高二物理3月月考试题1 21页

‎【2019最新】精选高二物理3月月考试题1‎ 一．选择题（共12小题，满分48分，每小题4分，其中10至12题为多选，其他为单选）‎ ‎1．（4分）质量为m的小球A沿光滑水平面以v0的速度与质量为2m的原来静止的小球B发生正碰，碰撞后A球的动能变为原来的，则小球B的速率可能是（　　）‎ A． B． C． D．‎ ‎2．（4分）光滑水平面上，小球A以速率v运动时，和静止的小球B发生碰撞，碰后A以的速率弹回，而B球以的速率向前运动，则A、B两球的质量之比为（　　）‎ A．2：3 B．2：9 C．3：2 D．9：2‎ ‎3．（4分）以下实例中不是利用反冲现象的是（　　）‎ A．当枪发射子弹时，枪身会同时向后运动 B．乌贼向前喷水从而使自己向后游动 C．火箭中的火药燃烧向下喷气推动自身向上运动 D．战斗机在紧急情况下抛出副油箱以提高机身的灵活性 ‎4．（4分）下列几种物理现象的解释中，正确的是（　　）‎ A．砸钉子时不用橡皮锤，只是因为橡皮锤太轻 B．运动员接篮球时手臂有弯曲回收动作，其作用是减小篮球的动量变化量 - 21 - / 21‎ C．在推车时推不动是因为推力的冲量为零 D．船舷常常悬挂旧轮胎，是为了延长作用时间，减小作用力 ‎5．（4分）如图所示，物块A静止在光滑水平面上，将小球B从物块顶端由静止释放，从小球开始沿物块的光滑弧面（弧面末端与水平面相切）下滑到离开的整个过程中，对小球和物块组成的系统，下列说法正确的是（　　）‎ A．动量守恒，机械能守恒 B．动量守恒，机械能不守恒 C．动量不守恒，机械能守恒 D．动量不守恒，机械能不守恒 ‎6．（4分）如图所示，弹簧的一端固定在竖直墙上，质量为M的光滑弧形槽静止在光滑水平面上，底部与水平面平滑连接，一个质量为m（m＜M）的小球从槽高h处开始自由下滑，下列说法正确的是（　　）‎ A．在以后的运动全过程中，小球和槽的水平方向动量始终保持某一确定值不变 B．在下滑过程中小球和槽之间的相互作用力始终不做功 C．全过程小球和槽、弹簧所组成的系统机械能守恒，且水平方向动量守恒 D．小球被弹簧反弹后，小球和槽的机械能守恒，但小球不能回到槽高h处 ‎7．（4分）质量为m的运动员从下蹲状态竖直向上起跳，经过时间t，身体伸直并刚好离开地面，离开地面时速度为v在时间t内（　　）‎ A．地面对他的平均作用力为mg B．地面对他的平均作用力为 - 21 - / 21‎ C．地面对他的平均作用力为m（﹣g）‎ D．地面对他的平均作用力为m（g+）‎ ‎8．（4分）将质量相等的三只小球A、B、C从离地同一高度以大小相同的初速度分别上抛、下抛、平抛出去，空气阻力不计，那么，有关三球动量和冲量的情况是（　　）‎ A．三球刚着地时的动量相同 B．三球刚着地时的动量各不相同 C．三球从抛出到落地时间内，受重力冲量最大的是A球，最小的是B球 D．三球从抛出到落地时间内，受重力冲量均相同 ‎9．（4分）我国的传统文化和科技是中华民族的宝贵精神财富，四大发明促进了科学的发展和技术的进步，对现代仍具有重大影响，下列说法正确的是（　　）‎ A．春节有放鞭炮的习俗，鞭炮炸响的瞬间，动量守恒但能量不守恒 B．火箭是我国的重大发明，现代火箭发射时，火箭对喷出气体的作用力大于气体对火箭的作用力 C．