（2019）新人教版高中物理高二选择性必修第一册单元+全模块测试卷(全册5份打包).rar

人教（人教（2019 版）选择性必修版）选择性必修一全模块测试卷一全模块测试卷(时间：90 分钟满分：100 分)一、单选题一、单选题(本题共本题共 8 小题，每小题小题，每小题 3 分，共分，共 24 分分)1. 一列迎面驶来的火车发出鸣笛，则静止的观察者听到声波变化正确的是（）A. 频率变高 B. 频率不变 C. 波速变大 D. 波长不变2关于光的传播现象及应用，下列说法正确的是 ()A一束白光通过三棱镜后形成了彩色光带是光的色散现象B光导纤维丝内芯材料的折射率比外套材料的折射率小C海面上的海市蜃楼将呈现倒立的像，位置在实物的上方，又称上现蜃景D一束色光从空气进入水中，波长将变短，色光的颜色也将发生变化3有关光学现象，下列说法正确的是（）A甲中荷叶上的露珠显得特别“明亮” 是由于水珠将光线会聚而形成的B乙中将双缝干涉实验中的双缝间距调小则干涉条纹间距变小C丙中用加有偏振滤光片的相机拍照，可以拍摄清楚汽车内部的情景D丁中肥皂在阳光下呈现彩色条纹是光的衍射现象4用图示实验装置演示光的偏振现象，白炽灯 O 发出的光通过两个透振方向平行的偏振片 P、Q 照到光屏上，通过偏振片前后的光束分别用、表示，下列说法正确的是（ ）A白炽灯发出的光是纵波B偏振片 Q 起到检偏的作用C光束中光振动方向与透振方向垂直D将偏振片 P 以光传播方向为轴转过，光束将消失455. 篮球运动员通常要伸出两臂迎接传来的篮球，接球时，两臂随球迅速收缩至胸前这样做可以（）A. 减小球对手的冲量B. 减小球对人的冲击力C. 减小球的动量变化量D. 减小球的动能变化量6. 如图所示的装置，弹簧振子的固有频率是 4Hz。现匀速转动把手，给弹簧振子以周期性的驱动力，测得弹簧振子振动达到稳定时的频率为 1Hz，则把手转动的频率为（）A. 1HzB. 3HzC. 4HzD. 5Hz7. 如图是甲、乙两种单色光分别通过同一双缝干涉装置得到的干涉图样，对此实验分析正确的是（）A. 甲光衍射本领更强B. 在水中乙光的传播速度大C. 光由玻璃射向空气时，乙光更易发生全反射D. 减小实验中的双缝间距，目镜中的条纹数会增加8. 男女双人滑冰是颇具艺术性的冰上运动项目。在某次比赛的一个小片段中，男女运动员在水平冰面上沿同一直线相向滑行，且动能恰好相等，男运动员的质量为女运动员的 1.44倍，某时刻两者相遇。为简化问题，在此过程中两运动员均可视为质点，且冰面光滑。则（）A. 两者相遇后的总动量小于相遇前的总动量B. 两者相遇后的总动能一定等于相遇前的总动能C. 两者相遇过程中受到的冲量大小一定相等D. 女运动员相遇前后的动量大小之比为 14:1二、多选题二、多选题(本题共本题共 4 小题，每小题小题，每小题 4 分，共分，共 16 分分) 9. 如图所示，S1、S2是软绳两端的波源，同时做半个周期的简谐运动形成两列简谐波，已知波源 S1、S2的振幅分别为 A1、A2，周期为 T1、T2，P 为软绳的中点。下列分析正确的是（）A. 两列波都是纵波B. 波源 S1起振方向向上C. 波源 S2形成的波峰先到达 P 点D. P 点的最大位移等于 A1+A210(多选)如图所示，有一束平行于等边三棱镜截面的单色光从空气射向 E 点，并偏ABC折到 F 点，已知入射方向与边的夹角为，E、F 分别为边、的中点，则AB30ABBC下列说法正确的是 （）A该棱镜的折射率为3B光在 F 点发生全反射C光从空气进入棱镜，其速度变小D从 F 点出射的光束与入射到 E 点的光束平行11. 图甲为波源振动了一个周期后在 x 轴上形成的简谐横波，并规定图甲对应 t=0 时刻，a、b 两质点的横坐标分别为 xa2 m 和 xb6 m，图乙为质点 b 的振动图像，下列说法正确的有（）A. 该波沿 x 轴正方向传播B. t2 s 时，质点 a 的加速度达到最大值C. 质点 a 在 8 s 时间内通过的路程为 8 mD. 波源开始振动时的运动方向（起振方向）沿 y 轴负方向12. 如图甲所示，长木板静止在光滑水平地面上，质量为 m 的滑块以水平初速 v0由木板左端恰能滑至木板的右端与木板相对静止。若将木板分成长度相等的两段（如图乙），滑块仍以 v0从木板左端开始滑动，已知滑块运动过程中所受摩擦力不变。下列分析正确的是（）A. 滑块滑到木板的右端后飞离木板B. 滑块滑到木板的右端前就与木板保持相对静止C. 