高考物理新题型揭秘 专题01 碰撞与动量守恒之单项选择题-人教版高三全册物理试题.doc

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1、新题型一 碰撞与动量守恒之单项选择题样题展示高空作业须系安全带。如果质量为的高空作业人员不慎跌落，从开始跌落到安全带对人刚产生作用力前人下落的距离为（可视为自由落体运动）。此后经历时间安全带达到最大伸长，若在此过程中该作用力始终竖直向上，则该段时间安全带对人的平均作用力大小为A B C D【参考答案】A【试题分析】人下落h高度为自由落体运动，由运动学公式，可知；缓冲过程（取向上为正）由动量定理得，解得，故选A。名师解读内容可能的分值可能的题型碰撞及动量守恒修订前10分选考计算题修订后6分必考四选一1碰撞及动量守恒在选修35中虽然占用的篇幅不是很多，但是却是高考的热点，从2012年2016年这几

2、年的时间，在选考的三个部分中，必有一道关于碰撞及动量守恒的题，而且分值相对也较高，一般为10分。22016年新出了2017年的考试大纲和考试说明，将选修35的内容调整为必考内容，这种调整，更加说明了碰撞及能量守恒的重要性。32017年是考试改革的第一年，但是从往年选考的内容来看，碰撞和守恒在今年肯定会考，但是其考查形式可能就比较多样，比如可能将碰撞及动量守恒的知识以四选一的单项选择题的形式进行考查。通关演练1从高处跳到低处时，为了安全，一般都是让脚尖着地，这样做是为了A减小冲量B减小动量的变化量C增大与地面的冲击时间，从而减小冲力D增大人对地面的压强，起到安全作用2如图所示，质量为M的人在远离

3、任何星体的太空中，与他旁边的飞船相对静止。由于没有力的作用，他与飞船总保持相对静止的状态。这个人手中拿着一个质量为m的小物体，他以相对飞船为v的速度把小物体抛出，在抛出物体后他相对飞船的速度大小为A BC D3一位质量为m的运动员从下蹲状态向上跳起，经时间，身体伸直并刚好离开地面，速度为v，在此过程中，下列说法正确的是A地面对他的冲量为，地面对他做的功为B地面对他的冲量为，地面对他做的功为零C地面对他的冲量为，地面对他做的功为D地面对他的冲量为，地面对他做的功为零4如图所示，弹簧的一端固定在竖直墙上，质量为M的光滑弧形槽静止在光滑水平面上，底部与水平面平滑连接，一个质量为m（mM）的小球从槽高

4、h处开始自由下滑，下列说法正确的是A在以后的运动过程中，小球和槽的水平方向动量始终守恒B在下滑过程中小球和槽之间的相互作用力始终不做功C全过程小球和槽、弹簧所组成的系统机械能守恒，且水平方向动量守恒D被弹簧反弹后，小球和槽的机械能守恒，但小球不能回到槽高h处5如图所示，甲、乙两车用轻弹簧相连静止在光滑的水平面上，现在同时对甲、乙两车施加等大反向的水平恒力F1、F2，使甲、乙同时由静止开始运动，在整个过程中，对甲、乙两车及弹簧组成的系统（假定整个过程中弹簧均在弹性限度内），正确的说法是A系统受到外力作用，系统的总动量不断增大B弹簧伸长到最长时，系统的机械能最大C恒力对系统一直做正功，系统的机械能

5、不断增大D两物体的速度减少为零时，弹簧的弹力大小等于外力F1、F2的大小6一枚火箭搭载着卫星以速率v0进入太空预定位置，由控制系统使箭体与卫星分离。已知前部分的卫星质量为m1，后部分的箭体质量为m2，分离后箭体以速率v2沿火箭原方向飞行，若忽略空气阻力及分离前后系统质量的变化，则分离后卫星的速率v1为Av0v2 Bv0+v2CD7我国女子短道速滑队在今年世锦赛上实现女子3 000 m接力三连冠。观察发现，“接棒”的运动员甲提前站在“交棒”的运动员乙前面，并且开始向前滑行，待乙追上甲时，乙猛推甲一把，使甲获得更大的速度向前冲出。在乙推甲的过程中，忽略运动员与冰面间在水平方向上的相互作用，则A甲对

