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粤教版 (2019)选择性必修 第一册第三节 动量守恒定律课后作业题
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这是一份粤教版 (2019)选择性必修 第一册第三节 动量守恒定律课后作业题，共9页。试卷主要包含了选择题，填空题，综合题等内容，欢迎下载使用。
1．下列四幅图所反映的物理过程中，系统动量守恒的是( )
A．只有甲、乙正确
B．只有丙、丁正确
C．只有甲、丙正确
D．只有乙、丁正确
2．关于系统动量守恒的条件,下列说法正确的是( )
A．系统所受的外力之和为零，系统动量就守恒
B．只要系统中有一个物体具有加速度,系统动量就不守恒
C．只要系统内存在摩擦力,系统动量就不可能守恒
D．系统中所有物体的加速度为零时,系统的总动量不一定守恒
3．两个小球在一条直线上相向运动，若它们相互碰撞后都停下来，则两球碰前 ( )
A．质量一定相等B．速度大小一定相等
C．总动量一定为零D．动量一定相同
4．2022年将在北京举办第24届冬季奥林匹克运动会，短道速滑接力是其中一个项目。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，则甲乙组成的系统（ ）
A．机械能守恒，水平方向动量守恒B．机械能不守恒，水平方向动量守恒
C．机械能守恒，水平方向动量不守恒D．机械能不守恒，水平方向动量不守恒
5．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，规定向右为正方向，A、B两球的动量均为10，运动中两球发生碰撞，碰撞后A球的动量为6，则（ ）
A．左方是A球，碰撞后A、B两球速度大小之比为
B．左方是A球，碰撞后A、B两球速度大小之比为
C．右方是A球，碰撞后A、B两球速度大小之比为
D．右方是A球，碰撞后A、B两球速度大小之比为
6．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，下列说法正确的是 （ ）
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定恒
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相同
7．一辆小车静止在光滑的水平面上，小车立柱上固定一条长为L、系有小球的水平细绳，小球由静止释放，如图所示，不计一切摩擦，下列说法正确的是（ ）
A．小球的机械能不守恒，球、车系统动量守恒
B．小球的机械能不守恒，球、车系统动量不守恒
C．球的速度为零时，车的速度不为零
D．球、车系统的机械能、动量都不守恒
8．如图所示，曲面体P静止放在光滑水平面上，小物块Q自P的上端静止释放。Q与P的接触面光滑，Q在P上运动的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．P对Q弹力不做功
B．小物块Q机械能守恒
C．P和Q构成的系统机械能守恒、动量守恒
D．P和Q构成的系统机械能守恒、动量不守恒
9．人的质量m＝60kg，船的质量M＝240kg，人水平从船上向岸上跳。若船用缆绳固定，船离岸1.5m时，人可以跃上岸。若撤去缆绳，如图所示，人要安全跃上岸，船离岸至多为（不计水的阻力，两次人消耗的能量相等，两次从离开船到跃上岸所用的时间相等）（ ）
A．1.5mB．1.2mC．1.34mD．1.1m
10．一只质量为0.9kg的乌贼吸入0.1kg的水后，静止在水中。遇到危险时，它在极短时间内把吸入的水向后全部喷出，以大小为2m/s的速度向前逃窜。下列说法正确的是（ ）
A．在乌贼喷水的过程中，乌贼所受合力的冲量大小为0.9N·s
B．在乌贼喷水的过程中，乌贼和喷出的水组成的系统的动量增大
C．乌贼喷出的水的速度大小为18m/s
D．在乌贼喷水的过程中，有9J的生物能转化成机械能
