物理选修3-5人教新课标第十六章动量守恒定律(二)练习

人教版高二选修3-5第十六章动量守恒定律综合小练 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________一、解答题1．有一个质量为0.5kg 的弹性小球从0.8m H =的高度落到水平地板上，每一次弹起的速度大小总等于落地前速度大小的0.6倍，且每次球与地板接触时间相等，均为0.2s ，空气阻力不计，重力加速度g 取210m/s ，求：（1）球第一次与地板碰撞，地板对球的平均冲力为多少？（2）球第一次和第二次与地板碰撞所受的冲量的大小之比是多少？2．如图，三个质量相同的滑块A 、B 、C ，间隔相等地静置于同一水平直轨道上．现给滑块A 向右的初速度v 0，一段时间后A 与B 发生碰撞，碰后A 、B 分别以18v 0、34v 0的速度向右运动，B 再与C 发生碰撞，碰后B 、C 粘在一起向右运动．滑块A 、B 与轨道间的动摩擦因数为同一恒定值．两次碰撞时间均极短．求B 、C 碰后瞬间共同速度的大小．3．如图所示，光滑水平面上有一质量 4.0kg M =的带有圆弧轨道的小车，车的上表面是一段长 1.0m L =的粗糙水平轨道，水平轨道左侧连一半径0.25m R =的14光滑圆弧轨道，圆弧轨道与水平轨道在O '点相切．车右端固定一个尺寸可以忽略、处于锁定状态的压缩弹簧，一质量 1.0kg m =的小物块紧靠弹簧放置，小物块与水平轨道间的动摩擦因数0.50μ=．整个装置处于静止状态，现将弹簧解除锁定，小物块被弹出，恰能到达圆弧轨道的最高点A ．取210m/s g =，求：（1）解除锁定前弹簧的弹性势能；（2）小物块第二次经过O '点时的速度大小；（3）小物块与车最终相对静止时，它距O '点的距离．二、单选题4．在光滑水平面上，一质量为m、速度大小为v的A球与质量为2m静止的B球碰撞后，A球的速度方向与碰撞前相反．则碰撞后B球的速度大小可能是( )A．0.6v B．0.4v C．0.3v D．0.2v参考答案1．（1）21N （2）5：3【解析】【详解】(1)球第一次与地板碰撞前的瞬时速度大小为04m/s v ===碰撞后的速度大小为100.6 2.4m/s v v ==选竖直向上为正方向，由动量定理有()10Ft mgt mv mv -=--解得21N F =(2)球第二次与地板碰撞前的瞬时速度的大小和第二次碰撞后的瞬时速度的大小的关系为210.6v v =设两次碰撞过程中地板对球的冲量分别为1I 、2I ，选竖直向上为正方向，由动量定理有()11001.6I mv mv mv =--=()221101.60.96I mv mv mv mv =--==.解得12:5:3I I =2．0v = 【解析】试题分析：根据根据动量守恒求出碰前A 的速度，然后由动能定理求出A 与B 碰撞前摩擦力对A 做的功；B 再与C 发生碰撞前的位移与A 和B 碰撞前的位移大小相等，由于滑块A 、B与轨道间的动摩擦因数为同一恒定值，所以地面对B 做的功与地面对A 做的功大小相等，由动能定理即可求出B 与C 碰撞前的速度，最后根据动量守恒求解B 、C 碰后瞬间共同速度的大小．设滑块是质量都是m ，A 与B 碰撞前的速度为v A ，选择A 运动的方向为正方向，碰撞的过程中满足动量守恒定律，得：mv A =mv A ′+mv B ′设碰撞前A 克服轨道的阻力做的功为W A ，由动能定理得：2201122B A W mv mv =- 设B 与C 碰撞前的速度为v B ″，碰撞前B 克服轨道的阻力做的功为W B ， 221122B B B W mv mv =-''' 由于质量相同的滑块A 、B 、C ，间隔相等地静置于同一水平直轨道上，滑块A 、B 与轨道间的动摩擦因数为同一恒定值，所以：W B =W A设B 与C 碰撞后的共同速度为v ，由动量守恒定律得：mv B ″=2mv联立以上各表达式，代入数据解得：016v v =. 点睛：该题涉及多个运动的过程，碰撞的时间极短，就是告诉我们碰撞的过程中系统受到的摩擦力可以忽略不计，直接用动量守恒定律和动能定理列式求解即可，动量守恒定律不涉及中间过程．3．（1）7.5J ；（2）12m/s v =；（3）0.5m ．【分析】（1）平板车和小物块组成的系统，水平方向动量守恒，根据系统的水平方向动量守恒和能量守恒求解解除锁定前弹簧的弹性势能；（2）小物块从最高点下滑到O ′的过程中，系统水平动量守恒、机械能守恒，由两大守恒定律结合求解小物块第二次经过O ′点时的速度大小；（3）对全过程，根据水平方向动量守恒求出平板车和小物块的共同的速度，由能量守恒求解物块与车最终相对静止时距O ′点的距离；【详解】（1）平板车和小物块组成的系统水平方向动量守恒，故小物块到达圆弧最高点A 时，二者的共同速度0v =共；设弹簧解除锁定前的弹性势能为p E ，上述过程中由能量转换和守恒，则有：p E mgR mgL μ=+，代入数据得：7.5p E J =；（2）设物块第二次经过O '时的速度大小为m v ，此时平板车的速度大小为M v ，研究小物块在圆弧面上下滑过程，由系统动量守恒和机械能守恒有：0m M mv Mv =-221122m M mgR mv Mv =+联立式可得m v = 2.0/m v m s =； （3）最终平板车和小物块相对静止时，二者的共同速度为0，设小物块相对平板车滑动的总路程为s ，对系统由功能关系有p E mgs μ=，代入数据解得： 1.5s m =，小的块最终静止在O '点右侧，它距O '点的距离为0.5s L m -=．【点睛】本题是系统水平方向动量守恒和能量守恒的问题，求解两物体间的相对位移，往往根据能量守恒研究．4．A【详解】由碰撞中的动量守恒得mv = 2mv B －mv A ，v A ＞0，则v B ＞0.5v ，故小于0.5v 的值不可能有，A 正确．。

