(二)弹性碰撞和非弹性碰撞、反冲现象、火箭-【衡水金卷·先享题】2024-2025学年高二物理选择性必修1同步周测卷（J）

物课·】选择性必修第一面第1页（共4面） 街水金等·先章最·高二网步店测存已 物理·」选择性必修第一研 第2页「其4而) A,弹簧的劲度系数为严三 且小孩速度最大时弹簧处于原长 C.小孩耕起过程中的最大速度为8√gz D跳杆高地后上开的最大底健为票 8.如图所示，先将A球从距离水平地面3.2m高度处由静止释放，A球释放0.4s后 将B球从同一位置由静止释放，A球与地面碰惊后以原速率反弹，并立圆与B球发 生醒撞，硬后B球的违度大小为16m/,方向经直向上，A球与地面碰撞的时间为 0.01s,4球与日球发生碰撞的时间极短可忽略不计，已知A球的质量为60g,甘球 的质量为20名，A,B两球均可视为质点，重力加速度=10m/保，下列说法正确的是 A.A球与B球发生碰檀的过程中，B球对A球的冲量与A球对B球的冲8。 量相同 BA球与地面碰撞的过程中，地面对A球的平均作用力大小为2.3N 2 C,A球与B球碰撞后的群间，A球的速度大小为2m/s DA球与B球发生的碰撞为弹性碰撞 班坝 姓名 分数 超号 爷案 二、非选择题（本题共3小题，共36分，请按要求完成下列各题） .《8分)某实验小组采用如图甲所示的实验装置数”验正动量守低定律”的实验，在桌 面上放置气垫导轨，安装光电计时器1和光电计时器2，放置带有意光片的滑块A, B.调节气传导魏成水平状态。 25 (1)用银旋测微器测量滑块A上述光片的宽度：，如图乙所示，读数 mm。 (2)实验开始前带块A置于光电计时器1的左侧，滑块B静置于两光电计时器间的 某一适当位置，给滑块A一个向右的韧速度，通过光电计时器1的时间为，滑块A, B碰桶后，滑块B通过光电计时器2的时可为，带块A通过光电计时器1的时间为 ,为完成该实验，还雷要测量的物理量有 。〔填正确答案标号) A,滑块B上遮光片的宽度dm B.骨块A的总质量m C.滑块B的总质量m: 0光电计时器1与光电计时器2的间距L 物课·」落性必修第一研第3暖其4页引 衡水金善·先享题门 (3)用(1)(2》中所给物理量的符号表示动量守国定律成立的式子为 (4)若在(2)中带块A、B为弹性花樟，则w, (填“>"=”或”")mg, 10.《8分)一质量M=0kg的平板车置于光滑的水平地面上，车上有一质量m=50kg 的人，初始叫人和车都处于静止状态。现在人以4一2m/。的水平速度从车的右边 缘向右换出，不甘空气用力， 1)求人跳离奉后车的违度大小： 《2)求人跳离车的过登中人对人与车组成的系能做了多少功： 11.《0分)如图所示，半径R=1m的光带四分之一圆第轨道B静止在光滑水平面上， 可混为质点的滑块A放置在B的左边操，小球C用长一1.25m的轻蝇悬挂于周 定点O,C静止悬垂时恰好与滑块A接触，现将轻绳拉直至水平位置后，由静止释 放C,C在最低点与A发生弹性壁撞，已知A,B,C的质量分别为4kg,6kg,1kg 重力加德度g=10m/,空气阻力不计.求： 《1C与A碰撞前的阙同，轻绳对C的拉力大小： 《2)C与A装撞后的母间，4获得的违度大小： (3)C与A碰撞后，A上升的最大高度。 商二月步周测荐三 物厘·」选桶性多榨第一卧第4页（到↓页》高二周测卷 ·物理·」选择性必修第一册· 高二同步周测卷/物理选择性必修第一册（二） 品题要素一览表 注： 1.能力要求： I.理解能力Ⅱ.推理能力 Ⅲ，分析综合能力V,应用数学处理物理间题的能力V,实验能力 2.