物理选择性必修 第一册第1章 碰撞与动量守恒1.2 动量守恒定律精练

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1.2动量守恒定律同步练习2021—2022学年高中物理沪教版（2019）选择性必修第一册一、选择题（共15题）1．下列关于系统动量守恒说法正确的是A．若系统内存在着摩擦力，系统的动量的就不守恒B．若系统中物体具有加速度，系统的动量就不守恒C．若系统所受的合外力为零，系统的动量就守恒D．若系统所受外力不为零，系统的动量就守恒2．两个质量分别为、的小球在光滑水平面上运动，当追上后与其发生正碰，则两小球组成的系统一定保持不变的是（　　）A．速度 B．动能 C．机械能 D．动量3．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．只有系统所受的合外力为零，系统的动量就守恒C．只要系统中有一个物体具有加速度，系统的动量就不守恒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4．一个士兵在皮划艇上，他连同装备和皮划艇的总质量为M，这个士兵用自动步枪沿水平方向射出一发质量为m的子弹，子弹离开枪口时相对步枪的速度为v，射击前皮划艇是静止的，则射出子弹后皮划艇的速度为（　　）A． B． C． D．5．静止在水平地面上的平板车，当一人在车上行走时，下列说法正确的是（　　）A．只有当地面光滑时，人和小车组成的系统的动量才守恒B．无论地面是否光滑，人和小车组成的系统的动量都守恒C．只有当小车的表面光滑时，人和小车组成的系统的动量才守恒D．无论小车的表面是否光滑，人和小车组成的系统的动量都守恒6．下列说法中正确的(　 　)A．质量一定的物体，若动能发生变化，则动量不一定变化B．质量一定的物体，若动量发生变化，则动能必定变化C．若物体所受的合外力不为零，其动能不可能总是不变D．若物体所受的合外力不为零，其动量不可能总是不变7．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=2kg，乙球的质量m2=1kg，规定向右为正方向，碰撞前后乙球的速度随时间变化情况如图所示．已知两球发生正碰后，甲球静止不动，碰撞时间极短，则碰前甲球速度的大小和方向分别为（ ）A．0.5m／s，向右 B．0.5m／s，向左C．1.5m／s，向右 D．1.5m／s，向左8．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，一个质量也为m的小球从槽高h处开始下滑，则（　　）A．在以后的运动过程中，小球和槽的动量始终守恒B．在下滑过程中小球和槽之间的相互作用力始终不做功C．小球被弹簧反弹后，小球和槽的机械能不守恒，小球能回到槽高h处D．被弹簧反弹后，小球和槽都做速率不变的直线运动9．如图所示，质量为m的人立于平板车上，车的质量为M，人与车以大小为v1的速度在光滑水平面上向东运动。当此人相对于车以大小为v2的速度竖直跳起时，车向东的速度大小为（　　）A． B． C． D．v110．如果一个系统不受外力，或者所受外力的矢量和为零，这个系统的总动量保持不变．这就是动量守恒定律．若一个系统动量守恒时，则A．此系统内每个物体所受的合力一定都为零B．此系统的机械能一定守恒C．此系统内每个物体的动量大小不可能都增加D．此系统的机械能可能增加11．如图所示，一轻质弹簧一端固定在墙上，另一端拴连置于光滑地面上的木块A．质量为的子弹以速度沿水平方向射入木块A后留在木块内，现将子弹、木块、弹簧视为一系统，则从子弹开始射向木块到弹簧压缩至最短的过程中（　　）A．动量守恒，机械能守恒 B．动量不守恒，机械能不守恒C．动量不守恒，机械能守恒 D．动量守恒，机械能不守恒12．如图所示，光滑水平面上静置四分之一圆弧轨道M，小球m从圆弧轨道的最高点无初速度释放，小球与轨道间摩擦力大小为f，小球与轨道间的弹力大小为FN，在小球沿轨道下滑过程中，则以下说法正确的是（　　）A．摩擦力f对轨道M做正功，轨道对小球的摩擦力对小球m做负功B．弹力FN对轨道M做负功，轨道对小球的弹力对小球m做正功C．小球重力的功率先增大后减小D．轨道M与小球m组成的系统动量守恒13．如图所示，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，一个质量也为m的小球从槽高h处开始自由下滑，则（　　）A．小球和槽组成的系统总动量守恒B．球下滑过程中槽对小球的支持力不做功C．重力对小球做功的瞬时功率一直增大D．小球和槽组成的系统机械能守恒14．在下列几种现象中，所选系统动量守恒的是（　　）A．在光滑水平面上，运动的小车迎面撞上一静止的小车，以两车为一系统B．运动员将铅球从肩窝开始加速推出，以运动员和铅球为一系统C．从高空自由落下的重物落在静止于地面上的车厢中，以重物和车厢为一系统D．光滑水平面上放一斜面，斜面也光滑，一个物体沿斜面滑下，以物体和斜面为一系统15．