发布时间 : 星期日 文章2015-2016学年河北省衡水中学高二(下)期中物理试卷(解析版)更新完毕开始阅读35f92f4f3369a45177232f60ddccda38366be15b
C．同时到达水面水底时，两物体速度大小相等 D．系统满足MH=mh 【考点】动量守恒定律
【分析】当系统所受合外力为零时，系统动量守恒，对系统进行受力分析，判断动量是否守恒，然后根据物体受力情况判断物体运动性质，应用动量守恒定律分析答题．
【解答】解：A、以木块与铁块组成的系统为研究对象，开始系统静止，处于平衡状态，由平衡条件可知，系统所受合外力为零，不计水的阻力，细线断裂后系统所受合外力为零，系统动量守恒，故A错误；
B、细线断裂后，木块m上浮，受到的合外力向上，不为零，木块向上做加速运动，铁块向下运动，所受合外力向下，向下做加速运动，故B错误； C、以木块与铁块组成的系统为研究对象，系统动量守恒，以向上为正方向，由动量守恒定律得：mv﹣Mv′=0，则mv=Mv′，由于M＞m，则v′＜v，故C错误；
D、以木块与铁块组成的系统为研究对象，系统动量守恒，以向上为正方向，由动量守恒定律得：mv﹣Mv′=0，则：m正确； 故选：D．
12．如图所示，质量m1=3kg、长度L=0.24m的小车静止在光滑的水平面上，现有质量m2=2kg可视为质点的物块，以水平向右的速度v0=2m/s从左端滑上小车，物块与车面间的动摩擦因数μ=0.5，最后恰好不掉下小车且与小车保持相对静止．在这一过程中，取g=10m/s2，下列说法正确的是（ ）
t﹣M
t=0，解得：MH=mh，故D
A．系统最后共同运动的速度为1.2m/s B．小车获得的最大动能为0.96J C．系统损失的机械能为2.4J D．物块克服摩擦力做的功为4J
【考点】动量守恒定律；功能关系；机械能守恒定律
【分析】由于摩擦作用，滑块减速，平板小车加速，系统水平方向不受外力，总动量守恒，可求出相对静止时的共同速度；根据动能的计算公式即可求出小车的动能；系统动能减小转化为内能，根据能量守恒定律求内能．以物块为研究对象，由动能定理求物块克服摩擦力做的功．
【解答】解：A、物块与小车组成的系统在水平方向满足动量守恒定律，选择向右为正方向，则由动量守恒得： m2v0=（m1+m2）v 解得：v=
=0.8m/s．故A错误；
B、小车获得的动能为：
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J．故B正确；
C、根据能量守恒定律得系统损失的机械能为：Q=代入数据得：Q=2.4J．故C正确； D、对物块，由动能定理得：﹣Wf=
解得物块克服摩擦力做的功为：Wf=3.36J．故D错误． 故选：BC
13．如图所示，一个倾角为α的直角斜面体静置于光滑水平面上，斜面体质量为M，顶端高度为h．今有一质量为m的小物块，沿光滑斜面下滑，当小物块从斜面顶端自由下滑到底端时，斜面体在水平面上移动的距离是（ ）
A．
B．
C．
D．
【考点】动量守恒定律
【分析】由于斜面体放在光滑地面上，则物体下滑的过程中，斜面后退；则由平均动量守恒可列式求解，注意两物体运动的水平位移之和等于斜面的长度．
【解答】解：物体与斜面在水平方向上动量守恒，设物块的速度方向为正方向，则有：
mv1﹣Mv2=0
运动时间相等，则有： ms1﹣Ms2=0 由题意可知，s1+s2=联立解得： s2=
故选：C 14．（2015?烟台二模）如图所示，光滑水平面上有一矩形长木板，木板左端放一小物块，已知木板质量大于物块质量，t=0时两者从图中位置以相同的水平速度v0向右运动，碰到右面的竖直挡板后木板以与原来等大反向的速度被反弹回来，运动过程中物块一直未离开木板，则关于物块运动的速度v随时间t变化的图象可能正确的是（ ）