学科素养： ①物理观念 ②科学思维③科学探究①科学态度与责任 知识点 能力要求 学科素养 预估难度 题号 题型 分 值 (主题内容) ① ②③ 档次 系数 单项选择题 8 反冲现象 易 0.85 单项选择题 生活中的动量问题 易 0.85 3 单项选择题 反冲现象在航天中的应用 中 0.75 4 单项选择题 8 竖直方向上的动量守恒 中 0.75 5 单项选择题 8 子弹射击小球同题 中 0.65 6 单项选择题 8 弹性碰撞 中 0.65 7 单项选择题 8 跳杆问题的分析与计算 中 0.70 8 单项选择题 8 动量与机械能综合 难 0.55 9 非选择题 8 验证动量守恒定律 中 0.65 10 非选择题 动量问题的计算 易 0.85 11 非选择题 20 碰撞与能量综合 0.50 香者誉案及解析 一、单项选择题 反，故炸裂时P,Q受到的内力的冲量大小相等，方向 1,B【解析】设极短的时间内燃气喷出的质量为△， 相反，D项错误。 燃气对火箭产生的作用力大小为F,则△m=Su△， 3.C 【解析】航天员追上扳手时有d十t=二。 a,根据 根据动量定理有F△1=△mu,解得F=SU,要使燃 气对火箭产生的作用力变为原来的4倍，则有4F= 动量定理有F△=△u'=pSU'”△1，航天员的加速度a S,联立解得=2，B项正确。 厅，联立解得气体喷出时相对航天员的速率为 2.B【解析】炸裂时，冲天炮位于最高点，水平方向不 受外力作用，动量守恒，因此P,Q的速度方向均沿水 2Mt+边，C项正确。 平方向，之后做平抛运动回到地面，同时落地，A项错 4,C【解析】火箭所受的推力来源于燃料燃烧时产生 误，B项正确：炸裂时，质量较小的Q可能仍沿原来的 的向后喷出的高压高温气体对火箭的反作用力，A项 方向，也可能与原方向相反，无法确定炸裂时P、Q速 错误：取向上为正方向，在燃气喷出后的瞬何，根据动 度的大小关系，也就无法比较水平距离大小关系，C 726 项错误：炸裂时P,Q受到的内力大小相等，方向相 量守恒定律，有0=(M-m)U一m,解得0=W二m ·3· ·物理·」选择性必修第一册· 参考答案及解析 B项错误：喷出燃气后万户及所携带的设备做竖直上 最高点，根据机械能守恒定律有之(m十咎)砖=(m m话 抛运动，能上升的最大高度h=M·C 十号，解得有=票D项正确 项正确：在整个过程中，燃料燃烧时产生的高温气体 对万户及所携带的设备做正功，所以万户及所携带的 8.D【解析】A球与B球发生碰撞的过程中，B球对A 设备机械能不守恒，D项错误。 球的冲量与A球对B球的冲量大小相等、方向相反， 5.D【解析】子弹穿过小球，小球做平抛运动，竖直方 A项错误：A球落地时的速度大小1=√②gh= 向上做自由落体运动，由h=之g,解得=0,8，A 8m/s,A球反弹时的速度大小v:=U1=8m/s,方 向竖直向上，规定竖直向上为正方向，A球与地面碰 项错误：由s=t,解得小球获得的初速度大小助= 撞的过程中，由动量定理有(F一mAg)·△t=mAVA: 20m/s,B项结误：子弹与小球作用过程满足动量守 一（一mAU:),解得地面对A球的平均作用力大小F 恒定律，有m0。=1助十m,解得=120m/s,所 =24,6N,B项错误；规定竖直向上为正方向，A球与 以子弹落地的位置离杆的距离'=t=96m,C项错 B球碰撞过程中，由动量守恒定律有mA:十mv 误：aB=m6-m时-之mai=36001,D项 =mAua十2，其中e=8m/s,m=一8m/s, =16m/s,解得=0，C项错误：A球与B球碰 正确。 