《2023届高考物理统考版一轮单元检测-第六章 动量守恒定律.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2023届高考物理统考版一轮单元检测-第六章 动量守恒定律.docx（7页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、单元质量评估(六)动量守恒定律一、选择题(15题为单项选择题，68题为多项选择题)1.如图所示小船静止于水面上，站在船尾上的渔夫不断将鱼抛向船头的船舱内，将一定质量的鱼抛完后，关于小船的速度和位移，下列说法正确的是()A小船向左运动，船向左移一些B小船静止，船向左移一些C小船静止，船向右移一些D小船静止，船不移动2抗日战争时期，我军缴获不少敌军武器武装自己，其中某轻机枪子弹弹头质量约8g，出膛速度大小约750m/s.某战士在使用该机枪连续射击1分钟的过程中，机枪所受子弹的平均反冲力大小约12N，则机枪在这1分钟内射出子弹的数量约为()A40B80C120D1603冰壶运动深受观众喜爱，图1为运
2、动员投掷冰壶的镜头在某次投掷中，冰壶甲运动一段时间后与对方静止的冰壶乙发生正碰，如图2，若两冰壶质量相等，则碰后两冰壶最终停止的位置，可能是图3中的哪幅图()4某研究小组通过实验测得两滑块碰撞前后运动的实验数据，得到如图所示的位移时间图象图中的线段a、b、c分别表示沿光滑水平面上同一条直线运动的滑块、和它们发生正碰后结合体的位移随时间的变化关系已知相互作用时间极短，由图象给出的信息可知()A碰前滑块与滑块的速度大小之比为25B碰前滑块的动量大小比滑块的动量大小大C碰前滑块的动能比滑块的动能小D滑块的质量是滑块质量的5如图甲所示，在光滑水平面上，轻质弹簧一端固定，物体A以速度v0向右运动压缩弹簧
3、，测得弹簧的最大压缩量为x.现让弹簧一端连接另一质量为m的物体B，如图乙所示，物体A以2v0的速度向右压缩弹簧，测得弹簧的最大压缩量仍为x，则()A物体A的质量为2mB物体A的质量为4mC弹簧压缩量最大时的弹性势能为mvD弹簧压缩量最大时的弹性势能为mv62021天津模拟一冲九霄，问鼎苍穹.2021年4月29日，长征五号B遥二运载火箭搭载空间站天和核心舱发射升空，标志着我国空间站建造进入全面实施阶段下列关于火箭的描述正确的是()A增加单位时间的燃气喷射量可以增大火箭的推力B增大燃气相对于火箭的喷射速度可以增大火箭的推力C当燃气喷出火箭喷口的速度相对于地面为零时火箭就不再加速D火箭发射时获得的推
4、力来自于喷出的燃气与发射台之间的相互作用7如图甲所示，一轻弹簧的两端与质量分别是m1和m2的两木块A、B相连，静止在光滑水平面上现使A瞬间获得水平向右的速度v3m/s，以此时刻为计时起点两木块的速度随时间变化规律如图乙所示，从图示信息可知()At1时刻弹簧最短，t3时刻弹簧最长B从t1时刻到t2时刻弹簧由伸长状态恢复到原长C两木块的质量之比为m1m212D在t2时刻两木块动能之比为Ek1Ek21482022河南名校检测如图所示，质量为M4kg的小车Q静止在光滑的水平面上，质量为m2kg的可视为质点的小球P用质量不计、长为L0.75m的细线拴接在固定于小车上的竖直轻杆的顶端O点，细线不可拉伸，现
5、将小球拉至与O点等高的位置，且细线刚好绷直，某时刻给小球一向下的速度v03m/s，重力加速度为g10m/s2.当细线第一次呈竖直状态时，下列说法正确的是()A小车Q的位移大小为0.25mB小球P的速度大小为2m/sC小车Q的速度大小为2m/sD细线对小球P做的功为7J二、非选择题9某同学现用如图1所示的气垫导轨和光电门装置来“验证动量守恒定律”，在气垫导轨右端固定一弹簧，滑块b的右端有强粘性的胶水图中滑块a和挡光片的总质量为m10.620kg，滑块b的质量为m20.410kg.实验步骤如下：按图安装好实验器材后，接通气源，先将滑块a置于气垫导轨上，然后调节底脚螺丝，直到轻推滑块后，滑块上的挡光