动量守恒定律计算题同步练习一、计算题（共26小题）1．如图所示，ABC为一固定在竖直平面内的光滑轨道，BC段水平，AB段与BC段平滑连接，质量为m1的小球从高为h处由静止开始沿轨道下滑，与静止在轨道BC段上质量为m2的小球发生碰撞，碰撞后两球的运动方向处于同一水平线上，且在碰撞过程中无机械能损失。

求：（1）m1到达B点时的速度（2）碰撞后小球m2的速度大小v2．（重力加速度为g）2．如图所示，质量为M的木块位于光滑水平面上，木块与墙间用轻弹簧连接，开始时木块静止在A位置。

现有一质量为m的子弹以水平速度v0射向木块并嵌入其中，经过极短时间，子弹与木块一起运动，弹簧在弹性限度内。

求：（1）子弹刚与木块相对静止时速度大小v；（2）从子弹嵌入木块到木块第一次回到A位置的过程中，墙对弹簧冲量大小I。

3．如图所示，在光滑的水平面上有一带半圆形光滑弧面的小车，质量为M，圆弧半径为R，从距车上表面高为H处静止释放一质量为m的小球，它刚好沿圆弧切线从A点落入小车。

求：小球到达车底B点时小车的速度。

4．如图所示，AOB是光滑水平轨道，BC是质量为M、半径为R的光滑的圆弧轨道，可在光滑水平面滑动，两轨道恰好相切于B点。

开始时，BC轨道处于锁定状态。

质量也为M的小木块静止在O点，一颗质量为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（木块和子弹均看作质点）。

（1）求子弹射入木块前的速度v0；（2）若每当小木块返回到O点，立即有一颗相同的子弹以速度v0射入小木块，并留在其中，则当第2颗子弹射入小木块后，小木块的速度为多少；（3）在（2）的条件下，第17颗子弹射入小木块时，立即解除BC圆弧轨道的锁定，求小木块沿圆弧轨道能上升的最大高度为多少5．如图所示，两物块A、B并排静置于高h=0.80m的光滑水平桌面上，物块的质量均为M=0.60kg。

