2012届高三物理一轮复习名校试题汇编 动量及其守恒定律 选修3-5-1
(完整版)人教版高中物理选修35动量和动量定理专题练习(包含答案)
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人教版高中物理选修3—5动量和动量定理专题练习1．有关实际中的现象，下列说法不正确的是( )A．火箭靠喷出气流的反冲作用而获得巨大速度B．体操运动员在着地时屈腿是为了减小地面对运动员的作用力C．用枪射击时要用肩部抵住枪身是为了减少反冲的影响D．为了减轻撞车时对司乘人员的伤害程度，发动机舱越坚固越好答案: D 2．一物体从某高处由静止释放，设所受空气阻力恒定，当它下落h 时的动量大小为p1,当它下落2h时动量大小为p2，那么p1∶p2等于( ）A．1∶1 B．1∶ C．1∶2 D．1∶42答案： B 3．甲、乙两物体分别在恒力F1、F2的作用下，沿同一直线运动。
它们的动量随时间变化如图所示。
设甲在t1时间内所受的冲量为I1，乙在t2时间内所受的冲量为I2，则F、I的大小关系是( ）A．F1〉F2，I1＝I2B．F1〈F2，I1<I2C．F1>F2，I1〉I2D．F1＝F2，I1＝I2答案： A 4．质量为0。
2 kg的小球竖直向下以6 m/s的速度落至水平地面上，再以4 m/s的速度反向弹回。
取竖直向上为正方向，在小球与地面接触的时间内,关于球动量变化量Δp和合外力对小球做的功W,下列说法正确的是( )A．Δp＝2 kg·m/s W＝－2 JB．Δp＝－2 kg·m/s W＝2 JC．Δp＝0。
2012年高考物理选修3—5试题
2012年高考物理选修3—5试题一、动量守恒 1．（2012年福建29（2））如图，质量为M 的小船在静止水面上以速率0v 向右匀速行驶，一质量为m 的救生员站在船尾，相对小船静止。
若救生员以相对水面速率v 水平向左跃入水中，则救生员跃出后小船的速率为（ ）A ．v M m v +0 B ．v M m v -0 C ．)(00v v M m v ++ D ．)(00v v Mm v -+ 2．（2012年天津9（1））质量为0.2kg 的小球竖直向下以6m/s 的速度落至水平地面，再以4m/s 的速度反向弹回，取竖直向上为正方向，则小球与地面碰撞前后的动量变化为 kg •m/s 。
若小球与地面的作用时间为0.2s ，则小球受到地面的平均作用力大小为 N （g=10m/s 2）。
3．（2012年上海22A ）．A 、B 两物体在光滑水平地面上沿一直线相向而行，A 质量为5kg ，速度大小为10m/s ，B 质量为2kg ，速度大小为5m/s ，它们的总动量大小为_________kgm/s ；两者相碰后，A 沿原方向运动，速度大小为4m/s ，则B 的速度大小为_________m/s 。
4．（2012年 山东38（2））光滑水平轨道上有三个木块A 、B 、C ，质量分别为m A =3m 、m B =m C =m ，开始时B 、C 均静止，A 以初速度v 0向右运动，A 与B 碰撞后分开，B 又与C 发生碰撞并粘在一起，此后，A 与B 间的距离保持不变。
求B 与C 碰撞前B 的速度大小。
5．（2012年天津10）如图所示，水平地面上固定有高为h 的平台，台面上固定有光滑坡道，坡道顶端局台面高也为h ，坡道底端与台面相切。
小球A 从坡道顶端由静止开始滑下，到达水平光滑的台面后与静止在台面上的小球B 发生碰撞，并粘连在一起，共同沿台面滑行并从台面边缘飞出，落地点与飞出点的水平距离恰好为台高的一半。
人教版高中物理选修3-5动量与动量守恒定律复习题.docx
高中物理学习材料桑水制作动量与动量守恒定律复习题1．三个相同的木块A、B、C从同一高度处自由下落，其中木块A刚开始下落的瞬间被水平飞来的子弹击中，木块B在下落到一定高度时，才被水平飞来的子弹击中。
若子弹均留在木块中，则三木块下落的时间tA 、tB、tc的关系是( )A．tA < tB<tcB．tA > tB>tcC．tA =tc<tBD．tA =tB<tc2．如图所示，具有一定质量的小球A固定在轻杆一端，另一端挂在小车支架的O点。