装在炮弹中的火药燃烧爆炸时，化学能全部转化为弹片的动能 D．指南针的发明促进了航海和航空，静止时指南针的N极指向北方 ‎10．如图所示，两个质量和速度均相同的子弹分别水平射入静止在光滑水平地面上质量相同、材料不同的两矩形滑块A、B中，射入A中的深度是射入B中深度的两倍．上述两种射入过程相比较（　　）‎ A．射入滑块A的子弹速度变化大 - 21 - / 21‎ B．整个射入过程中两滑块受的冲量一样大 C．射入滑块A中时阻力对子弹做功是射入滑块B中时的两倍 D．两个过程中系统产生的热量相同 ‎11．如图所示，轻弹簧的一端固定在竖直墙上，一质量为2m的光滑弧形槽静止放在足够长的光滑水平面上，弧形槽底端与水平面相切，一质量为m的小物块从槽上高h处开始下滑，重力加速度为g，下列说法正确的是（　　）‎ A．物体第一次滑到槽底端时，槽的动能为 B．物体第一次滑到槽底端时，槽的动能为 C．在压缩弹簧的过程中，物块和弹簧组成的系统动量守恒 D．物块第一次被弹簧反弹后能追上槽，但不能回到槽上高h处 ‎12．A、B两物体在光滑水平面上沿同一直线运动，图表示发生碰撞前后的v﹣t图线，由图线可以判断（　　） ‎ A．A、B的质量比为3：2 B．A、B作用前后总动量守恒 C．A、B作用前后总动量不守恒 D．A、B作用前后总动能不变 二．填空题（共2小题，满分12分，每小题6分）‎ ‎13．（6分）气垫导轨是常用的一种实验仪器，它是利用气泵使带孔的导轨与滑块之间形成气垫，使滑块悬浮在导轨上，滑块在导轨上的运动可视为没有摩擦．我们可以用带竖直挡板C和D的气垫导轨和滑块A和B验证动量守恒定律，实验装置如图所示，采取的实验步骤如下：‎ a．用天平分别测出滑块A、B的质量mA、mB；‎ b．调整气垫导轨，使导轨处于水平；‎ - 21 - / 21‎ c．在A和B间放入一个被压缩的轻弹簧，用电动卡销锁定，静止放置在气垫导轨上；‎ d．用刻度尺测出A的左端至C板的距离L1；‎ e．按下电钮放开卡销，同时分别记录滑块A、B运动时间的计时器开始工作，A，B滑块分别碰撞C、D挡板时结束，记下A、B分别到达C、D的运动时间t1、t2；‎ ‎（1）实验中还应测量的物理量是　 　．‎ ‎（2）利用上述测量的实验数据，验证动量守恒定律的表达式是　 　．‎ ‎（3）上式中算得的A、B两滑块的动量大小并不完全相等，产生误差的原因可能有　 　（至少答出两点）．‎ ‎14．（6分）某次实验时碰撞前B滑块静止，A滑块匀速向B滑块运动并发生碰撞，利用闪光照相的方法连续4次拍摄得到的闪光照片如图所示．已知相邻两次闪光的时间间隔为T，在这4次闪光的过程中，A、B两滑块均在0～80cm范围内，且第1次闪光时，滑块A恰好位于x=10cm处．若A、B两滑块的碰撞时间及闪光持续的时间极短，均可忽略不计，则可知碰撞发生在第1次闪光后的　 　时刻，A、B两滑块质量比mA：mB=　 　．‎ 三．解答题（共3小题，满分40分）‎ - 21 - / 21‎ ‎15．（12分）如图甲所示，长木板A放在光滑的水平面上，质量为m=4kg的小物体B以水平速度v0=2m/s滑上原来静止的长木板A的上表面，由于A、B间存在摩擦，之后A、B速度随时间变化的情况如图乙所示，取g=10m/s2，则 ‎（1）木板A获得的动能为多大？‎ ‎（2）木板A的最小长度为多少？