2021届高三复习物理名校联考质检卷精编（6）动量

这是一份2021届高三复习物理名校联考质检卷精编（6）动量，共15页。
 2021届高三复习物理名校联考质检卷精编（6）动量1.质量的物块静止在光滑水平面上，时刻对该物块施加一沿水平方向的力，随时间t按如图所示的规律变化。下列说法正确的是(   )A.第末，物块距离出发点最远B.第末，物块的动量为C.第末，物块的速度最大D.第末，物块的加速度为2.一枚烟花弹以的速度从地面竖直升空，当烟花弹上升的速度为零时，烟花弹炸成质量之比为的两部分，且均沿竖直方向运动，质量较小的部分落回抛出点的时间为。烟花弹爆炸时间极短，重力加速度，不计空气阻力和烟花弹爆炸损失的质量，则爆炸后向上运动的部分离地面的最大高度为(   )A. B. C. D.3.秦山核电站是我国第一座核电站，其三期工程采用重水反应堆技术，利用中子()与静止氘核()的多次碰撞，使中子减速。已知中子某次碰撞前的动能为，碰撞可视为弹性正碰。经过该次碰撞后。中子损失的动能为(   )A. B. C. D.4.江南多雨，屋顶常常修成坡度固定的“人”字形，“人”字形的尖顶屋可以看做由两个斜面构成，斜面与水平方向的夹角均为α，房屋长度2x为一定值，将雨滴从“人”字形坡顶开始的下滑过程简化为如图所示的模型，雨滴从光滑斜面顶端由静止下滑，做匀变速直线运动，不考虑雨滴滑下时质量的变化，下列说法正确的是(   )A. α越大，雨滴滑下的时间越长 B. α越大，雨滴滑下的时间越短C. α越大，雨滴滑下时的动能越大 D. α越大，雨滴滑下时的动量越小5.大小相同、带异种电荷的小球静止在光滑的水平地面上，带电荷量，质量，开始时两球相距。现将两球由静止释放，两球相向运动，一段时间后发生弹性碰撞，假设碰撞瞬间电荷量立即发生转移，下列说法正确的是(   )A.碰前瞬间球的速度是球速度的2倍B.碰撞点到球的出发点的距离为C.碰后瞬间，两球的速度方向可能相同D.碰后球和球不能同时回到出发点6.随着高层建筑的增多，高空坠物的危害性也越来越大。假设一个的鸡蛋自距地面高的窗外由静止开始自由下落，鸡蛋刚接触地面到速度减为零的时间间隔为。不计空气阻力，重力加速度为，则该鸡蛋对地面的撞击力相当于质量为多大的物体的重力?(   )A． B． C． D．7.一质量为2kg的物体受水平拉力F作用,在粗糙水平面上做加速直线运动时的a-t图象如图所示,t=0时其速度大小为2m/s,滑动摩擦力大小恒为2N,则(   )A.t=6s时,物体的速度为18m/s
B.在0-6s内,合力对物体做的功为400J
C.在0-6s内,拉力对物体的冲量为36Ns
D.t=6s时,拉力F的功率为200W8.2019年8月11日超强台风“利奇马”登陆青岛，导致部分高层建筑顶部的广告牌损毁。台风“利奇马”登陆时的最大风力为11级，最大风速为。某高层建筑顶部广告牌的尺寸为：高、宽，空气密度，空气吹到广告牌上后速度瞬间减为0，则该广告牌受到的最大风力约为(   )A．  B．C．  D．9.如图所示，光滑水平面上有一质量为、半径为(足够大)的圆弧曲面，质量为的小球置于其底端，另一个小球质量为，小球以的速度向运动，并与发生弹性碰撞，不计一切摩擦，小球均视为质点，则(   )A.的最大速率为B.运动到最高点时的速率为C.不能与再次发生碰撞D.能与再次发生碰撞10.如图所示，在小车内固定一光滑的斜面体，倾角为，一轻绳的一端连在位于斜面体上方的固定木板上，另一端拴一个质量为m的物块，绳与斜面平行。整个系统由静止开始向右匀加速运动。物块恰好不脱离斜面，则向右加速运动时间为t的过程中(   )A.小车速度的变化量
B.物块重力所做的功和重力的冲量均为零
C.拉力冲量大小