6、乙的冲量一定等于乙对甲的冲量B甲、乙的动量变化一定大小相等方向相反C甲的动能增加量一定等于乙的动能减少量D甲对乙做多少负功，乙对甲就一定做多少正功8如图所示的装置中，木块B与水平桌面间的接触是光滑的，子弹A沿水平方向射入木块后留在木块内，将弹簧压缩到最短。现将子弹、木块和弹簧合在一起作为研究对象（系统），则此系统在从子弹开始射入木块到弹簧压缩至最短的整个过程中A动量守恒、机械能守恒B动量不守恒、机械能不守恒C动量守恒、机械能不守恒D动量不守恒、机械能守恒9甲乙两球在水平光滑轨道上向同方向运动，已知它们的动量分别是p1=5 kgm/s，p2=7 kgm/s，甲从后面追上乙并发生碰撞，碰后乙球的动

7、量变为10 kgm/s，则二球质量m1与m2间的关系可能是下面的哪几种Am1=m2 B2m1=m2C4m1=m2 D6m1=m2。10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1静止在水面上的船长为L、质量为M，一个质量为m的人站在船头，当此人由船头走到船尾时，不计水的阻力，船移动的距离是A BC D 2如图所示，在光滑的水平面上固定着两轻质弹簧，一弹性小球

8、在两弹簧间往复运动，把小球和弹簧视为一个系统，则小球在运动过程中A系统的动量守恒，动能守恒B系统的动量守恒，机械能守恒C系统的动量不守恒，机械能守恒D系统的动量不守恒，动能守恒3如图所示，一倾角为高为h的光滑斜面，固定在水平面上，一质量为m的小物块从斜面的顶端由静止开始滑下，滑到底端时速度的大小为vt，所用时间为t，则物块滑至斜面的底端时，重力的瞬时功率及重力的冲量分别为A、0 Bmgvt、mgtsin Cmgvtcos 、mgt Dmgvtsin 、mgt4如图所示，两个质量相等的小球从同一高度沿倾角不同的两个光滑斜面由静止自由滑下，下滑到达斜面底端的过程中A两物体所受重力做功相同B两物体所

9、受合外力冲量相同C两物体到达斜面底端时时间相同D两物体到达斜面底端时动能不同5如图所示，单摆摆球的质量为m，摆球从最大位移A处由静止释放，摆球运动到最低点B时的速度大小为v。重力加速度为g，不计空气阻力。则摆球从A运动到B的过程中A重力做的功为B重力的最大瞬时功率为mgvC重力的冲量为0D重力的冲量大小为mv6如图所示，一辆小车静止在光滑水平面上，A、B两人分别站在车的两端。当两人同时相向运动时ABA若小车不动，两人速率一定相等B若小车向左运动，A的速率一定比B的小C若小车向左运动，A的动量一定比B的大D若小车向左运动，A的动量一定比B的小7如图，一轻弹簧左端固定在长木板M的左端，右端与小木块

10、m连接，且m、M间及M与地面的接触面均光滑。开始时，m和M均静止，现同时对m、M施加等大反向的水平恒力F1和F2，从两物体开始运动以后的全部运动过程中，弹簧形变不超过其弹性限度。对于m、M和弹簧组成的系统，下列说法中正确的有：由于F1、F2等大反向，故系统机械能守恒；当弹簧弹力大小与F1、F2大小相等时，m、M各自的动能最大；由于F1、F2大小不变，所以m、M各自一直做匀加速运动；由于F1、F2等大反向，故系统的总动量始终为零A BC D8已知质量相同的两个物体发生弹性正碰时速度交换。如图“牛顿摆”，由五个相同的钢球紧挨着悬挂在同一水平线上。当拉起最左侧的球1并释放，由于相邻球间的碰撞，导致最