‎ ‎16．（12分）如图所示，一高空作业的工人重为600N，系一条长为L=5m的安全带，若工人不慎跌落时安全带的缓冲时间t=1s，则安全带受的冲力是多少？（g取10m/s2）‎ ‎17．（16分）如图甲所示，物块A、B的质量分别是 mA=4.0kg和mB=3.0kg．用轻弹簧拴接，放在光滑的水平地面上，物块B右侧与竖直墙相接触．另有一物块C从t=0时以一定速度向右运动，在t=4s时与物块A相碰，并立即与A粘在一起不再分开，物块C的v﹣t图象如图乙所示．求：‎ ‎①物块C的质量？‎ ‎②B离开墙后的运动过程中弹簧具有的最大弹性势能EP？‎ 参考答案 一．选择题（共9小题，满分36分，每小题4分）‎ ‎1．（4分）质量为m的小球A沿光滑水平面以v0的速度与质量为2m的原来静止的小球B发生正碰，碰撞后A球的动能变为原来的，则小球B的速率可能是（　　）‎ A． B． C． D．‎ ‎【分析】碰后A球的动能恰好变为原来的，速度大小变为原来的，但速度方向可能跟原来相同，也可能相反，再根据碰撞过程中动量守恒即可解题．‎ - 21 - / 21‎ ‎【解答】解：根据碰后A球的动能恰好变为原来的得：‎ mv2=•mv02，解得：v=±v0，‎ A、B碰撞过程系统动量守恒，以A的初速度方向为正方向，‎ 由动量守恒定律得：mv0=mv+2mvB，解得：vB=v0或vB=v0；‎ 故选：A．‎ ‎2．（4分）光滑水平面上，小球A以速率v运动时，和静止的小球B发生碰撞，碰后A以的速率弹回，而B球以的速率向前运动，则A、B两球的质量之比为（　　）‎ A．2：3 B．2：9 C．3：2 D．9：2‎ ‎【分析】以A、B两球组成的系统为研究对象，在碰撞过程中，系统的动量守恒，由动量守恒定律可以求出两球的质量之比。‎ ‎【解答】解：以A、B组成的系统为研究对象，以A球的初速度方向为正方向，由动量守恒定律得：‎ ‎ mAv=mA（﹣）+mB•‎ 解得：mA：mB=2：9．故ACD错误，B正确。‎ 故选：B ‎3．（4分）以下实例中不是利用反冲现象的是（　　）‎ A．当枪发射子弹时，枪身会同时向后运动 B．乌贼向前喷水从而使自己向后游动 C．火箭中的火药燃烧向下喷气推动自身向上运动 D．战斗机在紧急情况下抛出副油箱以提高机身的灵活性 - 21 - / 21‎ ‎【分析】反冲运动是相互作用的物体之间的作用力与反作用力产生的效果。系统所受合外力为零，系统动量守恒。据此分析答题。‎ ‎【解答】解：A、当枪发射子弹时，枪身会同时向后运动，是一种反冲现象，故A正确。‎ B、乌贼向前喷水从而使自己向后游动，运用了反冲运动的原理，故B正确。‎ C、火箭喷气升空通过喷气的方式改变速度，是利用了反冲原理；故C正确。‎ D、战斗机在紧急情况下抛出副油箱以提高机身的灵活性，是通过减小机身的质量，改变惯性，不是反冲原理；故D错误。‎ 本题选不是利用反冲现象的，故选：D ‎4．（4分）下列几种物理现象的解释中，正确的是（　　）‎ A．砸钉子时不用橡皮锤，只是因为橡皮锤太轻 B．运动员接篮球时手臂有弯曲回收动作，其作用是减小篮球的动量变化量 C．在推车时推不动是因为推力的冲量为零 D．船舷常常悬挂旧轮胎，是为了延长作用时间，减小作用力 ‎【分析】力与时间的乘积是力的冲量；应用冲量的计算公式I=Ft与动量定理分析答题．