用手将小球拉至水平，此时小车静止于光滑水平面上，放手让小球摆下与B处固定的橡皮泥碰击后粘在一起，则在此过程中小车将( )A．向右运动B．向左运动C．静止不动D．小球下摆时，车向左运动后又静止3．带有1／4光滑圆弧轨道质量为M的滑车静止置于光滑水平面上，如图所示，一质量也为M的小球以速度v水平冲上滑车，到达某一高度后，小球又返回车的左端，则( )A小球以后将向左做平抛运动B．小球将做自由落体运动C．此过程小球对小车做的功为Mv2/2D．小球在弧形槽上升的最大高度为vo2/2g；4．质量相等的A、B两球在光滑水平面上沿同一直线、同一方向运动，A球的动量是7 kg·m/s，B球的动量是5kg·m／s，当A球追上B球发生碰撞，则碰撞后A、B两球的动量可能值是( )A．pA /=6 kg·m／s,,pB/=6 kg·m／s B．pA/=3 kg·m／s，pB/=9 kg·m／sC．pA /=—2kg·m／s，pB/=14kg·m／s D．pA/=—4 kg·m／s，pB/=17 kg·m／s5．如图所示，p、p，分别表示物体受到冲量前、后的动量，短线表示的动量大小为15kg·m/s，长线表示的动量大小为30kg·m／s，箭头表示动量的方向．在下列所给的四种情况下，物体动量改变量相同的是( )．A．①② B．②④ C。
选修3-5第一二章复习卷(含答案)
动量定理 动量守恒定律1．动量定理内容：物体所受合力的冲量等于物体动量的改变量。
2．动量定理表达式：F 合t ＝p t －p 0＝m v t －m v 0或I 合＝Δp 。
例1.[多选]如图所示，一质量为m 的滑块沿光滑的水平面以速度v 0运动。
遇到竖直的墙壁被反弹回来，返回的速度变为12v 0，则以下说法正确的是( ) A ．滑块的动量改变量的大小为12m v 0 B ．滑块的动量改变量的大小为32m v 0 C ．滑块的动量改变量的方向与v 0的方向相反 D ．重力对滑块的冲量为零例2．一质量为m 的铁锤，以速度v 竖直打在木桩上，经过Δt 时间而停止，则在打击时间内，铁锤对木桩的平均冲力的大小是( )A.m v Δt ＋mgB.m v Δt －mg C ．mg ·Δt D.m v Δt例3.[多选](全国卷Ⅲ)一质量为2 kg 的物块在合外力F 的作用下从静止开始沿直线运动。
F 随时间t 变化的图线如图所示，则( )A ．t ＝1 s 时物块的速率为1 m/sB ．t ＝2 s 时物块的动量大小为4 kg·m/sC ．t ＝3 s 时物块的动量大小为5 kg·m/sD ．t ＝4 s 时物块的速度为零3．动量守恒定律内容：物体在碰撞时如果系统所受到的合外力为零，则系统的总动量保持不变。
例 4.[多选]如图所示，小车与木箱紧挨着静止放在光滑的水平冰面上，现有一男孩站在小车上用力向右迅速推出木箱。
关于上述过程，下列说法中正确的是( )A ．男孩和木箱组成的系统动量守恒B ．小车与木箱组成的系统动量守恒C ．男孩、小车与木箱三者组成的系统动量守恒D ．木箱的动量增量与男孩、小车的总动量增量不同例5．平静的水面上有一载人小船，船和人共同的质量为M ，站立在船上的人手中拿一质量为m 的物体。
起初人相对于船静止，船、人、物体以共同速度v 0前进，当人相对于船以速度u 向相反方向将物体抛出时，人和船的速度为（水的阻力不计）（ ）A ．B ．C ．v 0+D ．v 0+u例6．如图所示，水平地面光滑，轻弹簧一端固定在墙上，另一端拴接质量为m 的小球A ．另一个质量也为m 的小球B 以速度v 0向左运动，与A 碰撞时间极短、且碰后粘在一起。
高中物理选修3-5：《动量守恒定律》《光电效应》综合测试卷(含解析)
《动量守恒定律》《光电效应》综合测试卷(时间：90分钟，满分：100分)一、选择题(本题共10小题，每小题5分，共50分.在每小题给出的四个选项中，至少有一个选项正确.全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有错选或不答的得0分.)∶m B＝3∶2，原来静止在平1.如图所示，A、B两物体质量之比m板小车C上，A、B间有一根被压缩的弹簧，A、B与C上表面间的动摩擦因数相同，地面光滑.当弹簧突然被释放后，则()A.A、B系统动量守恒B.A、B、C系统动量守恒C.小车向左运动D.小车向右运动2.质量相等的A、B两球在光滑的水平面上沿同一条直线向同一方向运动，A球的动量是7 kg·m/s，B球的动量是5 kg·m/s，当A球追上B球发生碰撞，则碰撞后A、B两球的动量可能是()A.p A＝6 kg·m/s，p B＝6 kg·m/sB.p A＝3 kg·m/s，p B＝9 kg·m/sC.p A＝－2 kg·m/s，p B＝14 kg·m/sD.p A＝－5 kg·m/s，p B＝15 kg·m/s3.入射光照射到某金属表面上发生光电效应，若入射光的强度减弱，而频率保持不变，那么()A.从光照射金属表面到发射出光电子之间的时间间隔将明显增加B.逸出的光电子的最大初动能将减小C.单位时间内从金属表面逸出的光电子数目将减少D.有可能不发生光电效应4.如图所示，竖直墙壁两侧固定着两轻质弹簧，水平面光滑，一弹性小球在两弹簧间往复运动，把小球和弹簧视为一个系统，则小球在运动过程中()A.系统的动量守恒，动能守恒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，动能守恒5.