高中物理单元测试——第一章动量和动量守恒定律(适中版02)

2026-10-16
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高中物理单元测试 —— 第一章 动量和动量守恒定律(适中版02)(原卷版) 学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________ 一、单选题 1.(本题4分)关于冲量,以下说法正确的是(    ) A.物体所受合力的冲量为零时,合力做功也为零 B.物体沿水平面运动时,重力不做功,其冲量为零 C.物体所受合力的冲量越大,则合力做功也越大 D.只要物体受到了力的作用,一段时间内物体受到的总冲量就一定不为零 2.(本题4分)下列关于动量和动能说法正确的是(  ) A.做匀速圆周运动的物体动量不变 B.物体速度发生改变,其动能必然改变 C.动量相同的两物体,质量越大其动能越大 D.动能相同的两物体,质量越大其动量越大 3.(本题4分)如图为《天工开物》中撞木榨油的情境。若某次撞击前撞木的速度为,方向水平,垂直撞击木楔后,撞木沿水平方向反弹且速度大小变为原来的一半。已知撞木的质量为,与木楔的作用时间为,则撞木对木楔平均撞击力大小为(  ) A. B. C. D. 4.(本题4分)关于下面四种情境说法正确的是(    ) A.甲图中小球从静止在光滑水平面上的斜槽顶端释放,在离开斜槽前小球和斜槽构成的系统动量守恒 B.乙图中子弹打进木块后一起向左运动的过程,子弹和木块构成的系统动量守恒 C.丙图中两同学传接篮球的过程,两同学和篮球构成的系统动量不守恒 D.丁图中一枚在空中飞行的火箭在某时刻突然炸裂成两块,在炸裂前后系统动量不守恒 5.(本题4分)两位同学对变力问题感兴趣。张明同学将质量为的物体放置光滑的水平面,从静止施加水平拉力,拉力随时间的图像如图甲,2秒末时物体获得的速度为;李华同学将质量为的物体放置光滑的水平面,从静止施加水平拉力,拉力随位移的图像如图乙,运动2米时物体获得的速度为,那么(    ) A., B., C., D., 6.(本题4分)2026年6号台风“蔷薇”在西北太平洋洋面上生成,预计将向偏北转北偏西方向移动,强度逐渐增强,并向台湾岛以东洋面靠近,其中心附近最大风力8级(约),中心最低气压998百帕。假如你身处其中正面迎风(假设空气吹到人身上后速度瞬间减为零,空气密度为),人体迎风面积约为,估算你受到的风力大约为(     ) A. B. C. D. 7.(本题4分)如图1所示,光滑圆弧形轨道固定在水平桌面上,下端与桌面相切。质量为M=2m的小物块放置在紧靠轨道底端的桌面上,在桌面另一端装一位移传感器。将质量为m的小球从轨道上某点由静止释放,在轨道底端与物块发生弹性正碰(碰撞时间极短)。位移传感器测出物块在一段时间内做匀减速运动的位移x随时间t变化的图像,如图2所示。重力加速度为g,不计空气阻力,下列说法正确的是(  ) A.碰撞过程小球与物块动量变化量相同 B.第一次碰后小球和物块的速度大小之比为2:1 C.小球第一次到达轨道底端的速度大小为 D.第一次碰后小球沿圆弧形轨道上滑的最大高度为 二、多选题 8.(本题6分)道路千万条,安全第一条,在骑行过程中发生交通事故时,佩戴头盔可有效防止头部受伤,大大减轻损伤程度。下列说法正确的是(     ) A.佩戴头盔延长了驾驶员头部撞击的作用时间 B.佩戴头盔减小了驾驶员头部撞击冲量的大小 C.佩戴头盔减小了驾驶员头部撞击过程中的动量变化量 D.在事故中头盔对头部的冲量与头部对头盔的冲量大小相等 9.(本题6分)如图所示,在光滑的水平面上静止放一质量为的木板B,木板表面光滑,左端固定一轻质弹簧。质量为的木块A以速度从板的右端水平向左滑上木板B,在木块A与弹簧相互作用的过程中,下列判断正确的是(  ) A.弹簧压缩量最大时,B板运动速率最大 B.B板的加速度先增大后减小 C.弹簧给木块A的冲量大小为 D.弹簧的最大弹性势能为 10.