1.2动量守恒定律及其应用基础巩固练习(Word版含答案)

1.2动量守恒定律及其应用基础巩固2021—2022学年高中物理鲁科版（2019）选择性必修第一册
一、选择题（共15题）
1．关于冲量与动量的叙述正确的是（ ）
A．当力与速度夹角为0°时，该力对物体做功为零，对物体的冲量也为零
B．物体受到的合力的冲量越大，它的速度一定越大
C．当人从某高度跳到地面上时，曲腿是为了减小冲量
D．系统动量守恒也就是系统总动量变化量始终为零
2．关于动量守恒的条件，正确是（　　 ）
A．只要系统内存在摩擦力，动量不可能守恒
B．只要系统内某个物体做加速运动，动量就不守恒
C．只要系统所受合外力恒定，动量守恒
D．只要系统所受外力的合力为零，动量守恒
3．如图所示将一光滑的半圆槽置于光滑水平面上，槽的左侧有一固定在水平面上的物块。今让一小球自左侧槽口A的正上方从静止开始落下，与圆弧槽相切自A点进入槽内，则以下结论中正确的是（　　）
A．小球在半圆槽内由A向B运动做圆周运动，由B向C运动也做圆周运动
B．小球在半圆槽内运动的全过程中，小球与半圆槽在水平方向动量守恒
C．小球自半圆槽的最低点B向C点运动的过程中，小球与半圆槽在水平方向动量守恒
D．小球离开C点以后，将做竖直上抛运动
4．下列情况中系统动量守恒的是（ ）
A．小车停在光滑水平面上，人在车上走动时，对人与小车组成的系统
B．子弹水平射入放在粗糙水平面上的木块中，对子弹与木块组成的系统
C．子弹射入紧靠墙角的木块中，对子弹与木块组成的系统
D．气球下用轻绳吊一重物一起加速上升时，绳子突然断开后的一小段时间内，对气球与重物组成的系统
5．用火箭发射人造地球卫星，假设最后一节火箭的燃料用完后，火箭壳体和卫星一起以7.0×103m/s的速度绕地球做匀速圆周运动。已知卫星的质量为500kg，最后一节火箭壳体的质量为100kg。某时刻火箭壳体与卫星分离，分离时卫星与火箭壳体沿轨道切线方向的相对速度为1.8×103m/s。则分离后卫星的速度大小是（　　）
A．7.3×103m/s B．6.3×103m/s
C．5.3×103m/s D．4.3×103m/s
6．如图所示，在光滑的水平面上有一辆平板车，一个人站在车上用锤子连续敲打小车，初始时，人、车、锤都静止．下列说法正确的是（　　）
A．连续敲打可使小车持续向右运动
B．人、车和锤组成的系统机械能守恒
C．人、车和锤组成的系统动量守恒
D．人、车和锤组成的系统水平方向动量时刻为零
7．如图所示，半径为R，质量为M，内表面光滑的半球物体放在光滑的水平面上，左端紧靠着墙壁，一个质量为m的物块从半球形物体的顶端的a点无初速释放，图中b点为半球的最低点，c点为半球另一侧与a同高的顶点，关于物块M和m的运动，下列说法的正确的有（　　）
A．m从a点运动到b点的过程中，m与M系统的机械能守恒、动量守恒
B．m从a点运动到b点的过程中，m的机械能不守恒
C．当m首次从右向左到达最低点b时，M的速度达到最大
D．m释放后运动到b点右侧，m能到达最高点c
8．关于系统动量守恒的说法正确的是（　　）
①只要系统所受外力的矢量和为零，系统动量就守恒
②只要系统内有摩擦力，动量就不可能守恒
③系统所受合外力不为零，其动量一定不守恒，但有可能在某一方向上守恒
④系统如果合外力的冲量远小于内力的冲量时，系统可近似认为动量守恒
A．①②③ B．①②④ C．①③④ D．②③④
9．A、B两物块沿同一直线运动，发生碰撞后结合在一起，碰撞前后的图像如图所示，其中a、b分别为A、B碰撞前的图像，c为A、B碰撞后的图像。则A、B两物块的质量之比为（　　）
A． B． C． D．
10．如图所示，质量为M的三角形滑块置于水平光滑地面上，三角形的底边长为L，斜面也光滑，当质量为m的滑块从静止开始(看做质点)沿斜面下滑的过程中，下列说法正确的是
A．M与m组成的系统动量守恒，机械能守恒
B．m沿斜面滑动到底端时，M移动的位移大小为
C．m对M的冲量大小等于M的动量变化量
D．M给m的支持力对m不做功
11．木块a和b用一根轻弹簧连接起来，放在光滑水平面上，a紧靠在竖直墙壁上，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，b的机械能守恒
B．a尚未离开墙壁前，a和b组成的系统动量守恒
C．a尚未离开墙壁前，a和b组成的系统机械能守恒
D．a尚未离开墙壁前，竖直墙壁对a的冲量不为零
12．假定冰面是光滑的，某人站在冰冻河面的中央，他想到达岸边，则可行的办法是（　　）
A．趴在冰面爬行 B．脱去靴子抛向背后
C．双臂前后摆动 D．在冰面上滚动
13．如图所示，质量相同的两个小球A、B，其中小球A带负电，小球B带正电，但电荷量不等量，二者电荷量的值满足：，通过绝缘轻弹簧连接，置于绝缘光滑的水平面上，当突然加以水平向右的匀强电场后，两小球A、B将由静止开始运动，在轻弹簧第一次伸到最长的运动过程中，对两个小球和弹簧组成的系统（整个过程中不考虑电荷间库仑力的作用且弹簧不超过弹性限度），以下说法正确的是
A．因为小球A、B的质量相等，故系统总动量始终为零
B．虽然小球A、B的质量相等，但是系统总动量仍然不断增加
C．小球B的动能先增加后减小，弹簧的弹性势能不断增大