一弹丸在飞行到距离地面5 m高时仅有水平速度v＝2 m/s，爆炸成为甲、乙两块水平飞出，甲、乙的质量比为3∶1，不计质量损失，取重力加速度g＝10 m/s2.则下列图中两块弹片飞行的轨迹可能正确的是()6.关于光的本性，下列说法中正确的是( )A.关于光的本性，牛顿提出“微粒说”，惠更斯提出“波动说”，爱因斯坦提出“光子说”，它们都说明了光的本性B.光具有波粒二象性是指：既可以把光看成宏观概念上的波，也可以看成微观概念上的粒子C.光的干涉、衍射现象说明光具有波动性，光电效应说明光具有粒子性D.光的波粒二象性是将牛顿的粒子说和惠更斯的波动说真正有机地统一起来7.一粒钢珠从静止状态开始自由下落，然后陷入泥潭中.若把在空中下落的过程称为过程Ⅰ，进入泥潭直到停止的过程称为过程Ⅱ，则( )A.过程Ⅰ中钢珠的动量的改变量等于重力的冲量B.过程Ⅱ中阻力的冲量的大小等于过程Ⅰ中重力的冲量的大小C.Ⅰ、Ⅱ两个过程中钢珠所受合外力的总冲量等于零D.过程Ⅱ中钢珠的动量的改变量等于零8.爱因斯坦由光电效应的实验规律，猜测光具有粒子性，从而提出光子说，从科学研究的方法来说，这属于( )A.等效替代B.控制变量C.科学假说D.数学归纳9.质量为M 、内壁间距为L 的箱子静止于光滑的水平面上，箱子中间有一质量为m 的小物块，小物块与箱子底板间的动摩擦因数为μ.初始时小物块停在箱子正中间，如图所示.现给小物块一水平向右的初速度v ，小物块与箱壁碰撞N 次后恰又回到箱子正中间，并与箱子保持相对静止.设碰撞都是弹性的，则整个过程中，系统损失的动能为( )A.12m v 2 B.12mM m ＋M v 2 C.12NμmgL D.NμmgL10.在光电效应实验中，飞飞同学用同一光电管在不同实验条件下得到了三条光电流与电压之间的关系曲线(甲光、乙光、丙光)，如图所示.则可判断出( )A.甲光的频率大于乙光的频率B.乙光的波长大于丙光的波长C.乙光对应的截止频率大于丙光的截止频率D.甲光对应的光电子最大初动能大于丙光的光电子最大初动能的演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位.)11.(8分)起跳摸高是学生常进行的一项活动.某中学生身高1.80 m，质量70 kg.他站立举臂，手指摸到的高度为2.10 m.在一次摸高测试中，如果他下蹲，再用力蹬地向上跳起，同时举臂，离地后手指摸到高度为2.55 m.设他从蹬地到离开地面所用的时间为0.7 s，不计空气阻力(g取10 m/s2).求：(1)他跳起刚离地时的速度大小；(2)上跳过程中他对地面平均压力的大小.12.(8分)已知功率为100 W灯泡消耗的电能的5%转化为所发出的可见光的能量，光速c＝3.0×108 m/s，普朗克常量h＝6.63×10－34 J·s，假定所发出的可见光的波长都是560 nm，计算灯泡每秒内发出的光子数.13.(8分)已知钠发生光电效应的极限波长为λ0＝5×10－7m.现用波长为4×10－7m的光照射用钠做阴极的光电管.求：(1)钠的逸出功W0；(2)为使光电管中的光电流为零，在光电管上所加反向电压至少多大？14.(8分)如图所示，小球A系在细线的一端，线的另一端固定在O点，O点到水平面的距离为h.物块B的质量是小球的5倍，置于粗糙的水平面上且位于O点的正下方，物块与水平面间的动摩擦因数为μ.现拉动小球使线水平伸直，小球由静止开始释放，运动到最低点时与物块发生正碰(碰撞时间极短)，反弹后上升至最高点时到水平面的距离为h16.小球与物块均可视为质点，不计空气阻力，重力加速度为g，求物块在水平面上滑行的时间t.15.(8分)如图所示，质量M＝40 g的靶盒A静止在光滑水平导轨上的O点，水平轻质弹簧一端拴在固定挡板P上，另一端与靶盒A连接.Q处有一固定的发射器B，它可以瞄准靶盒发射一颗水平速度为v0＝50 m/s，质量m＝10 g的弹丸，当弹丸打入靶盒A后，便留在盒内.碰撞时间极短，不计空气阻力.求：弹丸进入靶盒A后，弹簧的最大弹性势能为多少？16.(10分)如图所示，一质量为M、长为l的长方形木板B放在光滑的水平地面上，在其右端放一质量为m的小木块A，m<M.现以地面为参照系，给A和B以大小相等、方向相反的初速度(如图)，使A开始向左运动、B开始向右运动，但最后A刚好没有滑离B板，以地为参考系.(1)若已知A和B的初速度大小为v0，求它们最后的速度的大小和方向；(2)若初速度的大小未知，求小木块A向左运动到达的最远处(从地面上看)离出发点的距离.参考答案与解析1．[161] 【解析】选BC.A 、B 组成的系统所受合外力不为0，所以动量不守恒；A 、B 、C 组成的系统所受合外力为0，所以动量守恒．对于C ，它受A 给它向左的摩擦力，大小为μm A g ；同理它受B 给它向右的摩擦力，大小为μm B g .