一颗质量m=0.10kg的子弹C以v0=100m/s的水平速度从左面射入A，子弹射穿A后接着射入B并留在B中，此时A、B都没有离开桌面。

主动成长夯基达标1.在地面上方h高处，分别以速率v竖直向上和竖直向下抛出两个小球，小球着地时的动量相对于抛出时的动量，动量的变化量应是（）A.大小、方向均相同B.大小相同，方向不同C.大小不同、方向相同D.大小、方向均不同思路解析：动量的变化量mΔv=m(v2-v1)即Δv=v2-v1,由于上抛和下抛的初速度大小相同，方向不同，而着地时速度又相同，故Δv大小不同，但方向都是竖直向下.答案：C2.关于动量，下列说法错误的是（）A.某一物体的动量改变，一定是速度的大小改变B.某一物体的动量改变，一定是速度的方向改变C.物体的运动速度改变，其动量一定改变D.物体的运动状态改变，物体的动量一定改变思路解析：动量是矢量，既有大小又有方向，因此动量的改变有三种情况：①动量的大小和方向都发生变化.对同一物体而言p=mv，物体速度的大小和方向都发生变化则动量发生变化.②动量的方向改变而大小不变.对同一物体来讲，物体的速度方向发生改变而速度大小没有变化则动量发生变化.如匀速圆周运动的情况，故选项A错误.③动量的方向没有发生变化.对同一物体来说，就是速度的方向没有发生变化，仅速度的大小改变，则动量发生变化故选项B错误.由于动量的定义式p=mv,所以速度发生变化，物体的动量一定发生变化，选项C正确.所谓的运动状态是指物体具有一定的运动速度，即速度一定，运动状态一定；速度改变，运动状态改变.选项D正确.答案：CD3.质量为10 kg的物体，当其速率由3 m/s变为4 m/s时，它的动量变化量Δp的大小不可能是（）A.10 kg·m/sB.50 kg·m/sC.70 kg·m/sD.90 kg·m/s思路解析：根据动量变化Δp=mv2-mv1,当v1和v2的方向相同时，Δp=mv2-mv1=10 kg·m/s，动量的变化量最小；当v1与v2的方向相反时，Δp=mv2-mv1=70 kg·m/s，动量的变化量最大.所以10 kg·m/s≤Δp≤70 kg·m/s,应选D项.答案：D4.下列各说法中正确的是（）A.速度大的物体，它的动量一定也大B.动量大的物体，它的速度一定也大C.只要物体的运动速度大小不变，物体的动量也保持不变D.竖直上抛的物体经过空中同一点的动量不相同思路解析：动量是矢量，其大小是由m和v共同决定的.答案：D5.两个物体具有相同的动量，则它们一定有（）A.相同的速度B.相同的质量C.相同的运动方向D.相同的加速度思路解析：据动量的定义：动量是物体质量和速度的乘积.答案：C6.若用p1、p2表示两个在同一直线上运动并相互作用的物体的初动量，p1′、p2′表示它们的末动量，Δp 1、Δp 2表示它们相互作用过程中各自动量的变化，则下列式子能表示动量守恒的是( )A.Δp1=Δp 2 B.p 1+p 2=p 1′+p 2′C.Δp 1+Δp 2=0D.Δp 1+Δp 2=常数（不为零）思路解析：动量守恒的含义是两物体相互作用前的总动量等于其相互作用后的总动量，因此有p 1+p 2=p 1′+p 2′，变形后有p 1′-p 1+p 2′-p 2=0，即Δp 1+Δp 2=0，又可以变形为Δp 1=-Δp 2. 答案：BC7.一木块被钉在一辆小车上，小车与地面无摩擦，一颗子弹射向木块.关于子弹穿过木块的过程是否动量守恒，下面的说法中正确的是（ ）A.如果子弹水平射入木块，则子弹与木块组成的系统动量守恒B.如果子弹水平射入木块，则子弹、木块与小车组成的系统动量守恒C.如果子弹斜向射入木块，则子弹与木块组成的系统动量守恒D.如果子弹斜向射入木块，则子弹、木块与小车组成的系统动量守恒思路解析：子弹、木块与小车彼此间都存在力的作用，所以它们是相互作用的系统，该系统受的外力为零，所以子弹水平射入木块时，系统动量守恒，B 对.答案：B8.质量m =100 kg 的小船静止在平静水面上，船两端载着m 甲=40 kg,m 乙=60 kg 的游泳者，在同一水平线上甲朝左乙朝右同时以相对于岸3 m/s 的速度跃入水中，如图16-2-3所示，则小船的运动方向和速度为（ ）图16-2-3A.向左，小于1 m/sB.向左，大于1 m/sC.向右，大于1 m/sD.向右，小于1 m/s思路解析：取甲人的速度方向为正方向，根据动量守恒定律m 甲v 甲+m 乙v 乙+Mv =0,40×3+60×(-3)+100v =0所以v =0.6 m/sv >0表示小船速度方向向左.答案：A9.大、小两个钢球在光滑的水平面上相撞，大球的质量是小球质量的4倍，当大球以某一速度与静止的小球碰撞后，大球沿原方向运动，速度大小为1.5 m/s ，小球的速度为2 m/s ，求开始时大球以多大的速度运动？