11、右侧的球5被弹出，碰撞时动能不损失。则A相邻球间碰撞属于非弹性碰撞B球5被弹起时，球4速度不为零C球5被弹起时，球1速度等于零D五个钢球组成的系统在整个运动过程中动量守恒9如图所示，光滑平面上有一辆质量为2m的小车，车上左右两端分别站着甲、乙两人，他们的质量都是m，开始两个人和车一起以速度v0向右匀速运动。某一时刻，站在车右端的乙先以相对地面向右的速度v跳离小车，然后站在车左端的甲以相对于地面向左的速度v跳离小车。两人都离开小车后，小车的速度将是Av0 B2v0 C大于v0，小于2v0 D大于2v010下列说法正确的是A物体速度变化越大，则加速度一定越大B物体动量发生变化，则物体的动能一定变化

12、C合外力对系统做功为零，则系统机械能一定守恒D系统所受合外力为零，则系统的动量一定守恒11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木箱的动量增量与男孩、小车的总动量增量相同1C【解析】人在和地面接触时，人的速度减为零，由动量定理可知，(Fmg)t=mv；而脚尖着地可以增加人着地的时间，由公式可知可以减小受到地面的冲击力，故C正确，ABD错误。2A【解析】对物体和人而言，动量守恒，则mv=Mv，故人相对飞船的速度

13、大小为v=，选项A正确。3D4D【解析】小球在槽上运动时，由于小球受重力，故两物体组成的系统外力之和不为零，故动量不守恒；当小球与弹簧接触相互作用时，小球受外力，故动量不再守恒，故A错误；下滑过程中两物体都有水平方向的位移，而力是垂直于球面的，故力和位移夹角不垂直，故两力均做功，故B错误；全过程小球和槽、弹簧所组成的系统机械能守恒，但当小球与弹簧接触相互作用时，小球受外力，水平方向动量不守恒，C错误；因两物体均有向左的速度，若槽的速度大于球的速度，则两物体不会相遇，小球不会到达最高点；而若球速大于槽速，则由动量守恒可知，两物体会有向左的速度，由机械能守恒可知，小球不会回到最高点，故D正确。5B

14、【解析】因F1、F2等大反向，故甲、乙和弹簧组成的系统所受合外力为零，系统动量守恒，故A错误；在拉力作用下，甲、乙开始做加速运动，弹簧伸长，弹簧弹力变大，甲、乙两物体受到的合力变小，物体加速度变小，物体做加速度减小的加速运动，当弹簧弹力等于拉力时物体受到的合力为零，速度达到最大，之后弹簧弹力大于拉力，两物体减速运动，直到速度为零时，弹簧伸长量达到最大，系统的机械能最大，当返回速度再次为零时，弹簧的弹力的大小小于外力F1、F2的大小，故B正确，CD错误。6D【解析】系统分离前后，动量守恒：，解得：，故ABC错误；D正确。7B【解析】冲量是矢量，甲乙相互作用时，冲量大小相等方向相反，故A错误；由动

15、量守恒定律知，甲乙动量变化量大小相等方向相反，故B正确；甲乙相互作用时是非弹性碰撞，动能不守恒，甲的动能增加量和乙动能的减少量不相等，故C错误；因甲的动能增加量和乙动能的减少量不相等，由动能定理知，甲对乙做功的绝对值和乙对甲做功的绝对值不相等，故D错误。8B9C【解析】甲乙两球在碰撞过程中动量守恒，所以有：，即：，由于在碰撞过程中，不可能有其他形式的能量转化为机械能，只能是系统内物体间机械能相互转化或一部分机械能转化为内能，因此系统的机械能不会增加。所以有：，所以有：， 因为题目给出物理情景是“甲从后面追上乙”，要符合这一物理情景，就必须有，即；同时还要符合碰撞后乙球的速度必须大于或等于甲球的