而m A ∶m B ＝3∶2，所以向左的摩擦力大于向右的摩擦力，故向左运动．则选项B 、C 正确．2．[162] 【解析】选A.选项D 不遵守动量守恒定律，所以选项D 错误；A 、B 、C 三个选项都遵守动量守恒定律，则要从机械能上来验证．由p 2＝2mE k 得：E k ＝p 22m，通过计算碰撞前后总动能的变化可知，对A 项：ΔE k <0，符合条件，该项成立；对B 项：ΔE k >0，动能增加了，不成立；同理C 项也不成立．3．[163] 【解析】选C.根据光电效应的实验规律知，从光照射金属表面到光电子发射的时间间隔极短，这与光的强度无关，故选项A 错误；实验规律还指出，逸出光电子的最大初动能与入射光频率有关，光电流与入射光强度成正比，由此可知，选项B 、D 错误，C 正确．4．[164] 【解析】选C.小球与弹簧组成的系统在小球与弹簧作用的时间内受到了墙的作用力，故系统动量不守恒．系统只发生动能和弹性势能的相互转化，故机械能守恒，选项C 正确．5．[165] 【解析】选B.弹丸爆炸瞬间爆炸力远大于外力，故爆炸瞬间动量守恒．因两弹片均水平飞出，飞行时间t ＝2h g ＝1 s ，取向右为正，由水平速度v ＝xt知，选项A 中，v 甲＝2.5 m/s ，v 乙＝－0.5 m/s ；选项B 中，v 甲＝2.5 m/s ，v 乙＝0.5 m/s ；选项C 中，v 甲＝1 m/s ，v 乙＝2 m/s ；选项D 中，v 甲＝－1 m/s ，v 乙＝2 m/s.因爆炸瞬间动量守恒，故m v ＝m 甲v 甲＋m乙v 乙，其中m 甲＝34m ，m 乙＝14m ，v ＝2 m/s ，代入数值计算知选项B 正确．6．[166] 【解析】选C.光的波动性指大量光子在空间各点出现的可能性的大小可以用波动规律来描述，不是惠更斯的波动说中宏观意义下的机械波．光的粒子性是指光的能量是一份一份的，每一份是一个光子，不是牛顿微粒说中的经典微粒．某现象说明光具有波动性，是指波动理论能解释这一现象；某现象说明光具有粒子性，是指能用粒子说解释．7．[167] 【解析】选AC.根据动量定理可知，在过程Ⅰ中，钢珠从静止状态自由下落，不计空气阻力，钢珠所受的合外力即为重力，因此钢珠的动量的改变量等于重力的冲量，A 选项正确；过程Ⅱ中阻力的冲量的大小等于过程Ⅰ中与过程Ⅱ中重力的冲量的大小之和，显然B 选项错误；在Ⅰ、Ⅱ两个过程中，钢珠动量的改变量各不为零，且它们大小相等、方向相反，但从整个过程看，钢珠动量的改变量为零，故钢珠所受合外力的总冲量等于零，C 选项正确，D 选项错误．8．[168] 【解析】选C.为了解释光电效应的实验规律，由于当时没有现成的理论，爱因斯坦就提出了“光子说”来解释光电效应的规律，并取得成功．从科学研究的方法来说，这属于科学假说．C 正确，A 、B 、D 错误．9．[169] 【解析】选BD.小物块与箱子作用过程中满足动量守恒，小物块最后恰好又回到箱子正中间．二者相对静止，即为共速，设速度为v 1，m v ＝(m ＋M )v 1，系统损失动能ΔE k ＝12m v 2－12(M ＋m )v 21＝12Mm v 2M ＋m，A 错误，B 正确；由于碰撞为弹性碰撞，故碰撞时不损失能量，系统损失的动能等于系统产生的热量，即ΔE k ＝Q ＝NμmgL ，C 错误，D 正确．10．[170] 【解析】选B.当光电管两端加上反向截止电压且光电流恰好为零时，有12m v 2m＝eU ，对同一光电管使用不同频率的光照射，有hν－W 0＝12m v 2m ，两式联立得，hν－W 0＝eU ，丙光的反向截止电压最大，则丙光的频率最大，甲光、乙光频率相同，A 错误；由hνc ＝W 0得甲、乙、丙光对应的截止频率相等，C 错误；又λ＝cν，可见λ丙<λ乙，B 正确；丙光对应的最大初动能最大，D 错误．11．[171] 【解析】(1)跳起后重心升高 h ＝2.55 m －2.10 m ＝0.45 m 根据机械能守恒定律12m v 2＝mgh解得v ＝2gh ＝3 m/s.(2)由动量定理(F －mg )t ＝m v －0 即F ＝m vt＋mg将已知数据代入上式可得F ＝1.0×103N根据牛顿第三定律可知：对地面的平均压力大小为1.0×103 N. 【答案】(1)3 m/s (2)1.0×103N12．[172] 【解析】波长为λ的光子能量为：E ＝hcλ，设灯泡每秒内发出的光子数为n ，灯泡电功率为P ，则n ＝kPE，式中，k ＝5%是灯泡的发光效率． 解得光子数n ＝kPλhc，代入题给数据得：n ＝1.4×1019(个)． 【答案】1.4×1019个13．[173] 【解析】(1)逸出功 W 0＝hν0＝h c λ0＝3.978×10－19 J.(2)光电子最大初动能E k ＝hν－W 0＝h c λ－W 0＝0.99×10－19 JE k ＝eU c ，U c ＝E ke ＝0.62 V.