粤教版（2019）选择性必修第一册：第一章 第三节 动量守恒定律 同步练习（含答案）

2020-2021学年第二学期高二物理粤教版（2019）选择性必修第一册第一章第三节动量守恒定律同步练习
一、单选题
1．关于动量守恒的条件,下列说法正确的有( )
A．只要系统内存在摩擦力,动量不可能守恒 B．只要系统受外力做的功为零,动量守恒
C．只要系统所受到合外力的冲量为零,动量守恒 D．系统加速度为零,动量不一定守恒
2．关于动量和动量守恒，下列说法中正确的是( )
A．运动物体在任一时刻的动量方向，一定是该时刻的速度方向
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．只要系统所受的合外力做功的代数和为零，系统的动量就守恒
D．物体的动量不变，其动能可能变化
3．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，下列说法中正确的是（ ）
A．a尚未离开墙壁前，a和b组成的系统动量守恒
B．a离开墙壁后，a和b组成的系统动量不守恒
C．a离开墙壁后，a和b组成的系统动量守恒
D．无论a是否离开墙壁，a和b组成的系统动量都不守恒
4．在下列几种现象中，所选系统动量守恒的有(　　)
A．原来静止在光滑水平面上的车，从水平方向跳上一个人，人车为一系统
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，以重物和斜面为一系统
5．如图所示，物块A静止在光滑水平面上，将小球B从物块顶端由静止释放，从小球开始沿物块的光滑弧面（弧面末端与水平面相切）下滑到离开的整个过程中，对小球和物块组成的系统，下列说法正确的是（　　）
A．动量守恒，机械能守恒 B．动量守恒，机械能不守恒
C．动量不守恒，机械能守恒 D．动量不守恒，机械能不守恒
6．将物体P从置于光滑水平面上的斜面体Q的顶端以一定的初速度沿斜面往下滑，如图所示，在下滑过程中，P的速度越来越小，最后相对斜面静止，那么P和Q组成的系统( )
A．动量守恒
B．水平方向动量守恒
C．竖直方向动量守恒
D．最后P和Q以一定的速度共同向右运动
7．关于动量和动量守恒，下列说法中正确的是( )
A．运动物体在任一时刻的动量方向，一定是该时刻的速度方向
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．只要系统所受的合外力做功的代数和为零，系统的动量就守恒
D．物体的动量不变，其动能可能变化
8．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．1.5m B．1.2m C．1.34m D．1.1m
9．质量分别为m1和m2的两个物体碰撞前后的位移—时间图象如图所示,由图有以下说法：①碰撞前两物体质量与速度的乘积相同；②质量m1等于质量m2；③碰撞后两物体一起做匀速直线运动；④碰撞前两物体质量与速度的乘积大小相等、方向相反．其中正确的是（ ）
A．①② B．②③
C．②④ D．③④
10．如图所示的装置中，木块与水平桌面间的接触是光滑的，子弹沿水平方向射入木块后留在木块内，将弹簧压缩到最短，则下图列说法中正确的是( )
A．从子弹开始射入木块到弹簧压缩至最短的全过程中，子弹与木块组成的系统动量守恒
B．子弹射入木块的短暂过程中，子弹与木块组成的系统动量守恒
C．从子弹开始射入木块到弹簧压缩至最短的过程中，子弹、 木块和弹簧组成的系统动量守恒
D．若水平桌面粗糙,子弹射入木块的短暂过程中，子弹与木块组成的系统动量不守恒
11．如图所示，一倾角为α的直角斜面体静置于光滑水平面上，斜面体质量为M，斜面长为L．今有一质量为m的小物块，沿光滑斜面下滑，当小物块从斜面顶端自由下滑到底端时，斜面体在水平面上移动的距离是（ ）
A． B． C． D．
12．质量m＝100 kg的小船静止在平静水面上，船两端载着m甲＝60 kg、m乙＝40 kg的游泳者，在同一水平线上甲向左、乙向右同时以相对于岸3 m/s的速度跃入水中，如图所示，则小船的运动速率和方向为 (　　)
