2011-2018年高考物理试卷分类汇编：24.动量守恒定律

第24节动量守恒定律 1.2012年物理上海卷

22．（A 组）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 ；两者碰撞后，A 沿原方向运动，速度大小为4m/s ，则B 的速度大小为______________m/s 。 答案：40；10，

解析：总动量m /s kg 405210521⋅=⨯-⨯=-=v M v M p B A ；

碰撞过程中满足动量守恒，21

21v M v M v M v M B A B A '+'=-，代入数据可得：v B =10m/s 2.2011年上海卷

22A.光滑水平面上两小球a 、b 用不可伸长的松弛细绳相连。开始时a 球静止，b 球以一定速度运动直至绳被拉紧，然后两球一起运动，在此过程中两球的总动量（填“守恒”或“不守恒”）；机械能（填“守恒”或“不守恒”)。 答案：守恒，不守恒。

解析：本题考查动量守恒定律及机械能守恒定律。两球在光滑水平地面上，外力和为零，故系统的总动量守恒。由于绳子在瞬间绷紧，系统的动能将有一部分转化为热量，故机械能不守恒。 3.2013年上海卷

22A ．质量为M 的物块静止在光滑水平桌面上，质量为m 的子弹以水平速度v 0射入物块后，以水平速度2v 0/3射出。则物块的速度为，此过程中损失的机械能为。

答案：03mv M

,()M mv m M 1852

-

解析：由动量守恒定律，mv 0=m ·2v 0/3+Mv ，解得v =

3mv M

.由能量守恒定律，此过程中损失的机械能为△E =12mv 02-12m ·(2v 0/3)2+12Mv 2=518mv 02-118M

m 2v 02

。

4.2015年上海卷22A ．两小孩在冰面上乘坐“碰碰车”相向运动。A 车总质量为50kg ，

以2m/s 的速度向右运动；B 车总质量为70kg ，以3m/s 的速度向左运动。碰撞后，A 以1.5m/s 的速度向左运动，则B 的速度大小为________m/s ，方向向________（选填“左”或“右”）。

答案：0.5；左

解析：规定向右为正方向，由动量守恒定律得B B A A B B A A v m v m v m v m '+'-=-，解得

v'B =-0.5m/s

所以B 的速度大小为0.5m/s ，方向向左。

5.2017年新课标I 卷14．将质量为1.00kg 的模型火箭点火升空，50g 燃烧的燃气以大小为600m/s 的速度从火箭喷口在很短时间内喷出。在燃气喷出后的瞬间，火箭的动量大小为（喷出过程中重力和空气阻力可忽略） A ．30kg ∙m/s

B ．5.7×102kg ∙m/s

C ．6.0×102kg ∙m/s

D ．6.3×102kg ∙m/s

【答案】A

【解析】设火箭的质量为m 1，燃气的质量为m 2，根据动量守恒，m 1v 1=m 2v 2，解得火箭的动量为：P =m 2v 2=m 1v 1=30kg ∙m/s ，所以A 正确；BCD 错误。

6.2016年上海卷22A.如图，粗糙水平面上，两物体A 、B 以轻绳相连，在恒力F 作用下做匀速运动。某时刻轻绳断开，A 在F 牵引下继续前进，B 最后静止。则在B 静止前，A 和B 组成的系统动量_________（选填：“守恒”或“不守恒“）。在B 静止后，A 和B 组成的系统动量。（选填：“守恒”或“不守恒“） 【答案】守恒；不守恒

【解析】轻绳断开前，A 、B 做匀速运动，系统受到的拉力F 和摩擦力平衡，合外力等于零，即0A B F f f --=，所以系统动量守恒；当轻绳断开B 静止之前，A 、B 系统的受力情况不变，即0A B F f f --=，所以系统的动量依然守恒；当B 静止后，系统的受力情况发生改变，即A A F f m a -=，系统合外力不等于零，系统动量不守恒。

7.2016年天津卷9、（1）如图所示，方盒A 静止在光滑的水平面上，盒内有一个小滑块B ，盒的质量是滑块质量的2倍，滑块与盒内水平面间的动摩擦因数为μ；若滑块以速度v

开始向左运动，与盒

的左右壁发生无机械能损失的碰撞，滑块在盒中来回运动多次，最终相对于盒静止，则此时盒的速度大小为；滑块相对于盒运动的路程为。

【答案】3v 2

3v g

μ

【解析】设滑块质量为m ，则盒子的质量为2m ；对整个过程，由动量守恒定律可得：mv =3mv

共

解得v 共=

3

v

由能量关系可知：22113()223

v mgx mv m μ=

-⋅⋅ 解得：2

3v x g

μ=

8.2014年理综重庆卷4．一弹丸在飞行到距离地面5m 高时仅有水平速度v =2m/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 =10m/s 2

。

则下列图中两块弹片飞行的轨迹可能正确的是 【答案】B

【解析】弹丸水平飞行爆炸时，在水平方向系统动量守恒，设m 乙=m ，则m 甲=3m ，故爆炸前水平方向总动量P=(3m+m )v =8m 。而爆炸后两弹片做平抛运动，由平抛运动规律：

,t v x ,t v x ,gt h 乙乙甲甲===

2

2

1 选项A 中：v 甲=2.5m/s ，v 乙=0.5m/s(向左)，P'=3m ×2.5+m ×(-0.5)=7m ，不满足动量守恒，A 错误；

选项B 中：v 甲=2.5m/s ，v 乙=0.5m/s ，P'==3m ×2.5+m ×0.5=8m ，满足动量守恒，B 正确； 选项C 中：v 甲=2m/s ，v 乙=1m/s ，P'==3m ×2+m ×1=7m ，不满足动量守恒，C 错误； 选项D 中：v 甲=2m/s ，v 乙=1m/s(向左)，P'==3m ×2+m ×（-1）=5m ，不满足动量守恒，D

B

C

A