两过程滑块的动量变化相同D. 两过程系统产生的热量不相等三、非选择题三、非选择题 (本题共本题共 6 小题，共小题，共 60 分分)13. 某同学在“用单摆测重力加速度”的实验中进行了如下的操作：(1)如图甲所示，用游标卡尺测量摆球直径，摆球直径为_cm。把摆球用细线悬挂在铁架台上，测量摆线长，通过计算得到摆长 L。(2)用秒表测量单摆的周期。当单摆摆动稳定且到达最低点时开始计时并记为 n=0，单摆每经过最低点记一次数，当数到 n=80 时秒表的示数如图乙所示，该单摆的周期T=_s。（结果保留三位有效数字）(3)测量出多组周期 T、摆长 L 数值后，画出 T2L 图像如图丙所示，此图线斜率的物理意义是_。Ag B. C. D.1g24g24g(4)该小组的另一同学没有使用游标卡尺也测出了重力加速度。他采用的方法是：先测出一摆线较长的单摆的振动周期 T1，然后把摆线适当加长 L，再测出其振动周期 T2，用该同学测出的物理量表示重力加速度 g=_。14. 如图所示，用“碰撞实验器”可以验证动量守恒定律，即研究两个大小相同的小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系：先安装好实验装置，在地上铺一张白纸，白纸上铺放复写纸，记下重垂线所指的位置 O。接下来的实验步骤如下：步骤 1：不放小球 2，让小球 1 从斜槽上 A 点由静止滚下，并落在地面上、重复多次，用尽可能小的圆，把小球的所有落点圈在里面，其圆心就是小球落点的平均位置；步骤 2：把小球 2 放在斜槽前端边缘位置，让小球 1 从 A 点由静止滚下，使它们碰撞。B重复多次，并使用与步骤 1 同样的方法分别标出碰撞后两小球落点的平均位置；步骤 3：用刻度尺分别测量三个落地点的平均位置、离点的距离，即线段MPNO、的长度、。OMOPON1L2L3L（1）小明先用螺旋测微器测量一个小球的直径，刻度如上图所示，读数为_mm；（2）入射小球 1 的质量应_（选填“大于”“等于”或“小于”）被碰小球 2 的质量；入射小球 1 的半径应_。（选填“大于”“等于”或“小于”）被碰小球 2 的半径。（3）除了图中器材外，实验室还备有下列器材，完成本实验还必须使用的两种器材是_。A秒表 B天平 C刻度尺 D打点计时器（4）（单选）下列说法中正确的是_。A如果小球每次从同一位置由静止释放，每次的落点一定是重合的B重复操作时发现小球的落点并不重合，说明实验操作中出现了错误C用半径尽量小的圆把 10 个落点圈起来，这个圆的圆心可视为小球落点的平均位置D仅调节斜槽上固定位置 A，它的位置越低，线段 OP 的长度越大（5）当所测物理量满足表达式_（用所测物理量的 m1、m2、L1、L2、L3表示）时，即说明两球碰撞遵守动量守恒定律。如果还满足表达式_（用所测物理量m1、m2、L1、L2、L3表示）时，即说明两球是弹性碰撞。15. 一大型游乐场建有一个半球型游泳池，游泳池半径为 R，游泳池内注满水。一潜泳者可在水面下方游动，其头罩上带有一单色光源，游泳池水面上的最大发光面积为游泳池面积的。求：12(1)池内水的折射率；(2)射出水面的光在水中传播的最长时间。16如图所示，小球 A 挂在轻质弹簧下端，上下振动 小球 B 在竖直平面内以 O 为圆心做匀速圆周运动，用水平平行光照射小球 B，可以观察到小球 B 的投影总和小球 A 重合已知小球 A 的质量为 m，小球 B 的角速度，圆周运动半径为 R。求：Rg（1）小球 A 简谐运动的表达式；（2）小球 A 的最大加速度 a 及弹簧的劲度系数 k。17如图是 t = 0 时刻沿 x 轴传播的一列简谐横波的图象，质点 P、Q 相对平衡位置的位移相同此后 P 质点回到平衡位置的最短时间为 0.1s，Q 质点回到平衡位置的最短时间为0.3s，求：（1）该简谐波的传播速度大小和方向；（2）质点 P 经过平衡位置的时刻。ORBA图18如图所示，一质量为的木箱静止在水平地面上，木箱内两侧壁间的距离6.0kgM ，箱内有一质量为的小滑块静止在木箱底面中点现给滑块一方向水3.4mL 2.0kgm 平向右、大小为的初速度向木箱右壁开始运动重力加速度09.0m/sv 210m/sg （1）若木箱内表面光滑，外表面与地面间的动摩擦因数，滑块与木箱右壁碰撞后1916粘在一起共同运动，求木箱能在地面上滑行的最大距离；mx（2）若地面光滑，滑块与木箱间的动摩擦因数木箱一开始锁定在地面上，当20.5滑块与木箱右壁碰撞瞬间立即解除锁定设滑块与木箱两侧壁碰撞时均没有能量损失。