【答案】(1)3.978×10－19J (2)0.62 V14．[174] 【解析】设小球的质量为m ，运动到最低点与物块碰撞前的速度大小为v 1，取小球运动到最低点重力势能为零，根据机械能守恒定律得：mgh ＝12m v 21解得：v 1＝2gh设碰撞后小球反弹的速度大小为v 1′，同理有： mg h 16＝12m v ′21 解得：v 1′＝gh 8设碰撞后物块的速度大小为v 2，取水平向右为正方向，根据动量守恒定律，有： m v 1＝－m v 1′＋5m v 2 解得：v 2＝gh 8物块在水平面上滑行所受摩擦力的大小为：F ＝5μmg 设物块在水平面上滑行的时间为t ，有： v 2＝at a ＝F 5m 解得：t ＝2gh 4μg . 【答案】2gh 4μg15．[175] 【解析】弹丸进入靶盒A 后，弹丸与靶盒A 的共同速度设为v ，由系统的动量守恒得m v 0＝(m ＋M )v靶盒A 的速度减为零时，弹簧的弹性势能最大，由系统机械能守恒得 E p ＝12(m ＋M )v 2解得E p ＝m 22（m ＋M ）v 20代入数值得E p ＝2.5 J. 【答案】2.5 J16．[176] 【解析】(1)设木板初速度方向为正，共同速度为v .据动量守恒定律 M v 0－m v 0＝(M ＋m )v 得：v ＝M －mM ＋m v0 ①速度方向向右．(2)当小木块A 对地速度为零时，离出发点最远，设AB 间滑动摩擦系数为μ，由动能定理，有μmgs ＝12m v 20② 对整个系统，根据能量守恒，得 Q ＝μmgl ＝12(M ＋m )v 20－12(M ＋m )v 2③ 联立①②③解得 s ＝M ＋m4Ml . 【答案】(1)M －m M ＋m v 0 向右 (2)M ＋m4M l。
《物理一轮》 (选修3-5)1 动量守恒定律及其应用课时作业 新人教版
动量守恒定律及其应用一、选择题1．如图所示，光滑水平面上两小车中间夹一压缩了的轻弹簧，两手分别按住小车，使它们静止，对两车及弹簧组成的系统，下列说法中不正确的是( )A．两手同时放开后，系统总动量始终为零B．先放开左手，后放开右手，动量不守恒C．先放开左手，后放开右手，总动量向左D．无论何时放手，两手放开后在弹簧恢复原长的过程中，系统总动量都保持不变，但系统的总动量不一定为零【解析】当两手同时放开时，系统所受的合外力为零，所以系统的动量守恒，又因开始时总动量为零，故系统总动量始终为零，选项A正确；先放开左手，左边的物体就向左运动，当再放开右手后，系统所受合外力为零，故系统的动量守恒，且开始时总动量方向向左，放开右手后总动量方向也向左，故选项B错而C、D正确．【答案】B2．在如图所示的装置中，木块B与水平桌面间的接触是光滑的，子弹沿水平方向射入木块后留在其中，将弹簧压缩到最短．若将子弹、木块和弹簧合在一起作为系统，则此系统在从子弹开始射入到弹簧被压缩至最短的整个过程中( )A．动量守恒、机械能守恒B．动量不守恒、机械能不守恒C．动量守恒、机械能不守恒D．动量不守恒、机械能守恒【解析】子弹射入木块是瞬间完成的，这个过程相当于子弹与木块发生一次完全非弹性碰撞，动量守恒，机械能不守恒，一部分动能转化为内能，之后木块(连同子弹)压缩弹簧，将其动能转化为弹性势能，这个过程机械能守恒，但动量不守恒．由于左侧挡板支持力的作用，使系统的动量不断减少，所以整个过程中，动量和机械能均不守恒．【答案】B3．(2016·龙岩联考)我国发现的“神舟十号”飞船与“天宫一号”空间站实现了完美对接．假设“神舟十号”到达对接点附近时对地的速度为v，此时的质量为m；欲使飞船追上“天宫一号”实现对接，飞船需加速到v1，飞船发动机点火，将质量为Δm的燃气一次性向后喷出，燃气对地向后的速度大小为v2.这个过程中，下列各表达式正确的是( ) A．mv＝mv1－Δmv2B．mv＝mv1＋Δmv2C．mv＝(m－Δm)v1－Δmv2D．mv＝(m－Δm)v1＋Δmv2【解析】飞船发动机点火喷出燃气，由动量守恒定律，mv＝(m－Δm)v1－Δmv2，选项C正确．【答案】C4.在光滑的水平面上有两个在同一直线上相向运动的小球，其中甲球的质量m1＝4 kg，乙球的质量m2＝1 kg，规定向左为正方向，碰撞前后甲球的v－t图象如图所示．已知两球发生正碰后粘在一起，则碰前乙球速度的大小和方向分别为( )A．3 m/s，向右B．3 m/s，向左C．13 m/s，向左D．13 m/s，向右【解析】由动量守恒定律有，m1v1＋m2v2＝(m1＋m2)v，解得v2＝－13 m/s，方向向右，选项D正确．【答案】D5.(2016·安徽联考)如图所示，质量为m的人，站在质量为M的车的一端，相对于地面静止．当车与地面间的摩擦可以不计时，人由一端走到另一端的过程中，则( ) A．