‎ ‎【解答】解：A、用橡皮锤击钉子，橡皮锤与钉子接触时形变量比较大，延长了作用时间，使作用力减小，所以不要橡皮锤钉钉子，故A错误；‎ - 21 - / 21‎ B、运动员接篮球时手臂有弯曲回收动作，其作用是减小篮球增加运动员与篮球的作用时间，从而减小作用力，避免运动员受到伤害，故B错误；‎ C、冲量I=Ft，作用力与时间都不是0，则冲量不等于0；在推车时推不动是因为推力小于阻力，故C错误；‎ D、船舷常常悬挂旧轮胎，是因为旧轮胎有一定的弹性，能延长作用时间，减小作用力，故D正确；‎ 故选：D ‎5．（4分）如图所示，物块A静止在光滑水平面上，将小球B从物块顶端由静止释放，从小球开始沿物块的光滑弧面（弧面末端与水平面相切）下滑到离开的整个过程中，对小球和物块组成的系统，下列说法正确的是（　　）‎ A．动量守恒，机械能守恒 B．动量守恒，机械能不守恒 C．动量不守恒，机械能守恒 D．动量不守恒，机械能不守恒 ‎【分析】根据系统机械能守恒的条件，分析系统机械能是否守恒，根据动量守恒的条件分析系统动量是否守恒．‎ ‎【解答】解：对于AB组成的系统，在B下滑的过程中，只有重力做功，则小球和物块组成的系统机械能守恒．‎ AB组成的系统，竖直方向上外力之和不为零，则该系统动量不守恒，故C正确，ABD错误．‎ 故选：C．‎ ‎6．（4分）如图所示，弹簧的一端固定在竖直墙上，质量为M的光滑弧形槽静止在光滑水平面上，底部与水平面平滑连接，一个质量为m（m＜M）的小球从槽高h处开始自由下滑，下列说法正确的是（　　）‎ - 21 - / 21‎ A．在以后的运动全过程中，小球和槽的水平方向动量始终保持某一确定值不变 B．在下滑过程中小球和槽之间的相互作用力始终不做功 C．全过程小球和槽、弹簧所组成的系统机械能守恒，且水平方向动量守恒 D．小球被弹簧反弹后，小球和槽的机械能守恒，但小球不能回到槽高h处 ‎【分析】由动量守恒的条件可以判断动量是否守恒；由功的定义可确定小球和槽的作用力是否做功；由小球及槽的受力情况可知运动情况；由机械守恒及动量守恒可知小球能否回到最高点．‎ ‎【解答】解：A、在以后的运动全过程中，当小球与弹簧接触后，小球与槽组成的系统在水平方向所受合外力不为零，系统在水平方向动量不守恒，故A错误；‎ B、下滑过程中，两物体都有水平方向的位移，而相互作用力是垂直于球面的，故作用力方向和位移方向不垂直，故相互作用力均要做功，故B错误；‎ C、全过程小球和槽、弹簧所组成的系统只有重力与弹力做功，系统机械能守恒，小球与弹簧接触过程系统在水平方向所受合外力不为零，系统水平方向动量不守恒，故C错误；‎ - 21 - / 21‎ D、小球在槽上下滑过程系统水平方向不受力，系统水平方向动量守恒，球与槽分离时两者动量大小相等，由于m＜M，则小球的速度大小大于槽的速度大小，小球被弹簧反弹后的速度大小等于球与槽分离时的速度大小，小球被反弹后向左运动，由于球的速度大于槽的速度，球将追上槽并要槽上滑，在整个过程中只有重力与弹力做功系统机械能守恒，由于球与槽组成的系统总动量水平向左，球滑上槽的最高点时系统速度相等水平向左系统总动能不为零，由机械能守恒定律可知，小球上升的最大高度小于h，小球不能回到槽高h处，故D正确；‎ 故选：D ‎7．