6、片通过两个光电门的时间_；将滑块b置于两光电门之间，将滑块a置于光电门1的右端，然后将滑块a水平压缩弹簧，滑块a在弹簧的作用下向左弹射出去，通过光电门1后继续向左滑动并与滑块b发生碰撞；两滑块碰撞后粘合在一起向左运动，并通过光电门2；实验后，分别记录下滑块a挡光片通过光电门1的时间t1，两滑块一起运动挡光片通过光电门2的时间t2.图1图2(1)完成实验步骤中所缺少的内容(2)实验前用一游标卡尺测得挡光片的宽度d如图2所示，则d_cm.(3)设挡光片通过光电门的时间为t，则滑块通过光电门的速度可表示为v_(用d、t表示).(4)实验中测得滑块a经过光电门1的速度为v12.00m/s，两滑块经过光
7、电门2的速度为v21.20m/s，将两滑块和挡光片看成一个系统，则系统在两滑块相互作用前、后的总动量分别为p1_kgm/s，p2_kgm/s(结果均保留3位小数).10一辆轿车强行超车时，与另一辆迎面驶来的轿车相撞，两车相撞后，两车车身因相互挤压，皆缩短了0.5m，据测算两车相撞前速度约为30m/s.(1)试求车祸中车内质量约60kg的人受到的平均冲力；(2)若此人系有安全带，安全带在车祸过程中与人体的作用时间是1s，求这时人体受到的平均冲力11如图所示，质量为m10.5kg的小物块P置于台面上的A点并与水平弹簧的右端接触(不拴接)，轻弹簧左端固定，且处于原长状态质量M1kg的长木板静置于水平
8、面上，其上表面与水平台面相平，且紧靠台面右端木板左端放有一质量m21kg的小滑块Q.现用水平向左的推力将P缓慢推至B点(弹簧仍在弹性限度内)，撤去推力，此后P沿台面滑到边缘C时速度v010m/s，与小车左端的滑块Q相碰，最后物块P停在AC的正中点，滑块Q停在木板上已知台面AB部分光滑，P与台面AC间的动摩擦因数10.1，A、C间距离L4m滑块Q与木板上表面间的动摩擦因数20.4，木板下表面与水平面间的动摩擦因数30.1(g取10m/s2)，求：(1)撤去推力时弹簧的弹性势能；(2)长木板运动中的最大速度；(3)长木板的最小长度单元质量评估（六）动量守恒定律1解析：人、船、鱼构成的系统水平方向动
9、量守恒，据“人船模型”，鱼动船动，鱼停船静止，鱼对地发生向左的位移，则人船的位移向右故选项C正确答案：C2解析：设1分钟内射出的子弹数量为n，则对这n颗子弹由动量定理得Ftnmv0，代入数据解得n120，选项C正确，A、B、D错误答案：C3解析：冰壶甲、乙碰撞过程动量守恒，碰撞前系统动量水平向右，碰撞后合动量也必然水平向右，碰撞后冰壶在摩擦力作用下做匀减速直线运动所以碰撞点到最后停靠点的连线代表碰撞后的速度方向，连线的长短反映碰撞后的速度大小A选项所示的图中，甲、乙碰后的动量都斜向右上方，不符合动量守恒定律，选项A错误B选项所示的图中，碰撞后甲静止，乙水平向右运动，符合质量相等的物体发生弹性碰
10、撞的过程，选项B是可能的C选项所示的图中，甲在前，乙在后，碰后甲的速度不可能大于乙，即甲不可能在乙前面，选项C错误D选项所示的图中，碰后甲的速度大于乙的速度，合动量水平向左，不符合动量守恒定律，选项D错误答案：B4解析：根据xt图象的斜率表示速度可知，碰前滑块的速度v12m/s，滑块的速度v20.8m/s，则碰前滑块与滑块的速度大小之比为52，A错误；碰撞前后系统动量守恒，碰撞前，滑块的动量为负，滑块的动量为正，由于碰撞后系统的总动量为正，故碰撞前总动量也为正，碰撞前滑块的动量大小比滑块的动量大小小，B错误；碰撞后结合体的共同速度v0.4m/s，根据动量守恒定律得m1v1m2v2（m1m2）v
11、，解得m1m2，由动能的表达式可知，m1vm2v，C错误，D正确答案：D5解析：当弹簧固定且弹簧的压缩量最大为x时，弹簧的弹性势能最大，根据机械能守恒定律知弹簧的最大弹性势能等于A的初动能，设A的质量为mA，即有EpmmAv；当弹簧一端连接另一质量为m的物体B时，A与弹簧相互作用的过程中B将向右运动，A、B的速度相等时，弹簧的压缩量达到最大，仍为x，此时弹簧的弹性势能最大，选取A的初速度方向为正方向，由动量守恒定律得mA2v0（mmA）v，由机械能守恒定律得EpmmA（2v0）2（mAm）v2，联立得mA3m，Epmmv，故A、B、C错误，D正确答案：D6解析：根据Ftmv可知，增加单位时间的
