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粤教版 (2019)选择性必修 第一册第一章 动量和动量守恒定律第三节 动量守恒定律精品当堂检测题
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这是一份粤教版 (2019)选择性必修 第一册第一章 动量和动量守恒定律第三节 动量守恒定律精品当堂检测题，共10页。试卷主要包含了单选题，填空题，综合题等内容，欢迎下载使用。
一、单选题
1.在列车编组站里，一辆质量 m1=2.7×104kg 的货车甲在平直的公路上以速度 v1 运动，碰上一辆 m2=3.6×104kg 的静止货车乙，它们碰撞后结合在以 v=1.2m/s 的速度一起继续运动。甲货车碰前的速度 v1 的大小是（ ）
A. 3.2m/s B. 2.8m/s C. 2.4m/s D. 3.6m/s
2.如图所示，一只内壁光滑的半球形碗固定在小车上，小车静止在光滑水平面上。在小车最右边的碗边A处无初速度释放一只质量为 m 的小球。则在小球沿碗内壁下滑的过程中，下列说法正确的是（碗的半径为 R ，重力加速度为g）( )
A. 小球、碗和车组成的系统机械能守恒B. 小球的最大速度等于 2gR
C. 小球、碗和车组成的系统动量守恒D. 小球不能运动到碗左侧的碗边B点
3.一个质量为M，长为L的小车静止在光滑水平路面上，一个质量为m的人站在小车的一端，当人从车的一端走到另一端时，小车移动的距离为（ ）
A. L B. mLM-m C. mLM+m D. mLM
4.如图所示，小车A静止于光滑水平面上，A上有一圆弧PQ，圆弧位于同一竖直平面内，小球B由静止起沿圆弧下滑，这一过程中（ ）
A. 若圆弧光滑，则系统的动量守恒，机械能守恒
B. 若圆弧光滑，则系统的动量不守恒，机械能守恒
C. 若圆弧不光滑，则系统动量守恒，机械能守恒
D. 若圆弧不光滑，则系统动量不守恒，机械能守恒
5.A、B两个物体都静止在光滑水平面上，当分别受到大小相等的水平力作用，经过相等时间，则下述说法中正确的是（ ）
A. A，B所受的冲量相同B. A，B的动量变化相同
C. A，B的末动量相同D. A，B的末动量大小相同
6.在光滑的水平面上有a，b两球，其质量分别是ma ， mb ， t1时刻两球发生正碰。两球碰撞前后的v—t图象如图所示。下列关系正确是（ ）
A. ma=3mb B. 3ma = mb C. ma=2mb D. 2ma=mb
7.如图所示，一个质量为0.5kg的小球在离车底面高度20m处以一定的初速度向左平抛，落在以7.5m/s的速度沿光滑的水平面向右匀速行驶的敞篷小车中，小车的底面上涂有一层油泥，车与油泥的总质量为4kg，设小球在落到车的底面前瞬间的速度是25m/s，则小球与小车相对静止时，小车的速度是（ ）（g=10m/s2）
A. 5m/s B. 4m/s C. 8m/s D. 9.5m/s
8.如图所示，某人站在一辆平板车的右端，车静止在光滑的水平地面上，现人用铁锤连续敲击车的右端．下列对平板车的运动情况描述正确的是（ ）
A. 锤子抡起的过程中，车向右运动B. 锤子下落的过程中，车向左运动
C. 锤子抡至最高点时，车速度为0D. 锤子敲击车瞬间，车向左运动
9.在列车编组站里，一节动车车厢以1 m/s的速度碰上另一节静止的拖车车厢，碰后两节车厢结合在一起继续运动．已知两节车厢的质量均为20 t，则碰撞过程拖车车厢受到的冲量大小为(碰撞过程时间很短，内力很大)( )
A. 10 N·s B. 20 N·s C. 104 N·s D. 2×104 N·s
10.如图所示，两带电的金属球在绝缘的光滑水平面上沿同一直线相向运动，A带电荷量为-q，B带电荷量为+2q，下列说法正确的是（ ）
A. 相碰前两球组成的系统运动过程中动量不守恒
B. 相碰前两球的总动量随距离的减小而增大
