第十六章动量守恒定律单元测试题11

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动量守恒定律练习题

动量守恒定律练习题1．把一支枪水平地固定在光滑水平面上的小车上，当枪发射出一颗子弹时，如下说法正确的答案是[ ]A ．枪和子弹组成的系统动量守恒B ．枪和车组成的系统动量守恒C ．子弹、枪、小车这三者组成的系统动量守恒D ．子弹的动量变化与枪和车的动量变化一样2．两辆质量一样的小车A 和B ，置于光滑水平面上，一人站在A 车上，两车均静止．假设这个人从A 车跳到B 车上，接着又跳回A 车，仍与A 车保持相对静止，如此此时A 车的速率〔〕A ．等于零B ．小于B 车的速率C ．大于B 车的速率D ．等于B 车的速率3．如下列图，位于光滑水平桌面上的小滑块P 和Q 都可视作质点，质量相等。

Q 与轻质弹簧相连。

设Q 静止，P 以某一初速度向Q 运动并与弹簧发生碰撞。

在整个碰撞过程中，弹簧具有的最大弹性势能等于( ) A P 的初动能 B P 的初动能的1/2C P 的初动能的1/3D P 的初动能的1/44．如下列图，光滑地面上停有一辆带弧形槽的小车，车上有一木块自A 处由静止下滑，最后停在B 处．如此此后小车将 ( )A ．向左运动B ．向右运动C ．仍然不动D ．条件不足，无法确定小车的运动5．放在光滑水平面上的A. B 两小车中间夹了一压缩轻质弹簧，用两手分别控制小车处于静止状态，下面说法正确的答案是〔〕A 、两个手同时放开后，两车的总动量为零；B 、先放开右手，后放开左手，两车的总动量向右；C 、先放开左手，后放开右手，两车的总动量向右；D 、两手同时放开，两车总动量守恒；两手放开有先后，两车总动量不守恒。

6．如下列图，木块A 静置于光滑的水平面上，其曲面局部MN 光滑，水平局部NP 是粗糙的，现有一物体B 自M 点由静止下滑，设NP 足够长，如此以下表示正确的答案是〔〕A. A 、B 最终以同一速度〔不为零〕运动B. A 、B 最终速度均为零C. A 物体先做加速运动，后做减速运动D. A 物体先做加速运动，后做匀速运动7．如图示，在光滑的水平面上，质量为m 1的小球以速度v 1追逐质量为m 2，速度为v 2的小球，追与并发生相碰后速度分别Q P v为v 1′和v 2′，将两个小球作为系统，试根据牛顿运动定律推导出动量守恒定律．8．两块厚度一样的木块A 和B ，并列紧靠着放在光滑的水平面上，其质量分别为m A =2.0kg ，m B =0.90kg ．它们的下底面光滑，上外表粗糙．另有质量m C =0.10kg 的铅块C(其长度可略去不计)以v C =10m/s 的速度恰好水平地滑到A 的上外表(如下列图)，由于摩擦，铅块最后停在本块B 上，测得B 、C 的共同速度为v =0.50m/s ，求木块A 的速度和铅块C 离开A 时的速度．9．质量为M 的小船以速度V 0行驶，船上有两个质量皆为m 的小孩a 和b ，分别静止站在船头和船尾. 现小孩a 沿水平方向以速率v 〔相对于静止水面〕向前跃入水中，然后小孩b 沿水平方向以同一速率v 〔相对于静止水面〕向后跃入水中. 求小孩b 跃出后小船的速度.10．图中，轻弹簧的一端固定，另一端与滑块B 相连，B 静止在水平导轨上，弹簧处在原长状态。

高中物理-动量守恒定律检测题(含答案)

高中物理-动量守恒定律检测题(含答案)注意事项：1．答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。

2．选择题的作答：每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。

3．非选择题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。

写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。

4．考试结束后,请将本试题卷和答题卡一并上交。

一、选择题(本大题共12小题,每小题4分,共48分。

在第1～8题给出的4个选项中,只有一个选项正确；在第9～12题给出的四个选项中,有多个选项正确,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．下列关于物体动量和冲量的说法中不正确的是()A．物体所受合外力冲量越大,它的动量就越大B．物体所受合外力冲量不为零,它的动量一定要改变C．物体动量变化的方向,就是合外力冲量的方向D．物体所受合外力越大,它的动量变化越快2．在光滑水平直路上停着一辆较长的木板车,车的左端站立一个大人,车的右端站立一个小孩。

如果大人向右走,小孩(质量比大人小)向左走。

他们的速度大小相同,则在他们走动过程中()A．车一定向左运动B．车可能向右运动C．车可能保持静止D．无法确定3．在光滑的水平面上,有a、b两球,其质量分别为m a、m b,两球在t0时刻发生正碰,并且在碰撞过程中无机械能损失,两球在碰撞前后的速度图象如图所示,下列关系正确的是()A．m a＞m b B．m a＜m bC．m a＝m b D．无法判断4．如图所示,足够长的长木板A静止在光滑的水平地面上,质量为1 kg的物体B以v0＝3 m/s的水平速度冲上A,由于摩擦力作用,最后停止在木板A上。

若从B冲到木板A上到相对木板A静止这段时间内摩擦力对长木板的冲量大小为2 N·s,则A、B最后的共同速度及长木板的质量分别为()A．1 m/s,1 kg B．1 m/s,2 kgC．2 m/s,1 kg D．2 m/s,2 kg5．如图所示,横截面积为5 cm2的水柱以10 m/s的速度垂直冲到墙壁上,已知水的密度为1×103kg/m3,假设水冲到墙上后不反弹而顺墙壁流下,则墙壁所受水柱冲击力为()A．0.5 N B．5 N C．50 N D．500 N6．两个小球在光滑水平面上沿同一直线、同一方向运动,B球在前,A球在后,m A＝1 kg、m B＝2 kg,v A＝6 m/s,v B＝3 m/s,当A球与B球发生碰撞后,A、B两球的速度可能是() A．v A′＝－4 m/s,v B′＝6 m/s B．v A′＝4 m/s,v B′＝5 m/sC．v A′＝4 m/s,v B′＝4 m/s D．v A′＝7 m/s,v B′＝2.5 m/s7．质量相等的三个物块在一光滑水平面上排成一直线,且彼此隔开了一定的距离,如图所示．具有动能E0的第1个物块向右运动,依次与其余两个静止物块发生碰撞,最后这三个物块粘在一起,这个整体的动能为()A．E09B．E03C．2E03D．E08．如图所示,弹簧的一端固定在竖直墙上,质量为m的光滑弧形槽静止在光滑水平面上,底部与水平面平滑连接。

《动量守恒定律》测试题(含答案)

《动量守恒定律》测试题(含答案)一、动量守恒定律选择题1．A 、B 两小球在光滑水平面上沿同一直线向同一方向运动，A 球的动量为5kg •m /s ，B 球的动量为7kg •m /s ，当A 球追上B 球时发生对心碰撞，则碰撞后A 、B 两球动量的可能值为（）A ．''6/6/AB P kg m s P kg m s =⋅=⋅，B ．''3/9/A B P kg m s P kg m s =⋅=⋅，C ．''2/14/A B P kg m s P kg m s =-⋅=⋅，D ．''5/17/A B P kg m s P kg m s =-⋅=⋅，2．如图所示，小车的上面是由中间凸起的两个对称曲面组成，整个小车的质量为m ，原来静止在光滑的水平面上。

