2021届(人教版)新高三高考物理一轮复习同步练习卷：动量守恒定律

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物理试题人教版高考一轮复习第6章动量动量守恒定律

第1讲动量动量定理[A 组基础题组]一、单项选择题1．下列解释正确的是( )A ．跳高时，在落地处垫海绵是为了减小冲量B ．在码头上装橡皮轮胎，是为了减小渡船靠岸过程受到的冲量C ．动量相同的两个物体受相同的制动力作用，质量小的先停下来D ．人从越高的地方跳下，落地时越危险，是因为落地时人受到的冲量越大解析：跳高时，在落地处垫海绵是为了延长作用时间减小冲力，不是减小冲量，故选项A 错误；在码头上装橡皮轮胎，是为了延长作用时间，从而减小冲力，不是减小冲量，故选项B 错误；动量相同的两个物体受相同的制动力作用，根据动量定理Ft ＝mv ，可知运动时间相等，故选项C 错误；人从越高的地方跳下，落地前瞬间速度越大，动量越大，落地时动量变化量越大，则冲量越大，故选项D 正确。

答案：D2．如图所示，AB 为固定的光滑圆弧轨道，O 为圆心，AO 水平，BO 竖直，轨道半径为R ，将质量为m 的小球(可视为质点)从A 点由静止释放，在小球从A 点运动到B 点的过程中( )A ．小球所受合力的冲量方向为弧中点指向圆心B ．小球所受支持力的冲量为0C ．小球所受重力的冲量大小为m 2gRD ．小球所受合力的冲量大小为m 2gR解析：小球受到竖直向下的重力和垂直切面指向圆心的支持力，所以合力不指向圆心，故合力的冲量也不指向圆心，故A 错误；小球的支持力不为零，作用时间不为零，故支持力的冲量不为零，故B 错误；小球在运动过程中只有重力做功，所以根据机械能守恒定律可得mgR ＝12mv B 2，故v B ＝2gR ，根据动量定理可得I 合＝Δp ＝mv B ＝m 2gR ，故C 错误，D 正确。

答案：D3．一小球从水平地面上方无初速度释放，与地面发生碰撞后反弹至速度为零。

假设小球与地面碰撞没有机械能损失，运动时的空气阻力大小不变，则下列说法正确的是( ) A ．上升过程中小球动量改变量等于该过程中空气阻力的冲量 B ．小球与地面碰撞过程中，地面对小球的冲量为零 C ．下落过程中小球动能的改变量等于该过程中重力做的功D ．从释放到反弹至速度为零的过程中，小球克服空气阻力做的功等于重力做的功解析：根据动量定理可知，上升过程中小球动量改变量等于该过程中重力和空气阻力的合力的冲量，选项A 错误；小球与地面碰撞过程中，由动量定理得Ft －mgt ＝mv 2－(－mv 1)，可知地面对小球的冲量Ft 不为零，选项B 错误；下落过程中小球动能的改变量等于该过程中重力和空气阻力做功的代数和，选项C 错误；由能量守恒关系可知，从释放到反弹至速度为零的过程中，小球克服空气阻力做的功等于重力做的功，选项D正确。

备战2021年高考物理-一轮复习训练习题-动量守恒定律(含答案)

备战2021年高考物理-一轮复习训练习题-动量守恒定律一、单选题1.下列关于动量、动能的说法中，正确的是（）A. 若物体的动能发生了变化，则物体的加速度也发生了变化B. 若物体的动能不变，则动量也不变C. 若一个系统所受的合外力为零，则该系统的动能不变D. 物体所受合外力越大，则它的动量变化就越快2.一个静止的质量为M的不稳定原子核，当它放射出质量为m、速度为v的粒子后，原子核剩余部分的速度为（）A. -vB.C.D.3.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5 kg，速度大小为10 m/s，B 质量为2 kg，速度大小为5 m/s，两者相碰后，A沿原方向运动，速度大小为4 m/s，则B的速度大小为（）A. 10m/sB. 5m/sC. 6m/sD. 12m/s4.如图所示，质量M=2kg的滑块套在光滑的水平轨道上，质量m=1kg的小球通过L=0.5m的轻质细杆与滑块上的光滑轴O连接，小球和轻杆可在竖直平面内绕O轴自由转动，开始轻杆处于水平状态，现给小球一个竖直向上的初速度v0=4m/s，g取10m/s2。

则（）A. 若锁定滑块，小球通过最高点P时对轻杆的作用力为12NB. 若解除对滑块的锁定，滑块和小球组成的系统动量守恒C. 若解除对滑块的锁定，小球通过最高点时速度为3m/sD. 若解除对滑块的锁定，小球击中滑块右侧轨道位置点与小球起始位置点间的距离为m5.若物体在运动过程中受到的合外力不为零，则（）A. 物体的动能不可能总是不变的B. 物体的动量可能总是不变的C. 物体的加速度一定变化D. 物体所受合外力做的功可能为零6.如图所示，有两个穿着溜冰鞋的人站在水平冰面上，当其中某人A从背后轻轻推另一个人B时，两个人会向相反的方向运动，不计摩擦力，则下列判断正确的是（）A. A，B的质量一定相等B. 推后两人的动能一定相等C. 推后两人的总动量一定为0D. 推后两人的速度大小一定相等7.一辆质量为2200kg的汽车正在以26m/s的速度行驶，如果驾驶员紧急制动，可在3.8s内使车停下，如果汽车撞到坚固的墙上，则会在0.22s内停下，下列判断正确的是（）A. 汽车紧急制动过程动量的变化量大B. 汽车撞到坚固的墙上动量的变化量大C. 汽车紧急制动过程受到的平均作用力约为15000ND. 汽车撞到坚固的墙上受到的平均作用力约为15000N8.如图所示，质量为m的小球从A点由静止开始释放，落到地面上后又陷入泥潭中，由于受到阻力作用到达C点速度减为零。

2021年高考物理专题复习：动量守恒定律

D．P和Q构成的系统机械能不守恒、动量守恒
6．如图，一轻弹簧左端固定在长木块M的左端，右端与小物块m连接，且m、M及M与地面间接触光滑。开始时，m和M均静止，现同时对m、M施加等大反向的水平恒力F1和F2，从两物体开始运动以后的整个运动过程中，对m、M和弹簧组成的系统（整个过程中弹簧形变不超过其弹性限度），正确的说法是（）
A．滑块和小球组成的系统动量守恒
B．滑块和小球组成的系统水平方向动量守恒
C．滑块的最大速率为
D．滑块向右移动的位移为
10．关于对动量定理和动量守恒定律的理解，下列说法正确的是（）
A．一个物体动量发生变化，则它的动能也一定发生变化
B．跳高运动员在跳高时，总是跳到沙坑里或海绵上，这样做是为了延长着地过程中的作用时间
D．匀速圆周运动由于加速度方向始终指向圆心，时刻在变，故匀速圆周运动属于非匀变速曲线运动，D错误。
故选A。
2．C
【详解】
A．在男孩站在小车上用力向右迅速推出木箱的过程中，男孩和木箱组成的系统所受合外力不为零，系统动量不守恒，故A错误；
B．小车与木箱组成的系统所受合外力不为零，系统动量不守恒，故B错误；
(1)求碰前瞬间小球A的速率和碰后瞬间小物块B的速率；
(2)求小物块B的落地点与O点的水平距离。
22．如图所示为某工厂检测产品质量的模型图，质量m=3kg的合格产品（可视为质点）在离A点竖直距离为h=2m的地方由静止释放，产品沿A点切线方向进入质量为M=5kg、半径为R=1.2m的半圆凹槽（边界厚度可忽略，槽内壁和下表面光滑），凹槽紧靠左边固定竖桩N。产品从C点飞出，并无机械能损失水平飞入平台EF，产品与平台之间的动摩擦因数为0.45，最终停在F点，不合格产品不能到F点，求∶
12．如图所示，在倾角为30°的光滑斜面上固定一个与斜面垂直的挡板，两质量均为的物体Ａ、B用轻质弹簧连接在一起，静止在斜面上，用外力将物体B缓慢地压缩至点。撤去后，物体上滑的最远位置为，此时物体A恰好要离开挡板。已知弹簧弹性势能，其中为弹簧劲度系数，为形变量，重力加速度为，则（）

2021届高三物理一轮复习力学动量守恒定律的应用专题练习

2021届高三物理一轮复习力学动量动量守恒定律的应用专题练习一、填空题1．质量分别为m1和m2的两个小球在光滑的水平面上分别以速度v1、v2同向运动并发生对心碰撞，碰后m2被右侧的墙原速弹回，又与m1相碰，碰后两球都静止．则两球第一次碰后m1球的速度大小为_________．2．总质量为M的列车以速度v 在平直轨道上匀速行驶，行驶中各车厢受阻力均为车重的K 倍，某时刻列车后面质量为m 的车厢脱钩而机车牵引力未变，当脱钩的车厢刚停下时，前面列车的速度是________ 3．如图所示，木块A的质量m A＝1kg，足够长的木板B的质量m B＝4kg，质量为m C＝4kg的木块C置于木板B上，水平面光滑，B、C之间有摩擦。