C. 两球相碰分离后的总动量不等于相碰前的总动量，因为碰前作用力为引力，碰后为斥力
D. 两球相碰分离后的总动量等于碰前的总动量，因为两球组成的系统所受的合外力为零
11.如图，质量为M的小船在静止水面上以速率v0向右匀速行驶，一质量为m的救生员站在船尾，相对小船静止．若救生员以相对水面速率v水平向左跃入水中，则救生员跃出后小船的速率为（ ）
A. v0+mMv B. v0-mMv C. v0+mM(v0+v) D. v0+mM(v0-v)
12.如图所示，在光滑水平面上，有一质量为M=3kg的薄板和质量m=1kg的物块，初速度大小都是v=4m/s，向相反方向运动，它们之间有摩擦，薄板足够长。当薄板的速度大小为2.4m/s时，物块运动情况是（ ）
A. 向右做匀减速运动 B. 向左做匀减速运动 C. 向右做匀加速运动 D. 向左做匀加速运动
二、填空题
13.如图所示，用气垫导轨做“验证动量守恒”实验中，完成如下操作步骤：
A．调节天平，称出两个碰撞端分别贴有尼龙扣滑块的质量m1和m2 ．
B．安装好A、B光电门，使光电门之间的距离为50cm．导轨通气后，调节导轨水平，使滑块能够作________运动．
C．在碰撞前，将一个质量为m2滑块放在两光电门中间，使它静止，将另一个质量为m1滑块放在导轨的左端，向右轻推以下m1 ， 记录挡光片通过A光电门的时间t1 ．
D．两滑块相碰后，它们粘在一起向右运动，记录挡光片通过________的时间t2 ．
E．得到验证实验的表达式________．
14.光滑水平面上两小球a、b用不可伸长的松弛细绳相连。开始时a球静止，b球以一定速度运动直至绳被拉紧，然后两球一起运动，在此过程中两球的总动量________(填“守恒”或“不守恒”)；机械能________(填“守恒”或“不守恒”)。
15.质量为m=5kg的物体，在距水平地面高为h=20m处，以某一速度水平抛出，不计空气阻力，它从抛出到落地，动量变化的大小是________kg•m/s，方向是________．（取g=10m/s2）
16.如图所示，质量分别为m1、m2的木块用轻弹簧相连，静止在光滑的水平地面上，m2与墙壁挨在一起，质量为m的子弹用速度为v0的水平初速度射入木块m1中，并留在m1中，求子弹射入m1以后的过程中，轻弹簧压缩到最短时的弹性势能________．
三、综合题
17.如图所示，质量为M=1kg上表面为一段光滑圆弧的大滑块放在水平面上，圆弧面的最底端刚好与水平面相切于水平面上的B点，B点左侧水平面粗糙、右侧水平面光滑，质量为m=0.5kg的小物块放在水平面上的A点，现给小物块一个向右的水平初速度 v0=4m/s ，小物块刚好能滑到圆弧面上最高点C点，A，B两点间的距离为L=1m，小物块与水平面间的动摩擦因数为 μ=0.35 ，重力加速度为10m/s2。求：
（1）小球滑到B点时的速度大小；
（2）最高点C离水平面的高度。
18.如图，光滑水平直轨道上两滑块A、B用橡皮筋连接，A的质量为m。开始时橡皮筋松弛，B静止，给A向左的初速度v0。一段时间后，B与A同向运动发生碰撞并粘在一起。碰撞后的共同速度是碰撞前瞬间A的速度的两倍，也是碰撞前瞬间B的速度的一半。求：
（1）B的质量；
（2）碰撞过程中A、B系统机械能的损失。
19.如图所示，两块木板的质量分别为M1=1000g，M2=800g。静止于光滑水平面上，小物块m=200g以初速度为v=15m/s滑上M1的表面，最后停在M2上时速度为 v2= 2m/s，求：
（1）最后M1的速度v1
（2）m刚离开Ml时的速度 v' 。
20.如图所示，设质量为M=2kg的炮弹运动到空中最高点时速度为v0 ， 突然炸成两块，质量为m=0.5kg的弹头以速度v1=100m/s沿v0的方向飞去，另一块以速度v2=20m/s沿v0的反方向飞去。求：
（1）v0的大小
（2）爆炸过程炮弹所增加的动能
答案解析
一、单选题
1.【答案】 B
