2017_2018学年高中物理课时跟踪检测三碰撞新人教版选修3_520180129381

课时跟踪检测（十三）磁现象磁场1．关于磁场的方向，下列叙述中不正确的是()A．磁感线上每一点的切线方向B．磁铁内部N极到S极的方向C．小磁针静止时北极所指的方向D．小磁针北极受力的方向解析：选B规定磁感线上每一点的切线方向与磁场的方向相同，故A正确；磁场的方向在磁铁的内部为S极到N极的方向，磁铁的外部是N极到S极的方向，故B错误；磁场的方向的规定：小磁针静止时北极所指的方向，或小磁针的北极受力的方向，故C、D 正确。

2．关于磁场和磁感线的描述，下列说法中正确的是()A．磁感线只能形象地描述各点磁场的方向B．磁极之间的相互作用是通过磁场发生的C．磁感线是磁场中客观存在的线D．磁感线总是从磁体的北极出发、到南极终止解析：选B磁感线的疏密程度表示磁场的强弱，磁感线上任意一点的切线方向表示该点的磁场方向，故A错误；磁极与磁极之间、电流与电流之间、磁极与电流之间的作用力是通过磁场发生作用的，故B正确；磁感线是一种假象的曲线，可以形象地描述磁场，故C错误；磁感线是闭合曲线，在磁体外部从N极出发进入S极，内部从S极到N极，故D错误。

3．下列关于磁感线的叙述，正确的说法是()A．磁感线是磁场中确实存在的一种曲线B．磁感线是根据磁场的性质人为地画出来的曲线C．磁感线总是从N极指向S极D．磁感线是由磁场中的铁屑形成的解析：选B磁感线是人们为了方便研究磁场而假想出来的曲线，不是客观存在的，故A错误，B正确；磁感线在磁体外部是从N极指向S极，在磁体内部从S极指向N极，形成一个闭合曲线，C错误；磁感线可以由磁场中的铁屑形成的曲线模拟，但模拟出来的曲线并不是磁感线，因为磁感线并不存在，故D错误。

4．磁性水雷是用一个可绕轴转动的小磁针来控制起爆电路的，军舰被地磁场磁化后就变成了一个浮动的磁体，当军舰接近磁性水雷时，就会引起水雷的爆炸，其依据是() A．磁体的吸铁性B．磁极间的相互作用规律C．电荷间的相互作用规律D．磁场对电流的作用原理解析：选B同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引。

课时跟踪检测（五） 外力作用下的振动一、单项选择题1．在敲响古刹里的大钟时，有的同学发现，停止对大钟的撞击后，大钟仍“余音未绝”，分析其原因是( )A ．大钟的回声B ．大钟在继续振动C ．人的听觉发生“暂留”的缘故D ．大钟虽停止振动，但空气仍在振动解析：选B 停止对大钟的撞击后，大钟的振动不会立即消失，因为振动能量不会凭空消失，再振动一段时间后，由于阻尼的作用振动才逐渐消失，B 选项正确。

2．下列说法错误的是( )A ．实际的自由振动必然是阻尼振动B ．在外力作用下的振动是受迫振动C ．阻尼振动的振幅越来越小D ．受迫振动稳定后的频率与自身物理条件无关解析：选B 实际的自由振动，必须不断克服外界阻力做功而消耗能量，振幅会逐渐减小，必然是阻尼振动，故A 、C 正确；只有在周期性外力(驱动力)的作用下物体所做的振动才是受迫振动，B 错误；受迫振动稳定后的频率由驱动力的频率决定，与自身物理条件无关，D 正确。

3．如图所示，一根水平张紧的绳子上系着五个单摆，摆长从左至右依次为3l 2、l 、l 2、l 、2l ，若让D 摆先摆动起来，周期为T ，稳定时A 、B 、C 、E 各摆的情况是( )A ．B 摆振动的振幅最大B ．E 摆振动的振幅最大C ．C 摆振动周期小于TD ．A 摆振动周期大于T解析：选A 此振动为受迫振动，由D 摆提供驱动力，提供A 、B 、C 、E 摆振动的能量，A 、B 、C 、E 摆做受迫振动，其振动的频率和周期等于D 摆的振动频率和周期，故C 、D 错误；因为B 摆的摆长与D 摆相等，B 摆的固有周期等于驱动力的周期，满足发生共振的条件，B 摆发生共振，振幅最大，故A 正确，B 错误。