16、速度这一物理情景，即，所以 。因此正确的答案应该是C选项。10B【解析】子弹击中木块A及弹簧被压缩的整个过程，系统不受外力作用，外力冲量为0，系统动量守恒。但是子弹击中木块A过程，有摩擦做功，部分机械能转化为内能所以机械能不守恒选项B对。1B【解析】对于人船整体来说动量守恒，设船移动距离为s，人移动的距离为Ls，作用时间为t，根据动量守恒条件可知： ，解得，故选B。2C【解析】小球和弹簧组成的系统受到重力和水平地面的支持力两个外力，小球与弹簧相互作用时，弹簧会用墙壁的作用力，所受合外力不等于零，动量不守恒；在运动过程中，小球和槽通过弹簧相互作用，但因为只有弹簧的弹力做功，动能和势能相互转化，而

17、总量保持不变，机械能守恒。故C正确，ABD错误。3D【解析】根据瞬时功率的公式可得物块滑至斜面的底端时重力的瞬时功率为p=mgvtsin ，重力的冲量为I=mgt，所以D正确；ABC错误。4A【解析】从光滑的斜面下滑，设斜面倾角为，高，则有加速度，位移，根据匀变速直线运动则有，运动时间，两个斜面高度相同而倾角不同所以运动时间不同，选项C错。沿斜面运动合力为，所以合力的冲量虽然大小相等，但是倾角不同合力方向不同，所以合外力冲量不同选项B错。下滑过程重力做功与 路径无关与高度有关，所以重力做功相等，选项A对。根据动能定理，下滑过程只有重力做功，而且做功相等，所以到达斜面底端时动能相同，选项D错。5

18、A6C【解析】AB两人及小车组成的系统不受外力，系统动量守恒，根据动量守恒定律得：mAvA+mBvB+m车v车=0，若小车不动，则mAvA+mBvB=0，由于不知道AB质量的关系，所以两人速率不一定相等，故A错误；若小车向左运动，则AB的动量和必须向右，而A向右运动，B向左运动，所以A的动量一定比B的大，故B错误，C正确；若小车向右运动，则AB的动量和必须向左，而A向右运动，B向左运动，所以A的动量一定比B的小，故D错误。7D【解析】由于F1、F2等大反向，A、B系统所受合外力为零，因此动量守恒，故系统的总动量始终为零正确；开始阶段弹簧弹力小于F1和F2，A、B都做加速运动，动能增加，当弹力增

19、大到与F1和F2等大时，A、B动能都最大，系统机械能一直增大错误，正确；上述加速过程弹簧弹力逐渐增大，合力逐渐减小，不是匀加速运动，错误，所以应该选D。8C9B【解析】两人和车所组成的系统动量守恒，初动量为4mv，方向向右。当甲、乙两人先后以对地相等的速度向两个方向跳离时，甲、乙两人的动量和为零，则有4mv=2mv车，v车=2v；选项B正确。10D【解析】根据加速度的定义式可知，速度变化很大时，如果时间更长，加速度可能很小，选项A错误。 物体的动量改变，可能是方向变而大小不变，故动能可以不变化，也可以变化，选项B错误。 运动过程中受合外力做功为零，若有除重力或者是弹簧弹力以外的做功，物体的机械能并不守恒，比如匀速下降的物体，选项C错误。 只有系统所受的合外力为零，系统的动量不能改变，即系统的动量守恒，选项D正确。故选D。11C【解析】男孩、小车与木箱三者组成的系统水平方向不受力，竖直方向受力平衡，所以三者组成的系统动量守恒AB错误，C正确；木箱的动量增量与男孩、小车的总动量增量大小相等，方向相反，D错误。