求：滑块与木箱第一次碰撞后，滑块与木箱各自的速度大小；滑块与木箱两侧壁能发生碰撞的总次数人教（人教（2019 版）选择性必修版）选择性必修一全模块测试卷一全模块测试卷参考解答参考解答1. A【解析】根据多普勒效应，波在波源移向观察者接近时接收频率变高，波长变短，波速不变，则一列迎面驶来的火车发出鸣笛，则静止的观察者听到声波变化是频率变高，波长变短，波速不变，所以 A 正确，B、C、D 错误。2A 解析：一束白光通过三棱镜后形成了彩色光带是光的色散现象，A 正确；由全反射的条件可知，内芯材料的折射率比外套材料的折射率要大，故 B 错误；海市蜃楼将呈现正立的像，位置在实物的上方，又称上现蜃景，C 错误；色光进入水中，光的频率不变，颜色不变，D 错误。3 C 解析：甲中荷叶上的露珠显得特别“明亮”是由于水珠将光线的全发射而形成的，A错误；在双缝干涉实验中，得到的条纹间距，若双缝间距调小则干涉条纹间距变Lxd 小则条纹间距 x 变宽，B 错误；在照相机镜头前加装偏振滤光片拍摄日落时水面下的景物，滤去了水面的反射光，使景像清晰，C 正确；肥皂膜表面可看到彩色条纹，是因为肥皂膜的前后两面反射回来的两列光发生干涉时形成的彩色条纹，D 错误。4. B【解析】白炽灯的光通过两个透振方向平行的偏振片 P 、 Q 照到光屏上,不能说明白炽灯的光是纵波, A 错误；.当白炽灯光经偏振片 P 后就成为偏振光,又经与 P 平行的偏振片 Q 照到光屏上,所以偏振片起到检偏的作用, B 正确; C .光束中的光是经偏振片 P 透射来的,所以光束 I 中光振动方向与透振方向平行, C 错误；将偏振片 P 以光传播方向为轴转过 45,光束将会减弱， D 错误。5. B【解析】根据动量定理，篮球以一定得速度减小为零，因此当动量的变化Ftmv 一定，则冲量也一样，因速度变化一样，因此动能变化一样，增大作用时间可减少作用力；运动员接篮球时，篮球的动量由某一值减到零，接球时，两手随球迅速收缩至胸前，这样可以增加篮球和运动员的作用时间，从而减少篮球对运动员的冲击力，只有 B 正确。6. A【解析】弹簧振子振动达到稳定时的频率为 1Hz，即受迫振动的频率为 1Hz，则驱动力的频率为 1Hz，故 A 正确。7. B【解析】根据双缝干涉条纹的间距公式，结合干涉图样，可知甲的波长较小，Lxd 乙的波长较大，故乙光衍射本领更强，故 A 错误；乙光波长较大，则频率较小，水中的折射率较小，根据，可知乙光在水中的传播速度大，故 B 正确；由于甲光折射率大，cvn乙光折射率小，根据全反射的临界角，可知，甲的临界角小，乙的临界角大，1sinCn当光由玻璃射向空气时，甲光更易发生全反射，故 C 错误；减小实验中的双缝间距 d，根据，可知，条纹间距变大，则目镜中的条纹数会减少，故 D 错误。Lxd x8C【解析】由题意可知，可将两运动员的运动看做完全非弹性碰撞，即碰后速度相等，在碰撞过程中，满足动量守恒定律，即两者相遇后的总动量等于相遇前的总动量，所以 A错误；等效为碰撞后，可认为碰撞过程中要损失机械能，所以两者相遇后的总动能小于相遇前的总动能，所以 B 错误；两者相遇相互作用，相互作用力大小相等方向相反，作用时间也相同，所以两者相遇过程中受到的冲量大小一定相等，所以 C 正确；由题可知，碰撞前，可得，相遇前两者的速度关系为，k1k2EE121.441.44mmm211.21.2vvv由动量守恒可得，则女运动员相遇前后的动量大小1 12212()mvm vmm v共6=61vv共之比为，所以 D 错误。2212.2=1m vm v2共9.B C 【解析】软绳中质点振动方向与简谐波传播方向垂直，所以两列波都是横波，故A 错误；根据同侧法可知，波源 S1起振方向向上，故 B 正确；两波源在同一绳上，则它们的波速相等，由于 P 为两个波源连线的中点，所以它们会同时到达 P 点，由图可知波源 S2形成波的波长短，波峰距离 P 点更近，故波源 S2形成的波峰先到达 P 点，故 C 正确；虽两波源到 P 点的距离相等，但它们的波峰不能同时到达 P 点，所以 P 点的位移最大不可达到 A1+A2，故 D 错误。10AC 解析：光路如图。由几何知识得：光线在 AB 面上入射角为，折60i 射角为，则棱镜的折射率为，A 正确；BD由几何关系可30r sin3sininr以知道，光线在 F 点的入射角等于 AB 面上的折射角，根据光路可逆性原理知，光在 F 点不可能发生全反射，而且从 F 点出射的光束与 BC 的夹角为 ，所以从 F 点出射的光束与入射到 E 点的光束不平行 B、D 错误；光从空气进入棱镜，根据，波速变小，C 正cvn确。