第一章 “四翼”检测评价（五）(Word练习)-【新课程学案】新教材2022-2023学年高中物理选择性必修第一册（教科版2019）

[“四翼”检测评价] A组—重基础·体现综合 1.如图所示，物体A静止在光滑的水平面上，A的左边固定有轻质弹簧，与A质量相同的物体B以速度v向A运动并与弹簧发生碰撞，A、B始终沿同一直线运动，则A、B组成的系统动能损失最大的时刻是(　 ) A．A开始运动时 B．A的速度等于v时 C．B的速度等于零时 D．A和B的速度相等时 解析：选D　对A、B组成的系统由于水平面光滑，所以动量守恒。而对A、B、弹簧组成的系统机械能守恒，即A、B动能与弹簧弹性势能之和为定值。当A、B速度相等时，可类似于A、B的完全非弹性碰撞，A、B总动能损失最多，弹簧形变量最大，弹性势能最大。 2.如图所示，一轻质弹簧两端连着物体A和B，放在光滑水平面上，如果物体A被水平速度为v0的子弹射中并嵌在物体A中。已知物体A的质量为物体B的质量的，子弹的质量是物体B的质量的，则弹簧被压缩到最短时物体B的速度为 (　 ) A． B． C． D． 解析：选B　以子弹、物体A、物体B和弹簧组成的系统为研究对象，物体A、B的速度相等时弹簧被压缩到最短。设物体B的质量为m，根据动量守恒定律可得mv0＝v，解得v＝，故B正确，A、C、D错误。 3．(多选)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，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．A物体的质量为3m B．A物体的质量为2m C．弹簧达到最大压缩量时的弹性势能为mv02 D．弹簧达到最大压缩量时的弹性势能为mv02 解析：选AC　对题图甲，设物体A的质量为M，由机械能守恒定律可得，弹簧压缩量为x时弹性势能Ep＝Mv02；对题图乙，物体A以2v0的速度向右压缩弹簧，A、B组成的系统动量守恒，弹簧达到最大压缩量时，A、B二者速度相等，由动量守恒定律有M×(2v0)＝(M＋m)v，由能量守恒定律有Ep＝M×(2v0)2－(M＋m)v2，联立解得M＝3m，Ep＝M×v02＝mv02，A、C正确，B、D错误。 4.如图所示，在光滑水平面上有一质量为M的木块，木块与轻弹簧水平相连，弹簧的另一端连在竖直墙上，木块处于静止状态，一质量为m的子弹以水平速度v0击中木块，并嵌在其中，木块压缩弹簧后在水平面上做往复运动。从木块被子弹击中前到第一次回到原来位置的过程中，木块受到的合力的冲量大小为(　 ) A． B．2Mv0 C． D．2mv0 解析：选A　由于子弹射入木块的时间极短，子弹与木块组成的系统动量守恒，根据动量守恒定律得mv0＝(M＋m)v，解得v＝。由机械能守恒可知木块第一次回到原来位置时速度大小仍为v，方向向左，根据动量定理，合力的冲量大小I＝Mv－0＝，故A正确，B、C、D错误。 5.如图甲所示，一块长度为L、质量为m的木块静止在光滑水平面上。一颗质量也为m的子弹以水平速度v0射入木块。当子弹刚射穿木块时，木块向前移动的距离为s，如图乙所示。设子弹穿过木块的过程中受到的阻力恒定不变，子弹可视为质点。则子弹穿过木块的时间为(　 ) A．(s＋L) B．(s＋2L) C．(s＋L) D．(L＋2s) 解析：选D　子弹穿过木块的过程，对子弹和木块组成的系统，动量守恒，以v0的方向为正方向，有mv0＝mv1＋mv2，设子弹穿过木块的过程所受阻力为f，对子弹，由动能定理有－f(s＋L)＝mv12－mv02，由动量定理有－ft＝mv1－mv0，对木块，由动能定理有fs＝mv22，由动量定理有ft＝mv2，联立解得t＝(L＋2s)，故选D。 6.(多选)质量为m0、内壁间距为L的箱子静止于光滑的水平面上，箱子中间有一质量为m的小物块，小物块与箱子底板间的动摩擦因数为μ，初始时小物块停在箱子正中间，如图所示。现给小物块一水平向右的初速度v，小物块与箱壁碰撞N次后恰又回到箱子正中间，并与箱子保持相对静止。设碰撞都是弹性的，则整个过程中，系统损失的动能为(　 ) A．mv2 B． C．NμmgL D．NμmgL 解析：选BD　根据动量守恒，小物块和箱子的共同速度v′＝，损失的动能ΔEk＝mv2－(m0＋m)v′2＝，B正确；根据能量守恒，损失的动能等于因摩擦产生的热量，而热量等于摩擦力乘以相对路程，所以ΔEk＝fNL＝NμmgL，D正确。 7.如图所示，在固定的水平杆上，套有质量为m的光滑圆环，轻绳一端拴在环上，另一端系着质量为M的木块，现有质量为m0的子弹以大小为v0的水平速度射入木块并立刻留在木块中，重力加速度为g，下列说法正确的是(　 ) A．子弹射入木块后的瞬间，速度大小为 B．子弹射入木块后的瞬间，绳子拉力等于(M＋m0)g C．子弹射入木块后的瞬间，环对轻杆的压力