思路解析：设小球质量为m ，大球质量为4m ，由动量守恒定律得：4mv 大=4mv 大′+mv 小2m/s m/s 425.1444=+⨯'＝＋＝小大大v v v . 答案：2 m/s走近高考10.(2004天津高考)如图16-2-4所示，光滑水平面上有大小相同的A 、B 两球在同一直线上运动.两球质量关系为m B =2m A ，规定向右为正方向，A 、B 两球的动量均为6 kg·m/s ，运动中两球发生碰撞，碰撞后A 球的动量增量为-4 kg·m/s ，则（ ）图16-2-4A.左方是A 球，碰撞后A 、B 两球速度大小之比为2∶5B.左方是A 球，碰撞后A 、B 两球速度大小之比为1∶10C.右方是A 球，碰撞后A 、B 两球速度大小之比为2∶5D.右方是A 球，碰撞后A 、B 两球速度大小之比为1∶10思路解析：题中规定向右为正方向，而A 、B 球的动量均为正值，由此断定A 、B 两球都向右运动.因为p A =p B =6 kg· m/s ，又知m B =2m A ，所以有v A =2v B .可判断出A 球在左方，因而选项C 、D 不正确.由于碰后A 球的动量变化Δp A =-4 kg·m/s.根据动量守恒定律可知，B 球的动量变化Δp B =4 kg·m/s.由此可求得碰后A 、B 两球的动量分别为P A ′=(6-4) kg·m/s=2 kg·m/s ，P B ′=(6+4) kg·m/s=10 kg·m/s ， 则有1022=''=''=''B A B B A A B Av v v m v m p p . 所以52=''BA v v ,故选项A 正确. 答案：A11.(2006天津高考，22)用半径相同的两小球A 、B 的碰撞验证动量守恒定律.实验装置如图1625，斜槽与水平槽圆滑连接.实验时先不放B 球，使A 球从斜槽上某一固定点C 由静止滚下，落到位于水平地面的记录纸上留下痕迹.再把B 球静置于水平槽前端边缘处，让A 球仍从C 处由静止滚下，A 球和B 球碰撞后分别落在记录纸上留下各自的痕迹.记录纸上的O 点是重垂线所指的位置，若测得各落点痕迹到O 点的距离：OM =2.68 cm ，O P =8.62 cm,ON =11.50 cm ，并知A 、B 两球的质量比为2∶1，则未放B 球时A 球落地点是记录纸上的点，系统碰撞前，总动量p 与碰撞后总动量p ′的百分误差｜p -p ′｜p =（结果保留一位有效数字）.思路解析：A 球从固定点C 由静止滚下，到最低点时有相同的水平速度v 0，而A 、B 两球平抛后，下落高度h 相同，由221gt h =知，运动时间t 相同.水平方向t x v =，故水平位移x 与水平速度成正比.若m A x A 与（m A x A ′+m B x B ′）基本相等，则碰撞前后动量守恒.碰后A 的速度会变小，故P 点是未放B 球时A 球落地点.p =m A ｜O P ｜=m A ×8.62 cmp ′=m A ｜O M ｜+m B ｜O N ｜=m A ×2.68 cm+m B ×11.50 cm=m A ×8.43 cm 故02.062.819.0||=='-p p p . 答案：P 0.0212.(2005北京高考,24)真空中存在空间范围足够大的、水平向右的匀强电场.在电场中，若将一个质量为m 、带正电的小球由静止释放，运动中小球的速度与竖直方向夹角为37°（取sin37°=0.6,cos37°=0.8).现将该小球从电场中某点以初速度 v 0竖直向上抛出.求运动过程中：图16-2-5（1）小球受到的电场力的大小及方向；（2）小球从抛出点至最高点的电势能变化量；（3）小球的最小动量的大小及方向.思路解析：根据题设条件，电场力大小mg mg F e 4337tan == 电场力的方向水平向右.（2）小球沿竖直方向做匀减速运动，速度为v y gt v v y -=0沿水平方向做初速度为0的匀加速运动，加速度为a x g m F a e x 43== 小球上升到最高点的时间g v t 0=，此过程小球沿电场方向位移 gv t a s x x 8321202== 电场力做功20329mv s F E x e == 故小球上升到最高点的过程中，电势能减少20329mv . （3）水平速度v x =a x t ,竖直速度v y =v 0-gt 小球的速度22y x v v v +=由以上各式得出0)(21625220022=-+-v v gt v t g 解得当gv t 25160=时，v 有最小值0min 53v v = 此时，02512v v x =,0259v v y =,43tan ==x y v v θ , 即与电场方向夹角为37°，斜向上小球动量的最小值为0min min 53mv mv p ==. 最小动量的方向与电场方向夹角为37°，斜向上. 答案：（1）mg 43 水平向右 （2）20329mv （3）053mv 方向与电场方向夹角为37°斜向上。