11. BD 【解析】由图乙为质点 b 的振动图像，可知质点 b 沿+y 方向运动，根据振动与波动的关系，上下坡法则可判断波沿-x 方向传播，所以 A 错误；由图乙可知简谐横波的周期为=8s，t0 时，质点 a 在平衡位置开始沿-y 方向运动，t2 s 时，质点 a 到达波谷，质点a 的加速度达到最大值，所以 B 正确；质点 a 在 8 s 时间内通过的路程为，所以 C 错误； t0 时，质点 a 在平衡位置开始沿-y 方向运动，44 0.52msA则波源开始振动时的运动方向（起振方向）沿 y 轴负方向，所以 D 正确。12. BD【解析】在一次在滑块运动过程中，滑块与木板之间的摩擦力使整个木板一直加速，第二次滑块先使整个木板加速，运动到右半部分上后左半部分停止加速，只有右半部分加速，加速度大于第一次的对应过程，故第二次滑块与右边木板将更早达到速度相等，所以滑块还没有运动到最右端。故 A 错误，B 正确；根据动量守恒定律可知两过程中滑块最后的速度不同，则两过程滑块的动量变化不同，故 C 错误；根据摩擦力乘以相对位移等于产生的热量，知在右边木板上相对运动的位移没有左边长度的 2 倍，所以产生的热量小于在左边木板上滑行产生热量，故 D 正确。13. 【答案】 . 2.26 . 1.69（1.68 也对） . D . 222214LTT【解析】(1)由图示游标卡尺可知，其示数为：22mm+0.1mm6=22.6mm=2.26cm；(2)由图示秒表可知，秒表示数为 t=1min+7.4s=67.4s，单摆的周期；67.41.69s802tTn(3)由单摆周期公式，可得，则 T2-L 图象的斜率，故 D 正2LTg224LTg24kg确，ABC 错误。(4)4根据题意由单摆周期公式，可得，联立2LTg12LTg22LLTg可得。222214LgTT=-14. 【答案】 . 4.223（4.2214.225 内均可） . 大于 . 等于 . BC . C . . 121123m Lm Lm L222121123m Lm Lm L【解析】（1）由题图可知读数为4mm22.3 0.01mm4.223mmd （2）设小球 1、2 的质量分别为 m1、m2，小球 1 与小球 2 碰撞前瞬间的速度为 v1，碰后瞬间二者的速度分别为 v1和 v2，根据动量守恒定律和机械能守恒定律分别得 1 11 122mvmvm v 222212111111222mvmvm v联立解得 121112mmvvmm由式可知为了使小球 1 碰后不反弹，即，应使。10v12mm3为使两小球发生对心碰撞，小球 1 的半径应等于小球 2 的半径。（3）实验中还需要天平用来测量两小球的质量；由于两小球都做平抛运动，且下落时间相同，因此可以用平抛运动的水平距离来间接表示水平速度，则需要刻度尺测量平均落点到O 点的距离，不需要秒表测时间，更不需要打点计时器，故选 BC。（4）即使小球每次从同一位置由静止释放，小球在运动过程也会受其他很多因素的影响（如空气阻力，导轨的摩擦以及微小形变等），导致落点不可能完全重合，这并不是错误，而是误差，故 A、B 错误；用半径尽量小的圆把 10 个落点圈起来，这个圆的圆心可视为小球落点的平均位置，达到多次测量取平均值的效果，故 C 正确；仅调节斜槽上固定位置 A，它的位置越低，小球做平抛运动的初速度越小，线段 OP 的长度越小，故 D 错误。（5）由于下落高度相同，所以两小球做平抛运动的时间相等，均设为 t，由题意可知小球1 与 2 碰撞前瞬间的速度为，碰撞后瞬间 1、2 的速度分别为， 21Lvt11Lvt32Lvt，联立可得，若两球碰撞遵守动量守恒定律，则应满足的表达式是，121123m Lm Lm L联立可得，若两球是弹性碰撞，则应满足的表达式是。222121123m Lm Lm L15. 【答案】(1)；(2)3n 3 22Rtc【解析】(1)设液体折射率为 n，当光源 S 位于 O 点正下方的池底时发光面积最大，发光半径为 r，222Rr此时光恰好发生全反射1sinCn根据几何关系22sinrCRr解得3n (2)发光点在 O 点正下方池底处以临界角射出时光路最长，22sRrvtcnv解得3 22Rtc16. 