(一)动量、动量定理、动量守恒定律、实验：验证动量守恒定律-【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（人教版）

① C,若B能离开魅面，则B离开地面到落地前的过程中，A、B以及弹簧组成的系统词 1】.《18分》哈尔碳吸引着全国各地的游客。如图所示，在哈尔滨的某一公因内有·个 量守恒 冰滑梯，其曲面滑道与水平滑道在O点平带连接，滑梯顶清高度小=5四，小预乘坐 ①.若B能离开地面，期从B离开地面到弹簧第一次恢复到原长的过程中，A的动显 冰车由静止开始从滑道顶端出发，经过D点后与处于静止状态的家长所坐的冰车 变化量大于B的动量变化量 发生碰撞，暖撞后两冰车（包含小孩和家长）一起共同运动。已知小孩和冰车的总质 班规 维名 分数 量m一30kg,家长和冰车的总新量M一60kg,人与冰车均可栈为质点，不计一初摩 超与 4 擦图力，重力加述度g=10回/，求： (1)碰撞过程中家长所坐冰车（包含家长）所受到的冲量大小： 容案 (2)碰撞过程中两冰车（包含小孩和家长）组成的系统报失的杭械能E 三，非选择题（木题共3小题，共48分。请按要求完成下列各题） 9.(8分)某小组设计的段证动量守恒定律”的实验装置如图甲所示，长木板的一端结 有小木块，可以微翼木板的线斜程度，以平衡摩擦力，使小车能在木板上做匀遮直线 运动。小车A前猫船有橡皮配，后端连一穿过打点计时器的纸带，接通打点计尉器 电源后，让小车A以某速度做匀遮直线运动，与置于木板上静止的小车日相碰并粘 在一起，露续数匀速直线运动，打点计时器接领率为50Hz的电源，得到的纸带如图 乙所示，各计数点之间的距离标注在阁乙上 香支 、色型打真计时器 …,号…f…f… 小表换 1)根据图乙可知，小车A碰前的连度大小，一 m/s:小车A碰后的道度大 小时 m/5, (2)实龄中除了图乙所示的数据以外，还需装测量的物更量是 知 ,(写出物理量名称及符号) (3)若关系式 成之，则小车A,B碰撞过程请足动量守恒，（用(）， (2)巾的物理量的符号表示) 《4)如果打点计时器连接交瓷电的实际顿率小于50Hx,对实验结果 《填 “有”或”无”)影响。 10,(12分)如周所示，用高压水枪神洗物体时，在物体表面能够产生一定的压力，从而 达到洗去污垢的效果。术从横属面积为S的轮口喷出时的速度大小不愛，签略水从 枪口喷出用的发散效成，沿水平方闯近臣离垂直喷射到某物体表面，速度在短时间 内变为0，已知水的密度为，空气阻力不计，水枪的流量为Q(流量的定义为单位 时间内枪口喷出的本的体积)。求： (1)水从枪口喷出时的速度大小： (2)水在物体表面产生的平均冲击力大小， 物理（人较版！选挥性必修第一研第8页{共4页引 衡水金等·先享题·商二阿步周测春 物里[人餐密】这精程必榜第一好第4页《其4页]高二周测卷 ·物理（人教版）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（一） 品题要素一览表 注： 1.能力要求： I.理解能力 Ⅱ.推理能力Ⅲ.分析综合能力下.应用数学处理物理问题的能力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 分 知识点 能力要求 学科素养 预估难度 题号 题型 值 (主题内容) ① ②③ 档次 系数 1 单项选择题 6 对冲量的理解 易 0.90 单项选择题 6 动量与冲量 易 0.85 单项选择题 6 动量守恒定律适用条件 中 0.75 竖直方向上动量守恒定律的 单项选择题 6 0.65 应用 5 单项选择题 6 动量定理的应用 中 0.65 6 单项选择题 6 小船模型、动量守恒定律的应用 难 0.55 7 多项选择题 8 动量与能量的综合应用 中 0.75 8 多项选择题 8 动量守恒定律与弹簧模型 难 0.55 非选择题 18 验证动量守恒定律 中 0.70 10 非选择题 12 有关动量定理的计算 中 0.75 非选择题 18 动量与能量的综合计算 难 0.45 香考管案及解析 一、单项选择题 外力不为零，故系统动量不守恒，B项错误：图丙中，A 1.B【解析】根据冲量的定义式可知，李玲受到重力的 在抛出前A,B系统受到的合外力为零，故在A落地 冲量大小1=g,方向竖直向下，B项正确。 