《2022高三物理总复习》专题15 动量守恒定律及其应用（练习）（学生版）.docx

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1、专题15 动量守恒定律及其应用（学生版）基础部分：1（2020·全国高三课时练习）如图所示，我国自行研制的“歼-15”战斗机挂弹飞行时，接到命令，进行导弹发射训练，当战斗机水平飞行的速度为时，将总质量为M的导弹释放，刚释放时，导弹向战斗机飞行的反方向喷出对地速率为、质量为m的燃气，则喷气后导弹相对地面的速率v为（）ABCD2（2021·全国高三专题练习）（多选）如图所示，小车与木箱紧挨着静止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

2、的系统动量守恒D木箱的动量增量与男孩、小车的总动量增量大小相同3（2020·河北衡水市·高三专题练习）在光滑的水平面上有a、b两球，其质量分别为ma、mb，两球在t0时刻发生正碰，并且在碰撞过程中无机械能损失，两球碰撞前后的速度时间图象如图所示，下列关系正确的是()AmambBmambCmambD无法判断4（2021·全国高三专题练习）A球的质量是m，B球的质量是2m，它们在光滑的水平面上以相同的动量运动。B在前，A在后，发生正碰后，A球仍朝原方向运动，但其速率是原来的一半，碰后两球的速率比vAvB为（）A12B13C21D235（2021·全国高三专题

3、练习）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（）ABCD6（2019·河北衡水市·衡水中学高三一模）光滑水平面上，一质量为的滑块以速度与质量为的静止滑块相碰，碰后两者粘在一起共同运动。设碰撞过程中系统损失的机械能为。下列说法正确的是（）A若保持M、m不变，v变大，则变大B若保持M、m不变，v变大，则变小C若保持m、v不变，M变大，则变小D若保持M、v不变，m变大，则变小7（2020·全国高三课时练习）一质量为M的烟花斜飞到空中，到最高点时速

4、度为v，此时烟花炸裂成两块（损失的炸药质量不计），炸裂成的两块速度沿水平相反方向，落地时水平位移大小相等，不计空气阻力，若向前一块的质量为m，则向前一块的速度大小为（ ）ABCD8（2021·全国高三专题练习）（多选）木块a和b用一根轻弹簧连接起来，放在光滑水平面上，a紧靠在墙壁上，在b上施加向左的水平力使弹簧压缩，如图所示，当撤去外力后，下列说法中正确的是（）Aa尚未离开墙壁前，a和b组成的系统动量守恒Ba尚未离开墙壁前，a和b组成的系统动量不守恒Ca离开墙壁后，a和b组成的系统动量守恒Da离开墙壁后，a和b组成的系统动量不守恒9（2019·福建三元区·三明一中

5、）有一个质量为 3m 的爆竹斜向上抛出，到达最高点时速度大小为 v0、方向水平向右，在最高点爆炸成质量不等的两块，其中一块质量为 2m，速度大小为 v，方向水平向右，则另一块的速度是A3 v0vB2 v03vC3 v02vD2 v0v10（2020·山东奎文区·潍坊一中高三开学考试）（多选）如图所示，将一光滑的半圆槽置于光滑水平面上，槽的左侧有一固定在水平面上的物块。今让一小球自左侧槽口A的正上方从静止开始落下，与圆弧槽相切自A点进入槽内，则以下结论中正确的是（）A半圆槽内由A向B的过程中小球的机械能守恒，由B向C的过程中小球的机械能也守恒B小球在半圆槽内运动的全过程中，小

6、球与半圆槽在水平方向动量守恒C小球自半圆槽的最低点B向C点运动的过程中，小球与半圆槽在水平方向动量守恒D小球离开C点以后，将做斜抛运动11（2021·全国高三专题练习）在沈海高速公路上发生一起交通事故，一辆质量为1.5×104kg向南行驶的长途客车迎面撞上了一质量为2.0×104kg向北行驶的货车，碰后两辆车连在一起，并向北滑行了一小段距离后停止。根据测速仪的测定，两车碰撞前长途客车以108km/h的速度行驶，由此可判断货车碰撞前的行驶速度大小为（）A大于10m/sB小于22.5m/sC一定大于22.5m/sD一定大于30m/s12（2020·全国高三专

