1.3动量守恒定律同步练习（word版含答案）

1.3动量守恒定律同步练习2021—2022学年高中物理粤教版（2019）选择性必修第一册
一、选择题（共15题）
1．如图所示，甲木块的质量为m1，以速度v沿光滑水平地面向右运动，正前方有一静止的、质量为m2的乙木块，乙木块上连有一轻质弹簧。甲木块与弹簧接触后（　　）
A．甲木块的动量守恒
B．乙木块的动量守恒
C．甲、乙两木块所组成系统的动量守恒
D．甲、乙两木块所组成系统的机械能守垣
2．一支枪水平固定在小车上，小车放在光滑的水平面上，枪发射子弹时，关于车、枪和子弹的说法正确的是(　　)
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守恒
C．枪、车和子弹组成的系统动量守恒
D．若忽略摩擦，枪、车组成的系统动量守恒
3．如图所示，小车与木箱紧挨着静止在光滑的水平冰面上，现有一男孩站在小车上用力向右迅速推出木箱。关于上述过程，下列说法中正确的是（　　）
A．男孩和木箱组成的系统动量守恒
B．小车与木箱组成的系统动量守恒
C．男孩、小车与木箱三者组成的系统动量守恒且机械能守恒
D．木箱的动量增量与男孩、小车的总动量增量大小相等
4．两名质量相等的滑冰人甲和乙都静止在光滑的水平冰面上，现在，其中一人向另一人抛出一个篮球，另一人接球后再抛回．如此反复几次后，甲和乙最后速率v甲、v乙关系的是（ ）
A．若甲最先抛球，则一定是v甲＞v乙
B．若乙最先抛球，则一定是v甲＞v乙
C．无论甲、乙谁先抛球，只要乙最后接球，就应是v甲＞v乙
D．无论怎样抛球和接球，都是v甲＞v乙
5．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
6．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
7．如图所示，水平面上 A、B 两物体间用线系住，将一根弹簧挤紧，A、B 两物体质量之比为2：1，它们与水平面间的动摩擦因数之比为 1：2。现将线烧断，A、B 物体从静止被 弹开过程中，则下列判断正确的是（　　）
A．A、B 和弹簧组成的系统动量守恒，机械能守恒
B．A、B 和弹簧组成的系统动量守恒，机械能不守恒
C．A、B 和弹簧组成的系统动量不守恒，机械能守恒
D．A、B 和弹簧组成的系统动量不守恒，机械能不守恒
8．一静止的铀核放出一个粒子衰变成钍核，衰变方程为。下列说法正确的是（ ）
A．衰变后钍核的动能比粒子的动能大
B．衰变后钍核与粒子可能同向运动
C．衰变后粒子与钍核的质量之和小于衰变前铀核的质量
D．铀核的半衰期等于其放出一个粒子所经历的时间
9．下列说法正确的是（ ）
A．物体的动量发生变化，则物体的动能一定变化
B．物体的动能发生变化，则物体的动量一定变化
C．合外力对系统做功为零，则系统的动量一定守恒
D．系统所受合外力为零， 则系统的动量不一定守恒
10．如图所示，载有物资的热气球静止于空中某高度处。现将其中的一部分物资在热气球外由静止释放，已知释放的物资质量小于热气球剩余的总质量，释放物资后热气球受到的浮力不变，不计空气阻力。则从释放物资到物资落地前的时间内，释放的物资和热气球组成的系统（ ）
A．总动量向上 B．总动量向下
C．机械能减小 D．机械能增大
11．如图所示，在光滑的水平面上，有一静止的小车，甲、乙两人分别站在小车左、右两端。当他俩同时相向而行时，发现小车向右运动，下列说法正确的是（　　）
A．乙的速度必定小于甲的速度 B．乙的速度必定大于甲的速度
C．乙的动量必定小于甲的动量 D．乙对小车的冲量必定大于甲对小车的冲量
12．如图所示，A、B两物体质量之比mA：mB3：2，原来静止在平板小车C上。A、B间有一根被压缩的轻质弹簧，地面光滑，当弹簧突然释放后，则下列说法中不正确的是（　　）
A．若A、B与平板车上表面间的动摩擦因数相同，A、B组成的系统动量守恒
B．若A、B与平板车上表面间的动摩擦因数相同，A、B、C组成的系统动量守恒
C．若A、B所受的摩擦力大小相等，A、B组成的系统动量守恒
D．若A、B所受的摩擦力大小相等，A、B、C组成的系统动量守恒
13．2017年4月22日12时23分，“天舟一号”货运飞船与离地面390公里处的“天宫二号”空间实验室顺利完成自动交会对接．下列说法正确的是(　　)
A．根据“天宫二号”离地面的高度，可计算出地球的质量
B．“天舟一号”与“天宫二号”的对接过程，满足动量守恒、能量守恒
C．“天宫二号”飞越地球的质量密集区上空时，轨道半径和线速度都略微减小
D．若测得“天舟一号”环绕地球近地轨道的运行周期，可求出地球的密度
