【高考物理专题】高三物理一轮总复习——动量守恒定律专题复习卷.docx

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1、高中物理高考备考一轮总复习动量守恒定律专题复习卷一、单选题（共7题）1如图所示，一平板车停在光滑的水平面上，某同学站在小车上，若他设计下列操作方案，最终能使平板车持续地向右驶去的是（）A该同学在图示位置用大锤连续敲打车的左端B只要从平板车的一端走到另一端即可C在车上装个电风扇，不停地向左吹风D他站在车的右端将大锤丢到车的左端2如图所示，一名质量为65kg的男生和一名质量为45kg的女生在没有阻力的冰面上用一根质量可以忽略的绳子做拔河游戏（ ）A男生对绳的拉力与绳对男生的拉力是一对平衡力B这场游戏的获胜者一定是男生，因为男生力气大C这场游戏的获胜者一定是男生，因为男生质量大D若女生收绳的速度比男

2、生快，则女生能赢得“拔河”比赛的胜利3如图所示，小车静止在光滑水平面上，AB是小车内半圆轨道的水平直径。现将一小球从距A点正上方h高处由静止释放，小球由A点沿切线方向经半圆轨道后从B点冲出，在空中能上升的最大高度为0.8h，不计空气阻力。下列说法正确的是（）A小球离开小车后做斜上抛运动B在相互作用过程中，小球和小车组成的系统动量守恒C小球离开小车后做竖直上抛运动D小球第二次冲出轨道后在空中能上升的最大高度为0.5hh0.8h4如图所示，小车放在光滑的水平面上，将系绳小球拉开到一定的角度，然后同时放开小球和小车，那么在以后的过程中（）A小球向左摆动时，小车向右运动，且系统动量守恒B小球向左摆动时

3、，小车向右运动，系统机械能不守恒C小球向左摆到最高点，小球的速度为零而小车速度不为零D小球向左摆到最高点，小球的速度为零小车速度也为零5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，下列说法中正确的是A男孩和木箱组成的系统动量守恒B小车与木箱组成的系统动量守恒C男孩、小车与木箱三者组成的系统动量守恒D男孩、小车与木箱三者组成的系统动量不守恒6如图所示，A、B两物体质量之比，它们原来静止在平板车C上，A、B间有一根被压缩了的轻质弹簧；A、B与平板车上表面间的动摩擦因数相同，地面光滑，当弹簧突然释放后，则有（）AA、B与轻质弹簧构成的系统

4、动量守恒BA、B与轻质弹簧构成的系统机械能守恒C平板车C将向左运动D平板车C将向右运动7一个士兵在皮划艇上，他连同装备和皮划艇的总质量为M，这个士兵用自动步枪沿水平方向射出一发质量为m的子弹，子弹离开枪口时相对步枪的速度为v，射击前皮划艇是静止的，则射出子弹后皮划艇的速度为（）ABCD二、多选题（共5题）8如图所示，一质量M=3.0 kg的长方形木板B放在光滑水平地面上，在其右端放一个质量m=1.0 kg的小木块A，同时给A和B以大小均为4.0 m/s，方向相反的初速度，使A开始向左运动，B开始向右运动，A始终没有滑离B板，在小木块A做加速运动的时间内，木板速度大小可能是()A2.1 m/sB

5、2.4 m/sC2.8 m/sD3.0 m/s9如图所示，质量均为m的物块A、B用轻弹簧相连，置于光滑水平面上，在水平力F的作用下，弹簧处于压缩状态，A紧压在竖直墙壁上。现撤去力F，在以后的运动过程中B的最大的速度为v，对撤去力F以后的过程，以下说法正确的是（）A物块A离开竖直墙壁之前，竖直墙壁对A的冲量大小为mvB物块A离开竖直墙壁之前，竖直墙壁对A做功的大小为mv2C物块A、B和弹簧组成的系统总动量守恒，机械能守恒D物块A的最大速度为v10如图所示，竖直平面上固定着两根足够长的平行导槽，质量为的形管恰好能在两导槽之间自由滑动（可锁定），质量为的小球沿水平方向，以初速度从形管的一端射入，从另