【答案】（1）x=；（2）g ； sin()gRtRmgR【解析】（1） 由题意 TA=TB 可得 A=A 的简谐运动表达式 x=sin()gRtR（2） 由于投影始终重合，弹簧振子的最低或最高位置加速度最大，取最低点位置小球 A 的最大加速度 aA=aB=2R=g 方法一：由于弹簧振子做简谐运动，可知回复力 F 大小等于 kx，取最低点位置：回复力大小为 kR，由牛顿第二定律 kR=ma解得 mgkR方法二：对小球 A：在最低点 k（R+R）-mg=ma可得mgkR17【答案】（1） 0.1m/s，沿 x 轴正方向传播；（2） （n=0,1,2,3. ）0.1(s)0.4n0.1T2nt【解】（1）由题意可得，T0.8s，沿 x 轴正方向传播 = 8cm根据 Tv可得 v=0.1m/s（2）t=0.1s 时，P 质点正经过平衡位置由周期性可知0.1(s)0.4n0.1T2ntn=0,1,2,3. 18【答案】（1）0.45m ；（2），；2 次。4m/s4m/s【解析】（1）取木箱和滑块组成的整体，由动量守恒定律有0mvMm v木箱和滑块一起减速，由动能定理有2112mMm gsMm v 解得0.45mms （2）设滑块与木箱碰前速度为，由动能定理得0v2220011222Lmgmvmv解得08m/sv滑块与木箱碰撞，根据动量守恒定律有012mvmvMv系统能量守恒，有222012111222mvmvMv 解得，；大小均为14m/sv 24m/sv 4m/s从滑块与木箱第一次碰撞到最终两者相对静止的过程，由动量守恒定律得0mvMm v共设该过程滑块相对于木箱运动的路程为 s，由能量守恒得2220 1122mgsmvMm v共解得4.8ms 则滑块一共与木箱碰撞的次数次（n 取整数）12snL 人教（人教（2019 版）选择性必修版）选择性必修一第一第 1 章章动量守恒定律动量守恒定律单元测试卷单元测试卷(时间：90 分钟满分：100 分)一、单选题一、单选题(本题共本题共 8 小题，每小题小题，每小题 3 分，共分，共 24 分分)12020 年东京奥运会中国代表团最终以 38 金、32 银、18 铜，共计 88 枚奖牌位列奖牌榜第二位，追平了中国参加境外奥运会的最好成绩。在跳高比赛场地中为了安全用海绵垫子目的是（）A减小着地时所受冲量B.使动量变化量变得更小C.增大人对地面的压强，起到安全作用D延长对地面的作用时间，从而减小地面对人的作用力2如图所示，质量为的物体从倾角为的固定斜面的顶端恰好匀速滑下，所用时间为 ，mt下列说法中正确的是（）A支持力冲量为零B.摩擦力冲量大小为sinmgtC重力的冲量大小为sinmgtD合力的冲量大小为sinmgtmgt3一辆小车静止在光滑的水平面上，小车立柱上用一条长为 L 的轻绳拴一个小球，小球与悬点在同一水平面上，轻绳拉直后小球从 A 点静止释放，如图，不计一切阻力，下面说法中正确的是（）A小球的机械能守恒，动量守恒B小车的机械能守恒，动量也守恒C小球和小车组成系统机械能守恒，水平方向上动量守恒D小球和小车组成系统机械能不守恒，总动量不守恒4如图所示，在光滑的水平面上，有两个质量均为 m 的小车 A 和 B，两车之间用轻质弹簧相连，小车 A 一开始静止，小车 B 以速度向右运动，求这以后的运动过程中，弹簧获0v得的最大弹性势能为（）A. B. C. D. 2014mv2018mv20112mv20115mv5甲物体在光滑水平面上运动的速度为，与静止的乙物体相碰，碰撞过程中无机械能1v损失，下列结论不正确的是（）A乙的质量等于甲的质量时，碰撞后乙的速度为1vB乙的质量远远小于甲的质量时，碰撞后乙的速率是12vC乙的质量远远大于甲的质量时，碰撞后甲的速率是1vD.如果甲乙质量不等，碰撞后可能以共同速度一起运动6如图所示，子弹水平射入放在光滑水平地面上静止的木块，子弹未穿透木块，此过程中木块动能增加了 5J ，那么此过程中系统产生的内能可能 为（）A2.5JB4.2JC5.0JD5.6J7穿着溜冰鞋的人，站在光滑的冰面上，沿水平方向举枪射击。设第一次射出子弹后，人后退的速度为 v，则（设每颗子弹射出时对地面的速度相同）（）A无论射出多少颗子弹，人后退的速度为 v 保持不变B射出 n 颗子弹后，人后退的速度为nvC射出 n 颗子弹后，人后退的速度大于nvD射出 n 颗子弹后，人后退的速度小于nv8如图甲所示，质量为 0.4kg的物块在水平力 F 作用下可沿竖直墙面滑动，物块与竖直墙面间的动摩擦因数为 0.5，力 F 随时间 t 变化的关系如图乙所示。