2020-2021年高中物理-第一章-动量守恒定律-单元检测新人教版选择性必修第一册.doc
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1、2020-2021年高中物理 第一章 动量守恒定律 单元检测新人教版选择性必修第一册2020-2021年高中物理 第一章 动量守恒定律 单元检测新人教版选择性必修第一册年级:姓名:- 12 -第一章学业质量标准检测本卷分第卷(选择题)和第卷(非选择题)两部分。满分100分,时间90分钟。第卷(选择题共40分)一、选择题(共10小题,每小题4分,共40分,在每小题给出的四个选项中,第16小题只有一个选项符合题目要求,第710小题有多个选项符合题目要求,全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分)1.1998年6月18日,清华大学对富康轿车成功地进行了中国轿车史上的第一次碰撞安全性实验
2、,成为“中华第一撞”,从此,我国汽车整体安全性碰撞实验开始与国际接轨,在碰撞过程中,关于安全气囊的保护作用认识正确的是(C)A安全气囊的作用减小了驾驶员的动量变化B安全气囊减小了驾驶员受到撞击力的冲量C安全气囊主要是减小了驾驶员的动量变化率D安全气囊延长了撞击力的作用时间,从而使得动量变化更大解析:在碰撞过程中,人的动量的变化量是一定的,而用安全气囊后增加了作用的时间,根据动量定理FtP可知,可以减小驾驶员受到的冲击力,即是减小了驾驶员的动量变化率,故选C。2(2020吉林省实验中学高二下学期期中)如图所示,小车AB放在光滑水平面上,A端固定一个轻弹簧,B端粘有油泥,AB总质量为M,质量为m的
3、木块C放在小车上,用细绳连接于小车的A端并使弹簧压缩,开始时AB和C都静止,当突然烧断细绳时,C被释放,C离开弹簧向B端冲去,并跟B端油泥粘在一起,忽略一切摩擦,以下说法正确的是(D)A弹簧伸长过程中C向右运动,同时AB也向右运动BC与B碰前,C与AB的速率之比为mMCC与油泥粘在一起后,AB继续向右运动DC与油泥粘在一起后,AB立即停止运动解析:小车、物块和弹簧组成的系统动量守恒,开始总动量为零,当弹簧伸长的过程中,C向右运动,则小车向左运动,故A错误;规定向右为正方向,在C与B碰前,根据动量守恒得mvcMv0,计算得出vcvMm,故B错;因为小车、物块和弹簧组成的系统动量守恒,开始总动量为
4、零,当C与泥粘在一起时,总动量仍然为零,则小车停止运动,故C错,D对。3(2020黑龙江实验中学高三下学期月考)某物体的vt图像如图所示,下列说法正确的是(C)A0t1和t2t3,合外力做功和冲量都相同Bt1t2和t3t4,合外力做功和冲量都相同C0t2和t2t4,合外力做功和冲量都相同D0t1和t3t4,合外力做功和冲量都相同解析:0t1内动能的变化量为mv,动量变化量为mv0;t2t3内动能变化量为mv,动量变化量为mv0,根据动能定理可知这两段时间内合外力做功相等;而根据动量定理得知:合外力的冲量不同,故A错误;t1t2内动能变化量为0mvmv,动量变化量为0mv0mv0,t3t4内动能
5、变化量为0mvmv,动量变化量为0(mv0)mv0。则知动能变化量相同,而动量变化量不同,所以合外力做功相等,合外力的冲量不同,故B错误;0t2和t2t4内动能变化量为0,动量变化量为0,根据两个定理得知合外力的功和冲量都相同,故C正确;由上分析得知:0t1和t3t4内动能变化量不同,动量变化量相同,故D错误。4人的质量m60 kg,船的质量M240 kg,若船用缆绳固定,船离岸1.5 m时,人可以跃上岸。若撤去缆绳,如图所示,人要安全跃上岸,船离岸至多为(不计水的阻力,两次人消耗的能量相等)(C)A1.5 mB1.2 mC1.34 mD1.1 m解析:船用缆绳固定时,设人起跳的速度为v0,则