(本题6分)如图所示,质量为、半径为的四分之一光滑圆弧轨道静置在光滑水平地面上,为其水平半径,为其竖直半径,右侧固定一竖直弹性挡板。将质量为的小球从轨道最高点由静止释放,小球与弹性挡板碰撞后以原速率反弹。小球可视为质点,不计空气阻力,重力加速度取。下列说法正确的是(    ) A.小球与圆弧轨道组成的系统,机械能和动量都守恒 B.小球第一次运动到圆弧轨道最低点时的速度大小为 C.小球从释放到第一次运动到圆弧轨道最低点的过程中,圆弧轨道向左运动0.3m D.小球第三次运动到圆弧轨道最低点时,受到圆弧轨道的支持力大小为 三、实验题 11.(本题6分)某实验小组利用气垫导轨验证动量守恒定律,实验装置如图所示。安装好器材后,进行了以下操作,完成下列填空: (1)用天平测得滑块(含遮光条)、(含橡皮泥)的质量分别为、; (2)打开气泵,待稳定后调节气垫导轨,直至轻推滑块后,上遮光条通过光电门1和2的时间________(填“相等”或“不等”),说明气垫导轨已调至水平; (3)将滑块推至光电门1的左侧,将滑块放在光电门1和2之间。向右轻推一下,滑块通过光电门1后与静止的滑块碰撞并粘在一起以共同速度通过光电门2。测得滑块上的遮光条通过光电门1、2的时间分别为和; (4)改变滑块推出时的速度,重复步骤(3)。以为横坐标、为纵坐标,作出随变化的图线。若该图线为过原点的直线,直线的斜率________,则证明碰撞过程中两滑块的总动量守恒; (5)该实验不需要测量遮光条的宽度,原因是________。 12.(本题9分)在“验证动量守恒定律”的实验中,先让质量为的A球从斜槽轨道上某一固定位置S由静止开始滚下,从轨道末端水平抛出,落到位于竖直挡板的复写纸上,在复写纸下面的白纸上留下痕迹。重复上述操作10次,得到10个落点痕迹。再把质量为的B球放在斜槽轨道末端,让A球仍从位置S由静止滚下,与B球碰撞后,分别在白纸上留下各自的落点痕迹,重复操作10次。M、P、N为三个落点的平均位置,点是轨道末端在白纸上的水平投影点。 (1)已知当地的重力加速度为g,通过测量图中的和___________即可计算A球碰撞后的速度(填正确选项前面的序号); A.h B.H C. D. E.s (2)若小球A的质量为,半径为;小球B的质量为,半径为,则___________; A., B., C., D., (3)测得、、若满足关系式___________则可以认为两小球碰撞前后总动量守恒; (4)碰撞的恢复系数的定义为,其中和分别是碰撞前两物体的速度,和分别是碰撞后两物体的速度。写出用(3)中测量的量表示的恢复系数的表达式___________。 四、解答题 13.(本题10分)某同学受电动窗帘的启发,设计了如图所示的简化模型。多个质量m=1kg的滑块可在水平滑轨上滑动,忽略阻力。开窗帘过程中,电机对滑块1施加一个水平向右的恒力F,推动滑块1以0.4m/s的速度与静止的滑块2碰撞,碰撞时间极短,碰撞结束后瞬间两滑块一起滑动。 求∶ (1)关于滑块1与滑块2的碰撞过程,碰撞过程中损失的能量为多少? (2)若滑块1与滑块2的碰撞时间为0.02s,滑块2受到滑块1的平均冲力的大小? 14.(本题13分)如图所示,质量为3m的四分之一光滑圆弧体A锁定在光滑的水平面上,圆弧面的最低点刚好与水平面相切,小球C静止在水平面上,质量为m的小球B在圆弧面的最高点由静止释放,运动到水平面时的速度大小为,不计小球大小,重力加速度为g。 (1)求小球B从圆弧面最高点运动到最低点过程中,合力对小球B的冲量大小; (2)解除对圆弧体的锁定,仍让小球B从圆弧面最高点由静止释放,则小球离开圆弧面时,圆弧体运动的距离为多少; (3)在(2)问的条件下,小球B离开圆弧面后向右运动与小球C发生弹性碰撞,要使碰撞后小球B不能再次运动到圆弧面上,小球C的质量应满足什么条件。 15.(本题16分)如图所示,质量为1kg、足够长的长木板A和质量为1kg的物块B静止在光滑水平面上,质量为0.5kg的物块C从长木板的左端以6m/s的速度滑上长木板,A与B相碰前瞬间,C与A刚好相对静止。