【解析】碰撞过程动量守恒，以甲车开始的速度方向为正方向，则 m1v1=(m1+m2)v
解得v1=2.8m/s
故答案为：B。
2.【答案】 A
【解析】A．当小球在碗内运动时，由于忽略摩擦力，在小球运动的过程中，只有重力对小球做功，故小球、碗组成的系统的机械能守恒，A符合题意；
B．当碗静止不动时，小球滑到最低点时的速度才是 2gR ，现在碗在小车上是运动的，故小球的最大速度不等于 2gR ，B不符合题意；
C．当小球在碗内运动时，在水平方向上不受外力的作用，故在水平方向上动量守恒，但在竖直方向上的动量是不守恒的， C不符合题意；
D．因为机械能守恒，小球从右侧滑下时小车会向右做加速运动，当小球滑上左侧时，小车又会做减速运动，到最后小车与球在B点相对静止，所以小球能够运动到B点，D不符合题意。
故答案为：A。
3.【答案】 C
【解析】设该过程人相对地面的位移为 x ，小车的对地位移为 l ，由人船模型可得 mx=Ml
又 x+l=L
联立解得小车移动的距离 l=mM+mL
故答案为：C。
4.【答案】 B
【解析】不论圆弧是否光滑，小车与小球组成的系统在小球下滑过程中系统所受合外力都不为零，则系统动量都不守恒．但系统水平方向不受外力，所以系统水平方向的动量守恒；若圆弧光滑，只有重力做功，系统的机械能守恒；若圆弧不光滑，系统要克服摩擦力做功，机械能减少，ACD不符合题意，B符合题意。
故答案为：B。
5.【答案】 D
【解析】因作用力相等，作用时间相同，故力的冲量大小相同；则两物体动量的变化量相同末动量的大小一定相同；但由于不明确两动量的方向，故不能说冲量、动量变化及末动量相同；故只有D符合题意；
故答案为：D．
6.【答案】 B
【解析】由图可知b球碰前静止，设a球碰后速度为v1 ， b球速度为v2 ， 物体碰撞过程中动量守恒，规定a的初速度方向为正，有 ma⋅2v0=ma⋅(-v1)+mbv2 ①
由机械能守恒有 12ma⋅(2v0)2=12ma⋅v12+12mb⋅v22 ②
联立①②得 v1=ma-mbma+mb⋅2v0
v2=2mama+mb⋅2v0
由图可知，两球碰后速度等大反向，即 2mama+mb⋅2v0=-v0
联立得3ma=mb
故答案为：B。
7.【答案】 A
【解析】小球抛出后做平抛运动，根据动能定理得 mgh=12mv2-12mv02
解得 v0=15m/s
小球和车作用过程中，水平方向的外力之和为零，动量守恒，有 -mv0+Mv=(M+m)v'
解得 v'=5m/s
故答案为：A。
8.【答案】 C
【解析】A．铁锤、人和车组成的系统水平方向动量守恒，锤子向右抡起的过程中，车向左运动，A不符合题意；
B．锤子下落的过程中，有水平向左的速度，根据动量守恒定律，车向右运动，B不符合题意；
C．锤子抡至最高点时，速度为零，根据动量守恒定律，车速度为0，C符合题意；
D．锤子向左敲击车瞬间，根据动量守恒定律，车向右运动，D不符合题意．
故答案为：C
9.【答案】 C
【解析】动车车厢与拖车车厢碰撞过程系统内力远大于外力，系统动量守恒，以动车车厢初速度方向为正方向，根据动量守恒定律有 mv0=2mv ，解得 v=0.5m/s ，对拖车根据动量定理有 I=mv ，解得 I=104N·s ，C符合题意，A、B、D不符合题意．
故答案为：C
10.【答案】 D
【解析】相碰前后两球受合外力为零，所以运动中动量守恒，ABC不符合题意，D符合题意；
故答案为：D。
11.【答案】 C
【解析】对救生员和小船作为一个系统，该系统不受水平外力作用，故水平方向动量守恒，即 (M+m)v0=Mv'+m(-v)
解得 v'=v0+mM(v0+v)
故答案为：C。
12.【答案】 C
【解析】开始阶段，物块m向左减速，薄板M向右减速，当m的速度为零时，设此时M的速度为v1 ． 规定向右为正方向，根据动量守恒定律得 (M-m)v=Mv1
解得 v1=2.67m/s
此后m将向右加速，M继续向右减速；当两者速度达到相同时，设共同速度为v2。规定向右为正方向，由动量守恒定律得 (M-m)v=(M+m)v2