今有一个可以看做质点的小球质量也为m ，以水平速度v 从左端滑上小车，恰好到达小车的最高点后，又从另一个曲面滑下。

关于这个过程，下列说法正确的是（）A ．小球滑离小车时，小车又回到了原来的位置B ．小球滑到小车最高点时，小球和小车的动量不相等C ．小球和小车相互作用的过程中，小车和小球系统动量始终守恒D ．车上曲面的竖直高度若高于24v g，则小球一定从小车左端滑下 3．如图，质量为m 的小木块从高为h 的质量为M 的光滑斜面体顶端滑下，斜面体倾角为θ，放在光滑水平面上，m 由斜面体顶端滑至底端的过程中，下列说法正确的是A ．M 、m 组成的系统动量守恒B ．M 移动的位移为()tan mh M m θ+ C ．m 对M 做功为222cos ()(sin )Mm gh M m M m θθ++ D ．m 对M 做功为222sin ()(cos )Mm gh M m M m θθ++ 4．如图所示，固定的光滑金属水平导轨间距为L ，导轨电阻不计，左端接有阻值为R 的电阻，导轨处在磁感应强度大小为B 、方向竖直向下的匀强磁场中．质量为m 、电阻不计的导体棒ab ，在垂直导体棒的水平恒力F 作用下，由静止开始运动，经过时间t ，导体棒ab 刚好匀速运动，整个运动过程中导体棒始终与导轨垂直并保持良好接触．在这个过程中，下列说法正确的是A ．导体棒ab 刚好匀速运动时的速度22FR vB L =B ．通过电阻的电荷量2Ft q BL= C ．导体棒的位移22244FtRB L mFR x B L -= D ．电阻放出的焦耳热2222244232tRF B L mF R Q B L-= 5．如图所示，长木板A 放在光滑的水平面上，质量为m ＝4kg 的小物体B 以水平速度v 0＝2m/s 滑上原来静止的长木板A 的表面，由于A 、B 间存在摩擦，之后A 、B 速度随时间变化情况如图乙所示，取g=10m/s 2，则下列说法正确的是( )A ．木板A 获得的动能为2JB ．系统损失的机械能为2JC ．A 、B 间的动摩擦因数为0.1D ．木板A 的最小长度为2m6．一质量为m 的物体静止在光滑水平面上，现对其施加两个水平作用力，两个力随时间变化的图象如图所示，由图象可知在t 2时刻物体的（）A ．加速度大小为0t F F m -B ．速度大小为()()021t F F t t m-- C ．动量大小为()()0212tF F t t m -- D ．动能大小为()()220218tF F t t m --7．如图所示，质量分别为m 和2m 的A 、B 两个木块间用轻弹簧相连，放在光滑水平面上，A 紧靠竖直墙．用水平力向左推B 将弹簧压缩，推到一定位置静止时推力大小为F 0，弹簧的弹性势能为E ．在此位置突然撤去推力，下列说法中正确的是（）A ．在A 离开竖直墙前，A 、B 与弹簧组成的系统机械能守恒，之后不守恒B ．在A 离开竖直墙前，A 、B 系统动量不守恒，之后守恒C ．在A 离开竖直墙后，A 、B 速度相等时的速度是223E m D ．在A 离开竖直墙后，弹簧的弹性势能最大值为3E 8．如图所示，物体A 、B 的质量均为m =0.1kg ，B 静置于劲度系数k =100N/m 竖直轻弹簧的上端且B 不与弹簧连接，A 从距B 正上方h =0.2m 处自由下落，A 与B 相碰并粘在一起．弹簧始终在弹性限度内，g =10m/s 2．下列说法正确的是A ．AB 组成的系统机械能守恒B ．B 运动的最大速度大于1m/sC ．B 物体上升到最高点时与初位置的高度差为0.05mD ．AB 在最高点的加速度大小等于10m/s 29．如图所示，两滑块A 、B 位于光滑水平面上，已知A 的质量M A =1k g ，B 的质量M B =4k g ．滑块B 的左端连有轻质弹簧，弹簧开始处于自由伸长状态．现使滑块A 以v =5m/s 速度水平向右运动，通过弹簧与静止的滑块B 相互作用（整个过程弹簧没有超过弹性限度），直至分开．则（）A ．物块A 的加速度一直在减小，物块B 的加速度一直在增大B ．作用过程中弹簧的最大弹性势能2J p E =C ．滑块A 的最小动能为 4.5J KA E =，滑块B 的最大动能为8J KB E =D ．若滑块A 的质量4kg A M =，B 的质量1kg B M =，滑块A 的最小动能为18J KAE =，滑块B 的最大动能为32J KB E =10．如图所示，足够长的光滑细杆PQ 水平固定，质量为2m 的物块A 穿在杆上，可沿杆无摩擦滑动，质量为0.99m 的物块B 通过长度为L 的轻质细绳竖直悬挂在A 上，整个装置处于静止状态，A 、B 可视为质点。

苏教版高中物理第十六章动量守恒定律课后练习、课时练习

一、单选题(选择题)1. 四个水球可以挡住一颗子弹！如图所示，是央视《国家地理》频道的实验示意图，直径相同（约30cm左右）的4个装满水的薄皮气球水平固定排列，子弹射入水球中并沿水平线做匀变速直线运动，恰好能穿出第4个水球，气球薄皮对子弹的阻力忽略不计。

以下判断正确的是（）A．子弹在每个水球中的速度变化相同B．每个水球对子弹做的功不同C．每个水球对子弹的冲量相同D．子弹穿出第3个水球的瞬时速度与全程的平均速度相等2. 一质点做曲线运动，在前一段时间内速度大小由v增大到，在随后的一段时间内速度大小由增大到。

前后两段时间内，合外力对质点做的功分别为和，合外力的冲量大小分别为和。

下列关系式一定成立的是（）A．B．C．D．3. 如图所示，小华发现质量为M的水平平板锅盖刚好被水蒸气顶起。

假设水分子的质量均为m，并均以速度v垂直撞击锅盖后以大小为的速度反向弹回，重力加速度为g，忽略水分子的重力，则单位时间撞击锅盖的水分子个数为（）A．B．C．D．4. 一光滑水平地面上静止放着质量为m、半径为R的光滑圆弧轨道，质量也为m小球从轨道最左端的A点由静止滑下（AC为水平直径），重力加速度为g，下列正确的是（）A．小球不可能滑到圆弧轨道右端最高端CB．小球向右运动中轨道先向左加速运动，后向右加速运动C．轨道做往复运动，离原先静止位置最大距离为D．B小球通过最低点时速度5. 如图1是一家刀削面馆，门前安放着一个刀削面机器人。

当开动机器时，随着机械臂轻快地挥动，一根根面条飞出，落进前方一个大圆锅中。

短短二三十秒，就有了三个人的量。

假设机器人每次削的面条质量相同，从同一位置依次削出三块面条，分别落水面上的A、B两点和圆形锅壁的C点，面条可视为质点，其运动可视为平抛运动，轨迹如图2所示，忽略空气阻力影响，下列说法正确的是（）A．三块面条在空中的时间相同B．三块面条被削离时动量相同C．落在C点的面条被削离时动能最大D．面条落在B点时重力的功率比落在A点时大6. 一个质量为0.18kg的垒球，以25m/s的水平速度飞向球棒，被球棒打击后反向水平飞回，速度大小变为45m/s，设球棒与垒球的作用时间为0.01s。