7、题练习）下列叙述的情况中，系统动量不守恒的是（ ）甲 乙A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B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C子弹射入紧靠墙角的木块中，子弹与木块组成的系统D斜向上抛出的手榴弹在空中炸开时13（2020·河北衡水市·高三专题练习）如图所示，一个质量为m的玩具蛙，蹲在质量为M的小车的细杆上，小车放在光滑的水平桌面上，若车长为L，细杆高为h且位于小车的中点，试求：当玩具蛙至少以多大的水平速度v跳出，才能落到桌面上14（2019·福州市·福建师大二附中高三期中）如图所示，

8、在光滑的水平冰面上放置一个光滑的曲面体，曲面体的右侧与冰面相切，一个坐在冰车上的小孩手扶一小球静止在冰面上。已知小孩和冰车的总质量为m1=40kg，小球的质量为m2=10kg，曲面体的质量为m3=10kg。某时刻小孩将小球以v0=4m/s的水平速度向曲面体推出，推出后，小球沿曲面体上升（小球不会越过曲面体），求：(1)推出小球后，小孩和冰车的速度大小v1；(2)小球在曲面体上升的最大高度h。15（2020·福建莆田市·莆田一中高三期中）如图甲所示，在高h=0.8m的平台上放置一质量为M=0.99kg的小木块（视为质点），小木块距平台右边缘距离d=2m，一质量m=0.01kg

9、的子弹以400m/s的速度沿水平方向射入小木块并留在其中，然后一起向右运动。最后，小木块从平台边缘滑出落在距平台右侧水平距离s=0.8m的地面上，g取10m/s2，求：（1）小木块滑出平台时的速度v；（2）子弹射入木块的过程中系统产生的热量Q；（3）木块与平台间的动摩擦因数。提高部分：16（2020·河南高三零模）（多选）如图所示，质量为M=2kg足够长的小车以v0=2.5m/s的速度沿光滑的水平面运动，在小车正上方h=1.25m处有一质量为m=0.5kg的可视为质点的物块静止释放，经过一段时间刚好落在小车上无反弹，作用时间很短，随后二者一起沿水平面向右运动。已知物块与小车上表面之间

10、的动摩擦因数为0.5，重力加速度为g=10m/s2，忽略空气阻力。则下列说法正确的是（）A物块落在小车的过程中，物块和小车的动量守恒B物块落上小车后的最终速度大小为3m/sC物块在小车的上表面滑动的距离为0.5mD物块落在小车的整个过程中，系统损失的能量为7.5J17（2020·全国高三专题练习）（多选）长为l的轻绳，一端用质量为m的圆环套在水平光滑的横杆上，另一端连接一质量为2m的小球。开始时，将小球移至横杆处（轻绳处于水平伸直状态，见图），然后轻轻放手，当绳子与横杆成直角，此过程圆环的位移是x，则下列说法中正确的是（）A圆环的位移是xB圆环与小球组成的系统，机械能守恒C圆环与小球

11、组成的系统，动量守恒D圆环与小球组成的系统，水平方向上动量守恒18（2021·全国高三专题练习）（多选）如图所示，已知物体与三块材料不同的长方形板间的动摩擦因数分别为、2和3，三块板长度均为L，并排铺在水平地面上，该物体以一定的初速度v0，从第一块板的最左端a点滑上第一块板，恰好滑到第三块板的最右端d点停下来，物体在运动过程中三块板均保持静止。若让物体从d点以相同大小的初速度水平向左运动，三块板仍能保持静止，则下列说法正确的是（）A物体恰好运动到a点并停下来B物体不能运动到a点C物体两次经过c点时速度大小相等D物体两次经过b点时速度大小相等19（2020·长沙市·