解得 v2=2m/s
两者相对静止后，一起向右做匀速直线运动；由此可知当M的速度为2.4m/s时，m处于向右加速过程中，
故答案为：C。
二、填空题
13.【答案】 匀速直线运动；小车经过光电门的时间；m1t1=(m1+m2)t2
【解析】为了让物块在水平方向上不受外力，因此当导轨通气后，调节导轨水平，使滑块能够作匀速直线运动；
根据实验原理可知，题中通过光电门来测量速度，因此应测量小车经过光电门的时间
设光电门的宽度为 l ，则有：经过光电门的速度为 v1=lt1
整体经过光电门的速度为： v2=lt2
由动量守恒定律可知， m1v1=(m1+m2)v2
代入解得：
m1t1=(m1+m2)t2 。
14.【答案】 守恒；不守恒
【解析】将a b组成系统，对系统受力分析知合外力为零，故系统动量守恒；而在此过程拉力对b做负功，机械能不守恒。
15.【答案】100；竖直向下
【解析】解：根据h= 12gt2 得物体运动的时间为：
t= 2hg=2×2010s=2s ，
根据动量定理得：
mgt=△P
解得动量变化量大小为：△P=50×2=100kg•m/s，方向竖直向下．
故答案为：100，竖直向下．
16.【答案】m2v022(m+m1)
【解析】解：设子弹打入木块m1后瞬间的速度为v，在子弹射入木块m1的过程中，取向左为正方向，根据动量守恒定律得：
mv0=（m+m1）v…①
m1和子弹一起运动向左压缩弹簧，它们的动能转化为弹簧的弹性势能，根据能量守恒定律得：
轻弹簧压缩到最短时的弹性势能为：Ep= 12 （m+m1）v2 ．
联立解得：Ep= m2v022(m+m1)
故答案为： m2v022(m+m1) ．
三、综合题
17.【答案】 （1）解：从A到B根据动能定理有 -μmgL=12mv2-12mv02
解得 v=3m/s
（2）解：根据系统水平动量守恒有 mv=(m+M)v1
解得 v1=mvm+M=1m/s
由能量关系 12mv2=12(m+M)v12+mgh
解得h=0.3m
【解析】（1）对物体进行受力分析，对物体从A点运动到B点的过程应用动能定理求解物体的末速度；
（2）两个物体组成系统动量守恒和能量守恒，利用动量守恒定律和能量守恒列方程分析求解即可。
18.【答案】 （1）解：以初速度 v0 的方向为正方向，设B的质量为 mB ，A、B碰后的共同速度为v，，由题意知，碰撞前瞬间A的速度为 v2 ，碰撞前瞬间B的速度为 2v ，由动量守恒定律得， 2mBv+m⋅v2=(m+mB)v ，
得， mB=m2
（2）解：从开始到碰后的全过程，以初速度v0的方向为正方向，由动量守恒得， mv0=（m+mB)v
设碰撞过程A、B系统机械能损失为 ΔE ，则 ΔE=12m(v2)2+12mB(2v)2-12(mB+m)v2 ，
联立得， ΔE=16mv02
【解析】本题考查了动量守恒和能量守恒的综合，运用动量守恒解题，关键合理地选择研究的系统和研究的过程，抓住初末状态列式求解。
19.【答案】 （1）解：对整体，由动量守恒定律可得 mv=mv'+(M1+M2)v1
对木块和板2，由动量守恒定律可得 mv'+M2v1=(m+M2)v2
联立解得，最后 M1 的速度为 v1=1m/s
（2）解：由(1)解得， m 刚离开 M1 的速度为 v'=6m/s
【解析】两个物体组成系统动量守恒，利用动量守恒定律列方程分析求解即可。
20.【答案】 （1）解：规定向右为正，爆炸瞬间，弹头和另一块组成的系统在水平方向上动量守恒： Mv0=mv1+(M-m)v2 ，
代入数据 2v0=0.5×100-1.5×20 ，解得 v0=10m/s
（2）解：爆炸前的动能为 Ek1=12Mv02=12×2×102=100J ；
爆炸后的动能 Ek2=12mv12+12(M-m)v22=12×0.5×1002+12×1.5×202=2800J ；