人运动得越快，车运动得越慢B．车的运动方向与人的运动方向相反C．人在车上行走时，车可以相对地面静止D．车的运动方向可以与人的运动方向相同【解析】人与车组成的系统在水平方向上动量守恒，且初动量为0，所以人由车的一端走到另一端的过程中，人与车的速度方向总是相反的，且人的速度大小增大时，车的速度大小也增大，选项B正确．【答案】B6．(2016·银川模拟)甲、乙两个溜冰者的质量分别为48 kg和50 kg，甲手里拿着质量为2 kg的球，两人均以2 m/s的速率在光滑的冰面上沿同一直线相向滑行，甲将球传给乙，乙再将球传给甲，这样抛接几次后，球又回到甲的手里，乙的速度为零，则甲的速度大小为( )A．0 B．2 m/sC．4 m/s D．无法确定【解析】甲、乙、球三者在整个过程中动量守恒，有(m甲＋m球)v1－m乙v1＝(m甲＋m球)v′，代入数据得v′＝0，选项A正确．【答案】A7.如图所示，在水平面内有一质量分布均匀的木杆可绕端点O在水平面上自由转动．一颗子弹以垂直于杆的水平速度v0击中静止木杆上的P点，并随木杆一起转动．已知木杆质量为M，长度为L，子弹质量为m，点P到点O的距离为x.忽略木杆与水平面间的摩擦．设子弹击中木杆后绕点O转动的角速度为ω.下面给出的ω四个表达式中只有一个是合理的．根据你的判断，ω的合理表达式应为( )A．ω＝3mv0x3mx2＋ML2B．ω＝3mv0x23mx2＋ML2C．ω＝3Mv0x3Mx2＋mL2D．ω＝3mv0L3mL2＋Mx2【解析】由角速度的单位rad/s，可排除选项B；由木杆质量M→∞时，ω→0，可排除选项C；由点P到点O的距离x→0时，ω→0，可排除选项D；故选A.【答案】A8.(多选)如图所示，质量相等的两个滑块位于光滑水平桌面上．其中，弹簧两端分别与静止的滑块N和挡板P相连接，弹簧与挡板的质量均不计；滑块M以初速度v0向右运动，它与挡板P碰撞后开始压缩弹簧，最后，滑块N以速度v0向右运动．在此过程中( )组成的系统机械能守恒，动量守恒组成的系统机械能守恒，动量不守恒向左运动，m从C到B的过程中过程中重力的冲量大于弹性绳弹力的冲量过程中重力所做功等于人克服弹力所做的功过程中加速度方向保持不变的过程中经历了自由下落、，外力的总冲量等于重力的冲量和弹性绳的弹力冲量的矢量和，由动量定理(2015·新课标全国Ⅰ)如图所示，在足够长的光滑水平面上，如图所示，三个质量相同的滑块A、B、C，间隔相等地静置于同一水平碰撞后将以v A′＝4 m/s速度弹回．求：m A0＋v Am ＝＋4m/以共同速度运动时，C速度最大，由动量守恒定律得＋m C)v C。
2012届高三物理一轮复习 动量守恒定律课时训练 鲁科版选修3-5
2012届高三物理一轮复习课时训练：动量守恒定律1.（2011·新课标全国卷·T35（2））如图，A 、B 、C 三个木块的质量均为m 。
置于光滑的水平面上，B 、C 之间有一轻质弹簧，弹簧的两端与木块接触而不固连，将弹簧压紧到不能再压缩时用细线把B 和C 紧连，使弹簧不能伸展，以至于B 、C 可视为一个整体，现A 以初速v 沿B 、C 的连线方向朝B 运动，与B 相碰并粘合在一起，以后细线突然断开，弹簧伸展，从而使C 与A ，B 分离，已知C 离开弹簧后的速度恰为v ，求弹簧释放的势能。
【答案】13 m v 02 【详解】设碰后A 、B 和C 的共同速度大小为v ，由动量守恒有，3mv=mv 0 ①设C 离开弹簧时，A 、B 的速度大小为v 1，由动量守恒有，3mv=2mv 1+mv 0 ②设弹簧的弹性势能为E p ，从细线断开到C 与弹簧分开的过程中机械能守恒，有，12 （3m ）v 2＋E p =12 （2m ）v 12＋12mv 02 ③ 由①②③式得弹簧所释放的势能为E p =13m v 02 2.（2011·北京高考·T21⑵）如图2，用“碰撞实验器”可以验证动量守恒定律，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系。
①实验中，直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的。
但是，可以通过仅测量 （填选项前的符号），间接地解决这个问题A. 小球开始释放高度hB. 小球抛出点距地面的高度HC. 小球做平抛运动的射程②图2中O 点是小球抛出点在地面上的垂直投影，实验时，先让入射球1m 多次从斜轨上S位置静止释放，找到其平均落地点的位置P,测量平抛射程OP ，然后，把被碰小球2m 静止于轨道的水平部分，再将入射球1m 从斜轨上S 位置静止释放，与小球2m 相碰，并多次重复。
接下来要完成的必要步骤是 (填选项前的符号)A.用天平测量两个小球的质量1m 、2mB.测量小球1m 开始释放高度hC.测量抛出点距地面的高度HD ．分别找到12m m ，相碰后平均落地点的位置M 、NE ．测量平抛射程ＯＭ，ＯＮ③若两球相碰前后的动量守恒，其表达式可表示为 （用②中测量的量表示）；若碰撞是弹性碰撞。