2020_2021学年高中物理第十六章动量守恒定律综合测试含解析新人教版选修3_5

第十六章《动量守恒定律》综合测试时间：90分钟满分：100分一、选择题(1～7为单选，8～10为多选，每小题4分，共40分)1．一质量为2 kg的质点从静止开始沿某一方向做匀加速直线运动，它的动量p随位移x变化的关系式为p＝8x kg·m/s，关于该质点的说法不正确的是( D ) A．速度变化率为8 m/s2B．受到的恒力为16 NC．1 s末的动量为16 kg·m/sD．1 s末的动能为32 J解析：由式子p＝8x kg·m/s和动量定义式p＝mv，可以得到x＝v216，再由匀加速直线运动的位移公式知加速度a＝8 m/s2.故A、B、C三个选项都是正确的；而1 s末的动能应是64 J，D错．2．在一对很大的平行正对金属板间可形成匀强电场，通过改变两金属板间的电压，可使其间的电场强度E随时间t按如图所示的规律变化．在这个电场中间，有一个带电粒子从t＝0时刻由静止释放，若带电粒子只受电场力作用，且运动过程中不接触金属板，则下列说法中正确的是( D )A．带电粒子一定只向一个方向运动B．0～3.0 s内，电场力的冲量等于0，电场力的功小于0C．4.0 s末带电粒子回到原出发点D．2.5 s～4 s内，电场力的冲量等于0解析：带电粒子在匀强电场中受到的电场力F＝Eq，其冲量I＝Ft＝Eqt，可见，电场力的冲量与E－t图象与横轴所围面积成正比(注意所围图形在横轴之上和横轴之下时的面积符号相反)．带电粒子在平行正对金属板间做往复运动，4.0 s末带电粒子不能回到原出发点，选项A、C错误；由图象与横轴所围面积表示与冲量成正比的量可知，0～3.0 s内，电场力的冲量不等于0,2.5 s～4 s内，电场力的冲量等于0，选项B错误，D正确．本题答案为D.3．如图所示，质量之比m A m B＝32的两物体A，B，原来静止在平板小车C上，地面光滑．现同时对A，B两物体施加等大反向的水平恒力F1，F2，使A，B同时由静止开始运动，下列正确的说法是( B )A．仅当A，B与平板车上表面间的动摩擦因数之比为μAμB＝23时，A，B，C组成系统的动量才守恒B．无论A，B与平板车上表面间的动摩擦因数是否相同，A，B，C组成系统的动量都守恒C．因为F1，F2等大反向，故A，B组成的系统的机械能守恒D．若A，B与小车C上表面间的动摩擦因数相同，则C与B的运动方向相同解析：A，B，C组成的系统合力为零，故系统动量守恒，故选项A错误，选项B正确；由于A，B与C之间有摩擦力，有内能产生，故系统机械能不守恒，故选项C错误；若A，B 与小车C上表面间的动摩擦因数相同，则A对C的摩擦力大于B对C的摩擦力，故A与C 的运动方向相同，故选项D错误．4．人从高处跳到低处，为了安全，一般都是脚尖先着地，然后身体下蹲，这样做的目的是为了( D )A．减小着地时所受冲量B．使动量增量变的更小C．增大人对地面的压强，起到安全作用D．延长对地面的作用时间，从而减小地面对人的作用力解析：人落地时从脚尖着地到脚掌全部与地面接触需要一定的时间，根据动量定理可知，动量变化量一定时，作用时间越长，作用力越小．5．质量为M的木块，放在光滑水平桌面上处于静止状态，现有一质量为m、速度为v0的子弹沿水平方向击中木块并停留在其中与木块共同运动，在子弹击中木块过程中，木块受到的冲量大小为：①mv0②mv0－mMv0m＋M ③mMv0m＋M④mv0－m2v0m＋M以上结果正确的是( C )A．只有①B．只有③C．③④D．④解析：子弹和木块组成的系统，在子弹击中木块的过程中动量守恒mv0＝(M＋m)v，所以v ＝m M ＋m v 0，木块动量的增量为Mv ＝Mm M ＋mv 0，由动量定理可知，木块受到的冲量等于木块动量的增量，即为MmM ＋mv 0，③正确．从另一个角度，由于系统动量守恒，木块动量的增加等于子弹动量的减少，为mv 0－mv ＝mv 0－m 2M ＋m v 0，④正确，故选C. 6.如图所示，一质量为m 的弹性小球从一定高处自由落下，与倾斜角为45°的固定斜面相碰，碰撞前小球的动量为p ，方向竖直向下，碰撞后小球沿水平向左的方向运动，动量大小为p ，设碰撞时间极短且为t ，则碰撞过程中，斜面对小球的平均作用力为( C )A ．方向沿斜面向下，大小为2p /tB ．方向沿水平向左，大小为ptC ．方向垂直于斜面斜向上，大小为2p /tD ．方向竖直向上，大小为p t解析：碰撞时间极短，表示可以忽略重力，该题是二维情况下的动量定理的简单应用：竖直方向上：Δp y ＝0－p ＝－p (取向下为正)；水平方向上：Δp x ＝p －0(取向左为正)．那么Δp ＝Δp 2x ＋Δp 2y ＝2p ，方向垂直斜面向上，根据动量定理F N t ＝2p ，F N ＝2pt.7．如图所示，在足够大的光滑水平面上放有两个质量相等的物块A 和B ，其中A 物块连接一个轻质弹簧并处于静止状态，B 物块以初速度v 0向着A 物块运动，当物块与弹簧作用时，两物块在同一条直线上运动，请识别关于B 物块与弹簧作用过程中，两物块的v －t 图象是下列选项中的( D )解析：B 通过弹簧与A 作用的过程中，B 先与A 压缩弹簧，所以A 、B 所受的弹簧弹力都先增大，A 做初速为零的加速运动，B 做初速为v 0的减速运动，且加速度都先增大，当弹簧压缩到最短时，由动量守恒定律可知A 、B 两物体速率均为v 02，随后弹簧开始恢复原长，但A继续加速，B 继续减速，且由动量守恒定律可求解最终v B ＝0，v A ＝v 0.8.质量为M 的小车静止于光滑的水平面上，小车的上表面和14圆弧的轨道均光滑，如图所示，一个质量为m 的小球以速度v 0水平冲向小车，当小球返回左端脱离小车时，下列说法中正确的是( BCD )A ．小球一定沿水平方向向左做平抛运动B ．小球可能沿水平方向向左做平抛运动C ．小球可能沿水平方向向右做平抛运动D ．小球可能做自由落体运动解析：小球水平冲上小车，又返回左端，到离开小车的整个过程中，系统动量守恒、机械能守恒，相当于小球与小车发生弹性碰撞的过程．如果m <M ，小球离开小车向左做平抛运动；如果m ＝M ，小球离开小车做自由落体运动；如果m >M ，小球离开小车向右做平抛运动，所以答案应选B 、C 、D.9．如图甲所示，在光滑水平面上的两小球发生正碰，小球的质量分别为m 1和m 2.图乙为它们碰撞前后的x －t (位移—时间)图象．已知m 1＝0.1 kg.由此可以判断( AC )A ．碰前m 2静止，m 1向右运动B ．碰后m 2和m 1都向右运动C ．m 2＝0.3 kgD ．碰撞过程中系统损失了0.4 J 的机械能解析：分析题图乙可知，碰前：m 2处在位移为8 m 的位置静止，m 1位移均匀增大，速度v 1＝82 m/s ＝4 m/s ，方向向右，碰后：v 1′＝0－86－2 m/s ＝－2 m/s ，v 2＝16－86－2m/s ＝2 m/s ，碰撞过程中动量守恒：m 1v 1＝m 1v 1′＋m 2v 2得：m 2＝0.3 kg ，碰撞损失的机械能：ΔE k ＝12m 1v 21－(12m 1v 1′2＋12m 2v 22)＝0，故正确答案应选A 、C. 10．下图为两物体A 、B 在没有其他外力作用时相互作用前后的v －t 图象，则由图象可知( AB )A ．A 、B 的质量之比为53B ．A 、B 作用前后总动量守恒C ．A 、B 作用前后总动量不守恒D ．A 、B 间相互作用力相同解析：A 、B 两物体发生碰撞，没有其他外力，A 、B 组成的系统总动量守恒，故选项B正确，选项C 错误．由动量守恒定律得m A Δv A ＝－m B Δv B ，m A m B ＝－Δv B Δv A ＝－6－12－5＝53，故选项A 正确．A 、B 之间相互作用力大小相等、方向相反，因而A 、B 间相互作用力不同，故选项D 错误．二、填空题(每小题9分，共18分)11．用如图甲所示的气垫导轨来验证动量守恒定律，用频闪照相机闪光4次拍得照片如图乙所示，已知闪光时间间隔为Δt ＝0.02 s ，闪光本身持续时间极短，已知在这4次闪光时间内A 、B 均在0～80 cm 范围内且第一次闪光时，A 恰好过x ＝55 cm 处，B 恰好过x ＝70 cm 处，则由图可知：(1)两滑块在x ＝60 cm 处碰撞．(2)两滑块在第一次闪光后t ＝0.01 s 时发生碰撞． (3)若碰撞过程中满足动量守恒，则A 、B 两滑块的质量比为23.解析：(1)碰撞发生在第1、2两次闪光时刻之间，碰撞后B 静止，故碰撞发生在x ＝60 cm 处．(2)碰撞后A 向左做匀速运动，设其速度为v ′A ，所以v ′A ·Δt ＝20 cm.从碰撞到第二次闪光时A 向左运动10 cm ，设经历的时间为t ′，有v ′A ·t ′＝10 cm.