人教版 (2019)选择性必修 第一册动量守恒定律测试题

这是一份人教版 (2019)选择性必修 第一册动量守恒定律测试题，共6页。试卷主要包含了95 m/s等内容，欢迎下载使用。
1.如图所示,小明在滑板上匀速运动的过程中,突然抓起放在地面上的水杯( )
A.人、车、水杯这个系统水平方向动量守恒
B.人、车、水杯这个系统机械能守恒
C.水杯动量守恒
D.手对水杯的冲量等于水杯动量的增量
2.(多选)下列几种现象中,系统动量不守恒的是( )
A.子弹射穿固定在水平面上的木块
B.车原来静止在光滑的水平面上,车上的人从车头走到车尾
C.水平放置的弹簧一端固定,另一端与置于光滑水平面的物体相连,伸长的弹簧拉物体运动
D.一斜面放在粗糙水平面上,一物块沿着光滑斜面由静止开始下滑
3.(多选)如图所示,在光滑绝缘水平面上有A、B两个带正电的小球,mA=2mB,2qA=qB。初始时B球静止,A球以初速度v水平向右运动,在相互作用的过程中A、B始终沿同一直线运动,以初速度v的方向为正方向,则( )
A.A、B的动量变化量大小相等
B.A、B组成的系统总动量守恒
C.A、B的动量变化率相同
D.A、B组成的系统机械能守恒
4.A、B两物体的质量不同,初始时静止在平板小车C上,A、B间有一根被压缩的弹簧,地面水平且光滑。当两物体被同时释放后,下列说法错误的是( )
A.若A、B与平板车上表面间的动摩擦因数相同,则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,则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,则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,则A、B、C组成的系统动量守恒
5.(2025·内蒙古通辽阶段检测)(多选)下列叙述的情况中,系统动量守恒的是( )
A.斜向上抛出的手榴弹在空中炸开时
B.如图甲所示,小车停在光滑水平面上,车上的人在车上走动时,人与车组成的系统
C.子弹射入紧靠墙角的木块中,子弹与木块组成的系统
D.如图乙所示,子弹射入放在光滑水平面上的木块中,子弹与木块组成的系统
6.(2025·河南信阳期中)(多选)甲、乙两人静止在光滑的冰面上,甲推乙后,两人朝相反的方向滑去,已知甲的质量为45 kg,乙的质量为50 kg,则( )
A.甲、乙分开时的速度大小之比为9∶10
B.甲、乙分开时的动量大小之比为1∶1
C.甲对乙的冲量和乙对甲的冲量大小之比为1∶1
D.从甲开始推乙到甲、乙分开的过程中,甲、乙的加速度大小之比为9∶10
7.滑板运动是青少年比较喜欢的一种户外运动。现有一个质量为m的小孩站在一辆质量为λm的滑板车上,小孩与滑板车一起在光滑的水平路面上以速度v0匀速运动,突然发现前面有一个小水坑,由于来不及转向和刹车,该小孩立即以相对地面1110v0的速度向前跳离滑板车,滑板车速度大小变为原来的110, 且方向不变, 则λ为( )
A.17B.18
C.19D.110
8.某同学的质量为60 kg,在军事训练中要求他从岸上以大小为2 m/s的速度跳到一条向他缓缓漂来的小船上,然后去执行任务,小船的质量为140 kg,初始速度大小为0.5 m/s,该同学上船后又跑了几步,最终停在船上(船未与岸相撞),不计水的阻力,则( )
A.该同学和小船最终静止在水面上
B.该过程这位同学的动量变化量大小为105 kg·m/s
C.船最终的速度大小为0.95 m/s
D.船的动量变化量大小为70 kg·m/s