6、一端射出，已知小球的半径略小于管道半径，不计一切摩擦，下列说法，正确的是（）A当形管被锁定时，小球在点处对轨道的压力大小为B当形管被锁定时，小球从形管飞出的过程中小球动量变化量的大小为，方向水平向右C当形管解除锁定时，小球的机械能守恒D当形管解除锁定时，小球运动到形管圆弧部分的最左端时的水平速度大小为11如图a所示，物块A、B间拴接一个压缩后被锁定的弹簧，整个系统静止放在光滑水平地面上，其中A物块最初与左侧固定的挡板相接触，B物块质量为2kg。现剪断A、B间的细绳，解除对弹簧的锁定，在A离开挡板后，B物块的vt图如图b所示，则可知（）AA的质量为1kgB运动过程中A的最大速度为vm4m/sC在

7、A离开挡板前，系统动量守恒、机械能守恒D在A离开挡板后弹簧的最大弹性势能为3J12如图所示，三辆完全相同的平板小车a、b、c成一直线排列，静止在光滑水平面上，c车上有一小孩跳到b车上，接着又立即从b车跳到a车上，小孩跳离c车和b车时对地的水平速度相同，他跳到a车上没有走动便相对a车静止此后( )Aa比c车速度小Bb、c两车的距离保持不变Ca、b两车运动速度相同Da、c两车运动方向相反三、解答题（共4题）13在光滑的水平面上，质量为2m的小球A以速率v0向右运动在小球的前方O点处有一质量为m的小球B处于静止状态，如图所示小球A与小球B发生正碰后均向右运动。小球B被在Q点处的墙壁弹回后与小球A在P

8、点相遇，PQ1.5PO。假设小球与墙壁之间的碰撞没有能量损失，求：(1)两球在O点碰后速度的大小？(2)求两球在O点碰撞的能量损失。14细线下端吊着一个质量为4.8kg的沙袋，形成一个单摆，摆长为2m一个质量为0.2kg的子弹以100m/s的速度水平射入沙袋并留在沙袋里，随沙袋一起摆动求：（1）子弹射入沙袋的瞬间，沙袋获得的速度是多大？ （2）子弹射入沙袋中随沙袋一块上升的最大高度？15如图，质量为的木板静止放在光滑水平面上，木板左端点固定一根轻质弹簧，弹簧自由端在点，到木板右端的距离，质量为的小木块（可视为质点）静止放在木板的右端，木块与木板间的动摩擦因数为，木板受到水平向右的恒力，作用一段

9、时间后撤去，恒力撤去时木块恰好到达弹簧自由端处，此后运动过程中弹簧最大压缩量，。求：(1)水平恒力作用的时间；(2)撤去后，弹簧的最大弹性势能；(3)整个过程由于摩擦产生的热量。16如图所示，B是固定斜面AC的中点，小滑块P、Q的质量相等，P、Q表面的粗糙程度不同。将Q轻放在斜面BC段的某一位置，Q恰好能处于静止状态。P从斜面顶端A以初速度v0沿斜面下滑，到达中点B时速度为，之后继续下滑与Q碰撞并粘合在一起运动，P、Q粘合体运动到斜面底端C时速度恰好减为0。假设碰撞时间极短，最大静摩擦力与相对应的滑动摩擦力大小相等，求P、Q碰撞前的瞬间，P的速度大小。参考答案1C【详解】A把人和车看成整体，用

10、大锤连续敲打车的左端，根据动量守恒定律可以知道，系统的总动量为零，车不会持续地向右驶去，故A错误；B人从平板车的一端走到另一端的过程中，系统水平方向不受外力，动量守恒，系统总动量为零，车不会持续地向右驶去，故B错误；C电风扇向左吹风，电风扇会受到一个向右的反作用力，从而使平板车持续地向右驶去，故C正确；D站在车的右端将大锤丢到车的左端的过程中，系统水平方向不受外力，动量守恒，系统总动量为零，车不会持续地向右驶去，故D错误。故选C。2C【详解】A男生对绳的拉力与绳对男生的拉力是一对作用力与反作用力，A错误；B男生与女生拉同一根绳子，绳子两端拉力始终相等，因此与男生力气大无关，B错误；C、D由于冰