设第一次闪光到发生碰撞经历的时间为t ，有t ＋t ′＝Δt ，得t ＝Δt2＝0.01 s.(3)碰撞前，A 的速度大小为v A ＝5 cm 12Δt ＝10 cm Δt ；B 的速度大小为v B ＝10 cm 12Δt ＝20 cmΔt ；碰撞后，A 的速度v ′A ＝20 cmΔt ，取向左为正方向，则由动量守恒定律可知m A v ′A ＝m B v B －m A v A ，解得m Am B ＝2 3.12．图甲，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C(填选项前的符号)，间接地解决这个问题．A ．小球开始释放的高度hB ．小球抛出点距地面的高度HC ．小球做平抛运动的射程(2)图甲中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m 1多次从斜轨上S 位置由静止释放，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m 2静置于轨道的水平部分，再将入射球m 1从斜轨上S 位置由静止释放，与小球m 2相碰，并多次重复．接下来要完成的必要步骤是ADE 或DEA 或DAE.(填选项前的符号) A ．用天平测量两个小球的质量m 1、m 2 B ．测量小球m 1开始释放的高度h C ．测量抛出点距地面的高度HD ．分别找到m 1、m 2相碰后平均落地点的位置M 、NE ．测量平抛射程OM 、ON(3)若两球相碰前后的动量守恒，其表达式可表示为m 1·OM ＋m 2·ON ＝m 1·OP (用(2)中测量的量表示)；若碰撞是弹性碰撞，那么还应满足的表达式为m 1·OM 2＋m 2·ON 2＝m 1·OP 2(用(2)中测量的量表示)．(4)经测定，m 1＝45.0 g ，m 2＝7.5 g ，小球落地点的平均位置距O 点的距离如图乙所示．碰撞前、后m 1的动量分别为p 1与p 1′，则p 1p 1′＝1411；若碰撞结束时m 2的动量为p 2′，则p 1′p 2′＝11 2.9.实验结果说明，碰撞前、后总动量的比值p 1p 1′＋p 2′为1(1～1.01都正确)．解析：(1)(2)(3)小球做平抛运动H ＝12gt 2①x ＝vt ②m 1、m 2碰撞过程动量守恒，m 1v 1＝m 1v 1′＋m 2v 2′ ③由①②③得m 1·OP ＝m 1·OM ＋m 2·ON ④由④知，只需测m 1、m 2和水平射程OP 、OM 、ON 就可验证动量守恒．若为弹性碰撞，有12m 1v 21＝12m 1v 1′2＋12m 2v 2′2，与①②联立有m 1·OP 2＝m 1·OM 2＋m 2·ON 2 ⑤(4)由于m 1＝45.0 g ，m 2＝7.5 g ，则p 1p 1′＝m 1·OP m 1·OM＝OPOM ＝1411p 1′p 2′＝m 1·OM m 2·ON ＝45.0×35.207.5×55.68＝112.9p 1p 1′＋p 2′＝m 1·OP m 1·OM ＋m 2·ON≈1三、计算题(共42分)13．(10分)某游乐园入口旁有一喷泉，喷出的水柱将一质量为M 的卡通玩具稳定地悬停在空中．为计算方便起见，假设水柱从横截面积为S 的喷口持续以速度v 0竖直向上喷出；玩具底部为平板(面积略大于S )；水柱冲击到玩具底板后，在竖直方向水的速度变为零，在水平方向朝四周均匀散开．忽略空气阻力，已知水的密度为ρ，重力加速度大小为g .求：(1)喷泉单位时间内喷出的水的质量；(2)玩具在空中悬停时，其底面相对于喷口的高度．答案：(1)ρv 0S (2)v 202g －M 2g 2ρ2v 20S2解析：(1)设Δt 时间内，从喷口喷出的水的体积为ΔV ，质量为Δm ，则Δm ＝ρΔV ，①ΔV ＝v 0S Δt ，②由①②式得，单位时间内从喷口喷出的水的质量为 ΔmΔt＝ρv 0S .③ (2)设玩具悬停时其底面相对于喷口的高度为h ，水从喷口喷出后到达玩具底面时的速度大小为v .对于Δt 时间内喷出的水，由能量守恒得12(Δm )v 2＋(Δm )gh ＝12(Δm )v 20，④在h 高度处，Δt 时间内喷射到玩具底面的水沿竖直方向的动量变化量的大小为Δp ＝(Δm )v ，⑤设水对玩具的作用力的大小为F ，根据动量定理有F Δt ＝Δp ，⑥由于玩具在空中悬停，由力的平衡条件得F ＝Mg ，⑦联立③④⑤⑥⑦式得h ＝v 202g －M 2g 2ρ2v 20S2.14．(10分)如图所示，有一质量为M 的长木板(足够长)静止在光滑的水平面上，一质量为m 的小铁块以初速度v 0水平滑上木板的左端，小铁块与木板之间的动摩擦因数为μ，试求小铁块在木板上相对木板滑动的过程中，若小铁块恰好没有滑离长木板，则木板的长度至少为多少？答案：Mv 22μg M ＋m解析：此题为另类的“子弹打木块”的模型，即把铁块类比于有初动量的“子弹”，以小铁块和长木板为一个系统，系统动量守恒．在达到共同速度的过程中，m 给M 一个向右的滑动摩擦力F f ＝μmg ，M 向右做匀加速运动；M 给m 一个向左的滑动摩擦力F f ′＝μmg ，m 向右做匀减速运动，m 相对M 向右运动，最后两者达到共同速度．由动量守恒得：mv 0＝(M ＋m )v ，得v ＝mv 0M ＋m，因小铁块恰好没有滑离长木板，设木板长至少为l ，则Q ＝μmgl ＝ΔE k ＝12mv 20－12(M ＋m )v 2解得：l ＝Mv 202μg M ＋m15．(10分)如图，水平地面上有两个静止的小物块a 和b ，其连线与墙垂直；a 和b 相距l ，b 与墙之间也相距l ；a 的质量为m ，b 的质量为34m ，两物块与地面间的动摩擦因数均相同．现使a 以初速度v 0向右滑动，此后a 与b 发生弹性碰撞，但b 没有与墙发生碰撞，重力加速度大小为g ，求物块与地面间的动摩擦因数满足的条件．答案：32v 20113gl ≤μ<v 22gl解析：设物块与地面间的动摩擦因数为μ，要使物块a 、b 能发生碰撞，应有12mv 20>μmgl ，即μ<v 202gl设在a 、b 发生弹性碰撞前，a 的速度大小为v 1，由动能定理可得－μmgl ＝12mv 21－12mv 2设在a 、b 发生弹性碰撞后，a 、b 的速度大小分别为v 2、v 3，由动量守恒定律和能量守恒定律得：mv 1＝mv 2＋34mv 312mv 21＝12mv 22＋12(3m 4)v 23 联立各式得v 3＝87v 1，由题意知b 没有与墙发生碰撞，由动能定理得μ34mgl ≥12(3m 4)v 23解得μ≥32v 2113gl综上所述有32v 20113gl ≤μ<v 22gl16．(12分)一个航天员连同装备的总质量为100 kg ，在空间跟飞船相距45 m 处相对飞船处于静止状态．他带有一个装有0.5 kg 氧气的贮氧筒，贮氧筒上有一个可以使氧气以50 m/s 的相对速度喷出的喷嘴．航天员必须向着跟返回飞船方向相反的方向释放氧气，才能回到飞船上去，同时又必须保留一部分氧气供他在返回飞船的途中呼吸．已知航天员呼吸的耗氧率为2.5×10－4kg/s.试问：(1)如果他在准备返回飞船的瞬时，释放0.15 kg 的氧气，他能安全回到飞船吗？ (2)航天员安全地返回飞船的最长和最短时间分别为多少？答案：(1)能 (2)1 800 s 200 s解析：(1)令M ＝100 kg ，m 0＝0.5 kg ，Δm ＝0.15 kg ，氧气释放相对速度为v ，航天员在释放氧气后的速度为v ′.由动量守恒定律得0＝(M －Δm )v ′＋Δmv ，由于氧气的0.5 kg 远远小于总质量100 kg ，因此认为氧气喷出后总质量不变．v ′≈－ΔmMv ＝－0.15100×50 m/s＝－0.075 m/s. 航天员返回飞船所需时间t ＝s v ′＝450.075s ＝600 s. 航天员返回途中所耗氧气m ′＝kt ＝2.5×10－4×600 kg＝0.15 kg ，氧气筒喷射后所余氧气m ″＝m 0－Δm ＝(0.5－0.15) kg ＝0.35 kg.因为m ″>m ′，所以航天员能顺利返回飞船． (2)设释放的氧气Δm 未知，途中所需时间为t ，则m 0＝kt ＋Δm 为航天员返回飞船的极限条件．t ＝s v ′＝M Δm ·s v ＝100 kg Δm ·45 m 50 m/s ＝90Δms ， 0．5 kg ＝2.5×10－4×90Δmkg ＋Δm .解得Δm1＝0.45 kg或Δm2＝0.05 kg.分别代入t＝90Δms，得t1＝200 s，t2＝1 800 s.即航天员安全返回飞船的最长时间为1 800 s，最短时间只有200 s.11。