4．一洗衣机在正常工作时非常平稳，当切断电源后，发现洗衣机先是振动越来越剧烈，然后振动再逐渐减弱，对这一现象，下列说法正确的是( )①正常工作时，洗衣机波轮的运转频率比洗衣机的固有频率大 ②正常工作时，洗衣机波轮的运转频率比洗衣机的固有频率小 ③正常工作时，洗衣机波轮的运转频率等于洗衣机的固有频率 ④当洗衣机振动最剧烈时，波轮的运转频率恰好等于洗衣机的固有频率A ．②B ．③C ．①④D ．②④解析：选C 洗衣机切断电源后，波轮的转动逐渐慢下来，在某一小段时间内洗衣机发生了强烈的振动，说明此时波轮的频率与洗衣机的固有频率相同，发生了共振。

人教版物理选修3-5 16.4碰撞跟踪训练一、不定项选择题（下列题目选型中有一个或多个选项是满足题意的）1．在光滑水平面上，两球沿球心连线以相等速率相向而行，并发生碰撞，下列现象可能的是（）A．若两球质量相同，碰后以某一相等速率互相分开B．若两球质量相同，碰后以某一相等速率同向而行C．若两球质量不同，碰后以某一相等速率互相分开D．若两球质量不同，碰后以某一相等速率同向而行2．矩形滑块由不同材料的上、下两层粘合在一起组成，将其放在光滑的水平面上，质量为m的子弹以速度v水平射向滑块，若射击下层，子弹刚好不射出，若射击上层，则子弹刚好能射进一半厚度，如图所示，上述两种情况相比较()A．子弹对滑块做功一样多B．子弹对滑块做的功不一样多C．系统产生的热量一样多D．系统产生的热量不一样多3．如图，大小相同的摆球和的质量分别为和，摆长相同，并排悬挂，平衡时两球刚好接触。

现将摆球向左拉开一小角度后释放。

若两球的碰撞是弹性的，下列判断正确的是（）A．第一次碰撞后的瞬间，两球的速度大小相等B．第一次碰撞后的瞬间，两球的动量大小相等C．第一次碰撞后，两球的最大摆角相同D．第一次碰撞后的瞬间，两球的动能大小相等4．如图，半径为R、质量为m的半圆轨道小车静止在光滑的水平地面上，将质量也为m的小球从距A点正上方h高处由静止释放，小球自由落体后由A点经过半圆轨道后从B冲出，在空中能上升的最大高度为34h，则()A．小球和小车组成的系统动量守恒B．小车向左运动的最大距离为1 2 RC．小球离开小车后做竖直上抛运动D．小球第二次能上升的最大高度13 24 h h h<<5．质量为m的小球A在光滑的水平面上以速度v与静止在光滑水平面上的质量为2m的小球B发生正碰，碰撞后，A球的动能变为原来的19，那么碰撞后B球的速度大小可能是（）A．13v B．23v C．49v D．89v6．质量为和的滑块用轻弹簧连接，以恒定的速度沿光滑水平面运动，与位于正对面的质量为的静止滑块发生碰撞，如图所示，碰撞时间极短，在此过程中，下列情况可能发生的是（）A ．、、速度均发生变化，分别为、、，而且满足B．的速度不变，和的速度变为和，而且满足C．的速度不变，和的速度都变为，且满足D．、、速度均发生变化，、速度都变为，的速度变为，且满足7．游乐场上，两位同学各驾着一辆碰碰车迎面相撞，此后，两车以共同的速度运动；设甲同学和他的车的总质量为150 kg，碰撞前向右运动，速度的大小为4.5 m/s，乙同学和他的车的总质量为200 kg，碰撞前向左运动，速度的大小为4.25 m/s，则碰撞后两车共同的运动速度为(取向右为正方向) ( )A．1 m/sB．0.5 m/sC．－1 m/sD．－0.5 m/s8．质量为m1=1kg和m2(未知)的两个物体在光滑的水平面上正碰,碰撞时间不计,其x t-(位移—时间)图象如图所示,则可知碰撞属于( )A．非弹性碰撞B．弹性碰撞C．完全非弹性碰撞D．条件不足,不能确定9．甲、乙两球在光滑水平轨道上同向运动，已知它们的动量分别是P甲=5kg·m/s，P乙=7kg·m/s，甲追上乙并发生碰撞，碰后乙球的动量变为P乙'=10kg·m/s，则两球质量m甲与m的关系可能是（）乙A．m甲=m乙B．m乙=2m甲C．m乙=4m甲D．m乙=6m甲10．一中子与一质量数为A（A>1）的原子核发生弹性正碰。