现使A以v0＝12m/s的初速度向右运动，与B碰撞后以4m/s的速度弹回，则A与B碰撞后瞬间，B的速度为__m/s ，C运动过程中的最大速度为__m/s ，整个过程中因为B、C之间的摩擦而产生的总内能为___J。

4．如下图质量为M的气球下挂着长为L的绳梯，一质量为m的人站在绳梯的下端，人和气球静止在空中，现人从绳梯的下端往上爬到顶端时，人和气球相对于地面移动的距离x=_____，y=_____。

5．载着人的气球静止悬浮在空中，人的质量和气球（包括设备）的质量分别为60kg和300kg．气球离地面的高度为20m，为使人能安全着地，气球上悬挂的软梯长度需要m．6．一静止在湖面上的小船质量为100kg，船上一个质量为60kg的人，以6m/s的水平速度向后跳离此小船，则人离开小船瞬间，小船的速度大小为________m/s。

若船长为10m，则当此人由船头走到船尾时，船移动的距离为________m。

（不计水的阻力和风力影响）7．静止的镭核发生α衰变，生成Rn核，该核反应方程为________，已知释放出的α粒子的动能为E0，假定衰变时能量全部以动能形式释放出去，该衰变过程总的质量亏损为________．8．如图所示，某小组在探究反冲运动时，将质量为m1的一个小液化瓶固定在质量为m2的小玩具船上，利用液化瓶向外喷射气体作为船的动力．现在整个装置静止放在平静的水面上，已知打开液化瓶后向外喷射气体的对地速度为v 1，如果在某段时间内向后喷射的气体的质量为Δm ，忽略水的阻力，求喷射出质量为Δm 的液体后小船的速度为________．9．平静的水面上，有一条质量M=100kg 长度为3m 的小船浮于水面，船上一个质量m=50kg 的人匀速从船头走到船尾，不计水的阻力，人相对水面走了_____m ，船相对水位移为_____m ．10．质量为m 的人站在光滑水平面上质量为M 的小车一端，车长为L.当人从一端走到另一端时，则小车在水平上移动的位移大小是_________________ 。

2021高考物理一轮复习经典组合章节综合训练之动量守恒定律Word版含答案

1．装有炮弹的火炮总质量为m1，炮弹的质量为m2，炮弹射出炮口时对地的速率为v。

，若炮管与水平地面的夹角为θ，则火炮后退的速度大小为A．m2v。

/m1 B．—m2V o/(m1一m2)C．m2v ocosθ/ (m1一m2) D．m2v ocosθ/m12.运送人造地球卫星的火箭开头工作后，火箭做加速运动的缘由是来A．燃料推动空气，空气的反作用力推动火箭B．火箭发动机用力将燃料燃烧产生的气体向后推出，气体的反作用力推动火箭C．火箭吸入空气，然后向后排出，空气对火箭的反作用力推动火箭D．火箭燃料燃烧发热，加热四周空气，空气膨胀推动火箭3.跳高运动员在跳高时总是跳到沙坑里或跳到海绵垫上，这样做是为了A．减小运动员的动量变化B．减小运动员所受的冲量C．延长着地过程的作用时间D．减小着地时运动员所受的平均冲力4.质量为m的物体以初速υ0做竖直上抛运动。

不计空气阻力，从抛出到落回抛出点这段时间内，以下说法正确的是：A.物体动量变化大小是零B.物体动量变化大小是2mυ0C.物体动量变化大小是mυ0D.重力的冲量为零5.以下说法正确的是A.物体速度发生变化，必定有外力对其做功;B.物体动能发生变化，动量确定变化C.物体动量发生变化，物体的动能必定变化D.物体受到合外力的冲量不为零，物体的速率必定发生变化6.一木块静止在光滑水平面上，一粒子弹水平射入木块，在这个过程中A.系统动量守恒，子弹动量变化的大小与木块动量变化的大小相等。

B.子弹的动能损失与木块的动能增加相等。

C.子弹与木块之间的相互作用力，对子弹与对木块的冲量大小相等。

D.子弹与木块之间的相互作用力，对子弹做的功与对木块做的功相等。

7.两球A、B在光滑水平面上沿同始终线，同一方向运动，m A=1kg，m B=2kg，v A=6m/s，v B=2 m/s。

当A追上B并发生碰撞后，两球A、B速度的可能值是A.v A′=5 m/s，v B′=2.5 m/sB.v A′=2 m/s，v B′=4 m/sC.v A′=－4 m/s，v B′=7 m/sD.v A′=7 m/s，v B′=1.5 m/s8.如图所示，物体A静止在光滑的水平面上，A的左边固定有轻质弹簧，与A质量相等的物体B以速度v向A运动并与弹簧发生碰撞，A、B始终沿同始终线运动，则A、B组成的系统动能损失最大的时刻( ) A．A开头运动时B．A的速度等于v时C．B的速度等于零时D．A和B的速度相等时9．质量M=100kg的小船静止在安静水面上，船的两端站着质量分别为40kg和60kg的游泳者甲和乙，在同一水平线上甲向左乙向右同时相对于岸3m/s的水平速度跃入水中，如图所示，是小船的运动速率和方向为A.小于1m/s,向左B.大于1m/s,向左C.小于1m/s,向右D.大于1m/s,向右10．如图所示，在光滑水平面上，有一质量为M=3kg的薄板和质量为m=1kg的物块，均以v=4m/s的速度朝相反方向运动，它们之间存在磨擦，薄板足够长，某时刻观看到物块正在做加速运动，则该时刻木板的速度可能是A.3.0m/sB.2.4m/sC.2.8m/sD.1.8m/s11.如图所示，静止在光滑水平面上的物体A和B 质量分别为m和2m ，它们之间用轻弹簧相连，在极短时间内对物体A作用一水平向右的冲量I，可知A.物体A马上具有速度且mIVA=B.物体B马上具有速度且mIVB2=C.当A与B之间的距离最小时，A的速度为0，B的速度为mIVB2'=D.当A与B之间的距离最小时，弹簧的弹性势能mIEP32=12.小车AB静置于光滑的水平面上，A端固定一个轻质弹簧，B端粘有橡皮泥，AB车质量为M，长为L，质量为m的木块C放在小车上，用细绳连结于小车的A端并使弹簧压缩，开头时AB与C都处于静止状态，如图所示，当突然烧断细绳，弹簧被释放，使物体C离开弹簧向B端冲去，并跟B端橡皮泥粘在一起，以下说法中正确的是A．假如AB车内表面光滑，整个系统任何时刻机械能都守恒B．整个系统任何时刻动量都守恒C．当木块对地运动速度为v时，小车对地运动速度为MmvD．AB车向左运动最大位移小于MmL13.如图所示，打桩机锤头质量为M，从距桩顶h高处自由下落，打在质量为m的木桩上，且在极短时间内便随桩一起向下运动，使得木桩深化泥土的距离为S，那么在木桩下陷过程中泥土对木桩的平均阻力是多少？14．如图所示，质量M=0.040kg的靶盒A静止在光滑水平导轨上的O点，水平轻质弹簧一端栓在固定挡板P上，另一端与靶盒A连接。