若 t=0 时物块的速度为0，设物块所受最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g 取 10m/s2。下列图像中，能正确反映物块所受摩擦力 f 大小与时间 t 变化关系的是（）A. B. C. D. 二、多选题二、多选题(本题共本题共 4 小题，每小题小题，每小题 4 分，共分，共 16 分分) 9一只质量为 1.4 kg 的乌贼吸入 0.1 kg 的水,静止在水中。遇到危险时,它在百分之一秒时间内把吸入的水向后全部喷出,以 2 m/s 的速度向前逃窜。以下说法正确的是()A该乌贼与喷出的水的动量变化大小相等、方向相同B该乌贼喷出的水的速度大小为 28 m/sC该乌贼在这一次逃窜过程中消耗的能量为 39.2 JD该乌贼喷出水的过程中对水的平均作用力大小为 280 N10两质量相同的木块并排静止的放在光滑水平面上，一子弹水平依次穿过两木块，子弹受木块阻力恒为，则在子弹穿过两木块的过程（）fA子弹穿过第一个木块的动量变化较大B子弹穿过第二个木块的动量变化较大C子弹穿过第一个木块过程中系统产生的内能较大D子弹穿过两个木块过程中系统产生的内能相等11如图所示，、两物体的质量比，它们原来静止在足够长的平板车AB:4:3ABmm 上，、间有一根被压缩了的弹簧，地面光滑。当弹簧突然释放后，且已知、CABA组成的系统动量守恒。则有（）BA、与的动摩擦因数不相等ABCB某一时刻、速率之比为 3：4ABC最终稳定时小车向右运动D、系统动量不守恒ABC12如图所示，半径为 R 的凹槽 Q 置于光滑水平面上，小球 P 和凹槽 Q 的质量均为 m，将小球 P 从凹槽的右侧最顶端由静止释放，一切摩擦均不计,重力加速度为 g。则以下说法正确的是()A当小球到达凹槽左端时，凹槽向右的位移最小BP、Q 组成的系统动量守恒C释放后当小球 P 向左运动到最高点时，又恰与释放点等高D因为 P、Q 组成的系统机械能守恒，小球 P 运动到凹槽的最低点时速度为三、非选择题三、非选择题 (本题共本题共 4 小题，共小题，共 60 分分)13（10 分） 在“验证动量守恒定律”的实验中，某同学采用如图所示的“碰撞实验器”来验证动量守恒定律。（1）实验中必须要求的条件是_（填选项前的字母）。A.斜槽轨道尽量光滑以减少误差B.斜槽轨道末端的切线必须水平C.入射球和被碰球的质量必须相等，且大小相同D.入射球每次必须从轨道的同一位置由静止释放（2）图中点是小球抛出点在地面上的垂直投影。实验时，先让入射小球多次从斜槽上O位置由静止释放，找到其落地点的平均位置，测量平抛射程。然后，把被碰小球SPOP静置于轨道水平部分的末端，再将入射小球从斜槽上位置由静止释放，与被碰小球相碰，S并多次重复。空气阻力忽略不计。接下来要完成的必要步骤是_（填选项前的字母）。A.测量两个小球的质量、1m2mB.测量入射小球开始释放时的高度hC.测量抛出点距地面的高度HD.分别找到入射小球、被碰小球相碰后落地点的平均位置、MNE.测量平抛射程、OMON（3）若两球相碰前后的动量守恒，则其表达式为_；若碰撞是弹性碰撞，则还可以写出的表达式为_。（用上一问中测量的量表示）（4）某次实验中得出的落点情况如图所示，假设碰撞过程中动量守恒，则入射小球的质量和被碰小球的质量之比为_。1m2m14（10 分） 某同学用如图所示的实验装置验证动量定理，所用器材包括：气垫导轨、滑块(上方安装有宽度为 d 的遮光片)、两个与计算机相连接的光电门、砝码盘和砝码等。实验步骤如下：(1)开动气泵，调节气垫导轨，轻推滑块，当滑块上的遮光片经过两个光电门的遮光时间_时，可认为气垫导轨水平；(2)用天平测砝码与砝码盘的总质量 m1、滑块(含遮光片)的质量 m2；(3)用细线跨过轻质定滑轮将滑块与砝码盘连接，并让细线水平拉动滑块；(4)令滑块在砝码和砝码盘的拉动下从左边开始运动，和计算机连接的光电门能测量出遮光片经过 A、B 两处的光电门的遮光时间 t1、t2及遮光片从 A 运动到 B 所用的时间t12；(5)在遮光片随滑块从 A 运动到 B 的过程中，如果将砝码和砝码盘所受重力视为滑块所受拉力，拉力冲量的大小 I_，滑块动量改变量的大小 p_；(用题中给出的物理量及重力加速度 g 表示)(6)某次测量得到的一组数据为：d1.000 cm，m11.50102 kg，m20.400 kg，t13.900102 s，t21.270102 s，t121.50 s，取 g9.80 m/s2。