A．0.6 m/s，向左 B．3 m/s，向左
C．0.6 m/s，向右 D．3 m/s，向右
13．如图所示，木块B与水平弹簧相连放在光滑水平面上，子弹A沿水平方向射入木块后留在木块B内，入射时间极短，而后木块将弹簧压缩到最短，关于子弹和木块组成的系统，下列说法中正确的是( )
①子弹射入木块的过程中系统动量守恒
②子弹射入木块的过程中系统机械能守恒
③木块压缩弹簧过程中，系统总动量守恒
④木块压缩弹簧过程中，子弹、木块和弹簧组成的系统机械能守恒
A．①② B．②③ C．①④ D．②④
14．汽车拉着拖车在平直的公路上匀速行驶，突然拖车与汽车脱钩，而汽车的牵引力不变，各自受的阻力不变，则在拖车停止运动前( )
A．汽车和拖车的总动量不变
B．汽车和拖车的总动量增加
C．汽车和拖车的总动能不变
D．汽车和拖车的总动能减小
二、解答题
15．如图所示，物体B和物体C用劲度系数为k=1000N/m的轻弹簧连接并竖直地静置于水平地面上。将一个物体A从物体B的正上方距离B的高度为H0=20cm处由静止释放，下落后与物体B碰撞，碰撞后A与B粘合在一起并立刻向下运动，在以后的运动中，A、B不再分离。已知物体A、B、C的质量均为M=2kg，重力加速度为g=10m/s2，忽略空气阻力。求：
（1）A与B碰撞后瞬间的速度大小；
（2）A和B一起运动到最大速度时，物体C对水平地面的压力多大；
（3）开始时，物体A从距B多大的高度自由落下时，在以后的运动中，能使物体C恰好离开水平地面 。
16．如图所示，位于竖直面内光滑曲线轨道的最低点的切线沿水平方向，且与一位于同一竖直面内、半径R=0.2m的粗糙圆形轨道的最低点B点平滑连接。有一质量为M=0.1kg的滑块1静止于B点，另一质量m=0.20kg的滑块2（两滑块均可视为质点），从位于轨道上的A点由静止开始滑下，已知A点到B点的高度h=1.8m，滑块1与滑块2相撞后粘在一起共同运动，他们恰好能通过圆轨道的最高点C，重力加速度g=10m/s2，空气阻力可忽略不计，求：
（1）两滑块相撞前瞬间滑块2的速度大小；
（2）相撞后瞬间，粘在一起的滑块对圆轨道B点的压力的大小；
（3）粘在一起的滑块从B点滑至C点的过程中，克服摩擦阻力所做的功。
17．如图所示，两根光滑平行金属导轨(电阻不计)由半径为r的圆弧部分与无限长的水平部分组成，间距为L，水平导轨部分存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度大小为B。一质量为2m的金属棒ab静置于水平导轨上，电阻为2R。另一质量为m、电阻为R的金属棒PQ从圆弧M点处由静止释放，下滑至N处后进入水平导轨部分。M到N的竖直高度为h，重力加速度为g，若金属棒PQ与金属棒ab始终垂直于金属导轨并接触良好，且两棒相距足够远，求：
（1）金属棒PQ滑到N处时，金属导轨对金属棒PQ的支持力为多大；
（2）从释放金属棒PQ到金属棒ab达到最大速度的过程中，金属棒ab产生的内能；
（3）若在金属棒ab达到最大速度时给金属棒ab施加一水平向右的恒力F(F为已知)，则在此恒力作用下整个回路的最大电功率为多少。
18．如图所示，质量为0.6kg的长木板放在光滑的水平面上，质量为0.2kg的物块A放在长木板上，用细线将物块A与长木板右端的固定挡板相连，物块与挡板间有压缩弹簧，使长木板以3m/s的速度向右运动，某时刻细线突然断开，物块A在长木板上运动到a点时，速度刚好为零，弹簧刚好处于原长；此后物块A在长木板上从a点滑到长木板左端b，到b点时刚好与长木板相对静止。已知重力加速度为g，长木板上a点右侧上表面光滑，物块与长木板a点左侧上表面间的动摩擦因数为0.2，求：
(1)开始时弹簧具有的弹性势能；
(2)物块从a运动到b所用的时间。
参考答案
1．C 2．A 3．C 4．A 5．C 6．B 7．A 8．C 9．C 10．B 11．C 12．C 13．C 14．A
15．（1）；（2）；（3）
16．（1）；（2）；（3）
17．（1）mg＋；（2）；（3）
18．(1)1.2J；(2)1.5s