2021高考物理一轮复习课练18动量守恒定律含解析新人教版

课练18 动量守恒定律1．如图所示，站在车上的人，用锤子连续敲打小车．初始时，人、车、锤子都静止．假设水平地面光滑，关于这一物理过程，下列说法正确的是( )A ．连续敲打可使小车持续向右运动B ．人、车和锤子组成的系统机械能守恒C ．当锤子速度方向竖直向下时，人和车水平方向的总动量为零D ．人、车和锤子组成的系统动量守恒2．(多选)如图所示，用不可伸长的细线悬挂一质量为M 的小木块，木块静止，现有一质量为m 的子弹自左向右水平射入木块，并停留在木块中，子弹初速度为v 0，忽略空气阻力，则下列判断正确的是( )A ．从子弹射向木块到一起上升到最高点的过程中系统的机械能不守恒B ．子弹射入木块瞬间动量守恒，故子弹射入木块瞬间子弹和木块的共同速度为mv 0M ＋mC ．子弹和木块一起上升过程中系统机械能守恒，系统的机械能等于子弹射入木块前的动能D ．子弹和木块一起上升的最大高度为v 202g3．(多选)如图所示，放在光滑水平桌面上的A 、B 两木块之间夹着一被压缩的固定的轻质弹簧．现释放弹簧，A 、B 木块被弹开后，各自在桌面上滑行一段距离后飞离桌面．A 落地点距桌边水平距离为0.5 m ，B 落地点距桌边水平距离为1 m ，则( )A ．A 、B 离开弹簧时的速度之比为1:2 B ．A 、B 离开弹簧时的速度之比为1:1C．A、B质量之比为1:2D．A、B质量之比为2:14．如图所示，在光滑的水平面上，有两个质量均为m的小车A和B，两车之间用轻质弹簧相连，它们以共同的速度v0向右运动，另有一质量为m的黏性物体，从高处自由落下，正好落在A车上，并与之粘合在一起，粘合之后的运动过程中，弹簧获得的最大弹性势能为( )A.14mv20 B.18mv20C.112mv20 D.115mv205．(多选)如图所示，一质量M＝2.0 kg的长木板B放在光滑水平地面上，在其右端放一个质量m＝1.0 kg的小物块A.分别给A和B一大小均为3.0 m/s、方向相反的初速度，使A 开始向左运动，B开始向右运动，物块A始终没有滑离木板B.下列说法正确的是( )A．A、B共速时的速度大小为1 m/sB．在小物块A做加速运动的时间内，木板B速度大小可能是2 m/sC．从A开始运动到A、B共速的过程中，木板B对小物块A的水平冲量大小为2 N·s D．从A开始运动到A、B共速的过程中，小物块A对木板B的水平冲量方向向左6．(多选)如图所示，质量为M的斜面位于水平地面上，斜面高为h，倾角为θ.现将一质量为m的滑块B(可视为质点)从斜面顶端自由释放，滑块滑到底端时速度大小为v，重力加速度为g，若不计一切摩擦，下列说法正确的是( )A．滑块受到的弹力垂直于斜面，且做功不为零B．滑块与斜面组成的系统动量守恒C．滑块滑到底端时，重力的瞬时功率为mgv sin θD．滑块滑到底端时，斜面后退的距离为mhM＋m tan θD．系统总动量的变化为零12．[2019·湖北省襄阳四中检测](多选)关于动量守恒的条件，下列说法正确的是( )A．只要系统内存在摩擦力，系统动量就不可能守恒B．只要系统所受合外力所做的功为零，系统动量一定守恒C．只要系统所受合外力的冲量始终为零，系统动量一定守恒D．系统加速度为零，系统动量一定守恒13．[2019·甘肃协作体联考] 如图所示，静止在光滑水平面上的木板A，右端有一根轻质弹簧沿水平方向与木板相连，木板质量M＝3 kg，质量m＝1 kg的铁块B以水平速度v0＝4 m/s从木板的左端沿板面向右滑行，压缩弹簧后又被弹回，最后恰好停在木板的左端．在上述过程中弹簧具有的最大弹性势能为( )A．3 J B．4 JC．6 J D．20 J14．[2019·四川省成都外国语学校模拟]有一条捕鱼小船停靠在湖边码头，小船(一吨左右)又窄又长．一位同学想用一个卷尺粗略测定它的质量．他进行了如下操作：首先将船平行码头自由停泊，轻轻从船尾上船，走到船头后停下来，而后轻轻下船，用卷尺测出船后退的距离为d，然后用卷尺测出船长为L，已知他自身的质量为m，则船的质量M为( )A.mLdB.m L－ddC.m L＋ddD.mdL－d15．[2019·重庆一中调研]如图所示，小球a、b(可视为质点)用等长的细线悬挂于同一固定点O.将球a和球b向左和向右拉起，使细线水平．同时由静止释放球a和球b，两球碰后粘在一起向左摆动，此后细线与竖直方向之间的最大夹角为θ＝60°.忽略空气阻力，则两球a、b的质量的比值( )A.m am b＝3 B.m am b＝3－2 2C.m am b＝2 2 D.m am b＝2＋2 216．[2019·山西省太原五中考试]如图所示，光滑水平面上有A、B两辆小车，质量均为m ＝1 kg ，现将小球C 用长为0.2 m 的细线悬于轻质支架顶端，m c ＝0.5 kg.开始时A 车与C 球以v 0＝4 m/s 的速度冲向静止的B 车．若两车正碰后粘在一起，不计空气阻力，重力加速度g 取10 m/s 2，则( )A ．A 车与B 车碰撞瞬间，两车动量守恒，机械能也守恒B ．从两车粘在一起到小球摆到最高点的过程中，A 、B 、C 组成的系统动量守恒 C ．小球能上升的最大高度为0.16 mD ．小球能上升的最大高度为0.12 m———[综合测评提能力]———一、单项选择题(本题共8小题，每小题3分，共24分)1．[2019·福建邵武七中联考]如图所示，一半径为R 、质量为M 的1/4光滑圆弧槽D ，放在光滑的水平面上，将一质量为m 的小球由A 点静止释放，在下滑到B 点的过程中，下列说法正确的是( )A ．以地面为参考系，小球到达B 点时相对于地的速度v 满足12mv 2＝mgRB ．以槽为参考系，小球到达B 点时相对于槽的速度v ′满足12mv ′2＝mgRC ．以地面为参考系，以小球、槽和地球为系统，机械能守恒D ．不论以槽或地面为参考系，小球、槽和地球组成的系统机械能均不守恒 2．关于下列四幅图所反映的物理过程的说法正确的是( )A ．甲图中子弹射入木块的过程中，子弹和木块组成的系统动量守恒，能量不守恒B ．乙图中M 、N 两木块放在光滑的水平面上，剪断束缚M 、N 两木块之间的细线，在弹簧恢复原长的过程中，M 、N 与弹簧组成的系统动量守恒，机械能增加C ．丙图中细线断裂后，木球和铁球在水中运动的过程，两球组成的系统动量守恒，机械能不守恒D ．丁图中木块沿放在光滑水平面上的斜面下滑，木块和斜面组成的系统在水平方向上动量守恒，机械能守恒3．[名师原创]如图所示，乙球静止在光滑的水平面上，甲球以初动能E k 向右运动，与乙球发生正碰，碰撞过程甲球的动能损失了89，已知甲球的质量为乙球质量的2倍，则碰撞后乙球的动能( )A ．一定为89E kB ．可能为329E kC ．可能为169E kD ．可能为249E k4．[2019·湖南名校联考]如图所示，两光滑且平行固定的水平杆位于同一竖直平面内，两静止小球a 、b 分别穿在两杆上，两球间连接一个处于原长的竖直轻弹簧，现给小球b 一个水平向右的初速度v 0.小球a 的质量为m 1，小球b 的质量为m 2，且m 1≠m 2，如果两杆足够长，则在此后的运动过程中( )A ．a 、b 组成的系统动量守恒B ．a 、b 组成的系统机械能守恒C ．弹簧最长时，其弹性势能为12m 2v 20D ．当a 的速度达到最大时，b 的速度最小 5.如图所示，水平光滑地面上停放着一质量为M ＝3 kg 的“L ”形状的木板，木板上放着一质量为m ＝1 kg 的物块，物块与木板间有一与原长相比压缩了10 cm 的弹簧(与物块不拴接)，并用细线固定，物块与木板之间的动摩擦因数为0.2，弹簧的劲度系数为k ＝2 400 N/m ，当烧断细线后，物块最后恰好停在木板的最右端(已知弹性势能的表达式为E p ＝12kx 2)，则下列说法中正确的是( )A ．木板和物块构成的系统动量不守恒B ．弹簧恢复原长时物块的速度最大C ．物块的最大速度为3 2 m/sD ．木板的位移是1.5 m 6.