如图所示，质量为0.5kg的小球在距离车底面高20m处以一定的初速度向左平抛，落在以7.5m/s速度沿光滑水平面向右匀速行驶的敞篷小车中，车底涂有一层油泥，车与油泥的总质量为4kg，设小球在落到车底前瞬时速度是25m/s，g取10m/s2，则当小球与小车相对静止时，小车的速度是（     ）A．5m/s B．4m/s C．8.5m/s D．9.5m/s二、填空题（共4题）16．一炮艇总质量为M，以速度匀速行驶，从船上以相对海岸的水平速度沿前进方向射出一质量为m的炮弹，发射炮弹后艇的速度为，若不计水的阻力，则下列各关系式中正确的是________．（填选项前的编号）① 　　　　 ② ③④17．如图所示，光滑水平面上有A、B两物块，已知A物块的质量为2kg，以4m/s的速度向右运动，B物块的质量为1kg，以2m/s的速度向左运动，两物块碰撞后粘在一起共同运动．若规定向右为正方向，则碰撞前B物块的动量为_____kg•m/s，碰撞后共同速度为_____m/s．18．质量M＝100kg的小船静止在水面上，船首站着质量m甲＝40kg的游泳者甲，船尾站着质量m乙＝60kg的游泳者乙，船首指向左方，若甲、乙两游泳者同时在同一水平线上甲朝左、乙朝右以3m/s的速率跃入水中，则小船运动的速率为______ m/s19．如图甲所示为验证动量守恒的实验装置，气垫导轨置于水平桌面上，G1和G2为两个光电门，A、B均为弹性滑块，质量分别为mA、mB，且选择mA大于mB，两遮光片沿运动方向的宽度均为d，实验过程如下：①调节气垫导轨成水平状态；②轻推滑块A，测得A通过光电门G1的遮光时间为；③A与B相碰后，B和A先后经过光电门G2遮光时间分别为和；回答下列问题：（1）用毫米刻度尺测得遮光片宽度如图乙所示，读数为______；（2）碰前A的速度为______（用字母表示）；（3）利用所测物理量的符号表示动量守恒成立的式子为______。三、综合题（共4题）20．在2018年冬奥会花样滑冰双人滑比赛中，中国选手隋文静韩聪组合获得亚军．如图所示为某次训练中情景，他们携手滑步，相对光滑冰面的速度为1.0m/s．韩聪突然将隋文静向原先运动方向推开，推力作用时间为2.0s，隋文静的速度大小变为4.0m/s．假设隋文静和韩聪的质量分别为40kg和60kg，求：（1）推开后韩聪的速度大小；（2）推开过程中隋文静对韩聪的平均作用力大小．21．某学校实验小组进行实验练习。甲同学将质量为4kg、长度为1m的木板A静置在光滑水平面上，如图甲所示，取质量为2kg的物块B（可视为质点）轻放在木板A的一端，当给物块B施加6N的瞬时水平冲量后，经过木板A和物块B达到共同速度。乙同学将整套装置放在倾角θ=的足够长光滑斜面上，斜面上有一挡板P，如图乙所示，木板或者物块与挡板P碰撞后都会等速率反弹，碰后挡板P也随即脱落失去作用。现在乙同学将木板A与物块B（在木板A的最上端）同时由静止释放，释放时测量木板前端与挡板相距为。取重力加速度g=10m/s2，sin=0.6，cos=0.8.求(1)甲同学实验时，木板A与物块B在共同运动时的速度大小和A、B间的动摩擦因数；(2)乙同学实验时，木板A碰挡板P时的速度大小；(3)乙同学实验时，从木板A碰上挡板到物块B从木板底端滑落所经历的时间（第(3)问结果保留2位有效数字）。22．汽车碰撞试验是综合评价汽车安全性能的有效方法之一．设汽车在碰撞过程中受到的平均撞击力达到某个临界值F0时，安全气囊爆开．某次试验中，质量m1＝1 600 kg的试验车以速度v1＝36 km/h正面撞击固定试验台，经时间t1＝0.10 s碰撞结束，车速减为零，此次碰撞安全气囊恰好爆开．忽略撞击过程中地面阻力的影响。（1）求此过程中试验车受到试验台的冲量I0的大小及F0的大小；（2）若试验车以速度v1撞击正前方另一质量m2＝1 600 kg、速度v2＝18 km/h同向行驶的汽车，经时间t2 ＝0.16 s两车以相同的速度一起滑行．试求这种情况下试验车受到的撞击力多大？并说明安全气囊是否会爆开。23．2020四大洲花样滑冰锦标赛双人自由滑比赛于2月8日在韩国首尔市结束，中国组合隋文静、韩聪摘得金牌。如图所示为某次训练中情景，他们携手滑步，相对光滑冰面的速度为1.0m/s，韩聪突然将隋文静向原先运动方向推开，推力作用时间为2.0s，隋文静的速度大小变为4.0m/s，假设隋文静和韩聪的质量分别为40kg和60kg，求：(1)推开后韩聪的速度；(2)推开过程中隋文静对韩聪的平均作用力大小。
参考答案：1．C2．D3．B4．B5．A6．D7．D8．D9．D10．D11．B12．C13．D14．A15．A16．①17．     -2     218．0.6 19．     2.0          20．①1 m/s②60N21．（1）1m/s；；（2）v1=2m/s；（3）0.33s22．（1）I0＝1.6×104 N·s；1.6×105 N；（2）F＝2.5×104 N；安全气囊不会爆开23．(1)－1m/s，方向与原来方向相反；(2)60N