已知A与B发生碰撞后粘在一起,物块C与长木板A间的动摩擦因数为0.5,重力加速度g取10m/s2。求: (1)间开始时的距离; (2)最终的速度大小; (3)整个过程中组成的系统由于摩擦产生的热量。 试卷第1页(共3页) 试卷第1页(共3页) 学科网(北京)股份有限公司 2 / 2 $ 高中物理单元测试 —— 第一章 动量和动量守恒定律(适中版02)(解析版) 学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________ 一、单选题 1.(本题4分)关于冲量,以下说法正确的是(    ) A.物体所受合力的冲量为零时,合力做功也为零 B.物体沿水平面运动时,重力不做功,其冲量为零 C.物体所受合力的冲量越大,则合力做功也越大 D.只要物体受到了力的作用,一段时间内物体受到的总冲量就一定不为零 【答案】A 【详解】A.合外力的冲量等于动量的变化量,如果合外力的冲量为零,则动量的变化量为零,所以物体速度不变,动能变化量为零,合外力做功也为零,选项A正确; B.重力是恒力,则重力的冲量为mgt,与重力是否做功无关,选项B错误; C.物体所受合力的冲量越大,则动量变化量越大,动量变化可能只改变方向,故动能不一定变大,合外力做功不一定越大,选项C错误; D.物体受到了力的作用,这个力一般指的是合力,但是如果力是变力,则一段时间内的总冲量也可能为零,如匀速圆周运动中受到了力的作用,但在转一周的过程中的总冲量是零,选项D错误。 故选A。 2.(本题4分)下列关于动量和动能说法正确的是(  ) A.做匀速圆周运动的物体动量不变 B.物体速度发生改变,其动能必然改变 C.动量相同的两物体,质量越大其动能越大 D.动能相同的两物体,质量越大其动量越大 【答案】D 【详解】A.做匀速圆周运动的物体速度大小一定,方向发生变化,则该物体的动量大小一定,方向也发生变化,故A错误; B.物体速度发生改变,当物体速度大小一定,方向发生变化时,物体的动能不变,故B错误; C.根据, 解得 可知,动量相同的两物体,质量越大其动能越小,故C错误; D.结合上述解得 可知,动能相同的两物体,质量越大其动量越大,故D正确。 故选D。 3.(本题4分)如图为《天工开物》中撞木榨油的情境。若某次撞击前撞木的速度为,方向水平,垂直撞击木楔后,撞木沿水平方向反弹且速度大小变为原来的一半。已知撞木的质量为,与木楔的作用时间为,则撞木对木楔平均撞击力大小为(  ) A. B. C. D. 【答案】D 【详解】撞击前撞木的速度为,则撞击后撞木的速度大小,撞木撞击木楔的时间为,若撞木对木楔平均撞击力大小为,根据牛顿第三定律,木楔对撞木平均撞击力大小为 对撞木进行分析,根据动量定理有 解得 故选D。 4.(本题4分)关于下面四种情境说法正确的是(    ) A.甲图中小球从静止在光滑水平面上的斜槽顶端释放,在离开斜槽前小球和斜槽构成的系统动量守恒 B.乙图中子弹打进木块后一起向左运动的过程,子弹和木块构成的系统动量守恒 C.丙图中两同学传接篮球的过程,两同学和篮球构成的系统动量不守恒 D.丁图中一枚在空中飞行的火箭在某时刻突然炸裂成两块,在炸裂前后系统动量不守恒 【答案】C 【详解】A.甲图中小球从静止在光滑水平面上的斜槽顶端释放,在离开斜槽前小球和斜槽构成的系统水平方向动量守恒,竖直方向动量不守恒,所以系统动量不守恒,故A错误; B.乙图中子弹打进木块的瞬间子弹和木块组成的系统内力远大于外力,系统动量守恒,但在一起向左运动的过程,由于弹簧的弹力作用,子弹和木块所受合外力不为零,系统动量不守恒,故B错误; C.丙图中两同学传接篮球的过程,由于地面摩擦力的作用,两同学和篮球构成的系统动量不守恒,故C正确; D.丁图中一枚在空中飞行的火箭在某时刻突然炸裂成两块,由于炸裂时内力远大于外力,则在炸裂前后系统动量守恒,故D错误; 故选C。 5.(本题4分)两位同学对变力问题感兴趣。