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A．B．C．D．
【考点】匀变速直线运动的图像；匀变速直线运动的速度与时间的关系 【分析】木板碰到挡板前，物块与木板一直做匀速运动，木板碰到挡板后，物块继续向右做匀减速运动，木板向左做匀减速运动，最终两者速度相同，由动量守恒分析最终的速度，即可选择图象．
【解答】解：木板碰到挡板前，物块与木板一直做匀速运动，速度为v0；木板碰到挡板后，物块向右做匀减速运动，速度减至零后向左做匀加速运动，木板向左做匀减速运动，最终两者速度相同，设为v．
设木板的质量为M，物块的质量为m，取向左为正方向，则由动量守恒得：Mv0﹣mv0=（M+m）v，得 v=
＜v0
故A正确，BCD错误． 故选：A． 15．（2014春?包头校级期末）两个小球在光滑水平面上沿同一直线，同一方向运动，B球在前，A球在后，mA=1kg，mB=2kg，vA=6m/s，vB=3m/s，当A球与B球发生碰撞后，A、B两球速度可能为（ ）
A．vA=4m/s，vB=4m/s B．vA=2m/s，vB=5m/s
C．vA=﹣4m/s，vB=6m/s D．vA=7m/s，vB=2.5m/s 【考点】动量守恒定律
【分析】两球碰撞过程，系统不受外力，故碰撞过程系统总动量守恒；碰撞过程中系统机械能可能有一部分转化为内能，根据能量守恒定律，碰撞后的系统总动能应该小于或等于碰撞前的系统总动能；同时考虑实际情况，碰撞后A球速度不大于B球的速度．
【解答】解：两球碰撞过程系统动量守恒，以两球的初速度方向为正方向，如果两球发生完全非弹性碰撞，由动量守恒定律得： MAvA+MBvB=（MA+MB）v， 代入数据解得：v=4m/s，
如果两球发生完全弹性碰撞，有：MAvA+MBvB=MAvA′+MBvB′， 由机械能守恒定律得：
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，
代入数据解得：vA′=2m/s，vB′=5m/s，
则碰撞后A、B的速度：2m/s≤vA≤4m/s，4m/s≤vB≤5m/s，故A、B正确，C、D错误． 故选：AB．
二、非选择题 16．（9分）某同学用图1所示装置来验证动量守恒定律，实验时先让a球从斜槽轨道上某固定点处由静止开始滚下，在水平地面上的记录纸上留下痕迹，重复10次；然后再把b球放在斜槽轨道末端的最右端附近静止，让a球仍从原固定点由静止开始滚下，和b球相碰后，两球分别落在记录纸的不同位置处，重复10次，回答下列问题：
（1）在本实验中结合图1，验证动量守恒的验证式是下列选项中的 B ． A．ma=ma+mb B．ma=ma+mb C．ma=ma+mb
（2）经测定，ma=45.0g，mb=7.5g，请结合图2分析：碰撞前、后ma的动量分别为p1与p1′，则p1：p1′=
（保留分式）．有同学认为，在该实验中
仅更换两个小球的材质，其它条件不变，可以使被碰小球做平抛运动的水平
距离增大．请你用已知的数据，分析和计算出被碰小球mb平抛运动水平距离的最大值为 76.8 cm．
【考点】验证动量守恒定律 【分析】（1）使小球做平抛运动．根据图示装置以及实验的原理解答即可． （2）根据动量守恒分析答题． 【解答】解：（1）小球离开轨道后做平抛运动，小球在空中的运动时间t相等，如果碰撞过程动量守恒，则有：mav0=mavA+mbvB， 两边同时乘以时间t得：mav0t=mavAt+mbvBt， 得：maOB=maOA+mbOC， 故选：B． （5）
；
发生弹性碰撞时，被碰小球获得速度最大，根据动量守恒定律：m1v1=m1v′1+m2v′2 根据机械能守恒定律：
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