[2019·安徽模拟]如图所示，一个质量为m 的物块A 与另一个质量为2m 的物块B 发生正碰，碰后物块B 刚好能落入正前方的沙坑中．假如碰撞过程中无机械能损失，已知物块B 与地面间的动摩擦因数为0.1，与沙坑的距离为0.5 m ，g 取10 m/s 2，物块可视为质点．则碰撞前瞬间A 的速度为( )A ．0.5 m/sB ．1.0 m/sC ．1.5 m/sD ．2.0 m/s7．[2019·山东烟台一模]如图所示，光滑的水平桌面上有一个内壁光滑的直线槽，质量相等的A 、B 两球之间由一根长为L 且不可伸长的轻绳相连，A 球始终在槽内，其直径略小于槽的直径，B 球放在水平桌面上．开始时刻A 、B 两球的位置连线垂直于槽，相距L2，某时刻给B 球一个平行于槽的速度v 0，关于两球以后的运动，下列说法正确的是( )A ．绳子拉直前后，A 、B 两球组成的系统在平行于槽的方向动量守恒 B ．绳子拉直后，A 、B 两球将以相同的速度沿平行于槽的方向运动C．绳子拉直的瞬间，B球的机械能的减少量等于A球机械能的增加量D．绳子拉直的瞬间，B球的机械能的减少量小于A球机械能的增加量8.如图所示，将质量为M1、半径为R且内壁光滑的半圆槽置于光滑水平面上，左侧靠墙角，右侧靠一质量为M2的物块．现让一质量为m的小球自左侧槽口A的正上方h高处由静止开始落下，与半圆槽相切自A点进入槽内，并能从C点离开半圆槽，则以下结论中正确的是( ) A．球在槽内运动的全过程中，球与半圆槽在水平方向动量守恒B．球在槽内运动的全过程中，球、半圆槽和物块组成的系统动量守恒C．球离开C点以后，将做竖直上抛运动D．槽将与墙不会再次接触二、多项选择题(本题共2小题，每小题4分，共8分)9．[2019·四省八校联考]如图所示，三辆完全相同的平板小车a、b、c成一直线排列，静止在光滑水平地面上，c车上有一小孩跳到b车上，接着又立即从b车跳到a车上，小孩跳离c车和b车时对地的水平速度相同，他跳到a车上相对a车保持静止，此后( ) A．a、b两车运动速率相筹B．a、c两车运动速率相等C．三辆车的速率关系为vc>va>vbD．a、c两车运动方向相反10．[2019·武汉调研]在光滑水平面上，小球A、B(可视为质点)沿同一直线相向运动，A球质量为1 kg，B球质量大于A球质量．两球间距离小于L时，两球之间会产生大小恒定的斥力，大于L时作用力消失．两球运动的速度—时间关系如图所示，下列说法正确的是( ) A．B球质量为2 kgB．两球之间的斥力大小为0.15 NC．t＝30 s时，两球发生非弹性碰撞D．最终B球速度为零三、非选择题(本题共3小题，共37分)11．(9分)[2019·黑龙江哈三中模拟]在光滑水平桌面上O处固定一个弹性挡板，P处有一可视为质点的质量为2 kg的物块C静止，OP的距离等于PQ的距离，两个可视为质点的小物块A、B间夹有炸药，一起以v0＝5 m/s的速度向右做匀速运动，到P处碰C前引爆炸药，A、B瞬间弹开且在一条直线上运动，B与C发生碰撞后瞬间粘在一起，已知A的质量为1 kg，B的质量为2 kg，若要B、C到达Q之前不再与A发生碰撞，则A、B间炸药释放的能量应在什么范围内？(假设爆炸释放的能量全部转化为物块的动能)12．(14分)[2019·全国卷Ⅰ，25]竖直面内一倾斜轨道与一足够长的水平轨道通过一小段光滑圆弧平滑连接，小物块B静止于水平轨道的最左端，如图(a)所示．t＝0时刻，小物块A在倾斜轨道上从静止开始下滑，一段时间后与B发生弹性碰撞(碰撞时间极短)；当A返回到倾斜轨道上的P点(图中未标出)时，速度减为0，此时对其施加一外力，使其在倾斜轨道上保持静止．物块A运动的v t图像如图(b)所示，图中的v1和t1均为未知量．已知A的质量为m，初始时A与B的高度差为H，重力加速度大小为g，不计空气阻力．(1)求物块B的质量；(2)在图(b)所描述的整个运动过程中，求物块A克服摩擦力所做的功；(3)已知两物块与轨道间的动摩擦因数均相等．在物块B停止运动后，改变物块与轨道间的动摩擦因数，然后将A从P点释放，一段时间后A刚好能与B再次碰上．求改变前后动摩擦因数的比值．13．(14分)如图所示，一辆高H＝0.5 m、质量M＝2 kg的小车静止在光滑的水平面上，左端固定一处于自然伸长状态的弹簧，弹簧右端距小车右端L＝2 m，现用一物块将弹簧压缩并锁定，此时弹簧的弹性势能为E p＝12 J，物块的质量m＝1 kg，解除锁定，小物块瞬间被弹簧弹开．已知小车上表面右侧L＝2 m段粗糙，其余部分光滑，物块与小车粗糙段间的动摩擦因数μ＝0.4，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g取10 m/s2.(1)求物块脱离弹簧时，物块和小车各自的速度大小；(2)当物块落地时，求物块距小车上表面右端点的距离s.课练18 动量守恒定律[狂刷小题夯基础]1．C 人、车和锤子整体看做一个处在光滑水平地面上的系统，水平方向上所受合外力为零，故水平方向上动量守恒，总动量始终为零，当锤子有相对大地向左的速度时，车有向右的速度，当锤子有相对大地向右的速度时，车有向左的速度，故车做往复运动，故A 错误；锤子击打小车时，发生的不是完全弹性碰撞，系统机械能有损耗，故B 错误；锤子的速度竖直向下时，没有水平方向速度，因为水平方向总动量恒为零，故人和车水平方向的总动量也为零，故C 正确；人、车和锤子在水平方向上动量守恒，因为锤子会有竖直方向的加速度，故锤子竖直方向上合外力不为零，竖直动量不守恒，系统总动量不守恒，故D 错误．2．AB 子弹射入木块的瞬间系统动量守恒，但机械能不守恒，有部分机械能转化为系统内能，之后子弹在木块中与木块一起上升，该过程只有重力做功，机械能守恒，所以整个过程的机械能不守恒，故A 正确；子弹射入木块瞬间，取向右为正方向，由动量守恒定律得mv 0＝(M ＋m )v ，可得子弹射入木块瞬间子弹和木块的共同速度为v ＝mv 0M ＋m，故B 正确；忽略空气阻力，子弹和木块一起上升的过程中，只有重力做功，系统机械能守恒，由于子弹射入木块的过程机械能有损失，所以其机械能小于子弹射入木块前的动能，故C 错误；子弹射入木块后，子弹和木块一起上升，由机械能守恒定律得12(M ＋m )v 2＝(M ＋m )gh ，可得上升的最大高度为h ＝m 2v 202M ＋m 2g，故D 错误．3．AD A 和B 离开桌面后做平抛运动，下落的高度相同，则它们的运动时间相等，由x＝v 0t 得平抛运动的初速度的比值为v A v B ＝x A x B ＝0.5 m 1 m ＝12，故A 正确，B 错误；弹簧弹开木块的过程中，两木块及弹簧组成的系统动量守恒，取向左为正方向，由动量守恒定律得m A v A －m B v B ＝0，则AB 木块的质量之比为m A m B ＝v B v A ＝21，故C 项错误，D 项正确．4．C 黏性物体落在A 车上，由动量守恒有mv 0＝2mv 1，解得v 1＝v 02，之后整个系统动量守恒，有2mv 0＝3mv 2，解得v 2＝2v 03，最大弹性势能E p ＝12mv 20＋12×2m ⎝ ⎛⎭⎪⎫v 022－12×3m ⎝ ⎛⎭⎪⎫23v 02＝112mv 20，所以C 项正确．5．AD 取水平向右为正方向，根据动量守恒定律得Mv －mv ＝(M ＋m )v 共，解得v 共＝1 m/s ，A 正确；小物块向左减速到速度为零时，设长木板速度大小为v 1，根据动量守恒定律Mv －mv ＝Mv 1，解得v 1＝1.5 m/s ，当小物块反向加速的过程中，木板继续减速，木板的速度必然小于1.5 m/s ，B 错误；根据动量定理，A 、B 相互作用的过程中，木板B 对小物块A 的平均冲量大小为I ＝mv 共＋mv ＝4 N·s，故C 错误；根据动量定理，A 对B 的水平冲量I ′＝Mv 共－Mv ＝－4 N·s，负号代表与正方向相反，即向左，故D 正确．6．