张明同学将质量为的物体放置光滑的水平面,从静止施加水平拉力,拉力随时间的图像如图甲,2秒末时物体获得的速度为;李华同学将质量为的物体放置光滑的水平面,从静止施加水平拉力,拉力随位移的图像如图乙,运动2米时物体获得的速度为,那么(    ) A., B., C., D., 【答案】B 【详解】张明同学拉物体的过程中,由动量定理得 由图像可知,图线与坐标轴围成的面积表示力在这段时间内的冲量,代入数据解得,2秒末时物体获得的速度为 李华同学拉物体的过程中,由动能定理得 由图像可知,图线与坐标轴围成的面积表示力在这段位移内所做的功,代入数据解得,运动2米时物体获得的速度为 故选B。 6.(本题4分)2026年6号台风“蔷薇”在西北太平洋洋面上生成,预计将向偏北转北偏西方向移动,强度逐渐增强,并向台湾岛以东洋面靠近,其中心附近最大风力8级(约),中心最低气压998百帕。假如你身处其中正面迎风(假设空气吹到人身上后速度瞬间减为零,空气密度为),人体迎风面积约为,估算你受到的风力大约为(     ) A. B. C. D. 【答案】C 【详解】时间内,撞击人体的空气质量为 根据动量定理可得 联立可得 可知受到的风力大约为。 故选C。 7.(本题4分)如图1所示,光滑圆弧形轨道固定在水平桌面上,下端与桌面相切。质量为M=2m的小物块放置在紧靠轨道底端的桌面上,在桌面另一端装一位移传感器。将质量为m的小球从轨道上某点由静止释放,在轨道底端与物块发生弹性正碰(碰撞时间极短)。位移传感器测出物块在一段时间内做匀减速运动的位移x随时间t变化的图像,如图2所示。重力加速度为g,不计空气阻力,下列说法正确的是(  ) A.碰撞过程小球与物块动量变化量相同 B.第一次碰后小球和物块的速度大小之比为2:1 C.小球第一次到达轨道底端的速度大小为 D.第一次碰后小球沿圆弧形轨道上滑的最大高度为 【答案】D 【详解】A.碰撞过程小球与物块组成的系统动量守恒,即小球动量的减少量等于物块动量的增加量,即碰撞过程小球与物块动量变化量大小相等,但方向相反,故A错误; B.小球与物块发生弹性正碰,则, 解得, 则第一次碰后小球和物块的速度大小之比为1:2,故B错误; C.物块第一次碰后做匀减速运动,由图2可得 所以, 即小球第一次到达轨道底端的速度大小为,故C错误; D.第一次碰后小球沿圆弧形轨道上滑到最高点,有 解得,故D正确。 故选D。 二、多选题 8.(本题6分)道路千万条,安全第一条,在骑行过程中发生交通事故时,佩戴头盔可有效防止头部受伤,大大减轻损伤程度。下列说法正确的是(     ) A.佩戴头盔延长了驾驶员头部撞击的作用时间 B.佩戴头盔减小了驾驶员头部撞击冲量的大小 C.佩戴头盔减小了驾驶员头部撞击过程中的动量变化量 D.在事故中头盔对头部的冲量与头部对头盔的冲量大小相等 【答案】AD 【详解】ABC.驾驶员头部撞击过程中的动量变化量不变,佩戴头盔延长了驾驶员头部撞击作用时间。根据动量定理可知,佩戴头盔驾驶员头部撞击冲量的大小不变,减小了头部受到的撞击力的大小,故A正确,BC错误; D.头盔对头部的作用力与头部对头盔的作用力等大反向,作用时间相同,所以事故中头盔对头部的冲量大小与头部对头盔的冲量大小相等,故D正确。 故选AD。 9.(本题6分)如图所示,在光滑的水平面上静止放一质量为的木板B,木板表面光滑,左端固定一轻质弹簧。质量为的木块A以速度从板的右端水平向左滑上木板B,在木块A与弹簧相互作用的过程中,下列判断正确的是(  ) A.弹簧压缩量最大时,B板运动速率最大 B.B板的加速度先增大后减小 C.弹簧给木块A的冲量大小为 D.弹簧的最大弹性势能为 【答案】BC 【详解】A.弹簧压缩量最大时,B的速度方向向左,弹簧对B的弹力方向向左,B将继续向左加速,当弹簧再次恢复原长时,B的运动速率达到最大,故A错误; B.B所受外力的合力等于弹簧的弹力,在木块A与弹簧相互作用的过程中,弹簧压缩量先增大后减小,弹簧弹力大小先增大后减小,则木板B的加速度先增大后减小,故B正确; C.在木块A与弹簧相互作用全过程,根据动量守恒定律有 根据机械能守恒定律有 解得 则在木块A与弹簧相互作用全过程,弹簧给木块A的冲量大小为,故C正确; D.