【解析】高三名校物理试题汇编专题16 碰撞与动量守恒(选修3-5)(新课标Ⅰ)(第04期)
备注：新课标Ⅰ卷专版所选试题和新课标Ⅱ卷专版所选试题不重复，欢迎同时下载使用。
一、选择题1.【2013·新洲一中等三校高三联考】（6分）如下图所示，在光滑的水平面上有一物体M，物体上有一光滑的半圆弧轨道，轨道半径为R，最低点为C，两端A、B一样高，现让小滑块m 从A点静止下滑，则（）A.m恰能达到小车上的B点B.m从A到C的过程中M向左运动，m从C到B的过程中M向右运动C.m从A到B的过程中小车一直向左运动，m到达B的瞬间，M速度为零D.M和m组成的系统机械能守恒，动量守恒E.m从A到C的过程中，M运动的位移为mR M m考点：本题考查了系统的动量守恒和机械能守恒定律。
二、非选择题：2.【2014·湖北重点中学高三联考】（9分）相隔一定距离的A、B两球，质量相等，假定它们之间存在着恒定的斥力作用．原来两球被按住，处在静止状态．现突然松开，同时给A球以初速度v0，使之沿两球连线射向B球，B球初速度为零．若两球间的距离从最小值（两球未接触）到刚恢复到原始值所经历的时间为t0，求B球在斥力作用下的加速度．3.【2014·开封高三第一次模拟】如图所示．质量M=2kg 的足够长的小平板车静止在光滑水平面上，车的一端静止着质量为2A M kg =的物体A （可视为质点）。
一个质量为20m g =的子弹以500m/s 的水平速度迅即射穿A 后，速度变为100m/s ，最后物体A 静止在车上。
若物体A 与小车间的动摩擦因数0.5μ= （g 取210/m s 。
）①平板车最后的速度是多大?②全过程损失的机械能为多少?③A 在平板车上滑行的距离为多少?4.【2013·保定高三上学期调研】 (9分）如图甲所示，光滑水平面上有A 、B 两物块，巳知A 物块的质量 m A = 1kg.初始时刻B 静止，A 以一定的初速度向右运动，之后与B 发生碰撞 并一起运动，它们的位移一时间图象如图乙所示（规定向右为位移的正方向）， 则物体B 的质量为多少？ ‘【答案】3kg【解析】 试题分析：据公式s v t∆=∆，由图可知， 撞前：4/A v m s = 0B v =撞后：1/v m s =则由动量守恒定律有：()A A A B m v m m v =+3B m kg =考点：本题考查动量守恒定律5.【2013·黄冈高三6月适应考试】如图所示，在光滑水平面上有一辆质量M =8 kg 的平板小车，车上有一个质量m =1.9 kg 的木块，木块距小车左端6 m （木块可视为质点），车与木块一起以v =1 m/s 的速度水平向右匀速行驶. 一颗质量m 0=0.1 kg 的子弹以v 0=179 m/s 的初速度水平向左飞，瞬间击中木块并留在其中. 如果木块刚好不从车上掉下，求木块与平板之间的动摩擦因数.μ（g =10 m/s 2）6.【2013·武汉武昌区高三期末调研】（9分）如图所示，质量M =2 kg 的小车静一止在光滑的水平面上，车面上AB 段是长L =1 m 的光滑水平平面，与AB 相切的BC 部分是半径为R =0．3 m的光滑14圆弧轨道，今有一质量m =1kg 的小金属块以水平初速度v 0从A 端冲上AB 面，恰能上升到14圆弧轨道的最高点C ，求初速度v 0的大小。
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2012届高三物理一轮复习名校试题汇编
选修3-5-1 动量守恒定律
1．（浙江省嘉兴一中2012届高三摸底考试）做平抛运动的物体，在相等的时间内，物体动量的变化量（）
A．始终相同 B．只有大小相同
C．只有方向相同D．以上说法均不正确
1.A
2.（重庆市重庆一中2012届高三月考理综卷）关于系统内的一对作用力与反作用力，下列说法正确的是
A.它们做功一正一负，代数和必为零
B.它们做功一正一负，代数和必为负
C.它们做功不会改变系统的总动能
D.它们的冲量等大反向，不会改变系统的总动量
2.D
3.（山西大学附中2012届高三9月月考）如图所示，质量为m的小球在竖直光滑圆形内轨道中做圆周运动，周期为T，则（）
①每运转一周，小球所受重力的冲量的大小为（）
②每运转一周，小球所受重力的冲量的大小为mgT
③每运转一周，小球所受合力的冲量的大小为0
④每运转半周，小球所受重力的冲量的大小一定为mgT/2
以上结论正确的是（）
A.①④
B.②③
C.②③④
D.①③④
3.B
4.（山东省曲阜一中2012届高三摸底考试）一炮艇总质量为M，以速度v0匀速行驶，从艇上以相对炮艇的水平速度v沿前进方向射击一质量为m的炮弹，发射炮弹后炮艇的速度为v′，若不计水的阻力，则下列各关系式中正确的是（）