11．如图所示装置中，木块B与水平桌面间的接触面是光滑的，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．则此系统从子弹开始射入木块到弹簧压缩至最短的整个过程中（）
A．子弹减小的动能等于弹簧增加的弹性势能
B．弹簧、木块和子弹组成的系统动量守恒，机械能不守恒
C．在木块压缩弹簧过程中，木块对弹簧的作用力大于弹簧对木块的作用力
D．在弹簧压缩到最短的时刻，木块的速度为零，加速度不为零
12．如图所示，甲、乙两船的总质量(包括船、人和货物)分别为12m、14m，两船沿同一直线、同一方向运动，速度分别为2v0、v0.为避免两船相撞，乙船上的人将一质量为m的货物沿水平方向抛向甲船，甲船上的人将货物接住，抛出货物的最小速度为(不计水的阻力)（ ）
A．4v0B．5v0C．6v0D．7v0
13．木块a和b用一根轻弹簧连接起来，放在光滑水平面上，a紧靠在墙壁上，在b上施加向左的水平力使弹簧压缩，如图所示．当撤去外力后，对于a和b以及弹簧组成的系统，下列说法中正确的是
A．a尚未离开墙壁前，系统的动量守恒
B．a尚未离开墙壁前，系统的机械能不守恒
C．a离开墙壁后，系统的动量守恒
D．a离开墙壁后，系统的机械能不守恒
14．如图所示，物块m、斜劈M和水平支持面都是光滑的，控制m、M使其静止，m位于斜劈的顶端．撤去控制，m在斜面上运动的过程中（ ）
A．M、m组成的系统动量守恒
B．m、M组成的系统在水平方向动量守恒
C．m对M的冲量等于M的动量变化
D．M对m的支持力的冲量为零
15．在一次救灾行动中，需要把飞机上的50麻袋粮食投放到行驶的列车上，已知列车的质量为M，列车在铁轨上以速度v0做匀速直线运动，列车上方的飞机也沿铁轨以速度v1同向匀速飞行。在某段时间内，飞机连续释放下50袋粮食，每袋粮食质量为m，且这50袋粮食全部落在列车车厢内。不计列车与铁轨之间的摩擦，则列车载有粮食后的速度为（ ）
A．B．C．D．
二、填空题（共4题）
16．某同学设计了如图所示的实验来验证碰撞过程中的动量守恒．轨道AOB在O处平滑相接，B右侧为粗糙水平面，有两个材料及表面粗糙程度均相同的小物块甲、乙，其质量分别为m1和m2（m1＞m2），令小物块甲从斜面上M点由静止下滑，运动至粗糙水平面上的C点速度恰好减为0，测量B、C间距为x0，把小物块乙置于B点，小物块甲仍从斜面上M点由静止下滑，小物块甲与小物块乙碰撞后，在粗糙水平面上的位移分别为x1、x2．
（1）为验证碰撞过程动量守恒，是否需要测量小物块与粗糙水平面间的动摩擦因数？_____（选填“是”或“否”）；小物块甲与轨道AOB间的摩擦力是否影响实验结果？_____（选填“是”或“否”）．
（2）若满足关系式_____，则二者碰撞过程动量守恒．
17．动量守恒定律
（1）内容：如果一个系统___________，或者___________，这个系统的总动量保持不变。
（2）表达式：m1v1＋m2v2=___________（作用前后总动量相等）。
（3）适用条件：系统___________或者所受外力的___________。
（4）普适性：动量守恒定律既适用于低速物体，也适用于高速物体。既适用于宏观物体，也适用于___________物体。
18．(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，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“）
19．为验证碰撞中的动量是否守恒，某实验小组选取两个体积相同、质量不相等的小球，按下述步骤进行实验。
①用天平测出两小球的质量（分别为和，且）；
②按图安装好实验装置，将斜槽PQ固定在桌边，使斜槽末端切线水平，先不放小球，让竖直挡板紧贴斜槽末端，再让小球从斜槽顶端P处由静止释放，记下小球在竖直挡板上的撞击位置O；
③将竖直挡板向右平移距斜槽末端一定距离，确保小球在碰撞前后均能撞击固定竖直挡板；
④先不放小球，让小球从斜槽顶端P处由静止释放，记下小球撞击竖直挡板的位置；
⑤将小球放在斜槽末端，再让小球从斜槽顶端P处由静止释放，与发生碰撞，分别记下小球和撞击竖直挡板的位置；
