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高考物理高频试题、高中物理题库汇总-压中真题已成为一种习惯

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高考物理知识点总结《动量守恒定律》试题巩固(2017年最新版)(十)
2017-09-26 10:13:05 来源:91考试网 作者:www.91exam.org 【
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1、计算题  [物理——选修3-5](15分)
(1)(5分)以下说法正确的是(?)
A.当氢原子从n = 4的状态跃迁到n = 2的状态时,发射出光子
B.光电效应和康普顿效应都揭示了光具有波动性
C.原子核的半衰期与原子所处的化学状态和外部条件有关
D.比结合能越大,原子核中核子结合得越牢固,原子越稳定

(2)(10分)一长为,质量为M的木板静止在光滑的水平面上,一质量为的滑块的初速度滑到木板上,木板长度至少为多少才能使滑块不滑出木板。(设滑块与木板间动摩擦因数为


参考答案:(1)AD
(2)


本题解析:
(1)(5分)(? AD?)
(2)(10分)解析:滑块与木板相互作用系统动量守恒,滑块不从木板上滑出则滑块与木板有相等的末速度。设末速度为,滑块滑动位移为S,则木板滑动位移为,由动量守恒定律得?①?(4分
由动能定理得?②??③?
由②③得?(4分)
代入得??(2分)


本题难度:简单



2、选择题  在光滑的水平面上有质量相等的A、B两球,其动量分别为10kg?m/s与2kg?m/s,方向均向东,且定为正方向,A球在B球后,当A球追上B球发生正碰,则相碰以后,A、B两球的动量可能分别为(  )
A.6kg?m/s,6kg?m/s
B.-4kg?m/s,16kg?m/s
C.6kg?m/s,12kg?m/s
D.3kg?m/s,9kg?m/s


参考答案:由题意A、B两球动量分别为10kg?m/s与2kg?m/s,且A球能追上B球并发生碰撞可知,A球的初速度大于B球,碰撞前的总动量为P=12kg?m/s.设两个小球的质量均为m,则碰撞前总动能为:Ek=P2A2mA+P2B2mB=52m
A、总动量满足守恒.碰撞后总动能为Ek′=P′2A2mA+P′2B2mB=36m.可见碰撞过程总动能减小,是可能的.故A正确.
B、碰撞后的总动量为-4kg?m/s+16kgm/s=12kg?m/s,符合动量守恒.碰撞后总动能为Ek′=P′2A2mA+P′2B2mB=136m,碰撞过程动能出现增大,不符合能量守恒定律.故B错误.
C、碰撞后的总动量为6kg?m/s+12kg?m/s=18kg?m/s,不满足动量守恒定律.故C错误.
D、碰撞后的总动量为3kgm/s+9kgm/s=12kg?m/s,满足动量守恒定律.碰撞后总动能为Ek′=P′2A2mA+P′2B2mB=31.5m,总动能不增加,是可能的.故D正确.
故选AD


本题解析:


本题难度:一般



3、简答题  如图,一质量为M=1.5kg的物块静止在光滑桌面边缘,桌面离水平面的高度为h=1.25m.一质量为m=0.5kg的木块以水平速度v0=4m/s与物块相碰并粘在一起,重力加速度为g=10m/s2.求
(1)碰撞过程中系统损失的机械能;
(2)此后物块落地点离桌面边缘的水平距离.


参考答案:(1)对m与M组成的系统,碰撞过程中动量守恒,
设碰后共同的速度为v,有
mν0=(m+M)ν
解得v=1m/s
碰撞后系统损失的机械能
△E=12mν20-12(m+M)ν2
解得△E=3J
(2)物块离开桌面后做平抛运动,设落地点离桌面边缘的水平距离为x,有
竖直方向作自由落体:
h=12gt2
解得t=0.5s
水平方向匀速直线:
x=vt=0.5m
答:(1)碰撞过程中系统损失的机械能△E=3J;
(2)此后物块落地点离桌面边缘的水平距离x=0.5m.


本题解析:


本题难度:简单



4、选择题  如图所示,置于水平面上的质量为M、长为L的木板右端水平固定有一轻质弹簧,在板上与左端相齐处有一质量为m的小物体(m<M,M>3m),木板与物体一起以水平速度v向右运动,若M与m、M与地的接触均光滑,板与墙碰撞无机械能损失,则从板与墙碰撞以后,以下说法中正确的是(  )
A.板与小物体组成的系统,总动量可能不守恒
B.当物体和木板对地的速度相同时,物体到墙的距离最近
C.当小物体滑到板的最左端时,系统的动能才达到最大
D.小物体一定会从板的最左端掉下来




参考答案:A、板与小物体组成的系统,所受合力为零,系统动量守恒,故A错误;
B、M与m、M与地的接触均光滑,板与墙碰撞无机械能损失,从板与墙碰撞以后,物体向右运动,与弹簧接触后做减速运动,木板向左运动,物体与弹簧接触后木板做减速运动,当物体速度减到零时,物体到墙的距离最近,故B错误;
C、由于物体质量较小,所以物体做减速运动速度先减到零,此时木板具有向左的速度,在弹簧的弹力作用下,物体要向左加速运动,木板继续做减速运动.当物体和木板对地的速度相同时,物体到板右端距离最近,弹簧的压缩量最大,当小物体脱离弹簧后,弹簧的弹性势能为零,产生物体还没有滑到板的最左端,根据能量守恒得系统的动能最大.故C错误;
D、当物体和木板对地的速度相同时,在弹簧的弹力作用下,物体继续要向左加速运动,木板继续做减速运动.当弹簧恢复原长时,物体的速度大于木板的速度,小物体一定会从板的最左左端掉下来,故D正确;
故选:D.


本题解析:


本题难度:一般



5、选择题  如图所示,质量分别为m和2m的A、B两物块用轻弹簧相连,放在光滑水平面上,A靠紧竖直墙。现用力F向左缓慢退物块B压缩弹簧,当力F做功为W时,突然撤去F,在A物体开始运动以后,弹簧弹性势能的最大值是

A.?B.?
C.?D.W


参考答案:A


本题解析:撤去F,在A物体开始运动以后,A在加速,B在减速,A、B间的距离在增大,当A、B间距离最大时,二者速度相等,此时弹簧有最大弹性势能。撤去F,系统机械能守恒,由题意可知,系统总的机械能为W。在A开始离开墙壁时,弹簧处于原长,此时B物体的动能为,动量为,此后动量守恒。弹簧有最大弹性势能时,根据动量守恒有,所以,此时系统的动能为,弹簧最大弹性势能
故选A
点评:本题要注意哪个阶段开始机械能守恒,哪个阶段开始动量守恒,并且要知道机械能在各个时刻存在的形式。


本题难度:一般



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