2021-2022学年鲁科版选修3-5 1.2动量守恒定律 课后检测（解析版）.docx

2021-2022学年鲁科版选修3-51.2动量守恒定律 课后检测（解析版）1 .下面物体在相互作用过程中系统动量守恒的有（）A.人在船上行走，人与船组成的系统（不计水的阻力）B.子弹射穿一棵小树，子弹与小树组成的系统C.人推平板车前进，人与平板车组成的系统D.炮弹在空中爆炸，所有的弹片组成的系统【解析】 人在船上行走，在不计水的阻力的情况下，人和船组成的系统所受合外力为 零，系统的动量守恒；子弹射穿小树过程，子弹和小树组成的系统所受合外力不为零，动量 不守恒；人推平板车前进，人受到地面的摩擦力，人与平板车组成的系统所受合外力不为零, 动量不守恒；炮弹在空中爆炸，作用时间短，内力远大于外力，所有的弹片组成的系统在爆 炸过程中动量守恒.应选项A、D正确，B、C不正确.【答案】AD2 .如图1 2 9所示，人夕两木块紧靠在一起且静止于光滑水平面上，物块。以一定 的初速度的从4的左端开始向右滑行，最后停在夕木块的右端，对此过程，以下表达正确 的选项是（）图129A.当。在力上滑行时，/、。组成的系统动量守恒8 .当。在夕上滑行时，B、。组成的系统动量守恒C.无论。是在/上滑行还是在夕上滑行，/、B、。三物块组成的系统动量守恒D.当。在夕上滑行时，/、B、C组成的系统动量不守恒【解析】 无论。在/上滑行，还是8上滑行，力、B、C组成的系统，所受合外力为零, 系统动量守恒，D错C对；当。在/上滑行时，8对/、。系统有向左的力的作用，/、。系 统所受合外力不为零，动量不守恒，A错；当。在8上滑行时，/、8已经分开无相互作用， B、。系统所受合外力为零，动量守恒，故B正确.【答案】BC图 1一2 103.如图1 2 10所示，42两个小球在光滑水平面上沿同一直线相向运动，它们的 动量大小分别为口和R,碰撞后力球继续向右运动，动量大小为口'，此时夕球的动量大 小为R，那么以下等式成立的是（）A. P Pz = P 'B. ppip +"C. p' ppi +pzD. pj +口=22' +r【解析】 因水平面光滑，所以从8两球组成的系统在水平方向上动量守恒.由于口、夕2、P，、夕2,均表示动量的大小，所以碰前的动量为R赳，碰后的动量为0' +.1 , B 对；经变形得一夕1'+夕2, D对.【答案】BD4.总质量为的火箭以速度的飞行，质量为加的燃料相对于火箭的速率向后喷出， 那么燃料喷出后，火箭的速度大小为（）mniA.的+7B.minC. （西+） D. rb+77u MmMm【解析】 由动量守恒定律得力（一+ v） + iMni）解得r=西+余，A选项正确.【答案】A5. 一颗手榴弹被投出后到达最高点时的速度为=10 m/s,设它炸成两块后，质量为 0.4 kg的大块的速度大小为250 m/s,方向与原来方向相反.假设取匕方向为正方向，那 么质量为0. 2 kg的小块的速度为（）A. 530 m/s,与原来方向相同B. 530 m/s,与原来方向相反C. 470 m/s,与原来方向相同D. 470 m/s,与原来方向相反【解析】 手榴弹在最高点时速度沿水平方向，）=10 m/s,设的方向为正方向，根据 动量守恒得：（/i +加的=勿1匕+为2吸，所以吸=530 m/s,均为正值，说明与原来方向相同.【答案】A6 .如图12 11所示，两辆质量相同的小车置于光滑的水平面上，有一人静止站在/ 车上，两车静止，假设这个人自4车跳到3车上，接着又跳回4车，静止于/车上，那么力 车的速率（）图 1一2 11A.等于零 B.小于夕车的速率C.大于夕车的速率D.