高中物理第16章动量守恒定律章末检测(含解析)新人教版必修3

第十六章章末检测时间：90分钟分值：100分第Ⅰ卷(选择题共48分)一、选择题(本题有12小题，每小题4分，共48分．其中1～8题为单选题，9～12题为多选题)．下列四幅图所反映的物理过程中，系统动量守恒的是( )B．只有丙、丁正确D．只有乙、丁正确甲中子弹和木块组成的系统所受外力为零，故动量守恒；乙中剪断细线时，故动量不守恒；丙中系统所受外力为零，故系统动量守恒；丁中斜面固定，系统所受外力不为零，动量不守恒，故只有选项C正确。

如图所示，两带电的金属球在绝缘的光滑水平桌面上，沿同一直线相向运动，( )．相碰前两球运动中动量不守恒．相碰前两球的总动量随距离减小而增大．两球相碰分离后的总动量不等于相碰前的总动量，因为碰前作用力为引力，碰后为．两球相碰分离后的总动量等于碰前的总动量，因为两球组成的系统合外力为零两球组成的系统，碰撞前后相互作用力，无论是引力还是斥力，C选项错．，它们与水平面间的动摩擦因数分别为弹簧被两个物体压缩后用细线拉紧，如图所示，当烧断细线时，．由于有摩擦力，所以系统动量一定不守恒时，弹开过程中系统动量守恒在刚脱离弹簧时的速度最大的砂车，沿光滑水平面以速度v0做匀速直线运动，此时从砂车上方落入一个的大铁球，如图所示，则铁球落入砂车后，砂车将置的过程中，木块受到的合外力的冲量大小为( )化率随时间变化的图线．若不计空气阻力，取竖直向上为正方向，那么正确的是题中规定向上为正方向，所以竖直上抛过程中重力冲量正确；又ΔpΔt＝－mg ，则D 正确．．如图所示，一根足够长的水平滑杆SS ′上套有一质量为杆的正下方与其平行放置一足够长的光滑水平的绝缘轨道PP ′，的条形磁铁以水平速度v 0沿绝缘轨道向右运动，则(．磁铁穿过金属环后，两者将先后停下来 Mv 0＋mMmM ＋mv 20金属环中产生感应电流，由楞次定律可知磁铁与金属环间存在阻碍相对运动的作用力，且整个过程中动量守恒，最终二者相对静止．＝Mmv 202 M ＋m ；C 、D 项正确，0从地面竖直上抛(不计空气阻力．上升过程和下落过程中动量的变化量大小均为mv 0，但方向相反mv 0 0，方向向下物体上升、下降动量变化量相同，大小均为mv ．如图所示，轻质弹簧的一端固定在墙上，另一端与质量为相同的物体B ，从高h 处由静止开始沿光滑曲面滑下，与弹簧复原过程中某时刻B 与A 分开且沿原曲面上升．．弹簧被压缩时所具有的最大弹性势能为mgh ．弹簧被压缩时所具有的最大弹性势能为mgh2在“探究碰撞中的不变量”实验中，装置如图所示，两个小球的质量分别为现有下列器材，为完成本实验，哪些是必需的？请将这些器材前面的字母填在横线根据图中各点间的距离，则下列式子可能成立的有由实验原理可知，需要测小球质量，测点，用圆规把多次实验的落点用尽可能小的圆圈起，把圆心作为落点，m A OM＋m B ON，即m A(OP某同学把两块大小不同的木块用细线连接，中间夹一被压缩的弹簧，如图所示，将这一系统置于光滑的水平桌面上，烧断细线，观察物体的运动情况，________________________________________________________________用所得数据验证动量守恒的关系式为________________________两物体弹开后各自做平抛运动，根据平抛知识可知两物体平抛的时间相等．，两侧都乘以时间t，有m1v1t＝(2)两物体的质量m1、m2和两木块落地点分别到桌子两侧37分，解答应写出必要的文字说明﹑方程式和重要的演算步骤，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如图所示，光滑水平面上有两辆车，甲车上面有发射装置，甲车连同发射，车上另有一个质量为m＝0.2 kg的小球，甲车静止在水平面上，乙车以的速度向甲车运动，乙车上有接收装置，总质量M的水平速度将小球发射到乙车上，两车才不会相撞？(球最终停在乙车上要使两车恰好不相撞，则两车速度相等．组成的系统为研究对象，水平方向动量守恒：v ＝25 m/s【答案】 25 m/s16．(12分)如图甲所示，物块A 、B 的质量分别是m 1＝4.0 kg 和m 2＝6.0 kg ，用轻弹簧相连接放在光滑的水平面上，物块B 左侧与竖直墙相接触．另有一个物块C 从t ＝0时刻起以一定的速度向左运动，在t ＝0.5 s 时刻与物块A 相碰，碰后立即与A 粘在一起不再分开，物块C 的v －t 图象如图乙所示．试求：(1)物块C 的质量m 3；(2)在5.0 s 到15 s 的时间内物块A 的动量变化的大小和方向．【解析】 (1)根据图象可知，物块C 与物块A 相碰前的速度为v 1＝6 m/s 相碰后的速度为：v 2＝2 m/s根据动量守恒定律得：m 3v 1＝(m 1＋m 3)v 2 解得：m 3＝2.0 kg.(2)规定向左的方向为正方向，在第5.0 s 和第15 s 末物块A 的速度分别为： v 2＝2 m/s ，v 3＝－2 m/s 所以物块A 的动量变化为： Δp ＝m 1(v 3－v 2)＝－16 kg·m/s即在5.0 s 到15 s 的时间内物块A 动量变化的大小为：16 kg·m/s，方向向右．【答案】 (1)2.0 kg (2)16 kg·m/s 方向向右 17. (13分)两个质量分别为M 1和M 2的劈A 和B ，高度相同，放在光滑水平面上．A 和B 的倾斜面都是光滑曲面，曲面下端与水平面相切，如图所示．一质量为m 的物块位于劈A 的倾斜面上，距水平面的高度为h .物块从静止开始滑下，然后又滑上劈B .求物块在B 上能够达到的最大高度．【解析】设物块到达劈A 的底端时，物块和A 的速度大小分别为v 和V ，由机械能守恒和动量守恒得mgh ＝12mv 2＋12M 1V 2①M 1V ＝mv ②设物块在劈B 上达到的最大高度为h ′，此时物块和B 的共同速度大小为V ′，由机械能守恒和动量守恒得mgh ′＋12(M 2＋m )V ′2＝12mv 2③mv ＝(M 2＋m )V ′④ 联立①②③④式得h ′＝M 1M 2hM 1＋m M 2＋m【答案】 M 1M 2hM 1＋m M 2＋m。

