ，让滑块带动纸带一起运动；

⑦取下纸带，重复步骤④⑤⑥，选出较理想的纸带如下图所示：

⑧测得滑块1(包括撞针)的质量为310g，滑块2(包括橡皮泥)的质量为205g；试完善实验步骤⑥的内容。

(2)已知打点计时器每隔0．02 s打一个点，计算可知，两滑块相互作用前质量与速度的乘积之和为　　　　 kg·m／s；两滑块相互作用以后质量与速度的乘积之和为　　 kg·m／s(保留三位有效数字)。

(3)试说明(2)问中两结果不完全相等的主要原因是　　　　　　　

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质量为M=2kg的小平板车静止在光滑水平面上，车的一端静止着质量为mA=2kg的物体A（可视为质点），如图所示，一颗质量为mB=20g的子弹以600m/s的水平速度射穿A后，速度变为100m/s，最后物体A仍静止在车上，若物体A与小车间的动摩擦因数μ=0.5，取g=10m/s2，求

（1）平板车最后的速度是多大？

（2）小车长度至少是多少．

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如图所示，在光滑的水平面上静止放一质量为2m的木板B，木板表面光滑，右端固定一轻质弹簧．质量为m的木块A以速度v0从板的左端水平向右滑上木板B，求：

（1）弹簧的最大弹性势能；

（2）弹被簧压缩直至最短的过程中，弹簧给木板A的冲量；

（3）当木块A和B板分离时，木块A和B板的速度．

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如图所示，将质量为m1的铅球以大小为v0、仰角为θ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)球和砂车的共同速度；

(2)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．

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