故增加的动能为 ΔEk=Ek2-Ek1=2700J
【解析】（1）两个物体组成系统动量守恒，利用动量守恒定律列方程分析求解末速度；
（2）结合物体的初末速度和质量求解物体的初末动能，做差求解物体动能的变化。
一、单选题
1.在列车编组站里，一辆质量 m1=2.7×104kg 的货车甲在平直的公路上以速度 v1 运动，碰上一辆 m2=3.6×104kg 的静止货车乙，它们碰撞后结合在以 v=1.2m/s 的速度一起继续运动。甲货车碰前的速度 v1 的大小是（ ）
A. 3.2m/s B. 2.8m/s C. 2.4m/s D. 3.6m/s
2.如图所示，一只内壁光滑的半球形碗固定在小车上，小车静止在光滑水平面上。在小车最右边的碗边A处无初速度释放一只质量为 m 的小球。则在小球沿碗内壁下滑的过程中，下列说法正确的是（碗的半径为 R ，重力加速度为g）( )
A. 小球、碗和车组成的系统机械能守恒B. 小球的最大速度等于 2gR
C. 小球、碗和车组成的系统动量守恒D. 小球不能运动到碗左侧的碗边B点
3.一个质量为M，长为L的小车静止在光滑水平路面上，一个质量为m的人站在小车的一端，当人从车的一端走到另一端时，小车移动的距离为（ ）
A. L B. mLM-m C. mLM+m D. mLM
4.如图所示，小车A静止于光滑水平面上，A上有一圆弧PQ，圆弧位于同一竖直平面内，小球B由静止起沿圆弧下滑，这一过程中（ ）
A. 若圆弧光滑，则系统的动量守恒，机械能守恒
B. 若圆弧光滑，则系统的动量不守恒，机械能守恒
C. 若圆弧不光滑，则系统动量守恒，机械能守恒
D. 若圆弧不光滑，则系统动量不守恒，机械能守恒
5.A、B两个物体都静止在光滑水平面上，当分别受到大小相等的水平力作用，经过相等时间，则下述说法中正确的是（ ）
A. A，B所受的冲量相同B. A，B的动量变化相同
C. A，B的末动量相同D. A，B的末动量大小相同
6.在光滑的水平面上有a，b两球，其质量分别是ma ， mb ， t1时刻两球发生正碰。两球碰撞前后的v—t图象如图所示。下列关系正确是（ ）
A. ma=3mb B. 3ma = mb C. ma=2mb D. 2ma=mb
7.如图所示，一个质量为0.5kg的小球在离车底面高度20m处以一定的初速度向左平抛，落在以7.5m/s的速度沿光滑的水平面向右匀速行驶的敞篷小车中，小车的底面上涂有一层油泥，车与油泥的总质量为4kg，设小球在落到车的底面前瞬间的速度是25m/s，则小球与小车相对静止时，小车的速度是（ ）（g=10m/s2）
A. 5m/s B. 4m/s C. 8m/s D. 9.5m/s
8.如图所示，某人站在一辆平板车的右端，车静止在光滑的水平地面上，现人用铁锤连续敲击车的右端．下列对平板车的运动情况描述正确的是（ ）
A. 锤子抡起的过程中，车向右运动B. 锤子下落的过程中，车向左运动
C. 锤子抡至最高点时，车速度为0D. 锤子敲击车瞬间，车向左运动
9.在列车编组站里，一节动车车厢以1 m/s的速度碰上另一节静止的拖车车厢，碰后两节车厢结合在一起继续运动．已知两节车厢的质量均为20 t，则碰撞过程拖车车厢受到的冲量大小为(碰撞过程时间很短，内力很大)( )
A. 10 N·s B. 20 N·s C. 104 N·s D. 2×104 N·s
10.如图所示，两带电的金属球在绝缘的光滑水平面上沿同一直线相向运动，A带电荷量为-q，B带电荷量为+2q，下列说法正确的是（ ）
A. 相碰前两球组成的系统运动过程中动量不守恒
B. 相碰前两球的总动量随距离的减小而增大
C. 两球相碰分离后的总动量不等于相碰前的总动量，因为碰前作用力为引力，碰后为斥力
D. 两球相碰分离后的总动量等于碰前的总动量，因为两球组成的系统所受的合外力为零
11.如图，质量为M的小船在静止水面上以速率v0向右匀速行驶，一质量为m的救生员站在船尾，相对小船静止．若救生员以相对水面速率v水平向左跃入水中，则救生员跃出后小船的速率为（ ）