D．当小球B所受电场力与弹簧的弹力大小相等时，小球A的动能最大
14．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．甲、乙、丙正确
C．只有甲、丙正确 D．只有乙、丁正确
15．如图所示，在光滑的水平面上，物体B静止，在物体B上固定一个轻弹簧。物体A以某一速度沿水平方向向右运动，通过弹簧与物体B发生作用。两物体的质量相等，作用过程中，弹簧获得的最大弹性势能为EP。现将B的质量加倍，弹簧获得的最大弹性势能仍为EP。则在物体A开始接触弹簧到弹簧具有最大弹性势能的过程中，第一次和第二次相比（　　）
A．物体A的初动能之比为2∶1
B．物体A的初动能之比为4∶3
C．物体A损失的动能之比为1∶1
D．物体A损失的动能之比为27∶32
二、填空题（共4题）
16．在水平长直轨道上，质量为M=600kg的动力车牵引着一辆质量为m=400kg的小车厢以v=54km/h的速度匀速行驶。若动力车和车厢受到的阻力均为其重量的0.15倍，则这时动力车的输出功率为P1=__________kW。如果使车厢与动力车脱开，之后动力车的牵引力不变，则车厢停止时，动力车的输出功率为P2=_______kW。
17．如图所示，质量为m的木块和质量为M的金属块用细绳系在一起，处于深水中静止，剪断细绳，木块上浮h时（还没有露出水面），铁块下沉的深度为________．（水的阻力不计）
18．如图所示，将质量为m1、初速度大小为v0、仰角为θ的铅球抛入一个装有砂子的总质量为M的静止的砂车中，砂车与水平地面间的摩擦可以忽略．则铅球和砂车的共同速度为_______________；铅球和砂车获得共同速度后，砂车底部出现一小孔，砂子从小孔中流出，当漏出质量为m2的砂子时砂车的速度为_________．
19．在“探究碰撞中的不变量”实验中，通过碰撞后做平抛运动测量速度的方法来进行实验，实验装置如图（a）所示，实验原理如图（b）所示。
（1）若入射小球质量为m1，半径为r1；被碰小球质量为m2，半径为r2，则要求：____________；（填字母代号）
A．m1＞m2，r1＞r2 B．m1＜m2，r1＜r2
C．m1＞m2，r1=r2 D．m1＜m2，r1=r2
（2）在本实验中，下列关于小球落点P的说法，正确的是___________；
A．如果小球每次都从同一点无初速度释放，重复几次的落点P一定是重合的
B．由于偶然因素存在，重复操作时小球落点不重合是正常的，落点应当很分散
C．测定P点位置时，如果重复10次的落点分别为P1、P2、…、P10，则OP应取OP1、OP2、…、OP10平均值，即
D．用尽量小的圆把P1、P2、…、P10圈住，这个圆的圆心是小球落点的平均位置P
（3）用刻度尺测量M、P、N距O点的距离x1、x2、x3，通过验证等式____________是否成立，从而验证动量守恒定律。
三、综合题（共4题）
20．如图所示，用不可伸长的细线将物块A悬挂在O点，静止时A与水平面接触，但无相互作用，O到水平面的距离为h=1.25m，物块置于水平面上且位于O点正下方，将A拉至与O等高位置，线水平伸直，由静止释放，A运动到最低点时与物块B发生弹性正碰，碰撞时间极短，A、B均视为质点，忽略空气阻力，B与水平面间的动摩擦因数为μ=0.25，重力加速度g取10m/s2。
(1)求物块A运动至最低点时的速度大小；
(2)若A、B碰后，A被反弹至与水平面的距高为的最高点，B在水平面上滑行1s停止，求物块A与B的质量之比。
21．在图所示足够长的光滑水平面上，用质量分别为3kg和1kg的甲、乙两滑块，将仅与甲拴接的轻弹簧压紧后处于静止状态．乙的右侧有一挡板P.现将两滑块由静止释放，当弹簧恢复原长时，甲的速度大小为2m/s，此时乙尚未与P相撞．
①求弹簧恢复原长时乙的速度大小；
②若乙与挡板P碰撞反弹后，不能再与弹簧发生碰撞．求挡板P对乙的冲量的最大值．
22．如图所示，质量为mA＝2kg的木块A静止在光滑水平面上，一质量为mB＝1kg的木块B以初速度v0＝10m/s沿水平面向右与A正碰，碰撞后两者都向右运动．接着木块A与挡板碰撞后立即反弹（木块A与挡板碰撞过程无机械能损失）．之后木块A与B发生第二次碰撞，碰后A、B同向运动，速度大小分别为1．8m/s、2．4m/s．求：
①木块B和A第一次碰撞后瞬间，A的速度；
②A、B第二次碰撞过程中，A对B做的功．
23．云室处于一个垂直纸面向外的匀强磁场中，一静止的原子核在云室中发生了一次衰变，其衰变产物在磁场中运动的圆轨迹如图所示。已知新核Y的质量为M，粒子的质量为m，衰变后粒子的速度大小为v，假设原子核衰变时释放的能量都转化为粒子和新核的动能。
(1)试写出核衰变方程；
(2)求原子核衰变时释放的能量。
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．D
2．D
3．C
4．A
5．A
6．D
7．C
8．C
9．C
10．B
11．D
12．B
13．B
14．C
15．B
16． 22.5 37.5
17．
18．
19． C D
20．(1)5m/s；(2)1：3
21．v乙＝6m/s. I＝8N
22．①2m/s ②0．88J
23． ； 。
答案第1页，共2页