前的运动过程中A,B整体受到的空气浮力与整体重 2,B【解析】冲量与一段时间对应，是过程量，动量与 力仍然平衡，系统动量守恒，C项正确：图丁中，水下 某一时刻对应，是状态量，A项错误：根据动量定理可 打捞作业时，系统加速上升，合外力不为零，动量不守 知，物体所受合外力的冲量等于它的动量的变化量 恒，D项错误。 (即末动量减去初动量)，B项正确：动量是矢量，若物 4,A【解析】木球和铁球组成的系统竖直方向上动量 体速度的方向发生变化，则其动量也发生变化，C项 守恒，当木球运动至最深处时木球的速度为0，设木 带误：由￡=品可知，动量相同的物体质量越大动 球的质量为m,铁球的质量为4m,有5mu=0十4m, 能越小，动量大的物体动能不一定大，D项错误。 解得=号，A项正确。 3,C【解析】图甲中，系统受到的合外力不为零，动量 5,C【解析】男童坠落的过程中，有v=2gh,根据动 不守恒，A项错误：图乙中，系统水平方向受到的合外 量定理有(mg一F)t=0一m,解得双臂承受的冲击力 力为零，水平方向动量守恒，但是竖直方向受到的合 约为F=2100N,C项正确。 ·1 6.A【解析】设女子的质量为m,由动量守恒定律有 (4)无(2分) mv=m学，由于系统的水平动量一直为0，运动时 【解析】(1)根据图乙可知，小车A碰前匀速运动阶段 间相等，设运动时间为t,则有m=m学学t,整理可 得m人=m华，解得m=m生生=25XL8kg 的速度大小=等-0品m/5=.0防m,小 x人 1.0 45kg,A项正确 车A碰后匀速运动阶段的速度大小=器 二、多项选择题 0.0695 7,AD【解析】小球与小车组成的系统水平方向动量 5X0.02m/s=0,695m/s。 守恒，有m,=v,小球运动到最低点的过程机械 (2)实验中除了图乙所示的数据以外，还需要测量的 能守恒，有mg2R=号， 物理量是小车A的质量m4和小车B的质量m:。 之，联立解得小球 (3)碰前系统的动量p:=m1,碰后系统的动量p 在最低点时的速度大小=√2g灭，A项正确：小 一(A十m8),所以动量守恒表达式为mA1=(m 球离开小车后水平方向分速度为0，做影直上抛运 十1器）h 动，B项错误：小球离开小车后水平方向的分速度为 (4)动量守恒表达式为m,=(1十mB),也可以 0,小车的速度也为0，根据能量守恒定律可知，小球 写成m·器=（十m)·器即m·=(m 离开小车后能向上运动的最大高度为R,C项错误： 小球水平方向分速度与小车速度时刻大小相等，则水 十)xE,所以如果打点计时器连接的交流电的实 平位移大小相等，根据儿何关系知两者的相对位移为 际频率小于50Hz,对实验结果无影响。 2R,故小车向左运动的最大距离为R,D项正确。 10.【解析】(1)由题可知Q=Swt (3分) 8.BD【解析】释放后，B离开地面前，A、B以及弹簧 单位时间为1s,则=号 (3分) 组成的系统只有重力和弹簧的弹力做功，所以系统机 (2)在△时间内，根据动量定理有 械能守恒，A项错误：弹簧长度压缩至7.5cm时，弹 -F·△f=0-△nv=0-St·△t (3分) 簧压缩了2.5cm,则弹簧的弹性势能E,=之k= 解得F=Q (3分) 合×100X(2.5×0.01)J=3.125X10J,而B刚 11.【解析】(1)小孩和冰车从出发到O点的过程，根据 动能定理有 要离开地面时有：=mg,解得==0.01m (2分) 1cm,即弹簧伸长1cm时，B即将离开地面，则A的 (2分) 重力势能增加了△E=mg(十x:)=3.5×10J, 解得v=10m/s 由系统机械能守恒可知，若将弹簧长度压缩至 碰撞过程，根据动量守恒定律有 7.5cm,释放后不能使B离开地面，B项正确：若B mw=(m十M0 (3分) 能离开地面，则B离开地面后，A、B以及弹簧组成的 解得=号m/心 (3分)》 系统受到的合力是其受到的重力，不为零，所以动量 碰撞过程，根据动量定理有 不守恒，C项错误：若B能离开地面，则从B离开地 家长所坐冰车（包含家长）所受到的冲量I=M一0 面到弹簧第一次恢复到原长的过程中，B的动量变化 (2分) 量的大小△P=(F一mg)t,A的动量变化量的大小 解得I=200N·s (2分) 为△P=(F十mg)t,所以A的动量变化量大于B的 (2)碰撞过程中两冰车（包含小孩和家长）组成的系 动量变化量，D项正确。 三、非选择题 统损失的机棱能△E=子m-合(m+M: 9.(1)1.05(3分)0.695(3分) (2分) (2)小车A的质量mA(3分)小车B的质量m 解得△E=1000J (2分) (3分) (3)m1U1=(mA十mB)功(4分)