A. v0+mMv B. v0-mMv C. v0+mM(v0+v) D. v0+mM(v0-v)
12.如图所示，在光滑水平面上，有一质量为M=3kg的薄板和质量m=1kg的物块，初速度大小都是v=4m/s，向相反方向运动，它们之间有摩擦，薄板足够长。当薄板的速度大小为2.4m/s时，物块运动情况是（ ）
A. 向右做匀减速运动 B. 向左做匀减速运动 C. 向右做匀加速运动 D. 向左做匀加速运动
二、填空题
13.如图所示，用气垫导轨做“验证动量守恒”实验中，完成如下操作步骤：
A．调节天平，称出两个碰撞端分别贴有尼龙扣滑块的质量m1和m2 ．
B．安装好A、B光电门，使光电门之间的距离为50cm．导轨通气后，调节导轨水平，使滑块能够作________运动．
C．在碰撞前，将一个质量为m2滑块放在两光电门中间，使它静止，将另一个质量为m1滑块放在导轨的左端，向右轻推以下m1 ， 记录挡光片通过A光电门的时间t1 ．
D．两滑块相碰后，它们粘在一起向右运动，记录挡光片通过________的时间t2 ．
E．得到验证实验的表达式________．
14.光滑水平面上两小球a、b用不可伸长的松弛细绳相连。开始时a球静止，b球以一定速度运动直至绳被拉紧，然后两球一起运动，在此过程中两球的总动量________(填“守恒”或“不守恒”)；机械能________(填“守恒”或“不守恒”)。
15.质量为m=5kg的物体，在距水平地面高为h=20m处，以某一速度水平抛出，不计空气阻力，它从抛出到落地，动量变化的大小是________kg•m/s，方向是________．（取g=10m/s2）
16.如图所示，质量分别为m1、m2的木块用轻弹簧相连，静止在光滑的水平地面上，m2与墙壁挨在一起，质量为m的子弹用速度为v0的水平初速度射入木块m1中，并留在m1中，求子弹射入m1以后的过程中，轻弹簧压缩到最短时的弹性势能________．
三、综合题
17.如图所示，质量为M=1kg上表面为一段光滑圆弧的大滑块放在水平面上，圆弧面的最底端刚好与水平面相切于水平面上的B点，B点左侧水平面粗糙、右侧水平面光滑，质量为m=0.5kg的小物块放在水平面上的A点，现给小物块一个向右的水平初速度 v0=4m/s ，小物块刚好能滑到圆弧面上最高点C点，A，B两点间的距离为L=1m，小物块与水平面间的动摩擦因数为 μ=0.35 ，重力加速度为10m/s2。求：
（1）小球滑到B点时的速度大小；
（2）最高点C离水平面的高度。
18.如图，光滑水平直轨道上两滑块A、B用橡皮筋连接，A的质量为m。开始时橡皮筋松弛，B静止，给A向左的初速度v0。一段时间后，B与A同向运动发生碰撞并粘在一起。碰撞后的共同速度是碰撞前瞬间A的速度的两倍，也是碰撞前瞬间B的速度的一半。求：
（1）B的质量；
（2）碰撞过程中A、B系统机械能的损失。
19.如图所示，两块木板的质量分别为M1=1000g，M2=800g。静止于光滑水平面上，小物块m=200g以初速度为v=15m/s滑上M1的表面，最后停在M2上时速度为 v2= 2m/s，求：
（1）最后M1的速度v1
（2）m刚离开Ml时的速度 v' 。
20.如图所示，设质量为M=2kg的炮弹运动到空中最高点时速度为v0 ， 突然炸成两块，质量为m=0.5kg的弹头以速度v1=100m/s沿v0的方向飞去，另一块以速度v2=20m/s沿v0的反方向飞去。求：
（1）v0的大小
（2）爆炸过程炮弹所增加的动能
答案解析
一、单选题
1.【答案】 B
【解析】碰撞过程动量守恒，以甲车开始的速度方向为正方向，则 m1v1=(m1+m2)v
解得v1=2.8m/s
故答案为：B。
2.【答案】 A
【解析】A．当小球在碗内运动时，由于忽略摩擦力，在小球运动的过程中，只有重力对小球做功，故小球、碗组成的系统的机械能守恒，A符合题意；