AD如图所示，滑块下滑的过程中，斜面沿水平地面向右运动，滑块和斜面组成的系统在竖直方向受力不平衡，在水平方向不受外力，故系统水平方向动量守恒．滑块受到的弹力F N 与斜面垂直，但是由于斜面也在运动，导致滑块的位移和弹力F N 不垂直，故弹力F N 做功不为零，A 正确，B 错误；滑块滑到斜面底端的瞬间，其速度方向和位移的方向一致，并不沿着斜面，故其重力的瞬时功率为不等于mgv sin θ，C 错误；设滑块从斜面顶端滑到底端的过程中，滑块和斜面沿水平方向的位移大小分别为x 1和x 2，水平方向上动量守恒，根据反冲模型有mx 1＝Mx 2，x 1＋x 2＝h tan θ，解得斜面后退的距离x 2＝mhM ＋m tan θ，D 正确．7．C 由于木箱在光滑水平面上，小木块与木箱之间的摩擦力是木箱和小木块组成的系统的内力，给木箱一个向左的初速度，系统满足动量守恒定律，小木块和木箱最终将以相同的速度运动，根据动量守恒定律，Mv 0＝(M ＋m )v ，最终速度v ＝Mv 0M ＋m，选项C 正确，A 错误；由于木箱底板粗糙，小木块在木箱内相对于木箱滑动，摩擦产生热量，所以木箱和小木块组成的系统机械能不守恒，选项D 错误；当木箱速度减小为v 03时，木箱动量减少了23Mv 0，根据动量守恒定律，小木块的动量将增加23Mv 0，根据动量定理，木箱对小木块作用力的冲量大小为23Mv 0，选项B 错误．8．D 由动量守恒定律有mv 0＝(M －m )v ，可得火箭获得的速度为mM －mv 0，选D 项．9．B 对小孩和滑板组成的系统，由动量守恒定律有0＝Mv －mv ′，解得滑板的速度大小v ′＝Mvm，选项B 正确．10．A 燃气从火箭喷口喷出的瞬间，火箭和燃气组成的系统动量守恒，设燃气喷出后的瞬间，火箭的动量大小为p ，根据动量守恒定律，可得p －mv 0＝0，解得p ＝mv 0＝0.050 kg×600 m/s ＝30 kg·m/s，选项A 正确．11．CD 两个物体组成的系统总动量守恒，即p 1＋p 2＝p ′1＋p ′2，等式变形后得p 1－p ′1＝p ′2－p 2，即－Δp 1＝Δp 2，－m 1Δv 1＝m 2Δv 2，所以每个物体的动量变化大小相等，方向相反，但是只有在两物体质量相等的情况下才有一个物体增加的速度等于另一个物体减少的速度，故A 错误，C 正确；根据动量定理得I 1＝Δp 1，I 2＝Δp 2，每个物体的动量变化大小相等，方向相反，所以每个物体受到的冲量大小相等，方向相反，故B 错误；两物体组成的系统总动量守恒，即系统总动量的变化为零，D 正确．12．CD 只要系统所受外力的矢量和为零，系统动量就守恒，与系统内是否存在摩擦力无关，故A 错误；系统所受合外力做的功为零，系统所受合外力不一定为零，则系统动量不一定守恒，故B 错误；力与力的作用时间的乘积是力的冲量，系统所受到合外力的冲量为零，则系统受到的合外力为零，系统动量守恒，故C 正确；系统加速度为零，由牛顿第二定律可得，系统所受合外力为零，系统动量守恒，故D 正确．13．A 设铁块与木板共速时速度大小为v ，铁块相对木板向右运动的最大距离为L ，铁块与木板之间的摩擦力大小为F f ，铁块压缩弹簧使弹簧最短时，由能量守恒可得12mv 20＝F f L ＋12(M ＋m )v 2＋E p ，由动量守恒，得mv 0＝(M ＋m )v ，从铁块开始运动到最后停在木板左端过程，由功能关系得12mv 20＝2F f L ＋12(M ＋m )v 2，联立解得E p ＝3 J ，故选项A 正确．14．B 据题意，人从船尾走到船头过程中，动量守恒，则有Mv 0＝mv ，即Md ＝m (L －d )，解得船的质量为M ＝m L －dd，所以B 选项正确． 15．B 设细线长为L ，球a 、b 下落至最低点，但未相碰时的速率分别为v 1、v 2，由机械能守恒定律得m a gL ＝12m a v 21，m b gL ＝12m b v 22；在两球碰后的瞬间，两球共同速度为v ，以向左为正，由动量守恒定律得m b v 2－m a v 1＝(m a ＋m b )v ，两球共同向左运动到最高处时，细线与竖直方向的夹角为θ，由机械能守恒定律得12(m a ＋m b )v 2＝(m a ＋m b )gL (1－cos θ)，联立解得：m a m b ＝2－12＋1＝3－22，所以选项B 正确．16．C 两车碰撞后粘在一起，属于典型的非弹性碰撞，有机械能损失，A 项错误；从两车粘在一起到小球摆到最高点的过程中，在竖直方向上A 、B 、C 组成的系统所受合外力不为零，则系统动量不守恒，B 项错误；A 、B 两车碰撞过程，动量守恒，设两车刚粘在一起时共同速度为v 1，有mv 0＝2mv 1，解得v 1＝2 m/s ；从开始到小球到最高点的过程中，A 、B 、C 组成的系统在水平方向上动量守恒，设小球上升到最高点时三者共同速度为v 2，有2mv 1＋m c v 0＝(2m ＋m c )v 2，解得v 2＝2.4 m/s ，从两车粘在一起到小球摆到最高点的过程中，A 、B 、C 组成的系统机械能守恒，即m c gh ＝12m c v 20＋12·2mv 21－12(2m ＋m c )v 22，解得h ＝0.16 m ，C 项正确，D 项错误．[综合测评提能力]1．C 质量为m 的小球由A 点静止释放，在下滑到B 点的过程中，小球和槽组成的系统水平方向动量守恒，设小球对地速度大小为v 2，槽对地速度大小为v 1，两速度方向相反，有Mv 1＝mv 2，系统机械能守恒，有mgR ＝12mv 22＋12Mv 21，A 错误，C 正确；以槽为参考系，小球到达B 点时相对于槽的速度大小v ′＝v 1＋v 2，则12mv ′2＝12m (v 1＋v 2)2＝12mv 21＋12mv 22＋mv 1v 2，12mv ′2－mgR ＝12mv 21＋mv 1v 2－12Mv 21＝12v 1(mv 1＋mv 2)>0，B 错误；该系统只有重力做功，故系统机械能守恒，D 错误．2．C 甲图中，在光滑水平面上，子弹射入木块的过程中，子弹和木块组成的系统动量守恒，机械能有损失，但是损失的机械能转化为内能，能量仍守恒，A 错误；乙图中，剪断束缚M 、N 两木块之间的细线，在弹簧恢复原长的过程中，M 、N 与弹簧组成的系统动量守恒，弹簧的弹性势能转化为木块的动能，系统机械能守恒，B 错误；丙图中，木球和铁球组成的系统匀速下降，说明两球所受水的浮力等于两球自身的重力，细线断裂后两球在水中运动的过程中，所受合外力为零，两球组成的系统动量守恒，由于水的浮力对两球做功，两球组成的系统机械能不守恒，C 正确；丁图中，木块沿放在光滑水平面上的斜面下滑，木块和斜面组成的系统在水平方向上不受外力，水平方向上动量守恒，由于斜面可能不光滑，所以机械能可能有损失，D 错误．3．A 设乙球的质量为m ，甲球的质量为2m ，甲球的初速度大小为v 0，则E k ＝12×2mv 20＝mv 20，设甲球碰撞后的速度大小为v 1，由于碰撞后甲球的动能是碰撞前的19，因此碰撞后甲球的速度大小为v 1＝13v 0，根据动量守恒定律可知，2mv 0＝2mv 1＋mv 2或2mv 0＝－2mv 1＋mv 2，解得v 2＝43v 0或v 2＝83v 0，根据碰撞过程能量不增加可知，v 2＝83v 0舍去，故v 2＝43v 0，碰撞后乙球的动能E ′k ＝12m ⎝ ⎛⎭⎪⎫43v 02＝89E k ，A 项正确．4．A 由于水平杆光滑，两球在竖直方向上受力平衡，水平方向上所受的弹力时刻大小相等、方向相反，所以两球组成的系统所受的合外力为零，即系统动量守恒，选项A 正确；两小球和弹簧组成的系统机械能守恒，而两小球组成的系统机械能不守恒，选项B 错误；当弹簧最长时，两小球的速度相等，由动量守恒定律有m 2v 0＝(m 1＋m 2)v ，解得v ＝m 2v 0m 1＋m 2，由机械能守恒定律，弹簧最长时，其弹性势能E p ＝12m 2v 20－12(m 1＋m 2)v 2＝m 1m 22m 1＋m 2v 20，选项C 错误；。