计算可得I_Ns，p_ kgms1；(结果均保留 3 位有效数字)(7)定义 100%，本次实验 _%(保留 1 位有效数字)。|IpI|15（6 分） “嫦娥五号”飞船在月球表面着陆过程如下：在反推火箭作用下，飞船在距月面 100 米处悬停，通过对障碍物和坡度进行识别，选定相对平坦的区域后，开始以 a2 m/s2垂直下降。当四条“缓冲脚”触地时，反推火箭立即停止工作，随后飞船经 2 s 减速到0，停止在月球表面上。飞船质量 m1 000 kg，每条“缓冲脚”与地面的夹角为 60，月球表面的重力加速度 g3.6 m/s2，四条缓冲脚的质量不计。求：(1)飞船垂直下降过程中，火箭推力对飞船做了多少功；(2)从反冲脚触地到飞船速度减为 0 的过程中，每条“缓冲脚”对飞船的冲量大小。16（8 分） 如图，光滑水平面上有一矩形长木板 A 和静止的滑块 C，滑块 B 置于 A 的最左端（滑块 B、C 均可视为质点）。若木板 A 和滑块 B 一起以 v0=5m/s 的速度向右运动，A 与 C 发生时间极短的碰撞后粘在一起。已知：木板 A 与滑块 B 间的动摩擦因数 =0.1，且 mA=2kg，mB=1kg，mC=2kg，g 取 10m/s2，求：（1）长木板 A 与滑块 C 碰后瞬间，滑块 C 的速度大小；（2）B 最终与 A 相对静止时速度的大小；（3）要使滑块 B 不从木板 A 上滑下，木板 A 至少多长。17. （12 分） 水平冰面上有一固定的竖直挡板，一滑冰男运动员面对挡板静止在冰面上，他把一质量的静止物块，以的速度沿水平向右的方向推向挡板，运动员5kgm 6m/sv 获得退行速度；物块与挡板碰撞时无机械能损失，速度反向，追上运动员时，运动员又把物块推向挡板，使其再一次以大小为的速度与挡板弹性碰撞。总共经过 7 次这样推物6m/s块后，运动员退行速度的大小大于，反弹的物块不能再追上运动员。冰面的摩擦力忽6m/s略不计。求：（1）运动员第一次将物块推出后，运动员的动量大小；（2）运动员第二次将物块推出的过程中，运动员对物块冲量的大小和方向；（3）该运动员的质量满足的条件？M18. （14 分） 如图所示，在足够长的光滑水平面上静止着一个质量的滑板，滑3kgM 板左端固定有竖直挡板，右端是由半径的光滑圆弧面和粗糙水平面C0.3Rm14AB在点平滑对接构成。紧挨着滑板的右侧放着一个质量为的方形木块（与滑BCB01kgm 板不连接）。现将一质量的滑块（可视为质点）从圆弧上端无初速释放，与挡2kgm A板仅发生一次弹性碰撞后，与滑板相对静止于点。已知与滑板间的动摩擦因数Bm。重力加速度。求：0.2210m/sg （1）方形木块与滑板分离时的速度大小和方向；0m（2）滑块最终的速度大小和方向；m（3）的长度。BCL人教（人教（2019 版）选择性必修版）选择性必修一第一第 1 章章动量守恒定律动量守恒定律单元测试卷单元测试卷参考解答参考解答1D 解析：跳高运动员在落地的过程中，动量变化一定，由动量定理可知，跳高运动员受到的冲量 I 一定；跳高运动员在跳高时跳到海绵垫上可以延长着地过程的作用时间 t，根据 I=Ft，可知延长时间 t，则可以减小运动员受到地面的作用 F，只有 D 正确。2B 解析：物体所受支持力为，所以支持力的冲量为，cosNmgN=cosINtmgtA 错误；由于物体匀速下滑，由平衡条件可得，物体受到的摩擦力为，则摩sinfmg擦力冲量大小为，B 正确；由公式可得，重力的冲量大小为，f=sinIftmgtGImgtC 错误；由于物体匀速下滑，动量保持不变，由动量定理可得，即物体所受0Ip 合合力的冲量为零，D 错误。3C 解析：以小球和小车组成的系统，只有重力做功，系统的机械能守恒，小球的机械不守恒；当小球向下摆动的过程中，竖直方向具有向上的分加速度，小车和小球整体处于超重状态，即可得知整体所受的合力不为零，总动量不守恒；系统水平方向不受外力，系统在水平方向上动量守恒，只有 C 正确。4A 解析：两车具有共同速度时，弹簧的弹性势能最大，则有，02mvmv，解得，所以 A 正确，BCD 错误。22011222PmEmvm v2014PmEmv5D 解析：由于碰撞过程中无机械能损失，故是弹性碰撞，根据动量守恒和机械能守恒有，解得两球碰后的速度1 11 122mvmvm v2221 11 122111222mvmvm vv1，v2=v1，当 m1=m2时，v2=v1；当时，v2=2v1；当12112mmvmm1122mmm12mm?