（4分）质量为m的运动员从下蹲状态竖直向上起跳，经过时间t，身体伸直并刚好离开地面，离开地面时速度为v在时间t内（　　）‎ A．地面对他的平均作用力为mg B．地面对他的平均作用力为 C．地面对他的平均作用力为m（﹣g）‎ D．地面对他的平均作用力为m（g+）‎ ‎【分析】已知初末速度，则由动量定理可求得地面对人的平均作用力．‎ ‎【解答】解：人的速度原来为零，起跳后变化v，则由动量定理可得：‎ ‎﹣mgt=△mv=mv 所以：=m（g+）；故D正确，ABC错误；‎ 故选：D ‎8．（4分）将质量相等的三只小球A、B、C从离地同一高度以大小相同的初速度分别上抛、下抛、平抛出去，空气阻力不计，那么，有关三球动量和冲量的情况是（　　）‎ A．三球刚着地时的动量相同 - 21 - / 21‎ B．三球刚着地时的动量各不相同 C．三球从抛出到落地时间内，受重力冲量最大的是A球，最小的是B球 D．三球从抛出到落地时间内，受重力冲量均相同 ‎【分析】分析三个小球的运动过程，由机械能守恒可求得着地速度及动量，由落地时间可求得重力的冲量．‎ ‎【解答】解：A、B、C三个小球在空中均只受重力，故机械能守恒，由mgh+=，得 v=，则可知三小球落地时的速度大小相等，但C小球速度不沿竖直方向，故A、B的速度相等，由p=mv知动量相等，但与C的不相等，故AB均错误；‎ C、D、平抛运动竖直方向是自由落体运动，则A的时间最长，而B的时间最短，由I=mgt，知A受冲量最大，B受冲量最小，故C正确；D错误；‎ 故选：C．‎ ‎9．（4分）我国的传统文化和科技是中华民族的宝贵精神财富，四大发明促进了科学的发展和技术的进步，对现代仍具有重大影响，下列说法正确的是（　　）‎ A．春节有放鞭炮的习俗，鞭炮炸响的瞬间，动量守恒但能量不守恒 B．火箭是我国的重大发明，现代火箭发射时，火箭对喷出气体的作用力大于气体对火箭的作用力 C．装在炮弹中的火药燃烧爆炸时，化学能全部转化为弹片的动能 D．指南针的发明促进了航海和航空，静止时指南针的N极指向北方 - 21 - / 21‎ ‎【分析】明确动量守恒的条件，知道能量守恒定律的应用，知道爆炸中能量转化的方向；‎ 明确作用力与反作力的性质，知道二者大小相等，方向相反；‎ 吸确地磁场的性质，知道地磁N极处在地理南极处。‎ ‎【解答】解：A、鞭炮炸响的瞬间，因内力远大于外力，故系统动量守恒，同时在爆炸过程中，总能量是守恒的，故A错误；‎ B、现代火箭发射时，火箭对喷出气体的作用力和气体对火箭的作用力为作用力和反作用力，根据牛顿第三定律可知，二者大小相等，方向相反，故B错误；‎ C、装在炮弹中的火药燃烧爆炸时，化学能转化为弹片的动能和周围物体的内能，故C错误；‎ D、指南针的发明促进了航海和航空，因地磁场南极处在地理北极处，故指南针静止时指南针的N极指向北方，故D正确。‎ 故选：D 二．填空题（共2小题，满分12分，每小题6分）‎ ‎10．（6分）气垫导轨是常用的一种实验仪器，它是利用气泵使带孔的导轨与滑块之间形成气垫，使滑块悬浮在导轨上，滑块在导轨上的运动可视为没有摩擦．我们可以用带竖直挡板C和D的气垫导轨和滑块A和B验证动量守恒定律，实验装置如图所示，采取的实验步骤如下：‎ a．用天平分别测出滑块A、B的质量mA、mB；‎ b．调整气垫导轨，使导轨处于水平；‎ - 21 - / 21‎ c．