B．当碗静止不动时，小球滑到最低点时的速度才是 2gR ，现在碗在小车上是运动的，故小球的最大速度不等于 2gR ，B不符合题意；
C．当小球在碗内运动时，在水平方向上不受外力的作用，故在水平方向上动量守恒，但在竖直方向上的动量是不守恒的， C不符合题意；
D．因为机械能守恒，小球从右侧滑下时小车会向右做加速运动，当小球滑上左侧时，小车又会做减速运动，到最后小车与球在B点相对静止，所以小球能够运动到B点，D不符合题意。
故答案为：A。
3.【答案】 C
【解析】设该过程人相对地面的位移为 x ，小车的对地位移为 l ，由人船模型可得 mx=Ml
又 x+l=L
联立解得小车移动的距离 l=mM+mL
故答案为：C。
4.【答案】 B
【解析】不论圆弧是否光滑，小车与小球组成的系统在小球下滑过程中系统所受合外力都不为零，则系统动量都不守恒．但系统水平方向不受外力，所以系统水平方向的动量守恒；若圆弧光滑，只有重力做功，系统的机械能守恒；若圆弧不光滑，系统要克服摩擦力做功，机械能减少，ACD不符合题意，B符合题意。
故答案为：B。
5.【答案】 D
【解析】因作用力相等，作用时间相同，故力的冲量大小相同；则两物体动量的变化量相同末动量的大小一定相同；但由于不明确两动量的方向，故不能说冲量、动量变化及末动量相同；故只有D符合题意；
故答案为：D．
6.【答案】 B
【解析】由图可知b球碰前静止，设a球碰后速度为v1 ， b球速度为v2 ， 物体碰撞过程中动量守恒，规定a的初速度方向为正，有 ma⋅2v0=ma⋅(-v1)+mbv2 ①
由机械能守恒有 12ma⋅(2v0)2=12ma⋅v12+12mb⋅v22 ②
联立①②得 v1=ma-mbma+mb⋅2v0
v2=2mama+mb⋅2v0
由图可知，两球碰后速度等大反向，即 2mama+mb⋅2v0=-v0
联立得3ma=mb
故答案为：B。
7.【答案】 A
【解析】小球抛出后做平抛运动，根据动能定理得 mgh=12mv2-12mv02
解得 v0=15m/s
小球和车作用过程中，水平方向的外力之和为零，动量守恒，有 -mv0+Mv=(M+m)v'
解得 v'=5m/s
故答案为：A。
8.【答案】 C
【解析】A．铁锤、人和车组成的系统水平方向动量守恒，锤子向右抡起的过程中，车向左运动，A不符合题意；
B．锤子下落的过程中，有水平向左的速度，根据动量守恒定律，车向右运动，B不符合题意；
C．锤子抡至最高点时，速度为零，根据动量守恒定律，车速度为0，C符合题意；
D．锤子向左敲击车瞬间，根据动量守恒定律，车向右运动，D不符合题意．
故答案为：C
9.【答案】 C
【解析】动车车厢与拖车车厢碰撞过程系统内力远大于外力，系统动量守恒，以动车车厢初速度方向为正方向，根据动量守恒定律有 mv0=2mv ，解得 v=0.5m/s ，对拖车根据动量定理有 I=mv ，解得 I=104N·s ，C符合题意，A、B、D不符合题意．
故答案为：C
10.【答案】 D
【解析】相碰前后两球受合外力为零，所以运动中动量守恒，ABC不符合题意，D符合题意；
故答案为：D。
11.【答案】 C
【解析】对救生员和小船作为一个系统，该系统不受水平外力作用，故水平方向动量守恒，即 (M+m)v0=Mv'+m(-v)
解得 v'=v0+mM(v0+v)
故答案为：C。
12.【答案】 C
【解析】开始阶段，物块m向左减速，薄板M向右减速，当m的速度为零时，设此时M的速度为v1 ． 规定向右为正方向，根据动量守恒定律得 (M-m)v=Mv1
解得 v1=2.67m/s
此后m将向右加速，M继续向右减速；当两者速度达到相同时，设共同速度为v2。规定向右为正方向，由动量守恒定律得 (M-m)v=(M+m)v2
解得 v2=2m/s
两者相对静止后，一起向右做匀速直线运动；由此可知当M的速度为2.4m/s时，m处于向右加速过程中，
故答案为：C。
二、填空题
13.【答案】 匀速直线运动；小车经过光电门的时间；m1t1=(m1+m2)t2