课时跟踪检测(一）电荷电荷守恒定律1．(多选)关于元电荷，下列说法中正确的是（）A．元电荷实质上指电子和质子本身B．所有带电体的电荷量一定等于元电荷的整数倍C．元电荷的数值通常取作e＝1。

6×10－19 CD．元电荷e的数值最早是由美国科学家密立根用实验测得的解析：选BCD 元电荷实际上是指电荷量,数值是1。

6×10－19 C，不要误认为元电荷是指具体的带电体，元电荷是电荷量值，没有正负电性的区别，宏观上所有带电体的电荷量都是元电荷的整数倍，元电荷的具体数值最早是由密立根用油滴实验测得的，测量精度相当高。

2．保护知识产权，抵制盗版是我们每个公民的责任与义务。

盗版书籍影响我们的学习效率甚至会给我们的学习带来隐患.小华有一次不小心购买了盗版的物理参考书，做练习时,他发现有一个关键数字看不清，拿来问老师，如果你是老师,你认为可能是下列几个数字中的哪一个（）A．6。

2×10－19 C B．6。

4×10－19 CC．6.6×10－19 C D．6.8×10－19 C解析：选B 因任何带电体所带电量都是元电荷电量1。

6×10－19 C的整数倍，因6。

4×10－19 C＝4×1。

6×10－19 C，故选项B正确。

3．关于摩擦起电与感应起电，以下说法正确的是( ）A．摩擦起电是因为电荷的转移，感应起电是因为产生电荷B．摩擦起电是因为产生电荷,感应起电是因为电荷的转移C．不论摩擦起电还是感应起电，都是电荷的转移D．以上说法均不正确解析:选C 无论哪种起电方式，其本质都是电子在物体内部或物体间发生转移,其过程中不会有电荷产生或消失，故C对，A、B、D错。

4．（多选）如图1所示，A、B是被绝缘支架分别架起的两金属球，并相隔一定距离，其中A带正电，B不带电，则以下说法中正确的是( ）图1A．导体B将带负电B．导体B左端出现负电荷，右端出现正电荷，并且电荷量大小相等C．若A不动,将B沿图中虚线分开，则两边的电荷量大小可能不等D．只要A与B不接触，B的总电荷量总是为零解析：选BD 由于静电感应,导体B左端带负电,右端带正电,导体总电量为零，故A错误，D正确.B的左端感应出负电荷，右端出现正电荷，电荷量的大小相等，故B正确。

课时跟踪检测（一） 动量和动量定理1．(多选)下列说法正确的是( )A ．运动物体的动量的方向总是与它的运动方向相同B ．作用于物体上的合外力的冲量不为0，则物体的动量一定发生变化C ．作用于物体上的合外力的冲量不为0，则物体的动能一定发生变化D ．物体所受合外力的冲量方向总是与物体的动量方向相同解析：选AB 动量的方向总与速度即运动方向相同，故A 对；合外力的冲量不为零，由动量定理I 合＝Δp ，可知动量的变化量Δp 一定不为零，即动量一定变化，但动能不一定变化，有可能动量的大小不变，方向变化，故B 对，C 错；I 合的方向一定与动量变化量的方向相同，但不一定与动量的方向相同，故D 错。

2．篮球运动员通常伸出双手迎接传来的篮球。

接球时，两手随球迅速收缩至胸前。

这样做可以( )A ．减小球对手的冲量B ．减小球对手的冲击力C ．减小球的动量变化量D ．减小球的动能变化量解析：选B 由动量定理Ft ＝Δp 知，接球时两手随球迅速收缩至胸前，延长了手与球接触的时间，从而减小了球的动量变化率，减小了球对手的冲击力，选项B 正确。