11、面上没有阻力，因此男生、女生和绳子组成的系统动量守恒，男生与女生的动量始终大小相等方向相反，由于男生的质量大，女生的质量小，因此男生的速度慢，女生的速度快，女生会先通过中点，因此男生会获胜，C正确，D错误；故选C3C【详解】AC 小球与小车组成的系统在水平方向动量守恒，可知系统水平方向的总动量保持为零。小球由B点离开小车时系统水平方向动量为零，小球与小车水平方向速度为零，所以小球离开小车后做竖直上抛运动，故A错误C正确；B 小球与小车组成的系统在水平方向不受外力，竖直方向受重力，所以水平方向系统动量守恒，但系统动量不守恒，故B错误；D 小球第一次车中运动过程中，由动能定理得：mg（h-0.8h

12、）-Wf=0Wf为小球克服摩擦力做功大小，解得：Wf=0.2mgh即小球第一次在车中滚动损失的机械能为0.2mgh，由于小球第二次在车中滚动时，对应位置处速度变小，因此小车给小球的弹力变小，摩擦力变小，摩擦力做功小于0.2mgh，机械能损失小于0.2mgh，因此小球再次离开小车时，能上升的高度大于0.8h-0.2h=0.6h故D错误。故选C。4D【详解】AB小球向左摆动时，小车向右运动，小球受到的重力使系统合外力不为零，故系统动量不守恒，但该过程只有重力做功，故系统机械能守恒，AB错误；CD系统在水平方向合外力为零，水平方向满足动量守恒，可得故小球向左摆到最高点，小球的速度为零小车速度也为零，

13、C错误，D正确。故选D。5C【详解】在男孩站在小车上用力向右迅速推出木箱的过程中；A. 男孩和木箱组成的系统所受合外力不为零，系统动量不守恒，故A错误；B. 小车与木箱组成的系统所受合外力不为零，系统动能不守恒，故B错误；CD. 男孩、小车与木箱三者组成的系统所受合力为零，系统动量守恒，故C正确，D错误；故选C6C【详解】由于，A、B所受的摩擦力大小不等，所以A、B与轻质弹簧构成的合外力不为零，系统的动量不守恒，故A错误；A、B与轻质弹簧构成的系统要克服摩擦力做功，系统的机械能要减少，故B错误；由于A、B两木块的质量之比为，由摩擦力公式知，A对小车向左的滑动摩擦力大于B对小车向右的滑动摩擦力，

14、在A、B相对小车停止运动之前，小车C所受的合外力向左，会向左运动，故C正确，D错误故选C【点睛】在整个过程中三个物体组成的系统合外力为零，系统的动量守恒分析小车的受力情况，判断其运动情况7B【详解】子弹与皮划艇（含士兵及装备）组成的系统动量守恒，以子弹的速度方向为正方向，以地面为参考系，设皮划艇的速度大小为，则子弹的速度大小为，由动量守恒定律得解得故选B。8AB【详解】以A、B组成的系统为研究对象，系统动量守恒，取水平向右方向为正方向，从A开始运动到A的速度为零过程中，由动量守恒定律得，代入数据解得，当从开始到AB速度相同的过程中，取水平向右方向为正方向，由动量守恒定律得代入数据解得：，则在木

15、块A正在做加速运动的时间内B的速度范围为：，故选AB。9AD【详解】A撤去力F，B物块在弹力作用下加速，弹簧恢复原长时，B物块的速度达到最大，此过程中，A、B受到弹簧的弹力大小相等，方向相反，作用时间相同，则A、B的冲量大小相等，由动量定理可知所以物块A离开竖直墙壁之前，竖直墙壁对A的冲量大小为mv，故A正确；B物块A离开竖直墙壁之前，由于物块A没有发生位移，则竖直墙壁对A不做功，故B错误；C此过程中只有系统内的弹力做功，则机械能守恒，但竖直墙壁对A有力的作用，即系统的外力不为0，则系统动量不为0，故C错误；D弹簧恢复原长时，B物块的速度达到最大，此时系统的总动量为mv，接着B减速，A加速弹簧