9.(2025·河南郑州期末)一质量为m的人站在质量为M的小车上,开始时人和小车一起以速度 v 沿着光滑的水平轨道运动,然后人在车上以相对于车的速度u跑动,这时车的速度变为v',根据水平方向动量守恒,下列表达式正确的是( )
A.Mv=mu
B.Mv=Mv'+mu
C.(M+m)v=Mv'+m(u+v)
D.(M+m)v=Mv'+m(u+v')
10.如图所示是一个物理演示实验,图中自由下落的物体A和B被反弹后,B能上升到比初位置高的地方。A是某种材料做成的有凹坑的实心球,质量为m1=0.28 kg,在其顶部的凹坑中插着质量为m2=0.1 kg的木棍B,B只是松松地插在凹坑中,其下端与坑底之间有小空隙。将此装置从A下端离地板的高度H=1.25 m处由静止释放,实验中,A触地后在极短时间内反弹,且其速度大小不变,接着B脱离A开始上升,而A恰好停留在地板上,则反弹后B上升的高度为(重力加速度g取10 m/s2)( )
m m
mD.12.5 m
11.(8分)(选自鲁科版教材例题)冬季雨雪天气时,公路上容易发生交通事故。在结冰的公路上,一辆质量为1.8×103 kg的轻型货车尾随另一辆质量为1.2×103 kg 的轿车同向行驶,因货车未及时刹车而发生追尾(即碰撞,如图甲、乙所示)。若追尾前瞬间货车速度大小为36 km/h,轿车速度大小为18 km/h,刚追尾后两车视为紧靠在一起,此时两车的速度为多大?
12.(12分)(2025·安徽合肥期中)光滑冰面上固定一个足够大的光滑曲面体,一个坐在冰车上的小孩手扶一小球静止在冰面上。
已知小球的质量为m1=10 kg,小孩和冰车的总质量为m2=50 kg。某时刻小孩将小球以v1=6 m/s的速度向曲面体推出(如图所示),重力加速度g=10 m/s2。
(1)求推出小球后,小孩的速度v2的大小;(4分)
(2)小球返回后会被小孩抓住,求共同运动的速度v3的大小;(4分)
(3)求小球被抓住过程中所受到的冲量I。(4分)
课时跟踪检测(四)
1．选A 人抓起杯子过程，水平方向动量守恒，机械能不守恒，杯子动量增加，并且动量的增量等于手对杯子的力和杯子重力的合力的冲量。故选A。
2．选ACD 子弹射穿固定在水平面上的木块的过程中，系统所受合外力不为零，系统动量不守恒，A符合题意；车原来静止在光滑的水平面上，车上的人从车头走到车尾，以整体为研究对象，系统所受合外力为零，故动量守恒，B不符合题意；水平放置的弹簧一端固定，另一端与置于光滑水平面的物体相连，伸长的弹簧拉物体运动，弹簧受到外界拉力作用，弹簧与物体组成的系统所受合外力不为零，所以系统动量不守恒，C符合题意；一斜面放在粗糙水平面上，一物块沿着光滑斜面由静止开始下滑，系统与水平面间存在摩擦力，所受合外力不为零，系统动量不守恒，D符合题意。
3．选AB 两球相互作用过程中，A、B组成的系统的合外力为零，系统的总动量守恒，则A、B的动量变化量大小相等、方向相反，故A、B正确；由动量定理Ft＝Δp可知，动量的变化率等于物体所受的合外力，A、B两球各自所受的合外力大小相等、方向相反，则动量的变化率不同，故C错误；两球间斥力对两球做功，电势能在变化，总机械能在变化，故D错误。
4．选A A、B的质量不同，若A、B与平板车上表面间的动摩擦因数相同，则A、B所受摩擦力大小不相等，A、B组成的系统所受的外力之和不为零，则A、B组成的系统动量不守恒，故A错误；不论A、B所受的摩擦力大小是否相等，A、B、C组成的系统所受的外力之和为零，则A、B、C组成的系统动量守恒，故B、D正确；若A、B所受的摩擦力大小相等，A、B组成的系统所受的外力之和为零，则A、B组成的系统动量守恒，故C正确。本题选错误的，故选A。