【解析】为了让物块在水平方向上不受外力，因此当导轨通气后，调节导轨水平，使滑块能够作匀速直线运动；
根据实验原理可知，题中通过光电门来测量速度，因此应测量小车经过光电门的时间
设光电门的宽度为 l ，则有：经过光电门的速度为 v1=lt1
整体经过光电门的速度为： v2=lt2
由动量守恒定律可知， m1v1=(m1+m2)v2
代入解得：
m1t1=(m1+m2)t2 。
14.【答案】 守恒；不守恒
【解析】将a b组成系统，对系统受力分析知合外力为零，故系统动量守恒；而在此过程拉力对b做负功，机械能不守恒。
15.【答案】100；竖直向下
【解析】解：根据h= 12gt2 得物体运动的时间为：
t= 2hg=2×2010s=2s ，
根据动量定理得：
mgt=△P
解得动量变化量大小为：△P=50×2=100kg•m/s，方向竖直向下．
故答案为：100，竖直向下．
16.【答案】m2v022(m+m1)
【解析】解：设子弹打入木块m1后瞬间的速度为v，在子弹射入木块m1的过程中，取向左为正方向，根据动量守恒定律得：
mv0=（m+m1）v…①
m1和子弹一起运动向左压缩弹簧，它们的动能转化为弹簧的弹性势能，根据能量守恒定律得：
轻弹簧压缩到最短时的弹性势能为：Ep= 12 （m+m1）v2 ．
联立解得：Ep= m2v022(m+m1)
故答案为： m2v022(m+m1) ．
三、综合题
17.【答案】 （1）解：从A到B根据动能定理有 -μmgL=12mv2-12mv02
解得 v=3m/s
（2）解：根据系统水平动量守恒有 mv=(m+M)v1
解得 v1=mvm+M=1m/s
由能量关系 12mv2=12(m+M)v12+mgh
解得h=0.3m
【解析】（1）对物体进行受力分析，对物体从A点运动到B点的过程应用动能定理求解物体的末速度；
（2）两个物体组成系统动量守恒和能量守恒，利用动量守恒定律和能量守恒列方程分析求解即可。
18.【答案】 （1）解：以初速度 v0 的方向为正方向，设B的质量为 mB ，A、B碰后的共同速度为v，，由题意知，碰撞前瞬间A的速度为 v2 ，碰撞前瞬间B的速度为 2v ，由动量守恒定律得， 2mBv+m⋅v2=(m+mB)v ，
得， mB=m2
（2）解：从开始到碰后的全过程，以初速度v0的方向为正方向，由动量守恒得， mv0=（m+mB)v
设碰撞过程A、B系统机械能损失为 ΔE ，则 ΔE=12m(v2)2+12mB(2v)2-12(mB+m)v2 ，
联立得， ΔE=16mv02
【解析】本题考查了动量守恒和能量守恒的综合，运用动量守恒解题，关键合理地选择研究的系统和研究的过程，抓住初末状态列式求解。
19.【答案】 （1）解：对整体，由动量守恒定律可得 mv=mv'+(M1+M2)v1
对木块和板2，由动量守恒定律可得 mv'+M2v1=(m+M2)v2
联立解得，最后 M1 的速度为 v1=1m/s
（2）解：由(1)解得， m 刚离开 M1 的速度为 v'=6m/s
【解析】两个物体组成系统动量守恒，利用动量守恒定律列方程分析求解即可。
20.【答案】 （1）解：规定向右为正，爆炸瞬间，弹头和另一块组成的系统在水平方向上动量守恒： Mv0=mv1+(M-m)v2 ，
代入数据 2v0=0.5×100-1.5×20 ，解得 v0=10m/s
（2）解：爆炸前的动能为 Ek1=12Mv02=12×2×102=100J ；
爆炸后的动能 Ek2=12mv12+12(M-m)v22=12×0.5×1002+12×1.5×202=2800J ；
故增加的动能为 ΔEk=Ek2-Ek1=2700J
【解析】（1）两个物体组成系统动量守恒，利用动量守恒定律列方程分析求解末速度；
（2）结合物体的初末速度和质量求解物体的初末动能，做差求解物体动能的变化。
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