2021届高考物理一轮复习第六章动量守恒定律45分钟章末检测卷

2021届高考物理一轮复习第六章动量守恒定律45分钟章末检测卷满分100分一、选择题(1～4题只有一项符合题目要求，5～7题有多项符合题目要求，每小题7分，共49分)1．下列说法正确的是( )A．动能为零时，物体一定处于平稳状态B．物体受到恒力的冲量也可能做曲线运动C．物体所受合外力不变时，其动量一定不变D．动能不变，物体的动量一定不变解析：动能为零时，速度为零，而加速度不一定等于零，物体不一定处于平稳状态，选项A错误；物体受恒力，也可能做曲线运动，如平抛运动，选项B正确；合外力不变，加速度不变，速度平均变化，动量一定变化，C项错误；动能不变，若速度的方向变化，动量就变化，选项D错误．答案：B2．(2020·运城模拟)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庞大速度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阻碍D．为了减轻撞车时对司乘人员的损害程度，发动机舱越牢固越好解析：依照反冲运动的特点与应用可知，火箭靠喷出气流的反冲作用而获得庞大速度，故A正确；体操运动员在落地的过程中，动量变化一定．由动量定理可知，运动员受到的冲量I一定；由I＝Ft可知，体操运动员在着地时屈腿是延长时刻t，能够减小运动员所受到的平均冲力F，故B正确；用枪射击时子弹给枪身一个反作用力，会使枪身后退，阻碍射击的准确度，因此为了减少反冲的阻碍，用枪射击时要用肩部抵住枪身，故C正确；为了减轻撞车时对司乘人员的损害程度，就要延长碰撞的时刻，由I＝Ft可知位于车体前部的发动机舱不能太牢固，故D错误．答案：D3．一物体从某高处由静止开释，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： 2C．1：2 D．1：4解析：物体做初速度为零的匀加速直线运动，v21＝2ah，v22＝2a(2h)，则p1＝m2ah，p2＝m4ah，p1：p2＝1：2，故B选项正确．答案：B4．甲、乙两物体分别在恒力F1、F2的作用下，沿同一直线运动．它们的动量随时刻变化如图所示．设甲在t1时刻内所受的冲量为I1，乙在t2时刻内所受的冲量为I2，则F、I的大小关系是( )A．F1>F2，I1＝I2 B．F1<F2，I1<I2C．F1>F2，I1>I2 D．F1＝F2，I1＝I2解析：冲量I＝Δp，从题图上看，甲、乙两物体动量变化的大小I1＝I2，又因为I1＝F1t1，I2＝F2t2，t2>t1，因此F1>F2.5．如图所示，在水平光滑地面上有A 、B 两个木块，A 、B 之间用一轻弹簧连接．A 靠在墙壁上，用力F 向左推B 使两木块之间的弹簧压缩并处于静止状态．若突然撤去力F ，则下列说法中正确的是( )A ．木块A 离开墙壁前，墙对木块A 的冲量大小等于木块B 动量变化量的大小B ．木块A 离开墙壁前，弹性势能的减少量等于木块B 动能的增量C ．木块A 离开墙壁时，B 的动能等于A 、B 共速时的弹性势能D ．木块A 离开墙壁后，当弹簧再次复原原长时，木块A 的速度为零解析：木块A 离开墙壁前，对A 、B 整体而言，墙对木块A 的冲量大小等于整体的动量变化量即等于木块B 动量变化量的大小；依照能量守恒定律，木块A 离开墙壁前，弹性势能的减少量等于木块B 动能的增量；木块A 离开墙壁时，B 的动能等于A 、B 共速时的弹性势能及A 的动能之和；木块A 离开墙壁后，当弹簧再次复原原长时，A 、B 交换速度，木块B 的速度为零．选项A 、B 正确．答案：AB6．(2020·合肥市质量检测)一质量为2 kg 的物体受水平拉力F 作用，在粗糙水平面上做加速直线运动时的a －t 图象如图所示，t ＝0时其速度大小为2 m/s ，滑动摩擦力大小恒为2 N ，则( )A ．在t ＝6 s 的时刻，物体的速度为18 m/sB ．在0～6 s 时刻内，合力对物体做的功为400 JC ．在0～6 s 时刻内，拉力对物体的冲量为48 N·sD ．在t ＝6 s 的时刻，拉力F 的功率为200 W解析：类比速度图象位移的表示方法可知，速度变化量在加速度—时刻图象中由图线与坐标轴所围面积表示，在0～6 s 内Δv ＝18 m/s ，v 0＝2 m/s ，则t ＝6 s 时的速度v ＝20 m/s ，A 项错；由动能定理可知，0～6 s 内，合力做功W ＝12mv 2－12mv 20＝396 J ，B 项错；由冲量定理可知，I －F f ·t ＝mv －mv 0，代入已知条件解得：I ＝48 N·s，C 项正确；由牛顿第二定律可知，6 s 末F －F f ＝ma ，解得：F ＝10 N ，因此拉力的功率P ＝Fv ＝200 W ，D 项正确．答案：CD7．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．设碰撞差不多上弹性的，则整个过程中，系统缺失的动能为( )mv 2 mM m ＋Mv 2 NμmgL D ．NμmgL解析：小物块与箱子作用过程中满足动量守恒，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，mv ＝(m ＋M )v 1，系统缺失动能E k ＝12mv 2－12(M ＋m )v 21＝12Mmv 2M ＋m；由于碰撞为弹性碰撞，故碰撞时不缺失能量，系统缺失的动能等于系统产生的热量，即ΔE k ＝Q ＝NμmgL .故本题选B 、D.二、非选择题(共51分)8．(11分)某同学用图甲所示装置来验证动量守恒定律，实验时先让a 球从斜槽轨道上某固定点处由静止开始滚下，在水平地面上的记录纸上留下痕迹，重复10次；然后再把b 球放在斜槽轨道末端的最右端邻近静止，让a 球仍从原固定点由静止开始滚下，和b 球相碰后，两球分别落在记录纸的不同位置处，重复10次，回答下列问题：(1)在本实验中结合图甲，验证动量守恒的验证式是下列选项中的________．A ．m a OC ＝m a OA ＋m b OBB ．m a OB ＝m a OA ＋m b OCC ．m a OA ＝m a OB ＋m b OC(2)经测定，m a ＝45.0 g ，m b ＝7.5 g ，请结合图乙分析：碰撞前、后m a 的动量分别为p 1与p ′1，则p 1p ′1＝________(保留分式)．有同学认为，在该实验中仅更换两个小球的材质，其他条件不变，能够使被碰小球做平抛运动的水平距离增大．请你用已知的数据，分析和运算出被碰小球m b 平抛运动水平距离的最大值为________cm.解析：(1)小球离开轨道后做平抛运动，小球在空中的运动时刻t 相等，假如碰撞过程动量守恒，则有：m a v B ＝m a v A ＋m b v C ，两边同时乘以时刻t 得：m a v B t ＝m a v A t ＋m b v C t ，得：m a OB ＝m a OA ＋m b OC ，故选B.(2)p 1p ′1＝m a v a m a v ′a ＝OB OA＝错误!＝错误!；发生弹性碰撞时，被碰小球获得速度最大，依照动量守恒定律：m a v a ＝m a v ′a ＋m b v ′b 依照机械能守恒定律：12m a v 2a ＝12m a v ′2a ＋12m b v ′2b 由以上两式解得：v ′b ＝2m a m a ＋m bv a ，因此最大射程为：s m ＝2m a m a ＋m b·OB ＝错误!×44.8 cm＝76.8 cm 答案：(1)B (2)14119．(20分)如图所示，物块A 、C 的质量均为m ，B 的质量为2m ，都静止于光滑水平台面上，A 、B 间用一不可伸长的轻质短细线相连．初始时刻细线处于放松状态，C 位于A 右侧足够远处，现突然给A 一瞬时冲量，使A 以初速度v 0沿A 、C 连线方向向C 运动，A 与C 相碰后，粘合在一起．(1)A 与C 刚粘合在一起时的速度为多大？(2)若将A 、B 、C 看成一个系统，则从A 开始运动到A 与C 刚好粘合的过程中系统缺失了多少机械能？解析：(1)轻细线绷紧的过程，A 、B 这一系统动量守恒，则mv 0＝(m ＋2m )v 1，解得v 1＝13v 0. 之后A 、B 均以速度v 1向右匀速运动，在A 与C 发生碰撞过程中，A 、C 这一系统动量守恒，mv 1＝(m ＋m )v 2，解得v 2＝16v 0. (2)轻细线绷紧的过程，A 、B 这一系统机械能缺失为ΔE 1，则ΔE 1＝12mv 20－12·3mv 21＝13mv 20，在A 与C 发生碰撞过程中，A 、C 这一系统机械能缺失为ΔE 2，则ΔE 2＝12mv 21－12·2mv 22＝136mv 20，则A 、B 、C 这一系统机械能缺失为ΔE ＝ΔE 1＋ΔE 2＝1336mv 20. 答案：(1)16v 0 (2)1336mv 20 10．(20分)如图所示，固定的光滑平台上固定有光滑的半圆轨道，轨道半径R ＝0.6 m ．平台上静止着两个滑块A 、B ，m A ＝0.1 kg ，m B ＝0.2 kg ，两滑块间夹有少量炸药，平台右侧有一带挡板的小车静止在光滑的水平地面上，小车质量为M ＝0.3 kg ，小车的上表面与平台的台面等高，小车的上表面的右侧固定一根轻弹簧．点燃炸药后，A 、B 分离瞬时滑块B 以3 m/s 的速度冲向小车．两滑块都能够看作质点，炸药的质量忽略不计，爆炸的时刻极短，爆炸后两个滑块的速度方向在同一水平直线上，且g ＝10 m/s 2.求：(1)滑块A 能否从半圆轨道的最高点离开；(2)滑块B 滑上小车后的运动过程中弹簧的最大弹性势能．解析：(1)爆炸前后A 、B 组成的系统动量守恒，设爆炸后滑块A 、B 的速度大小分别为v A 、v B ，则m A v A ＝m B v B ，解得v A ＝6 m/sA 在运动过程中机械能守恒，若A 能到达半圆轨道最高点由机械能守恒得12m A v 2A ＝12m A v ′2A ＋2m A gR 解得v ′A ＝2 3 m/s 滑块恰好通过最高点的条件是m A g ＝m A v 2R解得v ＝ 6 m/s<v ′A ，因此A 能从半圆轨道最高点离开．(2)滑块B 冲上小车后将弹簧压缩到最短时，弹簧具有最大弹性势能，现在B 和小车具有相同速度，由动量守恒定律得m B v B ＝(m B ＋M )v 共由能量守恒定律得E p ＝12m B v 2B －12(m B ＋M )v 2共解得E p ＝ J.答案：(1)能 (2) J。

2021届高考一轮(人教版)物理：热学与动量守恒定律含答案

2021届高考一轮（人教版）物理：热学与动量守恒定律含答案一、选择题1、两个氢气分子在外力作用下相距较近，撤去外力，仅在相互的分子力作用下由静止开始运动，直至相距很远。

在此过程中，下列说法正确的是( )A.两个氢分子间力先是斥力，后是引力B.两个氢分子间力大小先增大，后减小C.每个氢分子动能先增大，后减小D.每个氢分子势能先增大，后减小E.两个氢分子势能和动能之和不变2、下列说法中正确的是()A．物体温度降低，其分子热运动的平均动能增大B．物体温度升高，其分子热运动的平均动能增大C．物体温度降低，其内能一定增大D．物体温度不变，其内能一定不变3、(多选)两分子间的斥力和引力的合力F与分子间距离r的关系如图中曲线所示，曲线与r轴交点的横坐标为r0。

