(二)动量守恒定律的应用、弹性碰撞与非弹性碰撞、自然界中的守恒定律-【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（粤教版）

U 物耀（厚教质）透择性多修第一面第士页（具1万} O 衡水金卷·先享题·高二网步周测芬三 物理（圈较板} 选择性必修第一暖第2面【共1面] 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4√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,B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珠发生碰檀的过程中，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2L.6N 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 1 爷案 三、非选择题（本题共3小题，共48分，请按要求完成下列各题） .《15分》某实验小组采用知如图甲所示的实验装置酸“验证动量守恒定律”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，敛置带有遮光片的滑块A, B.到节气结导线成水平状态 (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d B,骨块A的总质量m C,滑块B的总质量m: D光电计时器1与光电计时器2的间距 物理（要校版！送择性必修薰一研第3页{共【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屈定律成立的式子为 (4)若在(2)中滑块A、B为弹性带樟，则w, (填“>”一”或“”)m 10.《12分》A,B再条小船相向航行，航线邻近。在两船首尾相齐时，由每条船各自向对 方船上放置一质量为湖的货物，结果A船的速度大小变为6m/s,方向不变。已知 相遇前A,B两船（包含船上的人和货物）的质量分别为4=4000kg,m:= 1000k知，相遇前的遮度大小分别为4一7m/s.一2m/s,水的阻力忽略不计.求： 《1)交换货物的质量m: 《2)交换货物后B船的速度大小： 《)两船交换货物的过登中拟失的机城能 11,《21分》如图所示，来径R=1m的光滑四分之-圆氢轨道B静止在光滑术平面上， 可洗为质点的滑块A败置在B的左边操，小球C用长1一1.25m的轻绳悬挂于固 定点O,C静止最垂时恰好与滑块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爱生弹性碰植，已知A,B,C的面量分别为4kg,5kg,1kg, 重为加速度g一10m/公，空气阻力不计。求： (1)C与A碰撞前的橱同，轻绳对C的拉力大小： (2)C与A碰撞后的假词，4获得的违度大小： 《3)C与A罐撞后，A上升的最大高度， 商二月步周测荐三 物里[感教版】选预程必修第一研第4页《其4页】高二周测卷 ·物理（粤教版）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（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 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 单项选择题 6 反冲现象 易 0.85 单项选择题 6 生活中的动量问题 易 0.85 3 单项选择题 6 反冲现象在航天中的应用 中 0.75 4 单项选择题 竖直方向上的动量守恒 中 0.75 5 单项选择题 6 弹性碰撞与非弹性碰撞 中 0.65 6 单项选择题 6 弹性碰撞 难 0.55 7 多项选择题 8 跳杆问题的分析与计算 中 0.70 8 多项选择题 8 动量与机械能综合 难 0.55 9 非选择题 15 验证动量守恒定律 中 0.65 10 非选择题 12 动量守恒与机械能损失 中 0.75 11 非选择题 21 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 t 2Mt+边，C项正确。 S 平方向，之后做平抛运动回到地面，同时落地，A项错 4.B【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（粤教版）选择性必修第一册· 参考答案及解析 B项正确：喷出燃气后万户及所携带的设备做竖直上 mw=(m十世)：，之后小孩和跳杆一起竖直向上运 m话 抛运动，能上升的最大高度h=艺gMm)C 动到最高点，根据机械能守恒定律有之(m十号)= 项错误：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 (m十号)gh,解得A=界，D项正确。 