人教版物理选修3-5第16章第2节动量和动量定理同步练习一、单选题（本大题共13小题，共52.0分）1.下列说法正确的是（）A. 速度大的物体,它的动量一定也大B. 动量大的物体,它的速度一定也大C. 只要物体的运动速度大小不变,则物体的动量也保持不变D. 物体的动量变化越大则该物体的速度变化一定越大2.下面关于冲量的说法正确的是( )A. 只要力恒定,不管物体运动状态如何,其冲量就等于该力与时间的乘积B. 当力与位移垂直时,该力的冲量一定为零C. 物体静止时,其重力的冲量一定为零D. 物体受到很大的力时,其冲量一定很大3.古时有“守株待兔”的寓言．设兔子的头部受到大小等于自身体重的打击力即可致死，并设兔子与树桩作用时间为0.3 s，则被撞死的兔子其奔跑的速度可能为（g取10 m/s2）A. 1m/sB. 1.5m/sC. 2m/sD. 3m/s4.如果一物体在任意相等的时间内受到的冲量相等，则此物体的运动不可能是（）A. 匀速圆周运动B. 自由落体运动C. 平抛运动D. 竖直上抛运动5.质量为m的物体以初速v0做竖直上抛运动,不计空气阻力,从抛出到落回抛出点这段时间内,以下说法正确的是( )A. 物体动量变化大小是零B. 物体动量变化大小是2mv0C. 物体动量变化大小是mv0D. 重力的冲量为零6.对于力的冲量，下列说法正确的是（）A. 力越大,力的冲量就越大B. 作用在物体上的力大,力的冲量不一定大C. 竖直上抛运动中,上升和下降过程时间相等,则重力在整个过程中的冲量等于零D. 竖直上抛运动中,上升和下降过程时间相等,则上升和下降过程中重力的冲量等大、反向7.如图所示，光滑水平面上有质量均为m的物块A和B，B上固定一轻质弹簧，B静止，A以速度v0水平向右运动，从A与弹簧接触至弹簧被压缩到最短的过程中( )A. A,B的动量变化量相同B. A,B的动量变化率相同C. A,B系统的总动能保持不变D. A,B系统的总动量保持不变8.如图所示，质量为m P＝2 kg的小球P从离水平面高度为h＝0.8 m的光滑斜面上滚下，与静止在光滑水平面上质量为m Q＝2 kg的带有轻弹簧的滑块Q碰撞，g＝10 m/s2，下列说法正确的是( )A. P球与滑块Q碰撞前的速度为5m/sB. P球与滑块Q碰撞前的动量为16kg·m/sC. 它们碰撞后轻弹簧压缩至最短时的速度为2m/sD. 当轻弹簧压缩至最短时其弹性势能为16 J9.如图所示，斜面和水平面之间通过小圆弧平滑连接，质量为m的物体（可视为质点）从斜面上h高处的A点由静止开始沿斜面下滑，最后停在水平地面上的B点．要使物体能原路返回A点，在B点物体需要的最小瞬时冲量是（）A. 12m√gℎ B. m√gℎ C. 2m√gℎ D. 4m√gℎ10.如图所示，一段不可伸长的轻质细绳长为L，一端固定在O点，另一端系一个质量为m的小球(可以视为质点)，保持细绳处于伸直状态，把小球拉到跟O点等高的位置由静止释放，在小球摆到最低点的过程中，不计空气阻力，重力加速度大小为g，则()A. 合力做的功为0B. 合力做的冲量为0C. 重力做的功为mgLD. 重力的冲量为m√2gL11.质量为m的小球被水平抛出，经过一段时间后小球的速度大小为v，若此过程中重力的冲量大小为Ⅰ，重力加速度为g，不计空气阻力的大小，则小球抛出时的初速度大小为（）A. v−Im B. v−ImgC. √v2−I2m2D. √v2−I2m2g212.质量为1 kg的小球从空中自由下落，与水平地面相碰后弹到空中某一高度，其速度—时间图像如图所示，以竖直向上为正，重力加速度g取10 m/s2。