5．选ABD 手榴弹在空中炸开时，系统内力远大于外力，因此动量守恒，故A正确；小车停在光滑水平面上，车上的人在车上走动时，人与车组成的系统所受合外力为零，因此动量守恒，故B正确；子弹射入紧靠墙角的木块中，子弹与木块组成的系统所受合外力不为零，因此动量不守恒，故C错误；子弹射入放在光滑水平面上的木块中，子弹与木块组成的系统所受合外力为零，因此动量守恒，故D正确。
6．选BC 由动量守恒定律可知，甲、乙分开时动量大小相等，即m甲v甲＝m乙v乙，则甲、乙分开时的速度大小之比eq \f(v甲,v乙)＝eq \f(10,9)，故A错误，B正确；对甲、乙单独分析，由动量定理可知甲对乙的冲量和乙对甲的冲量大小相等，故C正确；由牛顿第三定律可知，在甲、乙相互作用的过程中，甲对乙的推力等于乙对甲的推力，由牛顿第二定律得a＝eq \f(F,m)，可知从甲开始推乙到甲、乙分开的过程中，甲、乙的加速度大小之比为eq \f(a甲,a乙)＝eq \f(m乙,m甲)＝eq \f(10,9)，故D错误。
7．选C 小孩跳离滑板车时，小孩与滑板车组成的系统在水平方向的动量守恒，由动量守恒定律有(m＋λm)v0＝m·eq \f(11,10)v0＋λm·eq \f(v0,10)，解得λ＝eq \f(1,9)，故选C。
8．选B 规定该同学原来的速度方向为正方向，设该同学上船后，船与该同学的共同速度为v。由题意，水的阻力忽略不计，该同学跳上小船后与小船达到共同速度的过程中，该同学和船组成的系统在水平方向上所受合外力为零，系统水平方向的动量守恒，由动量守恒定律得m人v人－m船v船＝(m人＋m船)v，代入数据解得v＝0.25 m/s，方向与该同学原来的速度方向相同，故A、C错误；该过程中这位同学的动量变化量为Δp＝m人v－m人v人＝60×(0.25－2)kg·m/s＝－105 kg·m/s，负号表示方向与该同学原来的速度方向相反，故B正确；船的动量变化量为Δp′＝m船v－(－m船v船)＝140×[0.25－(－0.5)]kg·m/s＝105 kg·m/s，故D错误。
9．选D 初始状态系统的总动量p＝(M＋m)v，末状态人的动量p1＝m(u＋v′)，车的动量p2＝Mv′，由于整个过程动量守恒，可知(M＋m)v＝Mv′＋m(u＋v′)，故选D。
10．选A 由题意可知，开始时A、B做自由落体运动，根据v2＝2gH可得，A、B落地时的速度大小v＝eq \r(2gH)，A反弹后与B碰撞的时间很短，A、B组成的系统的内力远大于外力，所以动量近似守恒，取竖直向上为正方向，则有m1v－m2v＝0＋m2v2′，B上升的高度h＝eq \f(v2′2,2g)，联立并代入数据解得h＝4.05 m，故选A。
11．解析：设货车质量为m1，轿车质量为m2，碰撞前货车速度为v1、轿车速度为v2，碰撞后两车的速度为v。选定两车碰撞前的速度方向为正方向。
由动量守恒定律得m1v1＋m2v2＝(m1＋m2)v
解得v＝8 m/s＝28.8 km/h
所以刚追尾后两车的速度大小为28.8 km/h。
答案：28.8 km/h
12．解析：(1)由题意可知，小球、小孩和冰车组成的系统动量守恒，规定向左为正方向，由动量守恒定律有0＝m1v1－m2v2
解得推出小球后，小孩的速度大小为v2＝1.2 m/s。
(2)从小球被推出到小球返回到冰面的过程，小球的能量守恒，可知小球返回到冰面时速度大小不变；规定向右为正方向，小孩抓住小球的过程，由动量守恒定律有m1v1＋m2v2＝(m1＋m2)v3
解得共同运动的速度大小为v3＝2 m/s。
(3)规定向左为正方向，由动量定理可得，小球所受到的冲量I＝－m1v3－(－m1v1)
解得I＝40 N·s，方向水平向左。
答案：(1)1.2 m/s (2)2 m/s (3)40 N·s，方向水平向左