12、燃气喷射量（即增加单位时间喷射气体的质量m）或增大燃气相对于火箭的喷射速度v，都可以增大火箭的推力，故选项A、B正确当燃气喷出火箭喷口的速度相对于地面为零时，燃气相对火箭的速度不为零，且与火箭的运动方向相反，火箭仍然受推力作用，做加速运动，故C错误；燃气被喷出的瞬间，燃气对火箭的反冲力作用在火箭上，使火箭获得推力，故D错误答案：AB7解析：由图可知t1时刻两木块达到共同速度1m/s，且此时系统动能最小，根据系统机械能守恒可知，此时弹性势能最大，弹簧处于拉伸状态，故A错误；结合图象弄清两木块的运动过程，开始时A逐渐减速，B逐渐加速，弹簧被拉伸，t1时刻二者速度相当，系统动能最小，势能最大，弹簧被
13、拉伸最厉害，然后弹簧逐渐恢复原长，B依然加速，A先减速为零，然后反向加速，t2时刻，弹簧恢复原长状态，故B正确；从0到t1时间，由动量守恒得m1v（m1m2）v1，将v3m/s，v11m/s代入得m1m212，故C正确；在t2时刻A的速度为vA1m/s，B的速度为vB2m/s，根据m1m212，可求得Ek1Ek218，故D错误答案：BC8解析：小球P从释放到细线第一次呈竖直状态的过程中，根据人船模型可知P、Q在水平方向运动的距离xP、xQ满足mxPMxQ，xPxQL，可得xQ0.25m，选项A正确；设细线第一次呈竖直状态时小球P的瞬时速度大小为v1，小车的瞬时速度大小为v2，由水平方向动量守恒
14、有0mv1Mv2，由能量关系有mvmgLmvMv，解得v14m/s、v22m/s，选项B错误，C正确；设细线对小球做的功为WF，对小球P，从释放到细线第一次呈竖直状态的过程中，由动能定理有mgLWFmvmv，解得WF8J，选项D错误答案：AC9解析：（1）在步骤中气垫导轨安装时应保持水平状态，滑块在轨道上应做匀速直线运动，故滑块上的挡光片通过两光电门的时间相等（2）游标卡尺的主尺读数为15mm，游标尺读数为0.0510mm0.50mm，所以挡光片的宽度为d15mm0.50mm15.50mm1.550cm.（3）由于挡光片的宽度比较小，故挡光片通过光电门的时间比较短，因此可将挡光片通过光电门的平
15、均速度看成滑块通过光电门的瞬时速度，故滑块通过光电门的速度可表示为v.（4）两滑块相互作用前系统的总动量为p1m1v10.6202.00kgm/s1.240kgm/s.两滑块相互作用后系统的总动量为p2（m1m2）v2（0.6200.410）1.20kgm/s1.236kgm/s.答案：（1）相等（2）1.550（3）（4）1.2401.23610解析：（1）两车相撞时可认为人与车一起做匀减速运动直到停止，位移为0.5m.设运动的时间为t，根据xt，得ts，规定其中一辆轿车运动方向为正方向，以这辆轿车内的人为研究对象，根据动量定理得：Ft0mv0解得F5.4104N.（2）若人系有安全带，则F
16、t0mv0解得F1.8103N.答案：（1）5.4104N（2）1.8103N11解析：（1）小物块P由B点到C点的过程：W弹1m1gLm1v0解得：W弹27JEpW弹27J即：撤去推力时弹簧的弹性势能为27J.（2）小物块P和滑块Q碰撞过程动量守恒，以v0的方向为正方向m1v0m1vPm2vQ小物块P从碰撞后到静止1m1gL0m1v解得vQ6m/s滑块Q在长木板上滑动过程中：对Q：2m2gm2a1对木板：2m2g3（Mm2）gMa2解得：a14m/s2a22m/s2当滑块Q和木板速度相等时，木板速度最大，设最大速度为v，滑行时间为t0对Q：vvQa1t0对木板：va2t0解得：t01sv2m/s则长木板运动中的最大速度为2m/s（3）在滑块Q和木板相对滑动过程中Q的位移：xQ（vQv）t0木板的位移：x板（0v）t0木板的最小长度：LxQx板解得：L3m答案：（1）27J（2）2m/s（3）3m