12、湖南师大附中高三月考）（多选）如图所示，在光滑水平面上，质量为m的小球A和质量为的小球B通过轻弹簧拴接并处于静止状态，弹簧处于原长；质量为m的小球C以初速度，沿A、B连线向右匀速运动，并与小球A发生弹性碰撞。在小球B的右侧某位置固定一块弹性挡板（图中未画出），当小球B与挡板发生正碰后立刻将挡板撤走。不计所有碰撞过程中的机械能损失，弹簧始终处于弹性限度内，小球B与挡板的碰撞时间极短，碰后小球B的速度大小不变，但方向相反。则B与挡板碰后弹簧弹性势能的最大值可能（ ）ABCD20（2020·黑龙江哈尔滨市·哈尔滨三中高三月考）质量为和的两个物体在光滑的水平面上发生对心正碰，碰撞时

13、间极短，其图如图所示，则（）A此碰撞一定为完全非弹性碰撞B被碰物体质量为C碰后两物体动量大小相同D此过程中和组成的系统有机械能损失21（2020·全国高三专题练习）如图所示，在光滑水平面上停放质量为m装有弧形槽的小车现有一质量也为m的小球以v0的水平速度沿与切线水平的槽口向小车滑去(不计摩擦)，到达某一高度后，小球又返回小车右端，则下列判断不正确的是：（ ）A小球在小车上到达最高点时的速度大小为B小球离车后，对地将向右做平抛运动C小球离车后，对地将做自由落体运动D此过程中小球对车做的功为22（2020·湖南高三一模）如图所示，一个质量为m1=50kg的人抓在一只大气球方气球

14、面有一根长绳。气球和长绳的总质量为m2=20kg长绳的下端刚好和水平面接触。初始静止时人离地面的高度为h=5m如果这个人开始沿长绳向下滑动，当他滑到长绳下端时，他离地面的高度大约是（可以把人看作质点）（）A2.6mB3.6mC1.5mD4.5m23（2020·福建省厦门第六中学高三月考）质量为mB=2 kg的木板B静止于光滑水平面上，质量为mA=6 kg的物块A停在B的左端，质量为mC=2 kg的小球C用长为L=0.8 m的轻绳悬挂在固定点O现将小球C及轻绳拉直至水平位置后由静止释放，小球C在最低点与A发生正碰，碰撞作用时间很短为，之后小球C反弹所能上升的最大高度h=0.2 m已知A

15、、B间的动摩擦因数，物块与小球均可视为质点，不计空气阻力，取g=10 m/s2求： （1）小球C与物块A碰撞过程中所受的撞击力大小；（2）为使物块A不滑离木板B，木板B至少多长？24（2021·全国高三专题练习）如图所示，AOB是光滑水平轨道，BC是半径为R的光滑的固定圆弧轨道，两轨道恰好相切。质量为M的小木块静止在O点，一个质量为m的子弹以某一初速度水平向右射入小木块内，并留在其中和小木块一起运动，且恰能到达圆弧轨道的最高点C（木块和子弹均可以看成质点）。求：(1)子弹射入木块前的速度；(2)若每当小木块返回到O点或停止在O点时，立即有相同的子弹射入小木块，并留在其中，则当第9颗子

16、弹射入小木块后，小木块沿圆弧轨道能上升的最大高度为多少？ 25（2021·全国高三专题练习）如图所示，半径为R的光滑圆弧轨道固定在竖直平面内，一滑板静止在光滑水平地面上，左端紧靠轨道下端B点，上表面与圆弧轨道末端相平。离滑板右端处有一竖直固定的挡板P。一质量为m的物块（可视为质点）从圆弧轨道顶端A点由静止开始沿轨道滑下，经B点滑上滑板。已知滑板质量，物块与滑板间的动摩擦因数，重力加速度为g。滑板与挡板碰撞时立刻反弹且没有机械能损失，滑板返回B点时即被锁定而保持静止。滑板足够长使物块总不能滑至滑板右端。(1)求物块滑到B点的速度大小；(2)求滑板与挡板P碰撞前瞬间物块的速度大小；(3)站在地面的观察者看到物块有一段时间内在做加速运动，求这段时间内滑板的速度范围。