【最新】度高二物理（人教版）选修3-5第十六章动量守恒定律单元练习学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________一、单选题1．篮球运动员接传来的篮球时，通常要先伸出两臂迎接，手接触到球后，两臂随球迅速引至胸前，这样做可以A．减小球对手作用力的冲量B．减小球的动量变化率C．减小球的动量变化量D．减小球的动能变化量2．放在光滑水平面上的物体，受到和水平面成60°角的斜向上的拉力作用2s钟，获得动量为40kg•m/s（物体没有离开地面）．这个拉力大小为（）A．80N B．40N C．34.6N D．20N3．如图所示，两个质量相同的物体从同一高度沿倾角不同的两个光滑斜面由静止滑下，到达斜面底端的过程中，两物体相同的物理量为A．重力的冲量B．弹力的冲量C．合外力的冲量D．动量改变量的大小4．一个质量为m的小球以速率v垂直射向墙壁，被墙以相等速率反向弹回．若球与墙的作用时间为t，则小球受到墙的平均作用力大小为（）A．mvtB．2mvtC．2mvtD．05．如图所示在光滑的水平面上放置着一质量为M的木块,一质量为m的子弹以初速度v0从左边水平射向木块,并能留在木块中,木块获得的速度为v1,系统产生的热量为Q1；若仅将木块从上方削去一部分,仍让子弹以初速度v0从左边水平射向木块,木块最终获得的速度为v2,系统产生的热量为Q2，整个过程中假设子弹、木块间的作用力不变，则下列说法正确的是（）A ．子弹将射出木块，v 2>v 1，Q 2<Q 1B ．子弹将射出木块，v 2<v 1，Q 2=Q 1C ．子弹仍将留在木块中，v 2>v 1，Q 2<Q 1D ．子弹仍将留在木块中，v 2<v 1，Q 2=Q 16．如图所示，水平地面上放着一个表面均光滑的凹槽，槽两端固定有两轻质弹簧，一弹性小球在两弹簧间往复运动，把槽、小球和弹簧视为一个系统，则在运动过程中( )A ．系统的动量守恒，机械能不守恒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，机械能不守恒7．A 、B 两球在光滑水平面上沿同一直线、同一方向运动，A 球的动量是5kg·m/s ，B 球的动量是7 kg·m/s ．当A 球追上B 球时发生碰撞，则碰后A 、B 两球的动量可能值分别是（ ） A ．6 kg·m/s ，6 kg·m/s B ．3 kg·m/s ，9 kg·m/s C ．2 kg·m/s ，14 kg·m/sD ．-5 kg·m/s ，15 kg·m/s8．将质量为m 0的木块固定在光滑水平面上，一颗质量为m 的子弹以速度v 0沿水平方向射入木块，子弹射穿木块时的速度为3v ．现将同样的木块放在光滑的水平桌面上，相同的子弹仍以速度v 0沿水平方向射入木块，设子弹在木块中所受阻力不变，则以下说法正确的是（）A ．若m 0=3m ，则能够射穿木块B ．若m 0=3m ，子弹不能射穿木块，将留在木块中，一起以共同的速度做匀速运动C ．若m 0=3m ，子弹刚好能射穿木块，此时子弹相对于木块的速度为零D ．若子弹以3v 0速度射向木块，并从木块中穿出，木块获得的速度为v 1；若子弹以4v 0速度射向木块，木块获得的速度为v 2；则必有v 1＜v 2二、多选题9．在光滑的水平桌面上有等大的质量分别为M =0.6kg ，m =0.2kg 的两个小球，中间夹着一个被压缩的具有E p =10.8J 弹性势能的轻弹簧（弹簧与两球不相连），原来处于静止状态。