相距很远的两分子在分子力作用下，由静止开始相互接近。

若两分子相距无穷远时分子势能为零，下列说法正确的是()A．在r>r0阶段，F做正功，分子动能增加，势能减小B．在r<r0阶段，F做负功，分子动能减小，势能也减小C．在r＝r0时，分子势能最小，动能最大D．在r＝r0时，分子势能为零E．分子动能和势能之和在整个过程中不变4、下列说法正确的是()A．单晶体有确定的熔点，多晶体没有确定的熔点B．若绝对湿度增加且大气温度降低，则相对湿度增大C．物体温度升高1℃相当于热力学温度升高274 KD．在真空、高温条件下，可利用分子扩散向半导体材料中掺入其他元素5、如图所示，一汽缸固定在水平地面上，用重力不计的活塞封闭着一定质量的气体。

已知汽缸不漏气，活塞移动过程中与汽缸内壁无摩擦。

初始时，外界大气压强为p0，活塞紧压小挡板。

现缓慢升高汽缸内气体的温度，则下列图中能反映汽缸内气体的压强p随热力学温度T变化的图象是()A B C D6、下列说法中正确的是()A．悬浮在液体中的固体颗粒越小，布朗运动就越明显B．用气筒给自行车打气，越打越费劲，说明气体分子之间的分子力表现为斥力C．当分子力表现为引力时，分子力和分子势能总是随分子间距离的增大而减小D．一定质量的理想气体，温度升高，体积减小，则单位时间内撞击到器壁单位面积上的气体分子数增加7、(多选)关于热力学定律，下列说法正确的是()A．为了增加物体的内能，必须对物体做功或向它传递热量B．对某物体做功，必定会使该物体的内能增加C．可以从单一热源吸收热量，使之完全变为功D．不可能使热量从低温物体传向高温物体E．功转变为热的实际宏观过程是不可逆过程8、下列说法正确的是()A．用打气筒给自行车充气，越打越费劲，说明气体分子之间有斥力B．布朗运动的无规则性反映组成固体颗粒分子的无规则性C．露珠呈球形是由于液体表面张力的作用D．当人们感到潮湿时，空气的绝对湿度一定较大*9、用显微镜观察水中的花粉，追踪某一个花粉颗粒，每隔10 s记下它的位置，得到了a、b、c、d、e、f、g等点，再用直线依次连接这些点，如图所示．则下列说法中正确的是()A．花粉颗粒的运动就是热运动B．这些点连接的折线就是这一花粉颗粒运动的轨迹C．在这六段时间内花粉颗粒运动的平均速度大小不等D．从花粉颗粒处于a点开始计时，经过36 s，花粉颗粒可能不在de连线上*10、对内能的理解，下列说法正确的是()A．系统的内能是由系统的状态决定的B．温度高的系统比温度低的系统的内能大C．不计分子之间的分子势能，质量和温度相同的氢气和氧气具有相同的内能D．做功可以改变系统的内能，但是单纯地对系统传热不能改变系统的内能*11、如图为一定质量理想气体的压强p与体积V关系图象，它由状态A经等容过程到状态B，再经等压过程到状态C．设A、B、C状态对应的温度分别为T A、T B、T C，则下列关系式中正确的是()A．T A＜T B，T B＜T C B．T A＞T B，T B＝T CC．T A＞T B，T B＜T C D．T A＝T B，T B＞T C*12、(多选)干湿泡温度计的湿泡温度计与干泡温度计的示数差距越大，表示()A．空气的绝对湿度越大B．空气的相对湿度越小C．空气中的水蒸气的实际压强离饱和程度越近D．空气中的水蒸气的绝对湿度离饱和程度越远*13、下列说法正确的是()A．物体放出热量，其内能一定减小B．物体对外做功，其内能一定减小C．物体吸收热量，同时对外做功，其内能可能增加D．物体放出热量，同时对外做功，其内能可能不变二、非选择题1、一定质量的理想气体，其内能跟温度成正比．在初始状态A时，体积为V0，压强为p0，温度为T0，已知此时其内能为U0．该理想气体从状态A经由一系列变化，最终还回到原来状态A，其变化过程的p－T 图线如图所示，其中CA 延长线过坐标原点，BA在同一竖直直线上．求：(1)状态B的体积；(2)状态C的体积；(3)从状态B经由状态C，最终回到状态A的过程中，气体与外界交换的热量是多少？2、如图所示，一竖直放置的汽缸上端开口，汽缸壁内有卡口a和b，a、b间距为h，a距缸底的高度为H；活塞只能在a、b间移动，其下方密封有一定质量的理想气体。

2021届高三人教版物理一轮复习 2021年高考分类题库考点17 碰撞与动量守恒 Word版含答案

考点17 碰撞与动量守恒一、选择题1.(2021·重庆高考)高空作业须系平安带。

假如质量为m 的高空作业人员不慎跌落,从开头跌落到平安带对人刚产生作用力前人下落的距离为h(可视为自由落体运动)。

此后经受时间t 平安带达到最大伸长,若在此过程中该作用力始终竖直向上。

则该段时间平安带对人的平均作用力大小为( ) A.2m gh mg t + B .2m ghmg t - C.m gh mg t + D.m gh mg t- 【解题指南】解答本题时应从以下三点进行分析： (1)平安带对人起作用前瞬间人的速度多大。

(2)从平安带开头对人起作用到平安带伸长量最大,人的动量的转变量是多少。

(3)从平安带开头对人起作用到平安带伸长量最大,人受到哪些力的作用。

【解析】选A 。

平安带对人起作用之前,人做自由落体运动;由v 2=2gh 可得,平安带对人起作用前瞬间,人的速度v=gh 2;平安带达到最大伸长量时,人的速度为零;从平安带开头对人起作用到平安带伸长量最大,由动量定理可得0-mv=mgt-F t,故F =t mv+mg=tgh m 2+mg,故选项A 正确。

2.(2021·北京高考)“蹦极”运动中,长弹性绳的一端固定,另一端绑在人身上,人从几十米高处跳下。

将蹦极过程简化为人沿竖直方向的运动。

从绳恰好伸直,到人第一次下降至最低点的过程中,下列分析正确的是 ( ) A.绳对人的冲量始终向上,人的动量先增大后减小 B.绳对人的拉力始终做负功,人的动能始终减小 C.绳恰好伸直时,绳的弹性势能为零,人的动能最大 D.人在最低点时,绳对人的拉力等于人所受的重力【解析】选A 。

绳刚好伸直时,绳的拉力为零,人还要向下加速,此时人的动能不是最大,选项C 错误;当重力等于绳子拉力时,人的速度最大,之后人做减速运动,绳对人的拉力始终向上,所以绳对人的冲量始终向上,人的动量与速度一样,先增大后减小,人的动能也是先增大后减小,选项A 正确,选项B 错误;人在最低点时,绳对人的拉力大于人所受的重力,选项D 错误。

2021届高考物理一轮专题重组卷：第一部分单元七动量守恒定律含解析

单元七动量守恒定律考点1.动量、动量定理、动量守恒定律及其应用(Ⅱ)；2.弹性碰撞和非弹性碰撞(Ⅰ)知识点1.动量、动量的变化、冲量的计算；2.动量定理的应用；3.动量守恒定律的应用；4.弹性碰撞和非弹性碰撞与能量守恒定律的综合应用一、选择题(本题共12小题，每小题4分，共48分。

在每小题给出的四个选项中，第1～7题只有一项符合题目要求，第8～12题有多项符合题目要求。

全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分)1．(2019·全国卷Ⅰ)最近，我国为“长征九号”研制的大推力新型火箭发动机联试成功，这标志着我国重型运载火箭的研发取得突破性进展。

若某次实验中该发动机向后喷射的气体速度约为3 km/s，产生的推力约为4.8×106 N，则它在1 s 时间内喷射的气体质量约为()A．1.6×102 kg B．1.6×103 kgC．1.6×105 kg D．1.6×106 kg答案B解析设1 s内喷出的气体质量为m，喷出的气体与该发动机的相互作用力为F，由动量定理Ft＝m v知，m＝Ftv＝4.8×106×13×103kg＝1.6×103 kg，B正确。

2．(2019·石家庄精英中学高三二调)一炮艇在湖面上匀速行驶，突然从船头和船尾同时向前和向后各发射一发炮弹，设两炮弹的质量相同，相对于地的速率相同，牵引力、阻力均不变，则船的动量和速度的变化情况是()A．动量不变，速度增大B．动量变小，速度不变C．动量增大，速度增大D．动量增大，速度减小答案A解析因船受到的牵引力及阻力不变，且开始时船匀速运动，故整个系统所受的合外力为零，动量守恒。

设炮弹的质量为m，船(不包括两炮弹)的质量为M，炮艇原来的速度为v0，发射炮弹的瞬间船的速度为v，炮弹相对于地的速率为v1，设船的运动方向为正方向，则由动量守恒可得(M＋2m)v0＝M v＋m v1－m v1＝M v，可得v＞v0，即发射炮弹后船的动量不变，速度增大，A正确。