D.拉力做功11.第二届进博会于2019年11月在上海举办，会上展出了—种乒乓球陪练机器人，该机器人能够根据发球入的身体动作和来球信息，及时调整球拍将球击回。若机器人将乒乓球以原速率斜向上击回，球在空中运动—段时间后落到对方的台面上，忽略空气阻力和乒乓球的旋转。下列说法正确的是(   )A．击球过程合外力对乒乓球做功为零B．击球过程合外力对乒乓球的冲量为零C．在上升过程中，乒乓球处于失重状态D．在下落过程中，乒乓球处于超重状态12.质量为、速度为的球跟质量为的静止球发生正碰，在两球碰撞后的瞬间，以下说法正确的是(   )A. 球速度可能反向  B. 球速度可能为C.球速度可能为 D.球速度可能为13.某实验小组利用如图所示的装置验证“碰撞过程中的动量守恒”和探究“碰撞过程中的动能是否守恒”。水平的气垫导轨上有两滑块，滑块上有宽度为的遮光板;滑块上固定一支架，支架上水平固定一内壁光滑左侧开口的细薄金属直管，金属管右侧用金属板封闭，管内靠近金属板处静置一金属小球◦气垫导轨通气后，利用右侧挡板上的弹射装置将滑块向左弹出，测得滑块第一次经过光电门的时间为,后与静止的滑块相碰，碰后滑块和小球一起向左滑动，滑块向右运动。滑块第二次通过光电门的时间为,滑块与左侧挡板刚接触时，立即被安装的锁止装置锁止，同时金属管中的小球沿管壁飞出，落在水平地面上的点（图中未画出）。用天平称量出滑块 (包括遮光板）的总质量、滑块 (包括支架、金属管）的总质量、小球的质量，重力加速度为。请回答以下问题：（1）除了题中已给出的物理量，还需用刻度尺测出的物理量及符号是_________。（2）小球离开金属管口时的速度大小为__________(用题中已知和（1)问中物理量符号表示）。（3）要验证碰撞过程中的动量守恒，本实验需要验证的表达式为_________。  （4）要进一步探究碰撞过程中的动能是否守恒，需要比较表达式_________，与表达式_________在误差允许范围内是否相等。14.某同学利用如图所示的装置进行“验证动量守恒定律”的实验,操作步骤如下:①在水平桌面上的适当位置固定好弹簧发射器,使其出口处切线与水平桌面相平;②在一块长平木板表面先后钉上白纸和复写纸,将该木板竖直并贴紧桌面右侧边缘。将小球向左压缩弹簧并使其由静止释放,球碰到木板,在白纸上留下压痕;③将木板向右水平平移适当距离,再将小球向左压缩弹簧到某一固定位置并由静止释放撞到木板上,在白纸上留下压痕;④将半径相同的小球放在桌面的右边缘,仍让小球从步骤③中的释放点由静止释放,与球相碰后,两球均撞在木板上,在白纸上留下压痕(1)下列说法正确的是_________。A.小球的质量一定要大于小球的质量B.弹簧发射器的内接触面及桌面一定要光滑C.步骤②③中入射小球的释放点位置一定相同D.把小球轻放在桌面右边缘,观察小球是否滚动米检测桌面右边缘末端是否水平(2)本实验必须测量的物理量有__________。A.小球的半径B.小球的质量C.弹簧的压缩量,木板距离桌子边缘的距离D.小球在木板上的压痕分别与之间的竖直距离(3)用(2)中所测的物理量米验证两球碰撞过程中动量是守恒,当满足关系式__________时,则证明两球碰撞过程中动量守恒15.如图所示，质量相等的两球从斜面上的两点同时沿光滑斜面向上推出，初速度大小分别为间的距离为，重力加速度为，斜面的倾角为。已知。（和为已知）（1）若当球向上运动的速度减为0时，球刚好与它相碰，求的大小；（2）若当为球回到点时，两球刚好发生弹性碰撞，则碰撞后球再次回到点所用的时间为多少？16.如图所示，光滑水平面上有相同高度的平板小车和，质量分别为和。滑块静止于车右端，质量，可视为质点。与之间的动摩擦因数。现车在一水平向右的恒定推力作用下，由静止开始经的时间运动了的距离，撤去推力随即与车发生碰撞并粘在一起（碰撞时间极短）。假设车足够长，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度大小。