6、x0v0t。撤去缆绳,由动量守恒0mv1Mv2,两次人消耗的能量相等,即动能不变mvmvMv,解得v1v0故x1v1tx01.34 m,C正确。5(2021河南省洛阳市高二下学期期中)高速水流切割是一种高科技工艺加工技术,为完成飞机制造中的高难度加工特制了一台高速水流切割机器人,该机器人的喷嘴横截面积为107 m2,喷嘴射出的水流速度为103 m/s,水的密度为1103 kg/m3,设水流射到工件上后速度立即变为零。则该高速水流在工件上产生的压力大小为(B)A1 000 NB100 N C10 ND1 N解析:单位时间内喷到工件上的水的体积为:VSvt故质量为:mVSvt设水的初速度方向为正方
7、向,则由动量定理可得:Ft0mv解得:FSv2100 N工件受到的冲击压力为100 N,方向沿水流的方向,故选B。6(2020河南省郑州市原联盟高三3月线上测试)如图所示,光滑地面上有P、Q两个固定挡板,A、B是两挡板连线的三等分点。A点有一质量为m2的静止小球,P挡板的右侧有一质量为m1的等大小球以速度v0向右运动。小球与小球、小球与挡板间的碰撞均没有机械能损失,两小球均可视为质点。已知两小球之间的第二次碰撞恰好发生在B点处,则两小球的质量之比m1m2不可能为(C)A31B13C15D17解析:若碰后球1的速度方向与原来的方向相同,可知1球的速度小于2球的速度,两球在B点相遇,是球2反弹后在
8、B点相遇,有:v2t3v1t,即:v2 3v1。根据动量守恒得,m1v0m1v1m2v2,根据机械能守恒得:m1vm1vm2v, 联立解得m13m2;若碰撞后球1的速度方向与原来的方向相反,与挡板碰后反弹在B点追上球2,则有:v1t3v2t,即:v13v2,根据动量守恒得:m1v0m1v1m2v2,根据机械能守恒得:m1vm1vm2v, 联立解得:m27m1;若碰撞后球1的速度方向与原来的方向相反,与挡板碰后反弹、球2与挡板碰后反弹在B点相遇,则有:v1tv2t,即:v1v2,根据动量守恒得:m1v0m1v1m2v2, 根据机械能守恒得m1vm1vm2v,联立解得:m23m1;综上所述,两小球
9、的质量之比不可能为15,故选C。7在2017年6月的全球航天探索大会上,我国公布了“可重复使用运载火箭”的概念方案。方案之一为“降落伞方案”:当火箭和有效载荷分离后,火箭变轨进入返回地球大气层的返回轨道,并加速下落至低空轨道,然后采用降落伞减速,接近地面时打开气囊,让火箭安全着陆。对该方案设计的物理过程,下列说法正确的是(BC)A火箭和有效载荷分离过程中该系统的总机械能守恒B从返回轨道下落至低空轨道,火箭的重力加速度增大C从返回轨道至低空轨道,火箭处于失重状态D打开气囊是为了减小地面对火箭的冲量解析:火箭和有效载荷分离过程中使用了引爆装置,该系统的总机械能不守恒,故A错误;从返回轨道下落至低空
10、轨道,由Gmg得gG,火箭的重力加速度增大,故B正确;火箭变轨进入返回地球大气层的返回轨道,并加速下落至低空轨道,火箭处于失重状态,故C正确;由动量定理可知,打开气囊可以减小受到地面的冲击力,而不是减小地面对火箭的冲量,故D错误。8如图所示,质量为M的小车置于光滑的水平面上,车的上表面粗糙,有一质量为m的木块以初速度v0水平地滑至车的上表面,若车足够长,下列说法正确的是(AD)A木块的最终速度为v0B由于车表面粗糙,小车和木块所组成的系统动量不守恒C车表面越粗糙,木块减少的动量越多D小车获得的冲量与车表面的粗糙程度无关解析:以小车和木块组成的系统为研究对象所受合外力为零,因此系统动量守恒,由于
11、摩擦力的作用,m速度减小,M速度增大,最后m、M以共同速度运动。有mv0(mM)v,解得vv0。故A正确,B错误;木块减少的动量mvmv与车面粗糙程度无关。故C错误;小车M获得冲量等于mv,与车面粗糙程度无关,故D正确。9(2020福建省厦门外国语学校高二下学期期中)如图甲所示,一轻弹簧的两端与质量分别为m1和m2的两物块A、B相连接,并静止在光滑的水平面上。现使B瞬时获得水平向右的速度3 m/s,以此刻为计时起点,两物块的速度随时间变化的规律如图乙所示,从图像信息可得(BD)A在t1、t3时刻两物块达到共同速度1 m/s,且弹簧都处于伸长状态B从t3到t4时刻弹簧由压缩状态恢复到原长C两物体
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