14．如图所示，在光滑水平地面上放着两个物体，其间用一根不能伸长的细绳相连，开始时绳松弛、B静止，A具有4kg·m/s的动量（令向右为正），在绳拉紧（可能拉断）的过程中，A、B动量的变化可能为（　　）
A．ΔpA＝－4kg·m/s，ΔpB＝4kg·m/s
B．ΔpA＝－2.5kg·m/s，ΔpB＝2.5kg·m/s
C．ΔpA＝2kg·m/s，ΔpB＝－2kg·m/s
D．ΔpA＝ΔpB＝2kg·m/s
15．如图所示，长为L的轻杆两端分别固定a、b金属球，两球质量均为，放在光滑的水平面上，b套在竖直固定光滑杆上且离地面高度为L，现将b从图示位置由静止释放，已知重力加速度大小为g，则( )
A．在b球落地前的整个过程中组成的系统水平方向上动量守恒
B．从开始到b球距地面高度为的过程中，轻杆对a球做功为
C．从开始到b球距地面高度为的过程中，轻杆对b球做功为
D．在b球落地的瞬间，重力对b球做功的功率为
二、填空题（共2题）
16．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）
17．利用图（a）所示的装置验证动量守恒定律。在图（a）中，气垫导轨上有A、B两个滑块，滑块A右侧带有一弹簧片，左侧与打点计时器（图中未画出）的纸带相连；滑块B左侧也带有一弹簧片，上面固定一遮光片，光电计时器（未完全画出）可以记录遮光片通过光电门的时间。实验测得滑块A质量m1=0.310kg，滑块B的质量m2=0.108kg，遮光片的宽度d=1.00cm；打点计时器所用的交流电的频率为f=50Hz。将光电门固定在滑块B的右侧，启动打点计时器，给滑块A一向右的初速度，使它与B相碰；碰后光电计时器显示的时间为tB=3.500ms，碰撞前后打出的纸带如图（b）所示。
(1)两滑块碰撞前A滑块的速度大小为________m/s，两滑块碰撞后B滑块的速度大小为_____m/s；（结果保留三位有效数字）
(2)若实验允许的相对误差绝对值(×100%)最大为5%，试计算本实验相对误差绝对值为___________%。（结果保留二位有效数字）。
三、综合题（共4题）
18．如图所示，在高为h=5m的平台右边缘上，放着一个质量M=3kg的铁块，现有一质量为m=1kg的钢球以v0=10m/s的水平速度与铁块在极短的时间内发生正碰被反弹，落地点距离平台右边缘的水平距离为L=2m，已知铁块与平台之间的动摩擦因数为0.5，求铁块在平台上滑行的距离s（不计空气阻力，铁块和钢球都看成质点，g=10m/s2）
19．如图，建筑工地上将桩料打入泥土的打夯机示意图。打桩前先将桩料扶正立于地基上，桩料进入泥土的深度忽略不计。已知夯锤的质量为M=80kg，桩料的质量为m=20kg。某次打桩时，将夯锤提升到距离桩顶h0=0.2m处由静止释放，夯锤自由下落。夯锤砸在桩顶上后，立刻随桩料起向下运动。桩料进入泥土的深度为h=0.2m，取g=10m/s2。求：桩料受到的平均阻力大小。
20．如图所示，质量为的物块A和质量为的物块B靠在一起静止在水平面上，A、B均可视为质点，两物块用长为的轻绳连接。现对物块B施加斜向上与水平方向成、大小为的拉力，使物块B开始运动，重力加速度为，两物块与水平面的动摩擦因数均为0.5，则：
（1）从施加拉力到绳子刚好拉直，物块B运动的时间为多少？
（2）若绳子拉直瞬间就保持绷紧状态，两物块一起运动的时间又为多少？
21．图中左侧部分为过山车简易模型装置，它是由弧形轨道PQ、竖直圆轨道MQ和水平轨道QN组成。所有轨道都光滑且之间均平滑对接，圆形轨道半径R=0.5m，一质量为m1=1kg的小球a从离水平轨道高为h=5m的地方沿弧形轨道静止滑下，经圆轨道运动一周后与静止在N处的小物块b发生正碰，碰后小球a沿原路返回到M点时，对轨道的压力恰好为0。碰后小物块b滑上一足够长的木板c上，已知物块b与木板c之间的动摩擦因数为μ1=0.4，木板c与地面之间的动摩擦因数μ2=0.1，物块b的质量为m2=3kg，木板c的质量为m3=4.5kg，g取10m/s2，求：
（1）小球a第一次经过圆形轨道最低点时的速度；
（2）碰后瞬间小物块b的速度；
（3）木板c运动的总位移。
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参考答案：
1．C
2．C
3．D
4．C
5．D
6．A
7．B
8．C
9．B
10．D
11．D
12．A
13．D
14．B
15．B
16．
17． 2.00 2.86 1.7
18．1.6m
19．1640N
20.（1）2s；（2）0.5s
21．(1)10m/s；(2)5m/s；(3)1m
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