⑥图中A、B、C点是该实验小组记下的小球与竖直挡板撞击的位置，用毫米刻度尺量出各个撞击点到O的距离，分别为OA、OB、OC。
根据该实验小组的测量，回答下列问题：
（1）小球与发生碰撞后，撞击的是图中的___________点，撞击的是图中的___________点（填字母A、B、C）。
（2）只要满足关系式___________，则说明碰撞中的动量是守恒的，如果我还想证明为弹性碰撞还需满足表达式___________（用、、OA、OB、OC表示）。
三、综合题（共4题）
20．一个质量为2kg的装砂小车，沿光滑水平轨道运动，速度为3m/s，一个质量为1kg的球从0.2m高处自由落下，恰落入小车的砂中，此后小车的速度是多少？
21．两物体A、B静止于水平地面上，A物体的质量为m，B物体的质量为3m，物体A与地面间的动摩擦因数μ=0.2，如图所示．对A物体施加向右的瞬时冲量，使其获得v0=4m/s的初速度，经时间t=1s，物体A与B发生弹性碰撞．求：
（1）物体A与B碰撞前的速度大小v1；
（2）碰撞后物体A的滑行距离．
22．如图所示，将一个内外侧均光滑的半径为R=0.9m，质量为M=2kg的半圆形槽置于光滑的水平面上，槽的左侧有一竖直墙壁。现让一质量为m=1kg的小球自左端槽口A的正上方R处由静止释放，从A点与半圆形槽相切进入槽内，已知小球能越过右端槽口。（g=10m/s2）求：小球距右端槽口最大高度。
23．如图所示，一小朋友坐在冰车上，母亲轻推后放手，冰车和小朋友获得水平方向冲量I，在水平面上从A点向右无动力滑行，刚好能运动到B点，接着从B沿斜面下滑，到达C点时速度大小为vc。已知A、B间的距离为L，斜面倾角为θ，冰车与AB、BC间的动摩擦因数均相同，小朋友和冰车的总质量为m，重力加速度大小为g。求：
（1）斜面BC的长度x；
（2）小孩从A点运动到C点所需的时间t。
参考答案：
1．C
2．A
3．C
4．B
5．B
6．C
7．B
8．D
9．C
10．C
11．D
12．B
13．C
14．B
15．A
16． 否 否
17． 不受外力 所受外力的矢量和为0 m1v1′＋m2v2′ 不受外力 矢量和为零 微观
18．守恒；不守恒
19． C A
20．2m/s
21．（1） （2）
22．0.3m
23．(1)；(2)。
1．下列四幅图所反映的物理过程中，系统动量守恒的是( )
A．只有甲、乙正确
B．只有丙、丁正确
C．只有甲、丙正确
D．只有乙、丁正确
2．关于系统动量守恒的条件,下列说法正确的是( )
A．系统所受的外力之和为零，系统动量就守恒
B．只要系统中有一个物体具有加速度,系统动量就不守恒
C．只要系统内存在摩擦力,系统动量就不可能守恒
D．系统中所有物体的加速度为零时,系统的总动量不一定守恒
3．两个小球在一条直线上相向运动，若它们相互碰撞后都停下来，则两球碰前 ( )
A．质量一定相等B．速度大小一定相等
C．总动量一定为零D．动量一定相同
4．2022年将在北京举办第24届冬季奥林匹克运动会，短道速滑接力是其中一个项目。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，则甲乙组成的系统（ ）
A．机械能守恒，水平方向动量守恒B．机械能不守恒，水平方向动量守恒
C．机械能守恒，水平方向动量不守恒D．机械能不守恒，水平方向动量不守恒
5．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，规定向右为正方向，A、B两球的动量均为10，运动中两球发生碰撞，碰撞后A球的动量为6，则（ ）
A．左方是A球，碰撞后A、B两球速度大小之比为
B．左方是A球，碰撞后A、B两球速度大小之比为
C．右方是A球，碰撞后A、B两球速度大小之比为
D．右方是A球，碰撞后A、B两球速度大小之比为
6．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，下列说法正确的是 （ ）
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定恒
