粤教版 (2019)选择性必修 第一册第三节 动量守恒定律精品课时练习

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第三节  动量守恒定律

1.在如图所示的装置中，水平桌面是光滑的，子弹A沿水平方向射入木块后留在木块内，将弹簧压缩到最短。现将子弹、木块和弹簧合在一起作为研究对象（系统），则此系统在从子弹开始射入木块到弹簧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

2.如图所示的四幅图都是反映物理过程的图，下列选项中描述的系统动量守恒的是（　）

甲                     乙

丙                     丁

A.图甲中，站在小车上的男孩用力推静止在光滑的水平面上的木箱的过程中，男孩和小车组成的系统

B.图乙中，光滑的水平面上的压缩的轻质弹簧恢复原长的过程中，A、B两滑块组成的系统

C.图丙中，两球匀速下降时细线断开，两球均在水面下方运动（不考虑水的阻力）的过程中，两球组成的系统

D.图丁中，木块沿光滑的斜面体由静止开始下滑的过程中，木块和斜面体组成的系统

3.一辆小车静止在光滑的水平面上，小车立柱上用一条长为L的轻绳拴一个小球，小球与悬点在同一水平面上，轻绳拉直后小球从A点静止释放，如图，不计一切阻力，下面说法中正确的是（　）

A.小球的机械能守恒，动量守恒

B.小车的机械能守恒，动量也守恒

C.小球和小车组成系统机械能守恒，水平方向上动量守恒

D.小球和小车组成系统机械能不守恒，总动量不守恒

4.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处固定的橡皮泥撞击后粘在一起，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

5.如图所示，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，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不能到达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M一直向左运动，m到达B的瞬间，M的速度为零

D. M与m组成的系统机械能守恒，动量守恒

6. 花样滑冰是技巧性与艺术性相结合的一个冰上运动项目，在音乐伴奏下，运动员在冰面上表演各种技巧和舞蹈动作，极具观赏性。甲、乙运动员以速度大小为1 m/s沿同一直线相向运动。相遇时彼此用力推对方，此后甲以1 m/s、乙以2 m/s的速度向各自原方向的反方向运动，推开时间极短，忽略冰面的摩擦，则甲、乙运动员的质量之比是（　）

A. 1∶3 B. 3∶1 C. 2∶3 D. 3∶2

7.如图所示，质量m=120 kg的小船静止在平静水面上，船两端分别载着质量为m甲=60 kg和m乙=80 kg的甲、乙两位游泳者。在同一水平线上，甲向左、乙向右相对于河岸同时以速度大小v1、v2跃入水中。若甲、乙跃入水中后，小船仍然静止，则等于（　）

A.      B.  C.  D.

8.一颗子弹沿水平方向射向一个木块，第一次木块被固定在水平地面上，第二次木块静止放在光滑的水平地面上，两次子弹都能射穿木块而继续飞行，这两次相比较（　）

A.第一次子弹的动量变化较小

B.第二次子弹的动量变化较小

C.两次子弹的动量变化相等

D.无法比较两次子弹的动量变化大小

9.如图所示，物块A通过一不可伸长的轻绳悬挂在天花板下，初始时静止。从发射器（图中未画出）射出的小物块B沿水平方向与A相撞，碰撞前B的速度大小为v，碰撞后二者粘在一起，并摆起一个较小角度。已知A和B的质量分别为mA和mB，重力加速度大小为g，碰撞时间极短且忽略空气阻力。下列选项正确的是（　）

A. B与A碰撞过程满足动量守恒、机械能守恒

B. B与A碰撞前后轻绳的拉力大小不变

C.碰撞后A、B一起上升的最大高度与轻绳的长度有关

D.碰撞后A、B一起上升的最大高度为h=

10.如图所示，在光滑的水平面上，有一质量为M=3 kg、足够长的薄板和一质量为m的物块分别以大小v=4 m/s的初速度向左、向右运动，它们之间有摩擦。当薄板的速度大小为2.4 m/s且方向向左时，物块的速度大小为v′=0.8 m/s，方向向左，则物块的质量为（　）

A. 1 kg B. 2 kg C. 0.8 kg D. 1.6 kg

11.如图所示的“草船借箭”中，若草船的质量为m1，每支箭的质量为m，草船以速度v1返回时，对岸士兵万箭齐发，n支箭同时射中草船，箭的速度皆为v，方向与船行方向相同。则草船的速度会增加多少？（不计水的阻力）

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第三节  动量守恒定律

参考答案

1. B　

2. C　

3. C　

4. D　解析：水平方向上，系统不受外力，因此在水平方向上动量守恒。小球下摆过程中，水平方向具有向右的分速度，因此为保证动量守恒，小车要向左运动。小球撞击橡皮泥是完全非弹性碰撞，小球和小车大小相等、方向相反的动量恰好抵消掉，小车会静止。故选D。

5. C　解析：M和m在水平方向上动量守恒，m滑到B点时，M和m的速度均为零，根据能量守恒，可知m能到达B点，故A错误；m从A到C的过程中M向左做加速运动，m从C到B的过程中M向左做减速运动，最后速度减为零，故B错误，C正确；由于运动过程中，只有重力势能和动能的相互转化，所以M与m组成的系统机械能守恒，水平方向上不受外力，所以水平方向动量守恒，但总动量不守恒，故D错误。

6. D　解析：以甲初速度方向为正方向，甲、乙推开的过程中，满足动量守恒m甲v0-m乙v0=-m甲v1+m乙v2

代入数据可得=。

7. A　解析：整个系统满足动量守恒m甲v1-m乙v2=0

代入数据解得==。

8. A　解析：因为第一次木块固定，所以子弹减少的能量全转化成内能；而第二次木块不固定，根据动量守恒，子弹射穿后，木块具有动能，所以子弹减少的能量转化成内能和木块的动能，因为产热Q=f·Δx，两次产热相同，所以第二次子弹剩余的动能更小，速度更小，而动量变化量为Δp=mΔv，所以第一次子弹速度变化小，动量变化小，故B、C、D错误，A正确。

9. D　解析：由于碰撞时间极短，外力的冲量忽略不计，所以B与A碰撞过程满足动量守恒；碰撞后二者粘在一起，发生完全非弹性碰撞，机械能有损失，故A错误。

设碰撞后瞬间A、B的共同速度为v′，取水平向右为正方向，mBv=（mA+mB）v′

碰撞前，对A有F1=mAg

碰撞后，对A、B整体，有F2-（mA+mB）g=（mA+mB）

联立解得B与A碰撞前后轻绳的拉力大小分别为F1=mAg，F2=（mA+mB）g，则知B与A碰撞前后轻绳的拉力大小发生了改变，故B错误。

碰撞后A、B一起上升的过程，

根据机械能守恒得=（mA+mB）gh

结合v′

解得h，与绳长L无关，故C错误，D正确。

10. A　

11. 解：船与箭的作用过程系统动量守恒

m1v1+nmv=（m1+nm）（v1+Δv）

得Δv=