在A和B间放入一个被压缩的轻弹簧，用电动卡销锁定，静止放置在气垫导轨上；‎ d．用刻度尺测出A的左端至C板的距离L1；‎ e．按下电钮放开卡销，同时分别记录滑块A、B运动时间的计时器开始工作，A，B滑块分别碰撞C、D挡板时结束，记下A、B分别到达C、D的运动时间t1、t2；‎ ‎（1）实验中还应测量的物理量是　B的右端至D板的距离L2　．‎ ‎（2）利用上述测量的实验数据，验证动量守恒定律的表达式是　mA﹣mB=0　．‎ ‎（3）上式中算得的A、B两滑块的动量大小并不完全相等，产生误差的原因可能有　L1、L2、t1、t2、mA、mB的数据测量误差；②没有考虑弹簧推动滑块的加速过程．　（至少答出两点）．‎ ‎【分析】根据实验的原理确定测量的物理量，以及测量的步骤，根据原理列出动量守恒定律的表达式．然后分析答题．‎ ‎【解答】解：（1）因系统水平方向动量守恒即：mAvA﹣mBVB=0，由于系统不受摩擦，故滑块在水平方向做匀速直线运动故有：vA=，vB=，所以还要测量的物理量是：B的右端至D板的距离L2．‎ ‎（2）若要验证动量守恒定律则：mAvA﹣mBVB=0，带入得：mA﹣mB=0；‎ ‎（3）由实验原理与实验步骤可知，产生误差的原因：‎ ‎①L1、L2、t1、t2、mA、mB的数据测量误差；‎ - 21 - / 21‎ ‎②没有考虑弹簧推动滑块的加速过程；‎ ‎③滑块并不是做标准的匀速直线运动滑块与导轨间有少许摩擦力．‎ ‎④气垫导轨不完全水平；‎ 故答案为：（1）B的右端至D板的距离L2；（2）mA﹣mB=0；（3）①L1、L2、t1、t2、mA、mB的数据测量误差；②没有考虑弹簧推动滑块的加速过程．‎ ‎11．（6分）某次实验时碰撞前B滑块静止，A滑块匀速向B滑块运动并发生碰撞，利用闪光照相的方法连续4次拍摄得到的闪光照片如图所示．已知相邻两次闪光的时间间隔为T，在这4次闪光的过程中，A、B两滑块均在0～80cm范围内，且第1次闪光时，滑块A恰好位于x=10cm处．若A、B两滑块的碰撞时间及闪光持续的时间极短，均可忽略不计，则可知碰撞发生在第1次闪光后的　2.5T　时刻，A、B两滑块质量比mA：mB=　2：3　．‎ ‎【分析】A开始做匀速直线运动，根据题意知，每个T内运行20cm，B开始处于静止，通过碰后速度的大小关系判断出质量的关系．‎ ‎【解答】解：由图可知，常两次闪光中A的位移相同，AB不可能相碰；而B开始时静止在60cm处，故可知，A在第1次闪光后的2.5T时发生碰撞；‎ 设碰前A的速度为v，则碰后A的速度为，碰后B的速度为v，向右为正方向；‎ 根据动量守恒定律得，，‎ - 21 - / 21‎ 解得．‎ 故答案为：2.5T 2：3‎ 三．多选题（共3小题）‎ ‎12．如图所示，两个质量和速度均相同的子弹分别水平射入静止在光滑水平地面上质量相同、材料不同的两矩形滑块A、B中，射入A中的深度是射入B中深度的两倍．上述两种射入过程相比较（　　）‎ A．射入滑块A的子弹速度变化大 B．整个射入过程中两滑块受的冲量一样大 C．射入滑块A中时阻力对子弹做功是射入滑块B中时的两倍 D．两个过程中系统产生的热量相同 ‎【分析】子弹射入滑块过程中，子弹和滑块系统动量守恒，根据动量守恒定律列式求解共同速度，然后根据能量守恒定律列式求解系统产生的内能，根据动量定理列式求解滑块所受的冲量．