3．(多选)古时有“守株待兔”的寓言，设兔子的头部受到大小等于自身体重的打击力时即可致死。

若兔子与树桩发生碰撞，作用时间为0.2 s ，则被撞死的兔子的奔跑的速度可能是( )图1A ．1 m/sB ．1.5 m/sC ．2 m/sD ．2.5 m/s解析：选CD 根据题意建立模型，设兔子与树桩的撞击力为F ，兔子撞击树桩后速度为零，根据动量定理有－Ft ＝0－mv ，所以v ＝Ft m ＝mgtm＝gt ＝10×0.2 m/s＝2 m/s 。

4.质量为1 kg 的物体做直线运动，其速度图像如图2所示。

则物体在前10 s 内和后10 s 内所受外力的冲量分别是( )图2A．10 N·s,10 N·sB．10 N·s，－10 N·sC．0,10 N·sD．0，－10 N·s解析：选D 由图像可知，在前10 s内初、末状态的动量相等，p1＝p2＝5 kg·m/s，由动量定理知I1＝0；在后10 s内p3＝－5 kg·m/s，I2＝p3－p2＝－10 N·s，故选D。

课时跟踪检测（一）简谐运动1．(多项选择)以下运动中属于机械振动的是( )A．树枝在风的作用下运动B．竖直向上抛出的物体的运动C．说话时声带的运动D．爆炸声引发窗扇的运动解析：选ACD 物体在平稳位置周围所做的往复运动属于机械振动，故A、C、D正确；竖直向上抛出的物体到最高点后返回落地，不具有运动的往复性，因此不属于机械振动，故B错误。

2．(多项选择)关于简谐运动的图像，以下说法中正确的选项是( )A．表示质点振动的轨迹，是正弦或余弦曲线B．由图像可判定任一时刻质点相对平稳位置的位移方向C．表示质点的位移随时刻转变的规律D．由图像可判定任一时刻质点的速度方向解析：选BCD 振动图像表示位移随时刻的转变规律，不是运动轨迹，A错，C对；由振动图像可判定质点位移和速度大小及方向，B、D正确。

3．(多项选择)如图1所示，弹簧振子在a、b两点间做简谐运动，当振子从最大位移处a向平稳位置O运动进程中( )图1A．加速度方向向左，速度方向向右B．位移方向向左，速度方向向右C．加速度不断增大，速度不断减小D．位移不断减小，速度不断增大解析：选BD 当振子从最大位移处a向平稳位置O运动时，振子受到的合外力向右且不断减小，加速度向右且不断减小，速度方向向右且不断增大，A、C错误；位移由平稳位置指向振子所处位置，方向向左，位移不断减小，故B、D正确。

4.卡车在水平道路上行驶，货物随车箱上下做简谐运动而不离开底板，设向下为正方向，其振动图像如图2所示，那么货物对底板压力小于货物重力的时刻是( )图2A ．时刻t 1B ．时刻t 2C ．时刻t 4D ．无法确信解析：选C t 1、t 3两个时刻货物通过平稳位置，加速度为零，压力大小等于重力，A 错；t 2时刻，货物处于最低点，加速度向上且最大，压力大于重力，B 错；t 4时刻，货物处于最高点，加速度向下且最大，压力小于重力，C 对，D 错。

5．质点做简谐运动，其x ­t 关系如图3所示。

课时跟踪检测（六）涡流、电磁阻尼和电磁驱动1．下列做法中可能产生涡流的是()A．把金属块放在匀强磁场中B．让金属块在匀强磁场中做匀速运动C．让金属块在匀强磁场中做变速运动D．把金属块放在变化的磁场中解析：选D涡流就是整个金属块中产生的感应电流，所以产生涡流的条件就是在金属块中产生感应电流的条件，即穿过金属块的磁通量发生变化。

而A、B、C中磁通量不变化，所以A、B、C错误，把金属块放在变化的磁场中时，穿过金属块的磁通量发生了变化，有涡流产生，所以D正确。

2．(多选)变压器的铁芯是利用薄硅钢片叠压而成，而不采用一整块硅钢，这是为了() A．增大涡流，提高变压器的效率B．减小涡流，提高变压器的效率C．增大涡流，减小铁芯的发热量D．减小涡流，减小铁芯的发热量解析：选BD涡流的主要效应之一就是发热，而变压器的铁芯发热，是我们不希望出现的。