（1）求两车碰撞前瞬间，滑块与车右端的距离；（2）若两车碰撞前瞬间，车的速度、方向水平向左，试通过计算判断滑块能否滑上车。17.如图所示，质量均为的木块，静止于光滑水平面上。上固定一竖直轻杆，轻杆上端的点系一长为的细线，细线另一端系一质量也为的球，现将球拉起使细线水平伸直，并由静止释放。当球第一次到达最低点时，木块与发生弹性碰撞。求：(1)球静止释放时木块间的距离；(2)球向左运动的最大高度；(3)当球第二次经过最低点时，木块的速度。18.如图所示，质量的小车静止在光滑水平地面上，小车左侧部分水平，右侧部分为半径及的竖直光滑圆弧面，与恰好在点相切，为竖直侧壁◦质量的小滑块以的初速度从小车左端的点滑上小车，运动到点时与小车相对静止一起向前运动，之后小车与右侧竖直墙壁发生碰撞，碰撞前后无能量损失。已知滑块与小车段间的动摩擦因数，重力加速度，求：（1）小车与墙壁碰撞前的速度大小；（2）小车段的长度；（3）试通过计算说明:小车与墙壁碰撞后，滑块能否从点滑出。
答案以及解析1.答案：B解析：A.前两秒物体一直加速运动，所以第末物块的速度最大，此时不是离出发点最远，故A错误；B.图象与坐标轴围成的面积表示力的冲量。根据动量定理可得第末物块的动量为，故B正确；C.第2s末，物块的速度最大，第4s末，物块的速度为零，故C错误；D.第3s末,物块的加速度为，方向与速度方向相反，故D错误。故选：B。2.答案：D解析：本题考查动量守恒及匀变速直线运动。设烟花弹爆炸时离地面的高度为H，由得。爆炸后瞬间，设两部分质量分别为，速度大小分别为，取竖直向上为正方向，根据动量守恒有；质量较小部分做竖直下抛运动，根据运动学公式有，由，可解得；由于质量较大部分爆炸后做竖直上抛运动，根据运动学公式有，解得，所以爆炸后向上运动的部分离地面的最大高度为,D项正确。3.答案：B解析：设中子质量为m，则氘核质量为，设碰撞后中子动量为p，氘核动量为，由动能与动量的关系有，由弹性碰撞遵循动量守恒定律。碰撞前后总动能不变，可得，，中子损失的动能，联立解得.选项B正确。4.答案：C  解析：将雨滴从“人”字形坡顶开始的下滑看做由静止开始的匀变速直线运动，加速度为，则由可知雨滴运动的时间，可知当时，雨滴滑下时所用的时间最短，A ,B错误;由可知α越大.雨滴滑下时的动能越大，C正确;动量，可知动能越大，动量也越大，D错误。5.答案：A解析：两球受到的库仑力等大反向，根据，在任意时刻均有，由分析可知碰前瞬间，A正确；由分析可知球位移之比等于加速度之比，为1:2，又开始时两球相距，则碰撞点到球的出发点的距离为，B错误；根据动量守恒定律知，碰前的总动量为0，碰后的总动量也为0，因此的速度方向一定相反，C错误；碰撞后，所带电荷量先中和，后平分，间的库仑力变为斥力，二者受到的库仑力仍等大反向，因此任意时刻均有，两球能同时回到出发点，D错误。6.答案：D解析：鸡蛋的质量为，落到地面经过的时间,刚接触地面到速度减为零的时间间隔为，设该鸡蛋对地面的撞击力为，根据动量定理可得：，解得：设该撞击力相当于质量为的物体的重力，则有：,故D正确、ABC错误。
故选：D。7.答案：D解析：本题考查运动图象、动能定理、冲量、功率等概念,意在考查考生对基本概念的理解以及识图、用图能力。类比速度图象中位移的表示方法可知,在加速度一时间图象中图线与时间轴所围的“面积”表示速度变化量,在0-6内,,则时的速度,选项A错误;由动能定理可知,0-6内,合力做的功,选项B错误;由动量定理可知, ,代入已知条件解得,选项C错误;由牛顿第二定律可知,6末,解得,所以拉力的功率,选项D正确。8.答案：B解析：，，设t时间内吹到广告牌上的空气质量为m，则有：，根据动量定理：，解得：，故B正确，ACD错误。9.