‎ ‎【解答】解：A、设子弹的初速度为v，共同速度为v′，则根据动量守恒定律，有：mv=（M+m）v′，‎ 解得：v′=；‎ 由于两矩形滑块A、B的质量相同，故最后子弹与滑块的速度都是相同的，故A错误；‎ B、滑块A、B的质量相同，初速度均为零，末速度均为，故动量该变量相等，根据动量定理，冲量相等，故B正确；‎ - 21 - / 21‎ C、根据动能定理，射入滑块中时阻力对子弹做功等于动能的增加量，故射入滑块A中时阻力对子弹做功是射入滑块B中时的1倍，故C错误；‎ D、根据能量守恒定律，两个过程中系统产生的热量等于系统减小的机械能，故两个过程中系统产生的热量相同，故D正确；‎ 故选：BD ‎13．如图所示，轻弹簧的一端固定在竖直墙上，一质量为2m的光滑弧形槽静止放在足够长的光滑水平面上，弧形槽底端与水平面相切，一质量为m的小物块从槽上高h处开始下滑，重力加速度为g，下列说法正确的是（　　）‎ A．物体第一次滑到槽底端时，槽的动能为 B．物体第一次滑到槽底端时，槽的动能为 C．在压缩弹簧的过程中，物块和弹簧组成的系统动量守恒 D．物块第一次被弹簧反弹后能追上槽，但不能回到槽上高h处 ‎【分析】物体在下滑过程中，物体与槽组成的系统水平方向不受外力，系统水平方向动量守恒，系统机械能也守恒，应用动量守恒定律与机械能守恒定律求出物体第一次滑到槽底端时槽的动能．根据动量守恒的条件和机械能守恒的条件判断机械能和动量是否守恒．结合物体与槽的速度大小关系判断物体能否回到高h处．‎ ‎【解答】解：AB、物体下滑过程中，物体与槽组成的系统水平方向不受外力，系统水平方向动量守恒，只有重力做功，系统机械能守恒．设物体到达水平面时速度大小为v1，槽的速度大小为v2，规定向右为正方向，由系统水平方向动量守恒得：mv1﹣2mv2=0‎ - 21 - / 21‎ 由系统的机械能守恒得：mgh=mv12+•2mv22，由以上两式解得：v1=2，v2=，所以物体第一次滑到槽底端时，槽的动能为 Ek2=•2mv22=，故A正确，B错误．‎ C、在压缩弹簧的过程中，墙壁对弹簧有作用力，所以物块和弹簧组成的系统动量不守恒，故C错误．‎ D、物块第一次被弹簧反弹后能追上槽，到达最高点时物体与槽的速度相同，物体的动能一部分转化为槽的动能，到达最高点时的重力势能减小，所以不能回到槽上高h处．故D正确；‎ 故选：AD ‎14．A、B两物体在光滑水平面上沿同一直线运动，图表示发生碰撞前后的v﹣t图线，由图线可以判断（　　） ‎ A．A、B的质量比为3：2 B．A、B作用前后总动量守恒 C．A、B作用前后总动量不守恒 D．A、B作用前后总动能不变 ‎【分析】由图可以读出两物体碰撞前后的各自速度，根据动量守恒列方程求质量比．‎ ‎【解答】解：A、根据动量守恒定律：mA•6+mB•1=mA•2+mB•7‎ 得：mA：mB=3：2，故A正确；‎ B、根据动量守恒知A、B作用前后总动量守恒，B正确C错误；‎ D、作用前总动能：mA•62+mB•12=mA 作用后总动能：mA•22+mB•72=mA 可见作用前后总动能不变，D正确；‎ 故选：ABD．‎ - 21 - / 21‎ 四．解答题（共3小题，满分40分）‎ ‎15．