2022-2024北京重点校高三（上）期中物理汇编：动量守恒定律

这是一份2022-2024北京重点校高三（上）期中物理汇编：动量守恒定律，共6页。试卷主要包含了单选题，多选题等内容，欢迎下载使用。
一、单选题
1．（2024北京通州高三上期中）光滑水平面上有原来静止的斜劈B，B的斜面也是光滑的。现在把物体A从斜面顶端由静止释放，如图所示，在A从斜面上滑下来的过程中，对于A和B组成的系统，下列说法正确的是（ ）
A．机械能守恒，动量守恒
B．机械能不守恒，动量守恒
C．机械能守恒，动量不守恒
D．机械能不守恒，动量不守恒
2．（2024北京一七一中高三上期中）2021年5月15日，天问一号着陆巡视器成功着陆于火星，中国首次火星探测任务着陆火星取得圆满成功。携带火星车的着陆器与环绕器分离后，最后阶段利用反推火箭在火星表面实现软着陆，设着陆器总质量为，极短时间内瞬间喷射的燃气质量是，为使着陆器经一次瞬间喷射燃气后，其下落的速率从减为，需要瞬间喷出的燃气速率约为（ ）
A．B．C．D．
3．（2023北京五中高三上期中）如图，光滑水平地面上有一小车，一轻弹簧的一端与车厢的挡板相连，另一端与滑块相连，滑块与车厢的水平底板间有摩擦。用力向右推动车厢使弹簧压缩，撤去推力时滑块在车厢底板上有相对滑动。在地面参考系（可视为惯性系）中，从撤去推力开始，小车、弹簧和滑块组成的系统（ ）
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
4．（2022北京五十五中高三上期中）2022年2月5日，北京冬奥会短道速滑比赛在首都体育馆举行，中国队以2分37秒348夺得混合团体接力冠军。比赛中“接棒”运动员在前面滑行，“交棒”运动员从后面用力推前方“接棒”运动员完成接力过程，如图所示，假设交接棒过程中两运动员的速度方向均在同一直线上，忽略运动员与冰面之间的摩擦，对于两运动员交接棒的过程，下列说法正确的是（ ）
A．两运动员的动量变化一定相同
B．两运动员相互作用力的冲量之和一定等于零
C．两运动员相互作用力的功之和一定等于零
D．两运动员组成的系统动量和机械能均守恒
5．（2022北京十五中高三上期中）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F使弹簧压缩，如图所示。当撤去外力F后，对于a、b和轻弹簧组成的系统（ ）
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
二、多选题
6．（2024北京人大附中高三上期中）如图所示，甲、乙两人质量分别为、（），在水平冰面上滑冰，阻力忽略不计。初时两者静止挨着，乙用力推甲至两者分离，各自获得反向速度。则下列分析正确的是（ ）
A．甲、乙之间的相互作用力等大、反向
B．甲对乙做正功，乙对甲也做正功，且等大
C．甲、乙系统的动量守恒
D．从两者静止到分离过程中甲运动位移比乙运动的位移小
7．（2023北京海淀高三上期中）如图所示，质量为、长为的薄板放在水平地面上，在大小为的水平向右外力的作用下由静止开始运动，薄板与地面间的动摩擦因数为0.2，其速率达到时，质量为的物块B以的速率由薄板右端向左滑上薄板，与B间的动摩擦因数为0.1，B可视为质点。下列判断正确的是（ ）
A．当的速率减为0时，的速率为
B．从B滑上到B掉下的过程中，A、B所组成的系统动量守恒
C．从B滑上到B掉下的过程中，A、B和地面所组成的系统摩擦生热
D．从B滑上到B掉下的过程中，A、B所组成的系统机械能减少
8．（2022北京海淀高三上期中）在光滑水平地面上放一个内侧带有光滑弧形凹槽的滑块M，小物块m位于滑块的凹槽内，如图所示．则在小物块沿凹槽下滑的过程中（ ）

A．m、M组成的系统机械能守恒B．M对m做负功
