高中物理沪科版 (2019)选择性必修 第一册第1章 碰撞与动量守恒1.2 动量守恒定律练习

1.2动量守恒定律基础巩固2021—2022学年高中物理沪教版（2019）选择性必修第一册

一、选择题（共15题）

1．一颗子弹水平射入置于光滑水平面上的木块A并留在其中，A、B用一轻质弹簧连在一起，如图所示。则在子弹打击木块A及弹簧被压缩的过程中，对子弹、两木块和弹簧组成的系统（　　）

A．动量守恒，机械能不守恒

B．动量不守恒，机械能守恒

C．动量守恒，机械能守恒

D．无法判定动量、机械能是否守恒

2．如图所示，质量为M的斜劈静止在光滑水平面上，斜劈的上表面粗糙，一个质量为m的小物块从斜劈的顶端由静止滑下，则由斜劈和小物块组成的系统，在小物块下滑过程中（　　）

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

3．如图所示,光滑水平面上有一小车,小车上有一物体,用一细线将物体系于小车的A端,物体与小车A端之间有一压缩的弹簧,某时刻线断了,物体沿车滑动到B端粘在B端的油泥上．则下述说法中正确的是( )

①若物体滑动中不受摩擦力作用，则全过程机械能守恒

②即使物体滑动中有摩擦力，全过程物块、弹簧和车组成的系统动量守恒

③小车的最终速度与断线前相同

④无论物块滑动是否受到摩擦力作用，全过程物块、弹簧和车组成的系统的机械能不守恒．

A．①②③ B．②③④ C．①③④ D．①②④

4．关于动量守恒定律，以下说法错误的是（　　）

A．系统不受外力时，动量一定守恒

B．动量守恒定律也适用于高速运动的物体和微观粒子的情况

C．一个系统的动量守恒，则机械能也守恒

D．两物体组成的系统，受合外力为零，则两物体动量的改变量大小一定相等

5．小船相对于地面以速度v1向东行驶，若在船上以相对地面的相同速率v水平向西抛出一个质量为m的重物，则小船的速度将（    ）

A．不变 B．减小 C．增大 D．改变方向

6．如图所示. 用轻弹簧相连的物块A和B放在光滑的水平面上，物块A紧靠竖直墙壁，一颗子弹沿水平方向射入物体B并留在其中. 在下列依次进行的四个过程中，由子弹、弹簧和A、B物块组成的系统，动量守恒，机械能也守恒的是：(  )

A．弹射入木块的过程

B．B物块载着子弹一起向左运动的过程

C．弹簧推载着子弹的B物块向右运动，直到弹簧恢复原长的过程

D．弹簧恢复原长后，B物块因惯性继续向右运动，直到弹簧伸长最大的过程

7．下列说法中正确的是（　　）

A．动量守恒定律适用于目前为止物理学研究的一切领域

B．汽车的速度越大，刹车位移越大，说明汽车的速度大时，惯性大

C．国际单位制中，伏特是七个基本单位之一

D．匀速圆周运动是匀变速曲线运动

8．一只青蛙从荷叶上跳入水中，若不考虑水和空气的阻力。下列表述中正确的是（　　）

A．青蛙与荷叶组成的系统动量守恒

B．起跳时，荷叶对青蛙做正功，青蛙的动能增加

C．全过程中青蛙与荷叶组成的系统机械能可能守恒

D．全过程中青蛙与荷叶组成的系统机械能一定不守恒

9．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

10．关于动量和动能，以下说法正确的是（   ）

A．系统动量守恒的过程动能必定也守恒

B．系统动能守恒的过程动量必定也守恒

C．如果一个物体的动量保持不变，那么它的动能必然也保持不变

D．如果一个物体的动能保持不变，那么它的动量必然也保持不变

11．在实验室里为了验证动量守恒定律，可以采用如图所示的装置．若入射小球质量为，半径为；被碰小球质量为，半径为，则 ( )

A． B． C． D．

12．质量为m，速度为v的棒球，与棒相互作用后以被原速率弹回，则小球动量的变化量为（取作用前的速度方向为正方向）（      ）

A．0 B．-2mv C．2mv D．mv

13．下列四幅图所反映的物理过程中，说法正确的是（　　）

A．甲图中子弹射入木块过程中，子弹和木块组成系统动量守恒，能量不守恒

B．乙图中M、N两木块放在光滑水平面上，剪断束缚M、N的细线，在弹簧从压缩状态恢复原长过程中，M、N与弹簧组成的系统动量不守恒，机械能守恒

C．丙图中细线断裂后，木球和铁球在水中运动的过程，两球组成的系统动量不守恒，机械能守恒

D．丁图中木块沿光滑固定斜面下滑，木块和斜面组成的系统动量守恒，机械能守恒

14．带有斜面的木块Ｐ原静止在光滑的水平桌面上，另一个小木块Ｑ从Ｐ的顶端由静止开始沿光滑的斜面下滑．当Ｑ滑到Ｐ的底部时，P向右移动了一段距离，且具有水平向右的速度v，如图所示．下面的说法中正确的是：　