（12分）如图甲所示，长木板A放在光滑的水平面上，质量为m=4kg的小物体B以水平速度v0=2m/s滑上原来静止的长木板A的上表面，由于A、B间存在摩擦，之后A、B速度随时间变化的情况如图乙所示，取g=10m/s2，则 ‎（1）木板A获得的动能为多大？‎ ‎（2）木板A的最小长度为多少？‎ ‎【分析】（1）由图能读出木板获得的速度，根据动量守恒定律求出木板A的质量，根据Ek=mv2求解木板获得的动能．‎ ‎（2）根据v﹣t图象与时间轴所围的“面积”之差求出木板A的长度．‎ ‎【解答】解：（1）由图示图象可知，木板获得的速度为 v=1m/s，A、B组成的系统动量守恒，以B的初速度方向为正方向，由动量守恒定律得：‎ mv0=（M+m）v，‎ 解得木板A的质量为：M=4kg 木板获得的动能为：Ek=Mv2=×4×12=2J．‎ ‎（2）由图得到：0﹣1s内B的位移为：xB=×（2+1）×1m=1.5m A的位移为：xA=×1×1m=0.5m 木板A的最小长度为：L=xB﹣xA=1m．‎ 答：（1）木板A获得的动能为2J．‎ ‎（2）木板A的最小长度为1m．‎ - 21 - / 21‎ ‎16．（12分）如图所示，一高空作业的工人重为600N，系一条长为L=5m的安全带，若工人不慎跌落时安全带的缓冲时间t=1s，则安全带受的冲力是多少？（g取10m/s2）‎ ‎【分析】安全带被拉直前，工人做自由落体运动，根据机械能守恒求出安全带被拉直时的速度，设安全带的平均作用力为F，选向上方向为正，由动量定理即可求出安全带受到的平均拉力。‎ ‎【解答】解：设工人刚要拉紧安全带时的速度为v，‎ v2=2gL，得v=‎ 经缓冲时间t=1 s后速度变为0，取向下为正方向，工人受两个力作用，即拉力F和重力mg，对工人由动量定理知，（mg﹣F）t=0﹣mv，‎ 将数值代入得：F=1200 N。‎ 答：安全带受的冲力是1200N。‎ ‎17．（16分）如图甲所示，物块A、B的质量分别是 mA=4.0kg和mB=3.0kg．用轻弹簧拴接，放在光滑的水平地面上，物块B右侧与竖直墙相接触．另有一物块C从t=0时以一定速度向右运动，在t=4s时与物块A相碰，并立即与A粘在一起不再分开，物块C的v﹣t图象如图乙所示．求：‎ ‎①物块C的质量？‎ ‎②B离开墙后的运动过程中弹簧具有的最大弹性势能EP？‎ ‎【分析】（1）AC碰撞过程动量守恒，由动量守恒定律可以求出C的质量．‎ - 21 - / 21‎ ‎（2）12s末B离开墙壁，之后A、B、C及弹簧组成的系统动量和机械能守恒；当AC与B速度相等时弹簧弹性势能最大．‎ ‎【解答】解：①由图知，C与A碰前速度为v1=9m/s，碰后速度为v2=3m/s，‎ C与A碰撞过程动量守恒，以C的初速度为正方向，‎ 由动量守恒定律得：mCv1=（mA+mC）v2，‎ 解得：mC=2kg；‎ ‎②12s末B离开墙壁，之后A、B、C及弹簧组成的系统动量和机械能守恒，且当AC与B速度v4相等时弹簧弹性势能最大．‎ 根据动量守恒定律，有：‎ ‎（mA+mc）v3=（mA+mB+mC）v4 ‎ 根据机械能守恒定律，有：（mA+mc）v32=（mA+mB+mC）v42+EP 解得EP=9J．‎ 解得：EP=9J；‎ 答：（1）物块C的质量为2kg；‎ ‎（2）B离开墙后弹簧具有的最大弹性势能为9J．‎ - 21 - / 21‎