所以不采用整块硅钢，而采用薄硅钢片叠压在一起，目的就是减小涡流，从而减小铁芯的发热量，进而提高变压器的效率。

故B、D正确。

3．目前金属探测器已经广泛应用于各种安检、高考及一些重要场所，关于金属探测器的下列有关论述中正确的是()A．金属探测器可用于月饼生产中，用来防止细小的金属颗粒混入月饼馅中B．金属探测器能帮助医生探测儿童吞食或扎到手脚中的金属物，是因为探测器的线圈中能产生涡流C．使用金属探测器时，应该让探测器静止不动，探测效果会更好D．能利用金属探测器检测考生是否携带手机等违禁物品，是因为探测器的线圈中通有直流电解析：选A金属探测器是通过其通有交流电的探测线圈，会在被探测的金属中激起涡流，反射回探测线圈，从而改变原交流电的大小，起到探测作用。

当探测器相对于被测金属发生移动时，探测器的线圈中的交流电产生的磁场相对变化较快，在金属中产生的涡流会更强，检测效果更好。

故A正确。

4. (多选)一块铜片置于如图1所示的磁场中，如果用力把这块铜片从磁场中拉出或把它进一步推入，在这两个过程中有关磁场对铜片的作用力，下列叙述正确的是()图1A．拉出时受到阻力B．推入时受到阻力C．拉出时不受磁场力D．推入时不受磁场力解析：选AB铜片无论被拉出还是被推入，由于电磁感应，铜片中都会产生感应电流，所受安培力阻碍相对运动，产生电磁阻尼效果，所以A、B正确。

课时跟踪检测（三）碰撞1．在光滑水平面上，两球沿球心连线以相等速率相向而行，下列现象可能的是()A．若两球质量相等，碰后以某一相等速率互相分开B．若两球质量相等，碰后以某一相等速率同向而行C．若两球质量不同，碰后以某一相等速率互相分开D．若两球质量不同，碰后两球都静止解析：选A若两球质量相等，碰前两球总动量为零，碰后总动量也应该为零，由此分析可得A可能、B不可能。

若两球质量不同，碰前两球总动量不为零，碰后总动量也不能为零，D不可能。

若两球质量不同且碰后以某一相等速率分开，则总动量方向与质量较大的球的动量方向相同，与碰前总动量方向相反，C不可能。

2．关于散射，下列说法正确的是()A．散射就是乱反射，毫无规律可言B．散射中没有对心碰撞C．散射时仍遵守动量守恒定律D．散射时不遵守动量守恒定律解析：选C由于散射也是碰撞，所以散射过程中动量守恒。

3.如图1所示，两滑块A、B在光滑水平面上沿同一直线相向运动，滑块A的质量为m，速度大小为2v0，方向向右，滑块B的质量为2m，速度大小为v0，方向向左，两滑块发生弹性碰撞后的运动状态是()图1A．A和B都向左运动B．A和B都向右运动C．A静止，B向右运动D．A向左运动，B向右运动解析：选D选向右为正方向，则A的动量p A＝m·2v0＝2mv0。

B的动量p B＝－2mv0。

碰前A、B的动量之和为零，根据动量守恒，碰后A、B的动量之和也应为零，可知四个选项中只有选项D符合题意。

4.A、B两物体发生正碰，碰撞前后物体A、B都在同一直线上运动，其位移—时间图像如图2所示。

由图可知，物体A、B的质量之比为()1图2A．1∶1B．1∶2C．1∶3D．3∶1解析：选C由图像知：碰前v A＝4 m/s，v B＝0。

碰后v A′＝v B′＝1 m/s，由动量守恒可知m A v A＋0＝m A v A′＋m B v B′，解得m B＝3m A。

故选项C正确。

5．甲、乙两球在光滑水平轨道上同向运动，已知它们的动量分别是5 kg·m/s和7 kg·m/s，甲追上乙并发生碰撞，碰撞后乙球的动量变为10 kg·m/s，则两球质量m甲与m乙的关系可能是()A．m乙＝m甲B．m乙＝2m甲C．4m甲＝m乙D．m乙＝6m甲p甲p乙m甲5 p甲′解析：选C碰撞前，v甲>v乙，即> ，可得< ；碰撞后，v甲≤v乙，即m甲m乙m乙7 m甲p乙′m甲 1 1 m甲5≤，可得≥；综合可得≤< ，选项A、D错误。