设备机械能不守恒，D项错误。 8.BD【解析】A球与B球发生碰撞的过程中，B球对 5.C【解析】若发生弹性碰撞，则动量守恒，同时机械 A球的冲量与A球对B球的冲量大小相等、方向相 1 能也守恒，满足m,=1v,十B,之m1好= 反，A项错误：A球落地时的速度大小1=√2gh= 之m,时十之m,联立解得助= 3 2 8m/s,A球反弹时的速度大小U:=4=8m/s,方 向竖直向上，规定竖直向上为正方向，A球与地面碰 A、B项错误：若碰撞后两球粘在一起，则mA。=(a 撞的过程中，由动量定理有(F一mAg）·△t=mA: 十m)心，解得=弓w,C项正确：碰撞过程中损失 一（一m),解得地面对A球的平均作用力大小F =24.6N,B项正确：规定竖直向上为正方向，A球与 的动能△B=之m,明-之(m十m)=是。 1 vi.D B球碰撞过程中，由动量守恒定律有mvA:十mv和 =1uAa十1用U2,其中U￥=8m/s,=一8n/s, 项错误。 :=16m/s,解得a=0,C项错误：A球与B球碰 6,C【解析】小球A,B碰撞的过程中，有m=m1十 3mm,之mt=之n听十之×3m味，联立解得 擅前，系统的机械能E=之m:i十立me, 2.56J,A球与B球碰撞后，系统的机械能E:= 受=受，A项错误：小球A,B碰撞过程中小球 合m吃十之=2.56小，因为E=E,所以碰撞 1 B增加的机战能Ew=号×3m·(受)”=冬md,B 过程中机械能守恒，故A球与B球发生的碰撞是弹 项错误：小球B、C作用过程中，当小球B,C速度相同 性碰撞，D项正确 时，弹簧的形变量最大，弹性势能最大，有3m= 三、非选择题 (3m十mg,解得v=警，所以弹簧的最大弹性势能 9.(1)1.196(或1.197.3分) (2)ABC(4分) E=号×3mi-号×4m=是m成，C项正确：轻 d= (3) 会+m尝4分 弹簧压缩到最短后小球C仍加速，小球B减速，所以 (4)<(4分】 小球C的最大速度应大于各，D项错误。 【解析】(1)遮光片的宽度d=1mm十19.6× 0.01mm=1.196mm。 二、多项选择题 (2)滑块A,B碰撞前、后动量守恒，则有。=mAU1 7.CD【解析】静止时，对小孩受力分析mg=工，解 十：，根据极短时间内的平均速度表示瞬时速度， 得k=”m竖，A项错误：当小孩受到的合力为零时速度 滑块A碰撞前的准度一兰，碰撞后滑块A,B的速 最大，即小孩上升高度为4x。时速度最大，B项错误： 度分别为1=一台-去整理得m会 t: 对系统，根据能量守恒定律有子(5x,)严=mg·4红 一m么十m,为完成该实验，还需要测量的物理 十之十了md,解得=4√g,C项正确：设 量有滑块B上意光片的宽度dg、滑块A的总质量 弹簧恢复原长时小孩的速度大小为，对系统，根据 mA,滑块B的总质量m·A,BC项正确。 能量守恒定律有宁(5红)=mg·5十之m听，小 (3)由(2)可知，表示动量守恒定律成立的式子为 孩抓住跳杆瞬间，小孩和跳杆根据动量守恒定律有 d人十t: ·4 (4)根据碰撞前、后动量守恒以及机械能守恒有m 对C由牛顿第二定律有 =mo十mp,之m时=之m,防十之moi,解得 1 F-mcg=mcT (2分) 1=1一 21 V,碰撞后，滑块A速 解得F=30N (2分) 加1十8 川A十m8 (2)C与A碰撞过程，规定C的初速度方向为正方 度反向，即1一mA十m nA二1B 。<0,可得<ms。 向，由动量守恒定律有 10.【解析】(1)两船交换货物的过程中动量守恒，以A ncU0=ct1十1U (2分) 船的速度方向为正方向，则有 由机械能守恒定律有 (m1一m)A一mg=1A (2分) 2%1城 (2分) 解得m=400kg 9 (2分) 解得=一3m/s,A=2m/s (2分) (3)A、B相互作用过程，系统水平方向上动量守恒， (2)对于B船，由动量守恒定律有 mu,一(ng一n)vg=mgg (2分) 设A,B水平方向上共速时速度大小为U,规定A 解得'=2m/s (2分) 的初速度方向为正方向，由动量守恒定律有 (3)根据功能关系可知，两船交换货物的过程中损失 AUA=（A十8)U (2分) 解得v,=0.8m/s (2分) 1 1 的机械能E=乞mi十交ms晴一 设此时A上升的高度为，则由机械能守恒定律有 子m (2分) 之风防=之m店十mh十分m 1 (2分) 解得E=26000J (2分) 解得h=0,12m (1分) 11.【解析】(1)C下摆过程，由机械能守恒定律有 此高度小于圆弧轨道的半径，故A上升的最大高度 m:8=之m (2分) 为0.12m (1分) 解得w=5m/s (1分)