专题复习11：《动量、动量守恒定律》——学生版

专题复习：《动量、动量守恒定律》学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________一、单选题1．如图所示，水平轻弹簧与物体A和B相连，放在光滑水平面上，处于静止状态，物体A的质量为m，物体B的质量为M，且M＞m.现用大小相等的水平恒力F1、F2拉A 和B，从它们开始运动到弹簧第一次为最长的过程中（）A．因F1=F2，所以A、B和弹簧组成的系统机械能守恒B．因F1=F2，所以A、B和弹簧组成的系统动量守恒C．由于F1、F2大小不变，所以m、M各自一直做匀加速运动D．弹簧第一次最长时，A和B的总动能最大2．如图所示，甲图表示在光滑水平台上，物体A以初速度v0滑到上表面粗糙的水平小车B上，B车与水平面间的摩擦不计，乙图为物体A与小车B的v－t图像，重力加速度为g，v0、v、t1为已知量，则下列物理量，不能求得的是（）A．小车上表面最小长度B．物体A与小车B的质量之比C．物体A与小车B的上表面间的动摩擦因数D．小车B获得的动能3．如图所示，光滑水平面上静置一质量为M的木块，由一轻弹簧连在墙上，有一质量为m的子弹以速度v0水平射入木块并留在其中，当木块第一次回到原来位置的过程中，墙对弹簧的冲量大小为（）A．0B．22m vM m+C．02MmvM m+D．2mv04．如图所示，一沙袋用无弹性轻细绳悬于O 点，开始时沙袋处于静止，此后弹丸以水平速度击中沙袋后均未穿出.第一粒弹丸的速度为v 1，打入沙袋后二者共同摆动的最大摆角为30°，当其第一次返回图示位置时，第二粒弹丸以水平速度v 2又击中沙袋，使沙袋向右摆动且最大摆角仍为30°，若弹丸质量是沙袋质量的130，不计空气阻力，则以下结论中正确的是（）A ．v 1：v 2=1：1B ．v 1：v 2=31：32C ．v 1：v 2=32：31D ．v 1：v 2=31：635．如图所示，带有半圆形槽的物块P ，放在足够长的光滑水平地面上，一侧紧靠竖直墙壁。

人教版发高二下册选修3-5 第十六章动量守恒定律 16.3 动量守恒定律同步练习

动量守恒定律同步练习一．选择题（共17小题）1．如图所示，光滑的水平地面上有一辆平板车，车上有一个人。

原来车和人都静止。

当人从左向右行走的过程中（）A．人和车组成的系统水平方向动量不守恒B．人和车组成的系统机械能守恒C．人和车的速度方向相同D．人停止行走时，人和车的速度一定均为零2．两个小球A、B在光滑水平面上相向运动，已知它们的质量分别是m1=4kg，m2=2kg，A的速度v1=3m/s （设为正），B的速度v2=-3m/s，则它们发生正碰后，其速度可能分别是（）A．v1′=v2′=1.5m/sB．v1′=+4m/s，v2′=-5m/sC．v1′=2m/s，v2′=-1m/sD．v1′=-1m/s，v2′=5m/s3．两个滑块P和Q用弹簧相连，置于水平的光滑地面上，滑块P紧靠竖直的墙，用一外力推着Q使弹簧压缩后处于静止状态，如图所示。

现突然撤掉推Q的外力，则在从释放Q到弹簧恢复到原长过程中，P、Q和弹簧组成的系统（）A．动量守恒，机械能守恒B．动量不守恒，机械能守恒C．动量守恒，机械能不守恒D．动量不守恒，机械能不守恒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．光滑水平桌面上有P、Q两个物块，Q的质量是P的n倍．将一轻弹簧置于P、Q之间，用外力缓慢压P、Q．撤去外力后，P、Q开始运动，P和Q的动量大小的比值为（）6．在光滑水平面上，一质量为m，速度大小为v的A球与质量为2m静止的B球碰撞后，A球的速度方向与碰撞前反，则碰撞后B球的速度大小可能是（）A．0.6v B．0.4v C．0.3v D．0.2v7．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。

动量守恒定律练习题(含答案)

