高中物理必修一3第五讲11.doc

高效作业　知能提升 一、选择题 图1－1－7 1．如图1－1－7所示，光滑的水平地面上放着一个光滑的凹槽，槽两端固定有两轻质弹簧，一弹性小球在两弹簧间往复运动，把槽、小球和弹簧视为一个系统，则在运动过程中(　　) A．系统的动量守恒，机械能不守恒 B．系统的动量守恒，机械能守恒 C．系统的动量不守恒，机械能守恒 D．系统的动量不守恒，机械能不守恒 解析：槽、小球和弹簧组成的系统所受合外力等于零，动量守恒；在运动过程中，小球和槽通过弹簧相互作用，但因为只有弹簧的弹力做功，动能和势能相互转化，而总量保持不变，机械能守恒． 答案：B 图1－1－8 2．如图1－1－8所示，PQS是固定于竖直平面内的光滑的eq \f(1,4)圆周轨道，圆心O在S的正上方，在O和P两点各有一质量为m的小物块a和b，从同一时刻开始，a自由下落，b沿圆弧下滑．以下说法正确的是(　　) A．a比b先到达S，它们在S点的动量不相等 B．a与b同时到达S，它们在S点的动量不相等 C．a比b先到达S，它们在S点的动量相等 D．b比a先到达S，它们在S点的动量相等 解析：a、b两球到达S点时速度方向不同，故它们的动量不等，C、D错误． 由机械能守恒定律知，a、b经过同一高度时速率相同，但b在竖直方向的分速度vb始终小于同高度时a球的速度va，应有平均速度eq \x\to(v)b＜eq \x\to(v)a，由t＝eq \f(R,v)知，ta＜tb，所以a先到达S点，A正确，B错误． 答案：A 3．质量为1kg的小球以4m/s的速度与质量为2kg的静止小球正碰，关于碰后的速度v1′和v2′，下面可能的是(　　) A．v1′＝v2′＝eq \f(4,3)m/s B．v1′＝－1m/s，v2′＝2.5m/s C．v1′＝1m/s，v2′＝3m/s D．v1′＝－4m/s，v2′＝4m/s 解析：两球相碰，总动量是守恒的，由m1v0＝m1v1′＋m2v2′验证得：A、B、D满足动量守恒，C不满足动量守恒，C错误；两球碰撞过程中动能不增加，由eq \f(1,2)m1veq \o\al(2,0)≥eq \f(1,2)m1v1′2＋eq \f(1,2)m2v2′2，验证可得，D项碰后总动能增加了，故D错误，A、B正确． 答案：AB 图1－1－9 4．如图1－1－9所示，半径和动能都相等??两个小球相向而行．甲球质量m甲大于乙球质量m乙，水平面是光滑的，两球做对心碰撞以后的运动情况可能是下述哪些情况(　　) A．甲球速度为零，乙球速度不为零 B．两球速度都不为零 C．乙球速度为零，甲球速度不为零 D．两球都以各自原来的速率反向运动 答案：AB 5．在光滑水平面上，动能为E0、动量的大小为p0的小钢球1与静止的小钢球2发生碰撞，碰撞前后球1的运动方向相反．将碰撞后球1的动能和动量的大小分别记为E1、p1，球2的动能和动量的大小分别记为E2、p2，则必有(　　) A．E1＜E0　　　　　　　 B．p1＜p0 C．E2＞E0 D．p2＞p0 解析：两个钢球组成的系统在碰撞过程中动量守恒，设钢球1初动量的方向为正方向，由动量守恒得：p0＝p2－p1，可见p2＞p0，故选项D正确．单从动量方面分析，p1可以大于p0，若如此必有碰后系统的机械能增加，但对于碰撞问题，碰撞后系统的动能不可能大于碰前系统的动能，因此E1＋E2≤E0，必有E1＜E0，E2＜E0，显然选项A正确，选项C不正确．由动量的大小和动能的关系p2＝2mEk，因为E1＜E0，得p1＜p0，选项B正确．故本题答案为A、B、D. 答案：ABD 图1－1－10 6．如图1－1－10所示，木块A静止于光滑的水平面上，其曲面部分MN光滑，水平部分NP是粗糙的，现有一物体B自M点由静止下滑，设NP足够长，则以下叙述正确的是(　　) A．A、B物体最终以不为零的速度共同运动 B．A物体先做加速运动，后做减速运动，最终做匀速运动 C．物体A、B构成的系统减少的机械能转化为内能 D．B物体减少的机械能等于A物体增加的动能 解析：因NP足够长，最终物体B一定与A相对静止，由系统动量守恒可知(水平方向)，最终A、B一定静止，故A、B均不对．因NP段有摩擦，系统减少的机械能都转化为内能，所以C正确，D错误． 答案：C 7．如图1－1－11所示，铁块压着一纸条放在水平桌面上，当以速度v抽出纸条后，铁块掉在地上的P点，若以2v的速度抽出纸条，则铁块落地点为(　　) 图1－1－11 A．仍在P点 B．P点左边 C．P点右边不远处 D．P点右边原水平位移的两倍处 解析：两次抽动，二者间均为滑动摩擦力，第一次以速度v抽出，第二次以速度2v抽出，因此第一次所用的时间较第二次要长，所以第一次的摩擦力的冲量较第二