A.Mv0 =Mv′+mv
B.M v0 =（M-m）v′+mv
C.M v0=（M-m）v′+m（v+ v0）
D.M v0=（M-m）v′+m（v+ v′）
4.D
5．（北京市朝阳区2012届高三上学期期中统考）物体在运动过程中加速度不为零，则下列说法正确的是（）
A．物体速度的大小一定随时间变化
B．物体速度的方向一定随时间变化
C．物体动能一定随时间变化
D．物体动量一定随时间变化
5.D
6．（四川省成都外国语学校2012届高三月考理综卷）如图所示,质量相等的两个滑块位于光滑水平桌面上.其中弹簧两端分别与静止的滑块N和挡板P相连接，弹簧与挡板的质量均不计;滑块M以初速度v0向右运动,它与档板P碰撞后粘连在一起，在以后的运动过程中A．M的速度等于0时,弹簧的长度最短
B. M的速度为v0／2时，弹簧的弹性势能最大
C. 两滑块速度相同时,N的动量最大
D. 弹簧的弹力对N做功最多为mv02/2
6.BD
7．（北京市朝阳区2012届高三上学期期中统考）在光滑水平面上，有两个小球A、B沿同一直线同向运动（B在前），已知碰前两球的动量分别为p A=12kg·m/s、p B=13kg·m/s，碰后它们动量的变化分别为Δp A、Δp B。
下列数值可能正确的（）
A．Δp A=-3kg·m/s、Δp B=3kg·m/s B．Δp A=3kg·m/s、Δp B=-3kg·m/s
C．Δp A=-24kg·m/s、Δp B=24kg·m/s D．Δp A=24kg·m/s、Δp B=-24kg·m/s
7.A
8．（重庆市重庆八中2012届高三月考理综卷）一质量为M的木块静止在光滑的水平面上，一颗子弹水平射击木块并留在其中，子弹质量为m，从子弹击中木块到子弹相对木块静止的过程中，子弹和木块相对地面位移分别是s1、s2，则s1：s2（）
A．(M+2m)/m B．(2M+m)/M C．(M+m)/m D．M/m
8.A
10.（云南省昆明一中2012届高三第三次月考理综卷）篮球运动员通常要伸出两臂迎接传来的篮球．接球时，两臂随球迅速收缩至胸前．这样做可以（）
A．减小球对手的冲量
B．减小球对人的冲击力
C．减小球的动量变化量
D．减小球的动能变化量
10.B
11.（江苏省盐城市2012届高三摸底考试）在核反应堆中用石墨做慢化剂使中子减速，中子以一定速度与静止碳核发生正碰，碰后中子反向弹回，则碰后碳核的运动方向与此时中子运动的方向(选填“相反”或“相同”)，碳核的动量(选填“大于”、“等于”或“小于”) 碰后中子的动量。
11.相反；大于
12.（河南省开封高中2012届高三定位测试）质量为M的小车，以速度
v在光滑水平地面前进，上面站着一个质量为m的人，问：当人以相对车的速度u向后水平跳出后，车速度为多大?
13．（北京市朝阳区2012届高三上学期期中统考）一艘帆船在湖面上顺风行驶，在风力的推动下做速度为v=4m/s的匀速直线运动，已知该帆船在运动状态下突然失去风的动力作用，帆船在湖面上做匀减速直线运动，经过t=8s才可静止；该帆船的帆面正对风的有效面积为S=10m2，帆船的总质量约为M=936kg，若帆船在行驶过程中受到的阻力恒定不变，空气的密度为ρ=1.3kg/m3，在匀速行驶状态下估算：
（1）帆船受到风的推力F的大小；
（2）风速的大小V。
13．解析：（1）风突然停止，帆船只受到阻力f作用，做匀减速直线运动，设帆船的加
速度大小为a，则：
0.5m/s
v
a
t
-
==-，根据牛顿运动定律有，f Ma
-=，所以468N
f=。
设帆船匀速运动时受到风的推力为F，所以F-f=0，F=468N。
（2）设在时间t内，正对吹入帆面空气的质量为m，根据动量定理有()
Ft m v V
-=-，又
因为 ()m S V v t ρ=-，2()Ft S V v t ρ=-，所以 10m/s V =。
14．（广西南宁二中2012届高三10月份月考理综卷）一轻质细绳一端系一质量为m =0.05kg 的小球A ，另一端挂在光滑水平轴O 上，O 到小球的距离为L =0.lm ，小球跟水平面接触，但无相互作用，在球的两侧等距离处分别固定一个光滑的斜面和一个挡板，如图所示水平距离s =2m ，动摩擦因数为μ=0.25。
现有一滑块B ，质量也为m =0.05kg ，从斜面上高度h =5m 处滑下，与小球发生弹性正碰，与挡板碰撞时不损失机械能。
若不计空气阻力，并将滑块和小球都视为质点，（g 取10m/s 2
，结果用根号表示），试问：
（1）求滑块B 与小球第一次碰前的速度以及碰后的速度。
（2）求滑块B 与小球第一次碰后瞬间绳子对小球的拉力。
（3）滑块B 与小球碰撞后，小球在竖直平面内做圆周运动，求小球做完整圆周运动的次数。