时，v1=-v1，ABC 正确，不符合题意；由于碰撞是弹性的，则机械能守恒，故两12mm球碰撞后的速度不可能相等，因为若碰撞后两球速度相等，则机械能会损失，D 错误，符合题意。6D 解析：设子弹的质量为 m，初速度为 v0，木块质量为 M，则子弹打入木块过程中，子弹与木块组成的系统动量守恒，取向右为正方向，即 mv0=（m+M）v，此过程产生的内能等于系统损失的动能，即产生的内能为，而木22200111222mEmvmM vmvmM内块获得的动能，立可得，故 D 正确，A、B、C 错20k15J2mvEMmMk1EMmEm内误。7答案：C解析：人与子弹组成的系统都动量守恒，由动量守恒定律可以求出射出子弹后人的速度。设人的质量为 M，每颗子弹的质量为 m，射出子弹的速度为，共有 k 颗子弹，以人与子0v弹组成的系统为研究对象，以子弹的初速度方向为正方向，由动量守恒定律得：，得：，射第二颗子弹过程：010mvMkv01mvvMkm，得：，同理可得：0121mvMkvMkv 0122mvvMkm，故 C 正确。001111nnmvnmvvMknmMkm8C 解析：物块水平方向受力平衡，滑动摩擦力竖直向上N4FFt，所以 Fft 图象的是过原点的倾斜直线，斜率 k=2，当物块静止fN0.5 42FFtt时，物块受到静摩擦力作用，图象和 t 轴平行，Fft 图象的面积表示 Ff的f4NFmg冲量，根据动量定理，解得物块运动的时间为，故 C 正确，ABD21202mgtt4st 错误。9BD解析：乌贼喷水过程时间较短,系统内力远大于外力,系统动量守恒,故 A 错误；选取乌贼逃窜的方向为正方向,根据动量守恒定律得 0=Mv1-mv2,解得 v2= m/s=28 m/s,故 B 正确；该乌贼在这一次逃窜过程中消耗的能量 E= m+ M=42 J,故 C 错误；该乌贼喷出水的过程中对水的平均作用力大小为 F=280 N，故 D 正确。10. BD 解析：根据题意可知，子弹在穿过两木块过程中，在阻力 f 作用下做减速运动，所以子弹在穿过第二个木块运动的时间比在穿过第一个木块的时间更长，即；对木12tt块分析，水平方向受阻力 f 作用，根据动量定理有，由于阻力 f 相同，且，pft 12tt所以，故 A 错误，B 正确；根据功能关系可知，子弹在穿过木块过程中系统产12pp 生的内能为，由于阻力 f 相同，且子弹穿过两个木块的相对位移都为木块的长度Qfs相对d，故子弹穿过两个木块过程中系统产生的内能相等，故 C 错误，D 正确。11 AB 解析：A、B 组成的系统动量守恒，则 AB 两物体所受的摩擦力应该大小相等方向相反，系统所受合外力才为 0，因为 AB 质量不相等所以动摩擦因数不相等，A 错误；由题知，任意时刻 A、B 组成的系统动量守恒，且初状态的总动量为零，根据动量守恒有，解得，B 正确；由题可知，ABC 三物体所组成0AABBm vm v:3:4ABBAvvmm的系统动所受合外力为 0，动量守恒。最终稳定时，三个物体应该都处于静止状态，C、D错误。12CD解析：小球释放后有向心加速度,具有竖直向上的分加速度,系统处于超重状态,系统水平方向不受外力,所受合外力不为零,系统的动量不守恒,系统水平方向不受外力,在水平方向系统的动量守恒,当 P 运动到左侧最高点时,Q 向右运动的位移最大,故 A 正确，B 错误；小球向左运动到最高点时,小球与凹槽都静止,根据系统的机械能守恒知,小球向左运动到最高点时,恰与释放点等高，故 C 正确；设小球运动到凹槽的最低点时速度大小为 v1，凹槽的速度大小为 v2，取水平向左为正方向,根据系统水平方向动量守恒,有 0=mv1-mv2，根据系统的机械能守恒,有 mgR= m+ m，解得 v1=，故 D 正确。13答案：（1）BD ；（2）ADE ；（3），112mOPmOMm ON ； （4）4：1。222112mOPmOMm ON解析：（1）本实验要求入射球碰撞前的速度保持相同，斜槽轨道并不需要光滑，故 A 错误；斜槽轨道末端的切线必须水平，保证小球可以做平抛运动，故 B 正确；入射球和被碰球需要发生正碰，但并不要求质量相等，故 C 错误；入射球每次必须从轨道的同一位置由静止释放，以保证入射球碰撞前的速度保持相同，故 D 正确。（2）本实验验证动量守恒定律，即验证，根据平抛运动规律有1 01 122mvmvm v，立得，则 x 与 v