答案：AC解析：A.A与B发生弹性碰撞，取水平向右为正方向，根据动量守恒定律和机械能守恒定律得：联立并代入数据解得：，故B的最大速率为，故A正确；B.B冲上C并运动到最高点时二者共速,设为v,则有：,得：，故B错误；CD.从B冲上C然后又滑下的过程,设B.C分离时速度分别为,由水平方向动量守恒有：,由机械能守恒有：,联立解得：,由于，所以二者不会再次发生碰撞，故C正确，D错误。故选：AC。10.答案：AD解析：对物块进行受力分析可知，物块受拉力和重力，  ，，得 ，。小车的加速度，则小车速度的变化量，故A正确；由于重力的方向与位移方向垂直，故重力做功为零，但冲量，不是0，故B错误；拉力的冲量，故C错误；重力做功为0，则拉力的功，而，解得，故D正确。11.答案：AC解析：球拍将乒乓球原速率击回，可知乒乓球的动能不变，动量方向发生改变，可知合力做功为零，冲量不为零。A正确，B错误；在乒乓球的运动过程中，加速度方向向下，可知乒乓球处于失重状态，C正确，D错误。12.答案：BCD解析：若是弹性碰撞，碰撞后球的速度最小，球的速度最大，由两球组成的系统碰撞前后动量守恒可知，，又因弹性碰撞系统机械能守恒可得，联立解得；若是完全非弹性碰撞，碰撞后球的速度最大，球的速度最小，由两球组成的系统碰撞前后动量守恒可知，,解得，故无论碰撞是弹性的还是非弹性的，碰撞后球的速度满足，故球不可能反向，故A错误、B正确；碰撞后球的速度满足，故C、D正确。13.答案：（1）小球从离开金属管口到落地的过程中，运动的水平位移和竖直高度（2）;（3）;（4）,解析： （1）滑块与静止的滑块相碰后，反向，和小球一起向左滑动，被锁止后，小球以碰后的速度平抛，故利用平抛的运动规律可求出小球离开金属管时的初速度，也即碰后和小球的共同速度，故需要测出小球从离开金属管口到落地的过程中，运动的水平位移和竖直高度。（2）由平抛运动规律可知，平抛的初速度为.（3）取向左为正方向，滑块碰前的总动量为，碰后的总动量为，故需验证的表达式为.（4）滑块碰前的总动能为，碰后的总动能为，故要探究动能是否守恒，需要比较和是否相等。14.答案：(1)AD(2)BD(3)15.答案：（1）由于斜面光滑，两球沿斜面向上运动的加速度大小为当b球运动到最高点时，所用时间运动的位移b球速度为0时，a球刚好与b球相碰，则a球向上运动的位移为，求得（2）当b球回到B点时，b球运动的时间对a球研究，求得设碰撞前a球的速度大小为，b球的速度大小为，则求得由于两球发生的是弹性碰撞，且两球质量大小相等，设碰撞后a球的速度大小为，b球的速度大小为则由动量守恒定律，得16.答案：（1）设碰撞前滑块的加速度大小为，运动的距离为，由牛顿第二定律得①由运动学公式得②③联立①②③式，代入数据得④（2）设碰撞前的速度大小为，的速度大小为，由运动学公式得⑤⑥设碰撞后的速度大小为，由动量守恒定律得⑦设最终的共同速度大小为，由动量守恒定律得⑧设碰撞后相对车发生的相对位移为，由能量守恒定律得⑨联立①⑤⑥⑦⑧⑨式，代入数据得，所以滑块不能滑到车上。17.答案：(1)若到最低点过程中，的水平位移为，水平动量守恒，有：,联立可解得即球静止释放时木块间的距离为(2)若到最低点过程中，的速度大小为，对水平动量守恒和机械能守恒，有：,解得因为和质量相等，弹性碰撞过程二者交换速度，则碰撞后：，当第一次向左运动到最高点时，设和的共同速度为，对有：,联立可解得(3)第一次到最低点至第二次到最低点过程中，对，由水平动量守恒和机械能守恒，因为和质量相等，二者交换速度，则木块的速度为方向水平向左18.答案：（1）取滑块和小车为研究对象，向右为正方向，则由动量守恒可得解得：即小车刚与墙壁碰撞时的速度大小为。（2）从滑块刚滑上小车，到相对静止的过程中，由功能关系可知：解得：（3）小车与墙壁碰撞后，取向左为正方向，由滑块和小车组成的系统水平方向动量守恒，可得:解得： 再由碰后滑块上升过程中，滑块与小车组成的系统机械能守恒可得：解得，故不能从点飞出。