C．m、M组成的系统动量守恒D．M对m的作用力的冲量为0
参考答案
1．C
【详解】A和B组成的系统，所有接触面均光滑，系统的机械能与外界其他形式能量没有转化，系统机械能守恒。A和B组成的系统，水平方向合外力为零，水平方向动量守恒，但是竖直方向物块A的加速度有竖直向下的分量，系统竖直方向处于失重状态，竖直方向合外力不为零，竖直方向动量不守恒。整体动量不守恒。
故选C。
2．C
【详解】设瞬间向下喷出的燃气速度大小为，由于作用时间极短，喷射过程可认为系统动量守恒，则有
解得
C正确，ABD错误。
故选C。
3．B
【详解】因为滑块与车厢水平底板间有摩擦，且撤去推力后滑块在车厢底板上有相对滑动，即摩擦力做功，而水平地面是光滑的；以小车、弹簧和滑块组成的系统，根据动量守恒和机械能守恒的条件可知撤去推力后该系统动量守恒，机械能不守恒。
故选B。
4．B
【详解】A．两运动员组成的系统动量守恒，且两运动员的动量变化大小相等，方向相反，A错误；
B．根据牛顿第三定律可知，两运动员之间的相互作用力大小相等，方向相反，且作用时间相等，根据
可知两运动员相互作用力的冲量大小相等，方向相反，冲量之和一定为零，B正确；
C．两运动员相互作用时，相对地面的位移不一定相同，因此相互作用力的功之和不一定等于零，C错误；
D．两运动员组成的系统动量守恒，但“交棒”运动员从后面用力推前方“接棒”运动员的过程中要消耗人体的化学能，转化为系统的机械能，则机械能不守恒，D错误。
故选B。
5．C
【详解】当撤去外力F后，a尚未离开墙壁前，系统受到墙壁的作用力，系统所受的外力之和不为零，由于墙壁等于a不做功，所以a、b和轻弹簧组成的系统的动量不守恒，a、b和轻弹簧组成的系统的机械能守恒；a离开墙壁后，系统所受的外力之和为0，所以a、 b和轻弹簧组成的系统的动量守恒，a离开墙壁后，a、b和轻弹簧组成的系统所受的外力之和为0，a、b的动能和弹簧的弹性势能之间相互转化，机械能守恒，故C正确，ABD错误。
故选C。
6．ACD
【详解】A．根据牛顿第三定律可知，甲、乙之间的相互作用力等大、反向，故A正确；
B．由于甲、乙之间的相互作用力等大，根据W=Fx可知，由于二者位移不同，故做功不同，故B错误；
C．由于阻力忽略不计，故甲、乙系统合外力为零，满足动量守恒条件，故甲、乙系统动量守恒，故C正确；
D．从两者静止到分离过程中，由于，根据F=ma可知，乙的加速度大于甲的加速度，由于作用时间相同，由可知，乙运动的位移大于甲运动位移，故D正确。
故选ACD 。
7．AD
【详解】A．物块B做减速运动的加速度为
物块放上木板时木板的加速度为
的速率减为0的时间为
此时B的速度大小为
故A正确；
B．从B滑上到A速度减到零的过程中，系统合外力为零，动量守恒，此后系统合外力不为零，动量不守恒，故B错误；
CD．从B滑上木板到木板速度为零时，木板的位移为
此时物块的位移为
此后因为
则木板处于静止状态，当木块滑离木板时木板的速度为零，则从B滑上到B掉下的过程中，力F做功为
地面摩擦力对木板做功为
木板与木块之间产生的热量为
A、B和地面所组成的系统摩擦生热为
A、B所组成的系统机械能减少为
故C错误，D正确。
故选AD。
8．AB
【分析】根据动量守恒及机械能守恒的条件可得出动量是否守恒、机械能是否守恒，再隔离分析可知相互做功情况及冲量的大小．
【详解】A．由于整体系统只有重力做功，故系统机械能守恒，故A正确；
B．在运动过程中，由于M向右运动，动能增加，故m对M做正功，则M对m做负功，故B正确；
C．由于M、m在竖直方向受重力，合外力不为零，故系统动量不守恒，故C错误；
D．M对m作用力不为零，则经过一段时间后，冲量不为零，故D错误。
故选AB。
【点睛】本题要注意根据功能关系去分析是否做功；同时必须明确系统动量守恒但水平方向可以认为动量守恒。