高中沪科版 (2019)第1章 碰撞与动量守恒1.2 动量守恒定律同步达标检测题

1.2动量守恒定律同步练习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．如图所示，一轻绳上端固定，下端系一木块，处于静止状态．一颗子弹以水平初速度射入木块内(子弹与木块相互作用时间极短，可忽略不计)，然后一起向右摆动直至达到最大偏角．从子弹射入木块到它们摆动达到最大偏角的过程中，对子弹和木块，下列说法正确的是(　　)

A．机械能守恒，动量不守恒

B．机械能不守恒，动量守恒

C．机械能不守恒，动量不守恒

D．机械能守恒，动量守恒

2．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

3．质量分别为m1和m2的两个物体碰撞前后的位移—时间图象如图所示,由图有以下说法：①碰撞前两物体质量与速度的乘积相同；②质量m1等于质量m2；③碰撞后两物体一起做匀速直线运动；④碰撞前两物体质量与速度的乘积大小相等、方向相反．其中正确的是（ ）

A．①② B．②③

C．②④ D．③④

4．如图所示，两木块A、B用轻质弹簧连在一起，置于光滑的水平面上。一颗子弹水平射入木块A，并留在其中。在子弹打中木块A及弹簧被压缩的整个过程中，对子弹、两木块和弹簧组成的系统，下列说法中正确的是(　　)

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、机械能都不守恒

5．以速度沿水平方向飞行的手榴弹在空中爆炸，炸裂成1kg和0.5kg的两块，其中0.5kg的那块以的速率沿原来速度相反的方向运动，此时另一块的速率为（   ）

A． B． C． D．

6．如图所示,在光滑水平面上放一个质量为M的斜面体,质量为m的物体沿M的斜面由静止开始自由下滑,下列说法中正确的是（     ）

A．M和m组成的系统动量守恒

B．M和m组成的系统所受合力方向向上

C．M和m组成的系统水平方向动量守恒

D．M和m组成的系统竖直方向动量守恒

7．关于系统动量守恒下列说法错误的是（       ）

A．只要系统内有摩擦力，系统动量就不可能守恒

B．只要系统所受的合外力为零，系统动量就守恒

C．系统所受合外力不为零，其动量一定不守恒，但有可能在某一方向上守恒

D．若系统所受合外力为零，则系统内各物体动量的增量的矢量和一定为零

8．如图所示，小车与木箱紧挨着静放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，下列说法正确的是（       ）

A．男孩与小车组成的系统动量守恒

B．男孩与木箱组成的系统动量守恒

C．小车与木箱组成的系统动量守恒

D．男孩、小车与木箱组成的系统动量守恒

9．如图所示，在水平光滑桌面上有两辆静止的小车A和将两车用细线拴在一起，中间有一被压缩的弹簧烧断细线后至弹簧恢复原长的过程中，两辆小车的　　

A．A、B动量变化量相同

B．A、B动能变化量相同

C．弹簧弹力对A、B做功相同

D．弹簧弹力对A、B冲量大小相同

10．光滑的水平面上有两个小球M和N，它们沿同一直线相向运动，M球的速率为5m/s，N球的速率为2m/s，正碰后沿各自原来的反方向而远离，M球的速率变为2m/s，N球的速率变为3m/s，则M、N两球的质量之比为（　　）

A．3∶1 B．1∶3 C．3∶5 D．5∶7

11．质量为M的机车后面挂着质量为m的拖车，在水平轨道上以速度v匀速运动，已知它们与水平轨道间的摩擦力与它们的质量成正比。运动过程中拖车脱钩，但当时司机没发现，当拖车刚停下来时，机车的速度为（　　）

A． B． C． D．

12．如图所示，A、B两物体的质量比mA：mB=3：2，它们原来静止在平板车C上，A、B间有一根被压缩了的弹簧，A、B与平板车上表面间动摩擦因数相同，地面光滑。当弹簧突然释放后,则有（        ）

A．A、 B系统动量守恒

B．A、B、C系统动量守恒

C．开始时小车来回运动

D．开始时小车向右运动

13．双人滑冰是一种观赏性很高的冰上运动。如图所示，在一组动作中，男女运动员绕某竖直轴做匀速圆周运动。对此现象，小明同学对于“如果水平面光滑”，这样的理想化情况，做出这样一些分析判断，其中正确的是（　　）

A．他俩不可能做匀速圆周运动

B．他俩的运动不是直线运动，总动量不守恒

C．由于男选手对女选手拉力斜向上，这个拉力大于女选手对男选手的拉力

D．由于女选手对男选手拉力斜向下，男选手对冰面压力大于自己的重力

14．如图所示，初始时，人、车、锤都静止。之后人用锤子连续敲打小车，假设地面光滑，关于这一物理过程，下列说法正确的是（　　）

A．人、车、锤组成的系统机械能守恒

B．人、车、锤组成的系统动量守恒

C．连续敲打可以使小车持续向右运动

D．当锤子速度方向竖直向下时，人、车和锤水平方向的总动量为零

15．如图所示，在水平地面上有个表面光滑的直角三角形物块M，长为 L 的轻杆下端用光滑铰链连接于O点（O点固定于地面上），上端连接小球m，小球靠在物块左侧，水平向左的推力F施于物块，整个装置静止。撤去力F后 ，下列说法正确的是（ )