动量守恒定律复习测试题1.如图所示，质量为M的小船在静止水面上以速率v0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．v0＋mM v B．v0－m M vC．v0＋mM(v0＋v) D．v0＋mM(v0－v)2.在2010年温哥华冬奥会上，首次参赛的中国女子冰壶队喜获铜牌，如图13－1－8为中国队员投掷冰壶的镜头．在某次投掷中，冰壶运动一段时间后以0.4 m/s 的速度与对方的静止冰壶发生正碰，碰后对方的冰壶以0.3 m/s的速度向前滑行．若两冰壶质量相等，规定向前运动的方向为正方向，则碰后中国队冰壶获得的速度为()A．0.1 m/s B．－0.1 m/sC．0.7 m/s D．－0.7 m/s3.如图所示，光滑水平面上有大小相同的A、B两球在同一直线上运动．两球质量关系为m B＝2m A，规定向右为正方向，A、B两球的动量均为6 kg·m/s，运动中两球发生碰撞，碰撞后A球的动量增量为－4 kg·m/s，则()A．左方是A球，碰撞后A、B两球速度大小之比为2∶5B．左方是A球，碰撞后A、B两球速度大小之比为1∶10C．右方是A球，碰撞后A、B两球速度大小之比为2∶5D．右方是A球，碰撞后A、B两球速度大小之比为1∶104．如图所示，轻质弹簧的一端固定在墙上，另一端与质量为m的物体A相连，A放在光滑水平面上，有一质量与A相同的物体B，从高h处由静止开始沿光滑曲面滑下，与A相碰后一起将弹簧压缩，弹簧复原过程中某时刻B与A分开且沿原曲面上升．下列说法正确的是()A ．弹簧被压缩时所具有的最大弹性势能为mghB ．弹簧被压缩时所具有的最大弹性势能为mgh 2C ．B 能达到的最大高度为h 2D ．B 能达到的最大高度为h5.如图，大小相同的摆球a 和b 的质量分别为m 和3m ，摆长相同，并排悬挂，平衡时两球刚好接触．现将摆球a 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，两球的最大摆角不相同D ．发生第二次碰撞时，两球在各自的平衡位置6.如图所示，光滑水平直轨道上有三个滑块A 、B 、C ，质量分别为m A ＝m C ＝2m ，m B ＝m ，A 、B 用细绳连接，中间有一压缩的轻弹簧(弹簧与滑块不拴接)．开始时A 、B 以共同速度v 0运动，C 静止．某时刻细绳突然断开，A 、B 被弹开，然后B 又与C 发生碰撞并粘在一起，最终三滑块速度恰好相同．求B 与C 碰撞前B 的速度．7.如图所示，光滑水平桌面上有长L ＝2 m 的挡板C ，质量m C ＝5 kg ，在其正中央并排放着两个小滑块A 和B ，m A ＝1 kg ，m B ＝3 kg ，开始时三个物体都静止．在A 、B 间放有少量塑胶炸药，爆炸后A 以6 m/s 速度水平向左运动，A 、B 中任意一块与挡板C 碰撞后，都粘在一起，不计摩擦和碰撞时间，求：(1)当两滑块A 、B 都与挡板C 碰撞后，C 的速度是多大；(2)A 、C 碰撞过程中损失的机械能．8．如图所示，在光滑水平面上有质量均为m 的两辆小车A 和B ，A 车上表面光滑水平，其上表面左端有一质量为M 的小物块C (可看做质点)．B 车上表面是一个光滑的14圆弧槽，圆弧槽底端的切线与A 的上表面相平．现在A 和C 以共同速度v 0冲向静止的B 车，A 、B 碰后粘合在一起，之后物块C 滑离A ，恰好能到达B 的圆弧槽的最高点．已知M ＝2m ，v 0＝4 m/s ，取g ＝10 m/s 2.求圆弧槽的半径R .动量守恒复习题答案1.如图所示，质量为M的小船在静止水面上以速率v0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．v0＋mM v B．v0－m M vC．v0＋mM(v0＋v) D．v0＋mM(v0－v)【解析】小船和救生员组成的系统满足动量守恒：(M＋m)v0＝m·(－v)＋Mv′解得v′＝v0＋mM(v0＋v)故C项正确，A、B、D三项均错．【答案】 C2.在2010年温哥华冬奥会上，首次参赛的中国女子冰壶队喜获铜牌，如图13－1－8为中国队员投掷冰壶的镜头．在某次投掷中，冰壶运动一段时间后以0.4 m/s的速度与对方的静止冰壶发生正碰，碰后对方的冰壶以0.3 m/s的速度向前滑行．若两冰壶质量相等，规定向前运动的方向为正方向，则碰后中国队冰壶获得的速度为() A．0.1 m/s B．－0.1 m/sC．0.7 m/s D．－0.7 m/s【解析】设冰壶质量为m，碰后中国队冰壶速度为v x，由动量守恒定律得mv0＝mv＋mv x解得v x＝0.1 m/s，故选项A正确．【答案】 A3.如图所示，光滑水平面上有大小相同的A、B两球在同一直线上运动．两球质量关系为m B＝2m A，规定向右为正方向，A、B两球的动量均为6 kg·m/s，运动中两球发生碰撞，碰撞后A球的动量增量为－4 kg·m/s，则()A ．左方是A 球，碰撞后A 、B 两球速度大小之比为2∶5B ．左方是A 球，碰撞后A 、B 两球速度大小之比为1∶10C ．右方是A 球，碰撞后A 、B 两球速度大小之比为2∶5D ．右方是A 球，碰撞后A 、B 两球速度大小之比为1∶10【解析】由m B ＝2m A ，p A ＝p B 知碰前v B ＜v A若左为A 球，设碰后二者速度分别为v ′A 、v ′B由题意知p ′A ＝m A v ′A ＝2 kg·m/sp ′B ＝m B v ′B ＝10 kg·m/s 由以上各式得v ′A v ′B ＝25，故正确选项为A. 若右为A 球，由于碰前动量都为6 kg·m/s ，即都向右运动，两球不可能相碰．【答案】 A4．如图所示，轻质弹簧的一端固定在墙上，另一端与质量为m 的物体A 相连，A 放在光滑水平面上，有一质量与A 相同的物体B ，从高h 处由静止开始沿光滑曲面滑下，与A 相碰后一起将弹簧压缩，弹簧复原过程中某时刻B 与A 分开且沿原曲面上升．下列说法正确的是( )A ．弹簧被压缩时所具有的最大弹性势能为mghB ．弹簧被压缩时所具有的最大弹性势能为mgh 2C ．B 能达到的最大高度为h 2D ．B 能达到的最大高度为h【解析】根据机械能守恒定律可得B 刚到达水平地面的速度v 0＝2gh ，根据动量守恒定律可得A 与B 碰撞后的速度为v ＝12v 0，所以弹簧被压缩时所具有的最大弹性势能为E pm ＝12·2mv 2＝12mgh ，即A 错，B 正确；当弹簧再次恢复原长时，A 与B 将分开，B 以v 的速度沿斜面上滑，根据机械能守恒定律可得mgh ′＝12mv 2，B 能达到的最大高度为h /4，即D 错误．【答案】 B5.如图，大小相同的摆球a 和b 的质量分别为m 和3m ，摆长相同，并排悬挂，平衡时两球刚好接触．现将摆球a 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，两球的最大摆角不相同D ．发生第二次碰撞时，两球在各自的平衡位置【解析】弹性碰撞遵守能量守恒和动量守恒，设第一次碰撞前，a 的速度为v ，第一次碰撞后a 的速度为v 1、b 的速度为v 2，根据动量守恒，得mv ＝mv 1＋3mv 2① 根据能量守恒，得：12mv 2＝12mv 21＋12×3mv 22② ①②联立得：v 1＝－12v ，v 2＝12v ，故A 选项正确；第一次碰撞后瞬间，a 的动量大小为12mv ，b 的动量大小为32mv ，故B 选项错误；由于第一次碰撞后瞬间的速度大小相等，根据机械能守恒可知，两球的最大摆角相等，C 选项错误；由于摆长相同，两球的振动周期相等，所以第二次碰撞时，两球在各自的平衡位置，D 选项正确．【答案】 AD6.如图所示，光滑水平直轨道上有三个滑块A 、B 、C ，质量分别为m A ＝m C ＝2m ，m B ＝m ，A 、B 用细绳连接，中间有一压缩的轻弹簧(弹簧与滑块不拴接)．开始时A 、B 以共同速度v 0运动，C 静止．某时刻细绳突然断开，A 、B 被弹开，然后B 又与C 发生碰撞并粘在一起，最终三滑块速度恰好相同．求B 与C 碰撞前B 的速度．【解析】设共同速度为v ，球A 与B 分开后，B 的速度为v B ，由动量守恒定律(m A ＋m B )v 0＝m A v ＋m B v B ①m B v B ＝(m B ＋m C )v ②联立①②式，得B 与C 碰撞前B 的速度v B ＝95v 0.7.如图所示，光滑水平桌面上有长L ＝2 m 的挡板C ，质量m C ＝5 kg ，在其正中央并排放着两个小滑块A 和B ，m A ＝1 kg ，m B ＝3 kg ，开始时三个物体都静止．在A 、B 间放有少量塑胶炸药，爆炸后A 以6 m/s 速度水平向左运动，A 、B 中任意一块与挡板C 碰撞后，都粘在一起，不计摩擦和碰撞时间，求：(1)当两滑块A 、B 都与挡板C 碰撞后，C 的速度是多大；(2)A 、C 碰撞过程中损失的机械能．【解析】 (1)A 、B 、C 系统动量守恒0＝(m A ＋m B ＋m C )v C ， v C ＝0.(2)炸药爆炸时A 、B 系统动量守恒m A v A ＝m B v B解得：v B ＝2 m/s A 、C 碰撞前后系统动量守恒m A v A ＝(m A ＋m C )v v ＝1 m/sΔE ＝12m A v 2A －12(m A ＋m C )v 2＝15 J.8．如图所示，在光滑水平面上有质量均为m 的两辆小车A 和B ，A 车上表面光滑水平，其上表面左端有一质量为M 的小物块C (可看做质点)．B 车上表面是一个光滑的14圆弧槽，圆弧槽底端的切线与A 的上表面相平．现在A 和C 以共同速度v 0冲向静止的B 车，A 、B 碰后粘合在一起，之后物块C 滑离A ，恰好能到达B 的圆弧槽的最高点．已知M ＝2m ，v 0＝4 m/s ，取g ＝10 m/s 2.求圆弧槽半径R .【解析】设A 、B 碰后的共同速度为v 1，C 到达最高点时A 、B 、C 的共同速度为v 2，A 、B 碰撞过程动量守恒：mv 0＝2mv 1C 冲上圆弧最高点过程系统动量守恒：Mv 0＋2mv 1＝(M ＋2m )v 2机械能守恒：12Mv 20＋2×12mv 21＝12(M ＋2m )v 22＋MgR 联立以上三式解得：R ＝v 2016g代入数据得：R ＝0.1 m。