等于夕车的速率【解析】/、6车和人三者构成的系统动量守恒，那么（/人+偏）乙一/物。=0, /人+偏 期，所以以V加4, B选项正确.【答案】B7 .甲、乙两球在光滑水平面上发生碰撞.碰撞前，甲球向左运动，乙球向右运动，碰撞后一起向右运动，由此可以判断（）A.甲的质量比乙小B.甲的初速度比乙小C.甲的初动量比乙小D.甲的动量变化比乙小【解析】 甲、乙两球碰撞过程中系统动量守恒，规定向右为正方向，那么/乙r乙一勿 甲p甲=（加甲+ /乙）/0,故加乙v乙"甲r甲，即甲的初动量比乙的小.而甲的动量变化与乙的 动量变化是大小相同的，故C正确.【答案】C8 .如图12 12所示，一个木箱原来静止在光滑水平面上，木箱内粗糙的底板上放着 一个小木块.木箱和小木块都具有一定的质量.现使木箱获得一个向右的初速度 出 那么 （）图 1-2-12A.小木块和木箱最终都将静止9 .小木块最终将相对木箱静止，二者一起向右运动C.小木块在木箱内壁将始终来回往复碰撞，而木箱一直向右运动D.如果小木块与木箱的左壁碰撞后相对木箱静止，那么二者将一起向左运动【解析】 系统不受外力，系统动量守恒，最终两个物体以相同的速度一起向右运动， B正确.【答案】B10 在光滑水平面上，一质量为加、速度大小为V的力球与质量为2勿静止的夕球碰撞后， A球的速度方向与碰撞前相反，那么碰撞后夕球的速度大小可能是（）wVV【解析】由动量守恒定律得inv= mv4+2mvB，规定A球原方向为正方向，由题意可知 口为负值，那么2勿盼勿心因此8%应选A.【答案】A11 .如图12 13甲所示，在水平光滑轨道上停着甲、乙两辆实验小车，甲车系一穿 过打点计时器的纸带，当甲车受到水平向右的瞬时力时，随即启动打点计时器，甲车运动一 段距离后，与静止的乙车发生正碰并粘在一起运动，纸带记录下碰撞前甲车和碰撞后两车的 运动情况如图乙所示，电源频率为50 Hz,那么碰撞前甲车速度大小为 m/s,碰撞后的共同速度大小为 Dl/ S ,勿甲：勿乙=.图 1-2-131 9 X 1O-2 【解析】由图知在开始0.02s内位移约为故碰前速度匕=>m/sU U乙0 8 X0-2=0. 6 m/s.碰后在0. 02 s内位移约为0. 8X 10-2 m.故碰后速度吸=>八八?- m/s = O.4 m/s.U U乙碰撞过程动量守恒，所以有力甲匕=甲+ 乙）於解得"甲：/乙=2 ： 1.【答案】0.6 0.4 2 ： 111.如图1 214所示，光滑水平轨道上有三个木块力、B、3质量分别为如=3/、开始时反。均静止，力以初速度西向右运动，力与5碰撞后分开，A又与。发生 碰撞并粘在一起，此后力与月间的距离保持不变.求方与。碰撞前夕的速度大小.图 12 14【解析】设/与一碰撞后，力的速度为5，3与。碰撞前3的速度为修，8与。碰撞后粘在一起的速度为由动量守恒定律得对 4、8 木块：/zziVo=niAVa + murZD对B、。木块：mnVB= (/%+加v®由/与3间的距离保持不变可知Va= v(3)联立式，代入数据得6 C勿=三%.(4) 5【答案】 512. 一炮弹质量为力，以一定的倾角斜向上发射，到达最高点时速度为心炮弹在最高 点爆炸成两块，其中一块沿原轨道原速返回，质量为系求：乙(1)爆炸后另一块瞬时速度的大小；(2)爆炸过程系统增加的机械能.【解析】(1)爆炸后沿原轨道返回，那么该弹片速度大小为匕方向与原方向相反， 爆炸过程动量守恒m mmv=-v+-v解得片=3匕(2)爆炸过程中重力势能没有改变，爆炸前系统总动能为"声乙爆炸后系统总动能为其， 7 (3 v) 2mv 乙 乙乙 乙系统增加的机械能NE=2ml【答案】3P (2)2版