A．P、Q组成的系统的动量守恒

B．P、Q组成的系统的机械能守恒

C．Q减少的重力势能等于P增加的动能

D．P 对Q不做功

15．把一支枪水平固定在小车上，小车放在光滑的水平面上，枪发射出一颗子弹时，关于枪、弹、车，下列说法正确的是（　　）

A．枪和弹组成的系统，动量守恒

B．枪和车组成的系统，动量守恒

C．因为枪弹和枪筒之间的摩擦力很大，使系统的动量变化很大，故系统动量守恒

D．三者组成的系统，动量守恒，因为系统只受重力和地面支持力这两个外力作用，这两个外力的合力为零

二、填空题（共4题）

16．质量为的水车，车内装有的水，水车在水平面上以匀速运动，若车厢底部A处有一个小孔，水滴可以自由的流出，车厢底部离地面的距离。则水滴落地的时间____________，当有一半质量的水流出后，小车的速度将____________。（填写变大、变小、不变。取）

17．质量为M的物块静止在光滑水平桌面上，质量为m的子弹以水平速度v0射入物块后，以水平速度3v0/4射出．则物块的速度为______，此过程中损失的机械能为______．

18．在用气垫导轨装置做“探究碰撞中的不变量”实验时，若要探究两滑块做反冲运动时的物理规律，应选用___________（填“甲”、“乙”或“丙”）结构的滑块。

19．实验小组用气垫导轨验证滑块碰撞过程中的动量守恒，实验装置如图所示。

（1）实验前应调节气垫导轨底部的调节旋钮，使导轨________；充气后，使滑块1挤压导轨左端弹射架上的橡皮绳，然后释放滑块1，当滑块1在导轨上通过光电门1的挡光时间和通过光电门2的挡光时间_______时，说明气垫导轨已经调节好。

（2）实验时，先使滑块1挤压导轨左端弹射架上的橡皮绳，然后释放滑块1，滑块1通过光电门1后与右侧固定有弹簧的静止滑块2碰撞，碰后滑块2和滑块1依次通过光电门2，两滑块通过光电门2后依次被制动，滑块1上的挡光片宽度和滑块2上的挡光片宽度相同；实验中已测量滑块1（包括挡光片）的质量m1、滑块2（包括弹簧和挡光片）的质量m2（且m2<m1）、滑块1通过光电门1的挡光时间Δt1，还需要测量_________。（写出物理量及其表示符号）

（3）如果表达式______成立，则说明滑块碰撞过程中动量守恒。（用题目给出的及还需要测量的物理量的符号表示）

三、综合题（共4题）

20．如图所示，某同学在一辆车上荡秋千，开始时车轮被锁定，车的右边有一个和地面相平的沙坑，且车右端和沙坑左边缘平齐，当同学摆动到最大摆角θ＝60°时，车轮立即解除锁定，使车可以在水平地面无阻力运动，该同学此后不再做功，并可以忽略自身大小，已知秋千绳子长度L＝4.5m，该同学和秋千板的总质量m＝50kg，车辆和秋千支架的总质量M＝200kg，重力加速度g＝10m/s2。试求：

（1）该同学摆到最低点时的速率；

（2）在摆到最低点的过程中，绳子对该同学和秋千板做的功。

21．如图所示，装甲车和其中炮弹的总质量为M，正沿轨道向右匀速行驶，其速度为v0，发射一枚质量为m的炮弹后，装甲车的速度变为v，仍向右行驶。若不计轨道的摩擦，求炮弹射出炮口时相对于炮口的速度是多少？（炮管是水平的）

22．如图所示，光滑水平面上静止放置两物体、B，mA=1kg，mB=2kg，现对施加一个水平向右的恒力F=3N，经时间后撤去该力。继续运动一段时间后，与发生正碰，碰后、粘在一起以共同的速度向右运动，求：

（1）撤去拉力F时物体的速度；

（2）碰后、物体的共同速度；

（3）碰撞过程中物体对做的功。

23．如图所示，甲、乙两冰球运动员为争抢冰球而合理冲撞，已知甲运动员的质量为60kg，乙运动员的质量为70kg，接触前两运动员速度大小均为5m/s，方向相反。冲撞结果为甲被撞回，速度大小为2m/s，问：撞后乙的速度大小是多少？方向又如何？

参考答案

1．A

2．D

3．B

4．C

5．C

6．D

7．A

8．D

9．C

10．C

11．C

12．B

13．B

14．B

15．D

16．    不变   

17．    mv02－   

18．甲

19．水平    相等    滑块1通过光电门2的挡光时间Δt2，滑块2通过光电门2的挡光时间Δt3       

20．(1)6m/s；(2)-225J

21．

22．（1）9m/s；（2）3m/s；（3）-36J

23．，碰前甲速度方向相同