弹簧弹性势能达到最大时,两者速度相等,根据动量守恒定律有 根据机械能守恒定律有 解得,故D错误。 故选BC。 10.(本题6分)如图所示,质量为、半径为的四分之一光滑圆弧轨道静置在光滑水平地面上,为其水平半径,为其竖直半径,右侧固定一竖直弹性挡板。将质量为的小球从轨道最高点由静止释放,小球与弹性挡板碰撞后以原速率反弹。小球可视为质点,不计空气阻力,重力加速度取。下列说法正确的是(    ) A.小球与圆弧轨道组成的系统,机械能和动量都守恒 B.小球第一次运动到圆弧轨道最低点时的速度大小为 C.小球从释放到第一次运动到圆弧轨道最低点的过程中,圆弧轨道向左运动0.3m D.小球第三次运动到圆弧轨道最低点时,受到圆弧轨道的支持力大小为 【答案】BC 【详解】A.小球和圆弧轨道组成的系统水平方向动量守恒,机械能守恒,故A错误; B.根据动量守恒和能量守恒有, 解得,,故B正确; C.小球和圆弧轨道组成的系统水平方向动量守恒,则有 又 解得,,故C正确; D.小球与弹性挡板碰撞后以原速率反弹,因,小球能第二次滑上到圆弧轨道。当小球再次离开圆弧轨道时,根据动量守恒和能量守恒有; 解得, 小球第三次运动到圆弧轨道最低点时,根据牛顿第二定律有 解得,故D错误。 故选BC。 三、实验题 11.(本题6分)某实验小组利用气垫导轨验证动量守恒定律,实验装置如图所示。安装好器材后,进行了以下操作,完成下列填空: (1)用天平测得滑块(含遮光条)、(含橡皮泥)的质量分别为、; (2)打开气泵,待稳定后调节气垫导轨,直至轻推滑块后,上遮光条通过光电门1和2的时间________(填“相等”或“不等”),说明气垫导轨已调至水平; (3)将滑块推至光电门1的左侧,将滑块放在光电门1和2之间。向右轻推一下,滑块通过光电门1后与静止的滑块碰撞并粘在一起以共同速度通过光电门2。测得滑块上的遮光条通过光电门1、2的时间分别为和; (4)改变滑块推出时的速度,重复步骤(3)。以为横坐标、为纵坐标,作出随变化的图线。若该图线为过原点的直线,直线的斜率________,则证明碰撞过程中两滑块的总动量守恒; (5)该实验不需要测量遮光条的宽度,原因是________。 【答案】 相等 在验证动量守恒定律的表达式中,遮光条的宽度会被化简掉(只要说法合理均可) 【详解】(2)[1]当滑块通过两光电门的时间相等时,则滑块做匀速直线运动,说明气垫导轨已调至水平; (4)[2]设遮光条宽度为,碰前速度,碰后速度 由动量守恒定律 可得 则斜率 (5)[3]上述推理过程中被化简掉,所以不需要测量遮光条的宽度。 12.(本题9分)在“验证动量守恒定律”的实验中,先让质量为的A球从斜槽轨道上某一固定位置S由静止开始滚下,从轨道末端水平抛出,落到位于竖直挡板的复写纸上,在复写纸下面的白纸上留下痕迹。重复上述操作10次,得到10个落点痕迹。再把质量为的B球放在斜槽轨道末端,让A球仍从位置S由静止滚下,与B球碰撞后,分别在白纸上留下各自的落点痕迹,重复操作10次。M、P、N为三个落点的平均位置,点是轨道末端在白纸上的水平投影点。 (1)已知当地的重力加速度为g,通过测量图中的和___________即可计算A球碰撞后的速度(填正确选项前面的序号); A.h B.H C. D. E.s (2)若小球A的质量为,半径为;小球B的质量为,半径为,则___________; A., B., C., D., (3)测得、、若满足关系式___________则可以认为两小球碰撞前后总动量守恒; (4)碰撞的恢复系数的定义为,其中和分别是碰撞前两物体的速度,和分别是碰撞后两物体的速度。写出用(3)中测量的量表示的恢复系数的表达式___________。 【答案】(1)E (2)C (3) (4) 【详解】(1)由图可知M点是A球碰后在竖直挡板上的碰撞点,则根据平抛运动的规律,可知,求解A球碰后的速度,只需要知道水平位移s和竖直位移。 故选E。 (2)为防止A球碰后反弹,则要求入射球A的质量大于被碰球B的质量,即 为保证两球正碰,则要求两球的半径相等,即。 故选C。 (3)根据平抛运动的规律可知, 解得 可知碰前A球速度 碰后A、B的速度为, 若动量守恒则满足 即 (4)碰撞的恢复系数为 四、解答题 13.(本题10分)某同学受电动窗帘的启发,设计了如图所示的简化模型。多个质量m=1kg的滑块可在水平滑轨上滑动,忽略阻力。开窗帘过程中,电机对滑块1施加一个水平向右的恒力F,推动滑块1以0.4m/s的速度与静止的滑块2碰撞,碰撞时间极短,碰撞结束后瞬间两滑块一起滑动。 求∶ (1)关于滑块1与滑块2的碰撞过程,碰撞过程中损失的能量为多少? (2)若滑块1与滑块2的碰撞时间为0.02s,滑块2受到滑块1的平均冲力的大小? 【答案】(1);(2)10N 【详解】(1)滑块1、2碰撞过程,由动量守恒定律,有 解得 由能量守恒定律,有 联立解得 (2)滑块1、2碰撞过程,对滑块2,由动量定理得 解得 14.(本题13分)如图所示,质量为3m的四分之一光滑圆弧体A锁定在光滑的水平面上,圆弧面的最低点刚好与水平面相切,小球C静止在水平面上,质量为m的小球B在圆弧面的最高点由静止释放,运动到水平面时的速度大小为,不计小球大小,重力加速度为g。 (1)求小球B从圆弧面最高点运动到最低点过程中,合力对小球B的冲量大小; (2)解除对圆弧体的锁定,仍让小球B从圆弧面最高点由静止释放,则小球离开圆弧面时,圆弧体运动的距离为多少; (3)在(2)问的条件下,小球B离开圆弧面后向右运动与小球C发生弹性碰撞,要使碰撞后小球B不能再次运动到圆弧面上,小球C的质量应满足什么条件。 【答案】(1) (2) (3) 【详解】(1)根据题意,由动量定理可得,小球B从圆弧面最高点运动到最低点过程中,合力对小球B的冲量大小 (2)根据题意,设圆弧的半径为,圆弧体锁定时,由机械能守恒定律有 解得 解除对圆弧体的锁定,小球B从圆弧面最高点运动到最低点过程中,水平方向上动量守恒,则有 即 又有 解得圆弧体运动的距离 (3)解除对圆弧体的锁定后,设小球离开圆弧面时速度大小为、圆弧体的速度大小为,根据机械能守恒定律和动量守恒定律有, 解得, 设小球C的质量为M,小球B与C碰撞,小球B被反弹后的速度大小等于时,小球B恰好不能再次运动到圆弧面上,设碰撞后C的速度大小为,根据动量守恒 根据机械能守恒定律有 解得 因此要使碰撞后小球B不能再次运动到圆弧面上,小球C的质量应满足的条件是。 15.(本题16分)如图所示,质量为1kg、足够长的长木板A和质量为1kg的物块B静止在光滑水平面上,质量为0.5kg的物块C从长木板的左端以6m/s的速度滑上长木板,A与B相碰前瞬间,C与A刚好相对静止。已知A与B发生碰撞后粘在一起,物块C与长木板A间的动摩擦因数为0.5,重力加速度g取10m/s2。求: (1)间开始时的距离; (2)最终的速度大小; (3)整个过程中组成的系统由于摩擦产生的热量。 【答案】(1)0.8m (2)1.2m/s (3)6.2J 【详解】(1)物体C滑上木板A至A、B碰撞前的过程中,动量守恒,则mCv0=(mC+mA)v1 解得v1=2m/s 在这个过程中μmCg=mAa 解得a=2.5m/s2 A从静止开始加速至A、C相对静止时,恰好要与B相碰,则两者之间距离有 解得x=0.8m (2)C足够长,A、B间发生完全非弹性碰撞,故最终A、B、C共速,对A、B、C构成的系统由动量守恒有 代入数据解得 (3)研究A与B间的碰撞,对A、B构成的系统由动量守恒有 代入数据解得 由能量守恒有 解得 对A、B、C构成的系统全过程由能量守恒有 解得 故有 试卷第1页(共3页) 试卷第1页(共3页) 学科网(北京)股份有限公司 2 / 2 $

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高中物理单元测试——第一章动量和动量守恒定律(适中版02)
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