A．物块先做匀加速运动，后做匀速运动；

B．因为地面光滑，所以整个系统在水平方向上动量守恒；

C．小球与物块分离时，小球一定只受重力作用

D．小球一直对物块有作用力，直到小球落地的瞬间与物块分离为止

二、填空题（共4题）

16．在光滑的水平面上有A、B两辆质量均为m的小车，保持静止状态，A车上站着一个质量为m/2的人，当人从A车跳到B车上，并与B车保持相对静止，则A车与B车速度大小之比等于________，A车与B车动量大小之比等于________．

17．系统、内力与外力

（1）系统：___________相互作用的物体构成的一个力学系统。

（2）内力：___________物体间的作用力。

（3）外力：系统___________的物体施加给系统内物体的力。

18．如图所示，质量为m2的B物体追上质量为m1的A物体，并发生碰撞，设A、B两物体碰前速度分别为v1、v2，碰后速度分别为v1′、v2′（v2>v1），碰撞时间很短，设为Δt。

根据动量定理：

对A：F1Δt=___________①

对B：F2Δt=___________②

由牛顿第三定律F1=___________③

由①②③得两物体总动量关系为：

m1v1′＋m2v2′=___________

19．某同学用如图所示的装置“验证动量守恒定律”，实验前，用水平仪先将光滑操作台的台面调为水平。其实验步骤如下：

A．用天平测出滑块A、B的质量、；

B．用细线将滑块A、B连接，使A、B间的轻弹簧处于压缩状态；

C．剪断细线，滑块A、B离开弹簧后，均沿光滑操作台的台面运动，最后都滑落台面，记录A、B滑块的落地点、；

D．用刻度尺测出水平地面的落地点、距操作台边缘的水平距离、；

E.用刻度尺测出操作台面距水平地面的高度；

F.查找当地的重力加速度大小为。

根据其实验步骤，回答下列问题：

（1）如果滑块A、B组成的系统水平方向动量守恒，须满足的关系是___________（用测量量表示）；

（2）如果滑块A、B组成的系统水平动量守恒，则在步骤D中，若测量出，那么A、B的质量关系___________（选填“”“”或“”）；

（3）该装置也可以验证机械能守恒定律。已知剪断细线前，弹簧的弹性势能为。如果滑块A、B和弹簧组成的系统机械能守恒，须满足的关系是___________（用测量量表示）。

三、综合题（共4题）

20．在光滑水平面上停着一辆质量为60kg的小车，一个质量为40kg的小孩以相对于地面5m/s的水平速度从后面跳上车和车保持相对静止。

（1）求小孩跳上车和车保持相对静止时的二者速度大小；

（2）若此后小孩又向前跑，以相对于地面3.5m/s的水平速度从前面跳下车，求小孩跳下车后车的速度大小。

21．一质量为M=2kg的铁锤从距地面h=3.2m处自由下落，恰好落在地面上的一个质量为m=6kg的木桩上，随即与木桩一起向下运动，经时间t=0.1s停止运动。（铁锤的横截面小于木桩的横截面，木桩露出地面部分的长度忽略不计，g取10m/s2）。求：

(1)铁锤自由下落h时的速度；

(2)铁锤与木桩一起向下运动的初速度；

(3)木桩向下运动时受到地面的平均阻力大小。

22．如图所示，质量为M=2kg的木块放在平台的右端，该平台到地面的高度为h=0.45m，木块与平台间的动摩擦因数为μ=0.2。质量为m=1kg的小松鼠从地面上跳上平台抱住木块，且小松鼠到达平台木块的位置时速度恰好沿水平方向，小松鼠抱住木块后与木块一起滑行，测量发现滑行的距离恰好为s=0.25m。小松鼠抱住木块的过程时间极短，小松鼠与木块均可视为质点，不计空气阻力，重力加速度g=10m/s2，求：

(1)小松鼠抱住木块前瞬间的速度大小；

(2)小松鼠起跳，离开地面时的动能。

23．如图所示，在光滑的水平面上有一长为L的木板B，其右侧边缘放有小滑块C，与木板B完全相同的木板A以一定的速度向左运动，与木板B发生正碰，碰后两者粘在一起并继续向左运动，最终滑块C刚好没有从木板A上掉下．已知木板A、B和滑块C的质量均为m，C与A、B之间的动摩擦因数均为μ.求：

(1)木板A与B碰前的速度v0；

(2)整个过程中木板B对木板A的冲量I.

参考答案：

1．C

2．C

3．C

4．B

5．C

6．C

7．A

8．D

9．D

10．D

11．C

12．B

13．D

14．D

15．C

16．     3∶2     1∶1

17．     两个（或多个）     系统中     以外

18．     m1v1′-m1v1     m2v2′-m2v2     -F2     m1v1＋m2v2

19．              

20．（1）2m/s；（2）1m/s

21．(1)；(2)2m/s；(3)

22．(1)3m/s；(2)9J

23．(1)2　(2)－，负号表示B对A的冲量方向向右