16、被拉长，当B物块速度减为0时，A物块速度达最大，由动量守恒定律可知，A的最大速度也为v，故D正确。故选AD。10AD【详解】A小球在被锁定的形管内滑动过程中，由动能定理得解得小球动量变化量为在点由牛顿第二定律得解得根据牛顿第三定律得，小球在点处对轨道的压力大小为；A正确，B错误；CD当形管解除锁定时，小球会对形管做功，小球的机械能不守恒，在水平方向上，系统合外力为零，小球运动到形管圆弧部分的最左端时，由动量守恒定律得解得C错误，D正确。故选AD。11ABD【详解】AA离开挡板后，由图象数据可知，弹簧伸长到最长时，B的加速度最大，vt图象切线斜率的绝对值最大，由图知此时A、B的共同速度为v共2m

17、/s由图象可知，A刚离开挡板时B的速度v03m/s根据机械能守恒定律和动量守恒定律，有mBv0（mA+mB）v共解得mA1kg故A正确；B当弹簧第一次恢复原长时，A的速度最大，设为vA；此时B的加速度为0，知B的速度为vB1m/s根据动量守恒定律得mBv0mAvA+mBvB解得vA4m/s故B正确；C在A离开挡板前，由于挡板对A有作用力，所以系统所受的合外力不为零，系统动量不守恒；挡板对A不做功，只有弹簧的弹力对B做功，所以系统机械能守恒，故C错误；DA、B的速度相同时弹簧的弹性势能最大，弹簧的最大弹性势能为EpmmBv02（mA+mB）v共2代人数据联立解得Epm3J故D正确；故选ABD。1

18、2AD【详解】ACD若人跳离b、c车时对地的速度为v，车的质量为M，人的质量为m由动量守恒定律得：人跳离c车的过程，有人跳上和跳离b过程，有人跳上a车过程，有所以：即：，并且c车与a车方向相反，故AD正确，C错误；B由速度关系可知，b、c两车的距离增大，故B错误。13（1），；（2）0【详解】（1）设两球碰后的速度分别为，碰撞过程有动量守恒得碰后两球在P点相遇，则解得（2）由能量守恒定律可得，损失的能量为14（1）4m/s（2）0.8m【详解】（1）规定子弹的速度方向为正方向，根据动量守恒得，解得（2）根据机械能守恒得 解得上升的最大高度15（1）0.5s；（2）2.8J；（3）4.4J【详解

19、】（1）木板向右做初速度为零的匀加速运动，而小木块在摩擦力的作用下也做初速度为零的匀加速运动，设木板，小木块的加速度分别为a1，a2，由牛顿第二定律得，对小木块解得对木板解得撤去F时，木块刚好运动到C处，则由运动学公式得解上面各式得（2）撤去力F时，木板、小木块的速度分别为v1、v2，由运动学公式得撤去力F时，因M的速度大于m的速度，木块将压缩弹簧，小木块加速，木板减速，当它们具有共同速度v时，弹簧弹性势能最大，设为Ep，将木块和木板及弹簧视为系统，规定向左为正方向，系统动量守恒，则有系统从撤去力F后到其有共同速度，由能量守恒定律得解得木板压缩弹簧的最大弹性势能为2.8J（3）假设木块相对木板向左滑动离开弹簧后系统又能达到同共速度，相对向右滑动的距离为s，由动量守恒定律得由能量守恒定律得解得由于所以木块滑下，整个运动过程中系统产生的热量为16【详解】设斜面的倾角为，斜面长度为l，由题意知对P物体，根据动能定理设Q距离斜面低端距离为x，P与Q碰前速度为，碰后速度为，则碰撞过程满足动量守恒碰后整理得