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第十六章动量守恒定律单元测试题
班级姓名座号
一、不定项选择题（全对5分，漏选3分，错选0分）
1、下列关于系统动量守恒的条件，下列说法正确的是：（）
A．只要系统内存在着摩擦力，系统的动量的就不守恒
B．只要系统中有一个物体具有加速度，系统的动量就不守恒
C．只有系统所受的合外力为零，系统的动量就守恒
D．只要系统所受外力的冲量的矢量和为零，系统的动量就守恒
2、把一支枪固定在小车上，小车放在光滑的水平桌面上．枪发射出一颗子弹．对于此过程，
下列说法中正确的有哪些？（）
A．枪和子弹组成的系统动量守恒 B．枪和车组成的系统动量守恒
C．车、枪和子弹组成的系统近似动量守恒，因为子弹和枪筒之间有f．且f的冲量甚小
D．车、枪和子弹组成的系统动量守恒
3. 甲、乙两球在光滑水平面上发生碰撞。碰撞前，甲球向左运动，乙球向右运动，碰撞后
一起向右运动，由此可以判断：（）
A．甲的质量比乙小 B．甲的初速度比乙小
C．甲的初动量比乙小 D．甲的动量变化比乙小
4、在光滑水平面上，动能为E0、动量的大小为p0的小钢球1与静止小钢球2发生碰撞，碰
撞前后球1的运动方向相反.将碰撞后球1的动能和动量的大小分别记为E1、p1，球2的
动能和动量的大小分别记为E2、p2，则必有（）
A．E1＜E0 B．p1＜p0 C．E2＞E0 D． p2＞p
0

5. 如图3所示，设车厢长度为L，质量为M，静止于光滑的水平面上，车厢内有一质量为
m

的物体以初速度v0向右运动，与车厢壁来回碰撞n次后，静止在车厢中。这时车
厢的速度是（）
A.v0水平向右 B.0
C.mv0/（M+m），水平向右。 D.mv0/（M—m），水平向右乙
6.、质量为2kg的物体以2m/s的速度作匀变速直线运动，经过2s后其动量大小
变为8kg.m/s，则该物体（）
A．所受合外力的大小可能等于2N B．所受合外力的大小可能等于6N
C．所受冲量可能等于12N.s D．所受冲量可能等于20N.s
7、两球A、B在光滑水平面上沿同一直线，同一方向运动，mA=1 kg，mB=2 kg，vA=6 m/s，
vB=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．vA′=5 m/s， vB′=2.5 m/s B．vA′=2 m/s， vB′=4 m/s
C．vA′=－4 m/s，vB′=7 m/s D．vA′=7 m/s， vB′=1.5 m/s
8、炮弹的质量为m，装好炮弹的大炮总质量为M，炮弹出口时相对地面的速度为v，炮弹与
水平方向夹角为α，如果不考虑炮车与水平地面的摩擦，则射击时炮车的后退速度为（）
A.mv/（M—m） B.mvcosα/M C.mv/M D.mvcosα/（M—m）
9．如图所示，与轻弹簧相连的物体A停放在光滑的水平面上。物体B沿水平方向向右运动，
跟与A相连的轻弹簧相碰。在B跟弹簧相碰后，对于A、B和轻弹簧组成的系统，下列
说法中正确的是（）
A．弹簧压缩量最大时，A、B的速度相同
B．弹簧压缩量最大时，A、B的动能之和最小
C．弹簧被压缩的过程中系统的总动量不断减小

m
v
0

图3
D．物体A的速度最大时，弹簧的弹性势能为零
10．质量为m的人站在质量为M的车的一端，车相对于光滑地面静止，则：（）
A．人从车的一端走向另一端的过程中，车向相反方向运动
B．人在车上往返行走时，车的运动方向保持不变
C．人在车上走动时，若人相对车突然静止，则车因惯性沿人运动的相反方向作匀速运动
D．人在车上走动时，若人相对车突然静止，则车也同时停止运动
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

答案
二、填空题。（每空3分）
12.甲、乙两船自身质量均为120kg，静止在静水中。当一个质量为30kg的小孩以相对于地
面6m/s的水平速度从甲船跳到乙船后，若不计水的阻力，甲船的速度为_____m/s，乙船速
度为_______m/s。
13..某同学设计了一个用打点计时器验证动量守恒定律的实验：在小车A的前端粘有橡皮泥，
推动A使它做匀速运动，然后与原来静止在前方的小车B相碰并粘合成一体，继续做匀速
运动，他设计的装置如图1所示，在小车A后连着纸带，长木板下垫着小木片以平衡摩擦
力。
（1）若已得到打点纸带，并将测得各记数点间距标在下面（如图2），A为运动起始的第一
点，则应选_____ 段来计算A车的碰前速度，应选＿＿＿段来计算A车和B车碰后的共同
速度。（以上两空填“AB”或“BC”，
或“CD”或“DE”）
（2）已测得小车A的质量
m1=0.40kg, 小车B的质量m2=0.20kg,
由以上测量结果可得，碰前总动量=
kg·m/s;碰后总动量= kg·m/s。
二、计算题（共35分）
14.（12分）质量为1kg的物体在倾角30º为的光滑斜面顶端由静止释放，斜面高5m，
求物体从斜面顶端滑到物体的动量变化底端过程中重力的冲量为多少？物体的动量变化为
多少？

15.（11）.甲、乙两个物体在同一直线上同向运动甲物体在前、乙物体在后，甲物体质量为
2kg，速度是1m/s，乙物体质量是4kg，速度是3m/s。乙物体追上甲物体发生正碰后，两物
体仍沿原方向运动，而甲物体的速度为3m/s，⑴乙物体的速度是多少
⑵判断碰撞是不是弹性碰撞？

16.（12分）如图所示，光滑水平面上，质量为2m的小球B连接着轻质弹簧，处于静止；
质量为m的小球A以初速度v0向右匀速运动，接着逐渐压缩弹簧并使B运动，过一段时间，
A与弹簧分离，设小球A、B与弹簧相互作用过程中无机械能损失，弹簧始终处于弹性限度

m
2m
A
B

v
0
以内。⑴求当弹簧被压缩到最短时，弹簧的弹性势能E．
⑵求A与弹簧分离时A的速度
17．如图所示，在光滑水平面上叠放A、B两物体，质量分别为mA、mB，A与B间的

动摩擦因数为μ，质量为m的小球以水平速度v射向A，以5v的速度返回，则
⑴A与B相对静止时的速度
⑵木板B至少多长，A才不至于滑落。
高二物理选修3-5《动量守恒定律》单元测试题参考答案
一选择题
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 C D C ABD C ABC B D ABD AD

二、填空题
11、 3/2、； 1.2
12、（1）BC，DE；（2）0.420, 0.417

三、计算题
13、解：物体受重力mg和支持力F的作用。设物体到达斜面底端的速度为v.
对物体由动能定理：
2

1
mvmgh
①

由动量定理：


30sinmvmgtI
② 由①②得：I = 5 Ns

物体的动量变化：0mvp10kgm/s 方向沿斜面方向。

14、2m/s
15、解：当A球与弹簧接触以后，在弹力作用下减速运动，而B球在弹力作用
下加速运动，弹簧势能增加，当A、B速度相同时，弹簧的势能最大．
设A、B的共同速度为v，弹簧的最大势能为E，则：

A、B
系统动量守恒，有
vmmmv)2(

0


由机械能守恒：Evmmmv220)2(2121
联立两式得
2

0
3

1
mvE

18．⑴165()ABmvvmm；⑵22)(2518ABABmmmgvmL
解析： ⑴设水平向右方向为正方向，m与A作用，根据动量守恒得：
5
AA
v
mvmmv
……①

A与B作用，设两者相对静止时的速度为v1，根据动量守恒得
1()AAAB
mvmmv
……②

联立①②得： 165()ABmvvmm……③
⑵A、B在相互作用的过程中，系统减少的动能转化成内能，A恰好不滑落的条件为：A
恰好滑到B的左端时两者速度相等。
据能量守恒得：212)(2121vmmvmQBAAA……④

A
QfLmgL
……⑤

联立①③④⑤解得：22)(2518ABABmmmgvmL