6.C【解析】小球A、B碰撞的过程中，有=m十 撞前，系统的机械能E,=是mi十之mi一 3m,合m6=之m或十号×3mi,联立解得题 2.56J,A球与B球碰撞后，系统的机械能E:= 受防=之，A项错误：小球A,B碰撞过程中小球 合mi十子m嘘=么56J,因为E=E,所以撞 过程中机械能守恒，故A球与B球发生的碰撞是弹 B增加的机被能Ea=子×3m·(受)：=号m,B 性碰撞，D项正确。 项错误：小球B,C作用过程中，当小球B,C速度相同 二、非选择题 时，弹簧的形变量最大，弹性势能最大，有3U三 9.(1)1.196(或1.197,2分) (3m十m,解得v=号，所以弹簧的最大弹性势能 (2)ABC(2分) E=×3mi-子×4m=是m,C项正确：轻 (3) d=一mA +m4(2分) (4)<(2分) 弹簧压缩到最短后小球C仍加速，小球B减速，所以 【解析】(1)遮光片的宽度d=1mm十19.6× 小球C的最大速度应大于冬，D项错误。 0.01mm=1.196mm。 (2)滑块A、B碰撞前、后动量守恒，则有m=mAA 7.D【解析】静止时，对小孩受力分析mg=kx,解得 十mv,根据极短时间内的平均速度表示瞬时速度， k="坚，A项错误：当小孩受到的合力为零时速度最 滑块A碰撞前的速度，=么，碰撞后滑块A,B的速 t 大，即小孩上升高度为4x。时速度最大，B项错误：对 系统，根据能量守恒定律有之(5)严=mg·4x,十 度分别为=一，=，整理得m d ta t: 子十之md,解得=4V红，C项错误：设弹 d人十Bt 一n ,为完成该实验，还需要测量的物理 量有滑块B上意光片的宽度d,滑块A的总质量 簧恢复原长时小孩的速度大小为财，对系统，根据能 m、滑块B的总质量，A、B,C项正确。 量守恒定律有之k(5,)炉=mg·5,十分m,小孩 (3)由(2)可知，表示动量守恒定律成立的式子为 抓住跳杆瞬问，小孩和跳杆根据动量守恒定律有m =(m十号，之后小孩和跳杆一起影直向上运动到 d一mt (4)根据碰撞前、后动量守恒以及机械能守恒有m ·4 =m十m,合风=子m,防十之mi,解得 解得F=30N 1分) (2)C与A碰撞过程，规定C的初速度方向为正方 m十 2m,碰撞后，滑块A速 n=—1v6,二m人十nB 向，由动量守恒定律有 leUe=cU1十MAUi (2分) 度反向，即=十m<0,可得m<。 由机械能守恒定律有 10.【解析】(1)对人与车组成的系统，根据动量守恒定 1 2m (2分) 律有 m%一Mw=0 解得0，=一3m/5,=2m/s (2分) (2分) (3)A,B相互作用过程，系统水平方向上动量守恒， 解得=2.5m/s (2分) (2)根据功能关系可知，人跳离车的过程中人做的功 设A,B水平方向上共速时速度大小为巴，规定A 的初速度方向为正方向，由动量守恒定律有 w=合m6+之M (2分) mAA=(mA十mg) (2分) 解得W=225J (2分) 解得，=0.8m/s (2分) 11,【解析】(1)C下摆过程，由机械能守恒定律有 设此时A上升的高度为，则由机械能守恒定律有 mgl=古m 1 (2分) 2分一之十入h+之园 (2分) 解得%=5m/s (1分) 解得h=0.12m (1分) 对C由牛顿第二定律有 此高度小于圆弧轨道的半径，故A上升的最大高度 F-meg-me 为0.12m (1分) (2分)