北京市昌平区新学道临川学校2020届高三物理上学期期中试题(含解析)
一、单选题
1.物体在恒定的合力作用下做直线运动,在时间t1内动能由零增大到EK,在时间t2内动能由EK增加到2EK,设合力在时间t1内做的功为W1,冲量为I1,在时间t2内做的功是W2,冲量为I2,则
A. I1<I2,W1=W2 B. I1>I2,W1<W2 C. I1>I2,W1=W2 D. I1=I2,W1<W2
【答案】C
【解析】
【详解】根据动能定理得:
W1=Ek−0=Ek,W2=2Ek−Ek=Ek,则W1=W2.
动量与动能的关系式为
则由动量定理得:
I1=,;则I1>I2.
故选:C。
2.如图所示,在光滑水平面上有一质量为M的木块,木块与轻弹簧水平相连,弹簧的另一端连在竖直墙上,木块处于静止状态,一质量为m的子弹以水平速度击中木块,并嵌在其中,木块压缩弹簧后在水平面做往复运动木块自被子弹击中前到第一次回到原来位置的过程中,木块受到的合外力的冲量大小为
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【解析】
【详解】由于子弹射入木块时间极短,在瞬间动量守恒,根据动量守恒定律得:
,解得
根据动量定理,合外力的冲量,故A正确,BCD错误。
【点睛】木块自被子弹击中前速度为零,第一次回到原来的位置的速度等于子弹击中木块后瞬间的速度,根据动量守恒定律求出子弹击中后的速度,通过动量定理求出合外力的冲量;本题综合考查了动量守恒定律、动量定理、综合性较强,对提升学生的能力有着很好的作用。
3.如图所示,平板小车停在光滑水平面上.甲、乙两人站在小车左、右两端,当他俩同时相向而行时,发现小车向右运动,下列说法中正确的是
A. 乙的速度必定大于甲的速度
B. 乙对小车的冲量必定大于甲对小车的冲量
C. 乙的动量必定大于甲的动量
D. 甲、乙的动量之和必定不为零
【答案】BCD
【解析】
【详解】ACD.甲、乙两人及小车组成的系统不受外力,系统动量守恒,根据动量守恒定律得:
甲甲乙乙车车=0
小车向右运动,则说明甲与乙两人的总动量向左,说明乙的动量大于甲的动量,即两人的总动量不为零,但是由于不知两人的质量关系,故无法确定两人的速度大小关系,故选项A不符合题意,C、D符合题意;