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D.地面对他的冲量为 mv-mgΔt,地面对他做的功为零 3.一辆平板车停在光滑水平面上,静止在车上的人用大锤敲打车的左端,人与车之间始终没有相对滑动,如图所示。在锤的不断敲打下,车将( C )
A.水平向右运动 B.水平向左运动 C.在水平面上左、右往返运动 D.静止不动 4.如图,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( D )
A.甲对乙的冲量一定等于乙对甲的冲量 B.甲、乙的动量变化一定大小相等方向相反 C.甲的动能增加量一定等于乙的动能减少量 D.甲对乙做多少负功,乙对甲就一定做多少正功 8.为估算池中睡莲叶面承受雨滴撞击产生的平均压强,小明在雨天将一圆柱形水杯置于露台,测得 1 小时内杯中水上升了 45 mm。查询得知,当时雨滴竖直下落速度约为 12 m/s。据此估算该压强约为(设雨滴撞击睡莲后无反弹,不计雨滴重力,雨水的密度为 1×103 kg/m3)( A ) A.0.15 PaB.0.54 PaC.1.5 Pa D.5.4 Pa 9.质量为 M 的小车在光滑水平地面上以速度 v0 匀速向右运动,当车中的沙子从底部的漏斗中不断地流下时,车子的速度将( B )
A.1∶1 B.1∶2
C.1∶3 D.3∶1
12.如图所示,一个木箱原来静止在光滑水平面上,木箱内粗糙的底板上放着一个小木块。木箱和小木块都具有一定的
质量。现使木箱获得一个向右的初速度 v0,则(
)
A.小木块和木箱最终都将静止 B.小木块最终将相对木箱静止,二者一起向右运动 C.小木块在木箱内壁将始终来回往复碰撞,而木箱一直向右运动 D.如果小木块与木箱的左壁碰撞后相对木箱静止,则二者将一起向左运动 13.质量之比为 mA∶mB=1∶3 的 A,B 两球之间有一根被压缩的轻弹簧(弹簧与小球不相连),将此装置置于光滑水平桌面上。用固定挡板挡住 A 而释放 B 时,B 被弹出后落到水平地面上的位置到桌边的水平距离为 s。若以相同的压缩量压缩弹簧,取走挡板,将 A,B 同时由静止释放,B 被弹出后落到水平地面上的位置到桌边的水平距离为( )
(1)细绳所能承受的最大拉力为多大? (2)小球 b 在半圆形轨道最低点 C 点的速度为多大? (3)为了保证小球 b 在半圆形轨道中运动时不脱离轨道,半圆形轨道的半径 R 应满足什么条件?
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动量守恒定律
1.高空作业须系安全带。如果质量为 m 的高空作业人员不慎跌落,从开始跌落到安全带对人刚产生作用力前人下落的距离为 h(可视为自由落体运动)。此后经历时间 t 安全带达到最大伸长,若在此过程中该作用力始终竖直向上,则该段时间安全带对人的平均作用力大小为( A )
驶的卡车,碰后两辆车接在一起,并向南滑行了一小段距离后停止。根据测速仪的测定,长途客车碰前以 20 m/s 的速率
行驶,由此可判断,卡车碰前的行驶速率为( )
A.小于 10 m/s
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B.大于 10 m/s,小于 20 m/s C.大于 20 m/s,小于 30 m/s D.大于 30 m/s,小于 40 m/s 11.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(x-t)图象如图中 ADC 和 BDC 所示。由图可知,物体 A,B 的质量之比为( )
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A.减小 B.不变 C.增大 D.无法确定 10.在高速公路上发生一起交通事故,一辆质量为 1 500 kg 向南行驶的长途客车迎面撞上了一质量为 3 000 kg 向北行驶的卡车,碰后两辆车接在一起,并向南滑行了一小段距离后停止。根据测速仪的测定,长途客车碰前以 20 m/s 的速率行驶,由此可判断,卡车碰前的行驶速率为( A ) A.小于 10 m/s B.大于 10 m/s,小于 20 m/s C.大于 20 m/s,小于 30 m/s D.大于 30 m/s,小于 40 m/s 11.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(x-t)图象如图中 ADC 和 BDC 所示。由图可知,物体 A,B 的质量之比为( C )
A.水平向右运动 B.水平向左运动 C.在水平面上左、右往返运动 D.静止不动 4.如图,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( )
A.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 5.质量为 m 的炮弹恰好沿水平方向飞行时,其动能为 Ek,突然在空中爆炸成质量相同的两块,其中一块向后飞去,动能
A.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
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5.质量为 m 的炮弹恰好沿水平方向飞行时,其动能为 Ek,突然在空中爆炸成质量相同的两块,其中一块向后飞去,动能为 ,另一块向前飞去,则向前的这块的动能为( B )
滴重力,雨水的密度为 1×103 kg/m3)(
)
A.0.15 PaB.0.54 PaC.1.5 Pa D.5.4 Pa
9.质量为 M 的小车在光滑水平地面上以速度 v0 匀速向右运动,当车中的沙子从底部的漏斗中不断地流下时,车子的速度将( )
A.减小 B.不变 C.增大 D.无法确定
10.在高速公路上发生一起交通事故,一辆质量为 1 500 kg 向南行驶的长途客车迎面撞上了一质量为 3 000 kg 向北行
A.
B. Ek
C. Ek
D.
Ek
6.半径相等的两个小球甲和乙,在光滑的水平面上沿同一直线相向运动,若甲球质量大于乙球质量,发生碰撞前,两球的动能相等,则碰撞后两球的状态可能是( C )
A.两球的速度方向均与原方向相反,但它们的动能仍相等 B.两球的速度方向相同,而且它们的动能仍相等 C.甲、乙两球的动量相同 D.甲球的动量不为零,乙球的动量为零 7.北京时间 2017 年 10 月 8 日晚,我国女子短道速滑队在国际滑联短道世界杯荷兰多德雷赫特站女子 3 000 米接力 A 组决赛中,以 4 分 09 秒 491 力压韩国队夺冠。观察发现,“接棒”的运动员甲提前站在“交棒”的运动员乙前面,并且开始向前滑行,待乙追上甲时,乙猛推甲一把,使甲获得更大的速度向前冲出。在乙推甲的过程中,忽略运动员与冰面间在水平方向上的相互作用,则( B )
-mg
2.一位质量为 m 的运动员从下蹲状态向上起跳,经 Δt 时间,身体伸直并刚好离开地面,速度为 v。在此过程中( B )
A.地面对他的冲量为 mv+mgΔt,地面对他做的功为 mv2
B.地面对他的冲量为 mv+mgΔt,地面对他做的功为零
C.地面对他的冲量为 mv,地面对他做的功为 mv2
D.地面对他的冲量为 mv-mgΔt,地面对他做的功为零 3.一辆平板车停在光滑水平面上,静止在车上的人用大锤敲打车的左端,人与车之间始终没有相对滑动,如图所示。在锤的不断敲打下,车将( )
A.
+mg
B.
-mg
C.
+mg D.
-mg
2.一位质量为 m 的运动员从下蹲状态向上起跳,经 Δt 时间,身体伸直并刚好离开地面,速度为 v。在此过程中( B )
A.地面对他的冲量为 mv+mgΔt,地面对他做的功为 mv2
B.地面对他的冲量为 mv+mgΔt,地面对他做的功为零
C.地面对他的冲量为 mv,地面对他做的功为 mv2
动量守恒定律
1.高空作业须系安全带。如果质量为 m 的高空作业人员不慎跌落,从开始跌落到安全带对人刚产生作用力前人下落的距离为 h(可视为自由落体运动)。此后经历时间 t 安全带达到最大伸长,若在此过程中该作用力始终竖直向上,则该段时间安全带对人的平均作用力大小为( )
A.
+mg
B.
-mg
C.
+mg D.
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观测站揭示了中微子失踪的原因。即观察到的中微子数目比理论值少,是因为部分中微子在运动过程中转化为一个 μ 子和一个 τ 子。关于上述研究的以下说法中正确的有( ) A.该研究过程中牛顿第二定律依然适用 B.该研究中动量守恒定律依然适用 C.该研究中能量守恒定律依然适用 D.若发现 μ 子和中微子的运动方向一致,则 τ 子的运动方向与中微子的运动方向一定相反 16.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 质量是小球的 5 倍, 置于粗糙的水平面上且位于 O 点正下方,物块与水平面间的动摩擦因数为 μ。现向左拉动小球使线水平伸直,将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。小球与物块均视为质点,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。
A.甲对乙的冲量一定等于乙对甲的冲量
B.甲、乙的动量变化一定大小相等方向相反
C.甲的动能增加量一定等于乙的动能减少量
D.甲对乙做多少负功,乙对甲就一定做多少正功
8.为估算池中睡莲叶面承受雨滴撞击产生的平均压强,小明在雨天将一圆柱形水杯置于露台,测得 1 小时内杯中水上
升了 45 mm。查询得知,当时雨滴竖直下落速度约为 12 m/s。据此估算该压强约为(设雨滴撞击睡莲后无反弹,不计雨
为 ,另一块向前飞去,则向前的这块的动能为( )
A.
B. Ek
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C. Ek
D.
Ek
6.半径相等的两个小球甲和乙,在光滑的水平面上沿同一直线相向运动,若甲球质量大于乙球质量,发生碰撞前,两球的动能相等,则碰撞后两球的状态可能是( )