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相同
7．一辆小车静止在光滑的水平面上，小车立柱上固定一条长为L、系有小球的水平细绳，小球由静止释放，如图所示，不计一切摩擦，下列说法正确的是（ ）
A．小球的机械能不守恒，球、车系统动量守恒
B．小球的机械能不守恒，球、车系统动量不守恒
C．球的速度为零时，车的速度不为零
D．球、车系统的机械能、动量都不守恒
8．如图所示，曲面体P静止放在光滑水平面上，小物块Q自P的上端静止释放。Q与P的接触面光滑，Q在P上运动的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．P对Q弹力不做功
B．小物块Q机械能守恒
C．P和Q构成的系统机械能守恒、动量守恒
D．P和Q构成的系统机械能守恒、动量不守恒
9．人的质量m＝60kg，船的质量M＝240kg，人水平从船上向岸上跳。若船用缆绳固定，船离岸1.5m时，人可以跃上岸。若撤去缆绳，如图所示，人要安全跃上岸，船离岸至多为（不计水的阻力，两次人消耗的能量相等，两次从离开船到跃上岸所用的时间相等）（ ）
A．1.5mB．1.2mC．1.34mD．1.1m
10．一只质量为0.9kg的乌贼吸入0.1kg的水后，静止在水中。遇到危险时，它在极短时间内把吸入的水向后全部喷出，以大小为2m/s的速度向前逃窜。下列说法正确的是（ ）
A．在乌贼喷水的过程中，乌贼所受合力的冲量大小为0.9N·s
B．在乌贼喷水的过程中，乌贼和喷出的水组成的系统的动量增大
C．乌贼喷出的水的速度大小为18m/s
D．在乌贼喷水的过程中，有9J的生物能转化成机械能
11．如图所示装置中，木块B与水平桌面间的接触面是光滑的，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．则此系统从子弹开始射入木块到弹簧压缩至最短的整个过程中（）
A．子弹减小的动能等于弹簧增加的弹性势能
B．弹簧、木块和子弹组成的系统动量守恒，机械能不守恒
C．在木块压缩弹簧过程中，木块对弹簧的作用力大于弹簧对木块的作用力
D．在弹簧压缩到最短的时刻，木块的速度为零，加速度不为零
12．如图所示，甲、乙两船的总质量(包括船、人和货物)分别为12m、14m，两船沿同一直线、同一方向运动，速度分别为2v0、v0.为避免两船相撞，乙船上的人将一质量为m的货物沿水平方向抛向甲船，甲船上的人将货物接住，抛出货物的最小速度为(不计水的阻力)（ ）
A．4v0B．5v0C．6v0D．7v0
13．木块a和b用一根轻弹簧连接起来，放在光滑水平面上，a紧靠在墙壁上，在b上施加向左的水平力使弹簧压缩，如图所示．当撤去外力后，对于a和b以及弹簧组成的系统，下列说法中正确的是
A．a尚未离开墙壁前，系统的动量守恒
B．a尚未离开墙壁前，系统的机械能不守恒
C．a离开墙壁后，系统的动量守恒
D．a离开墙壁后，系统的机械能不守恒
14．如图所示，物块m、斜劈M和水平支持面都是光滑的，控制m、M使其静止，m位于斜劈的顶端．撤去控制，m在斜面上运动的过程中（ ）
A．M、m组成的系统动量守恒
B．m、M组成的系统在水平方向动量守恒
C．m对M的冲量等于M的动量变化
D．M对m的支持力的冲量为零
15．在一次救灾行动中，需要把飞机上的50麻袋粮食投放到行驶的列车上，已知列车的质量为M，列车在铁轨上以速度v0做匀速直线运动，列车上方的飞机也沿铁轨以速度v1同向匀速飞行。在某段时间内，飞机连续释放下50袋粮食，每袋粮食质量为m，且这50袋粮食全部落在列车车厢内。不计列车与铁轨之间的摩擦，则列车载有粮食后的速度为（ ）
A．B．C．D．
二、填空题（共4题）
16．某同学设计了如图所示的实验来验证碰撞过程中的动量守恒．轨道AOB在O处平滑相接，B右侧为粗糙水平面，有两个材料及表面粗糙程度均相同的小物块甲、乙，其质量分别为m1和m2（m1＞m2），令小物块甲从斜面上M点由静止下滑，运动至粗糙水平面上的C点速度恰好减为0，测量B、C间距为x0，把小物块乙置于B点，小物块甲仍从斜面上M点由静止下滑，小物块甲与小物块乙碰撞后，在粗糙水平面上的位移分别为x1、x2．
（1）为验证碰撞过程动量守恒，是否需要测量小物块与粗糙水平面间的动摩擦因数？_____（选填“是”或“否”）；小物块甲与轨道AOB间的摩擦力是否影响实验结果？_____（选填“是”或“否”）．
（2）若满足关系式_____，则二者碰撞过程动量守恒．
17．动量守恒定律
（1）内容：如果一个系统___________，或者___________，这个系统的总动量保持不变。
（2）表达式：m1v1＋m2v2=___________（作用前后总动量相等）。
（3）适用条件：系统___________或者所受外力的___________。
（4）普适性：动量守恒定律既适用于低速物体，也适用于高速物体。既适用于宏观物体，也适用于___________物体。
18．(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，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“）
19．为验证碰撞中的动量是否守恒，某实验小组选取两个体积相同、质量不相等的小球，按下述步骤进行实验。
①用天平测出两小球的质量（分别为和，且）；
②按图安装好实验装置，将斜槽PQ固定在桌边，使斜槽末端切线水平，先不放小球，让竖直挡板紧贴斜槽末端，再让小球从斜槽顶端P处由静止释放，记下小球在竖直挡板上的撞击位置O；
③将竖直挡板向右平移距斜槽末端一定距离，确保小球在碰撞前后均能撞击固定竖直挡板；
④先不放小球，让小球从斜槽顶端P处由静止释放，记下小球撞击竖直挡板的位置；
⑤将小球放在斜槽末端，再让小球从斜槽顶端P处由静止释放，与发生碰撞，分别记下小球和撞击竖直挡板的位置；
⑥图中A、B、C点是该实验小组记下的小球与竖直挡板撞击的位置，用毫米刻度尺量出各个撞击点到O的距离，分别为OA、OB、OC。
根据该实验小组的测量，回答下列问题：
（1）小球与发生碰撞后，撞击的是图中的___________点，撞击的是图中的___________点（填字母A、B、C）。
（2）只要满足关系式___________，则说明碰撞中的动量是守恒的，如果我还想证明为弹性碰撞还需满足表达式___________（用、、OA、OB、OC表示）。
三、综合题（共4题）
20．一个质量为2kg的装砂小车，沿光滑水平轨道运动，速度为3m/s，一个质量为1kg的球从0.2m高处自由落下，恰落入小车的砂中，此后小车的速度是多少？
21．两物体A、B静止于水平地面上，A物体的质量为m，B物体的质量为3m，物体A与地面间的动摩擦因数μ=0.2，如图所示．对A物体施加向右的瞬时冲量，使其获得v0=4m/s的初速度，经时间t=1s，物体A与B发生弹性碰撞．求：
（1）物体A与B碰撞前的速度大小v1；
（2）碰撞后物体A的滑行距离．
22．如图所示，将一个内外侧均光滑的半径为R=0.9m，质量为M=2kg的半圆形槽置于光滑的水平面上，槽的左侧有一竖直墙壁。现让一质量为m=1kg的小球自左端槽口A的正上方R处由静止释放，从A点与半圆形槽相切进入槽内，已知小球能越过右端槽口。（g=10m/s2）求：小球距右端槽口最大高度。
23．如图所示，一小朋友坐在冰车上，母亲轻推后放手，冰车和小朋友获得水平方向冲量I，在水平面上从A点向右无动力滑行，刚好能运动到B点，接着从B沿斜面下滑，到达C点时速度大小为vc。已知A、B间的距离为L，斜面倾角为θ，冰车与AB、BC间的动摩擦因数均相同，小朋友和冰车的总质量为m，重力加速度大小为g。求：
（1）斜面BC的长度x；
（2）小孩从A点运动到C点所需的时间t。
参考答案：
1．C
2．A
3．C
4．B
5．B
6．C
7．B
8．D
9．C
10．C
11．D
12．B
13．C
14．B
15．A
16． 否 否
17． 不受外力 所受外力的矢量和为0 m1v1′＋m2v2′ 不受外力 矢量和为零 微观
18．守恒；不守恒
19． C A
20．2m/s
21．（1） （2）
22．0.3m
23．(1)；(2)。
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