人教版物理选修3-5 16.3动量守恒定律同步训练一、单项选择题（下列选项中只有一个选项满足题意）1．如图所示，在光滑的水平地面上有一辆平板车，车的两端分别站着人A和B，A的质量为m A，B的质量为m B，m A>m B.最初人和车都处于静止状态．现在，两人同时由静止开始相向而行，A和B对地面的速度大小相等，则车()A．向左运动B．左右往返运动C．向右运动D．静止不动2．如图所示，一内外侧均光滑的半圆柱槽置于光滑的水平面上．槽的左侧有一竖直墙壁．现让一小球(可认为质点)自左端槽口A点的正上方从静止开始下落，与半圆槽相切并从A点进入槽内，则下列说法正确的是()A．小球离开右侧槽口以后，将做竖直上抛运动B．小球在槽内运动的全过程中，只有重力对小球做功C．小球在槽内运动的全过程中，小球与槽组成的系统机械能守恒D．小球在槽内运动的全过程中，小球与槽组成的系统水平方向上的动量守恒3．如图所示，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v0，则()A．小木块和木箱最终都将静止B．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，则二者将一起向左运动4．静止在湖面的小船上有两个人分别向相反方向水平抛出质量相同的小球，甲向左抛，乙向右抛，如图所示．甲先抛，乙后抛，抛出后两小球相对岸的速率相等，若不计水的阻力，则下列说法中正确的是（）A．两球抛出后，船往左以一定速度运动，乙球受到的冲量大一些B．两球抛出后，船往右以一定速度运动，甲球受到的冲量大一些C．两球抛出后，船的速度为零，甲球受到的冲量大一些D．两球抛出后，船的速度为零，两球所受的冲量相等5．如图所示，A、B两个小车用轻弹簧连接，静止在光滑的水平面上，A车与竖直墙面接触。

将小车B向左推，使弹簧压缩，再由静止释放小车B。

专题二 人船模型、爆炸、反冲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.m mL B.m M mL + C.m M mL - D.mM Lm M +-)(2、一枚火箭搭载着卫星以速率v 0进入太空预定位置，由控制系统使箭体与卫星别离。

前局部的卫星质量为m 1，后局部的箭体质量为m 2，别离后箭体以速率v 2沿火箭原方向飞行，假设忽略空气阻力与别离前后系统质量的变化，如此别离后卫星的速率v 1为。

〔填选项前的字母〕A.v 0-v 2B.v 0+v 2C.21021m v v v m =-D.()201201v v m m v v -+= 3．一炮舰总质量为M ，以速度v 0匀速行驶，从舰上以相对海岸的速度v 沿前进的方向射出一质量为m 的炮弹，发射炮弹后炮舰的速度为v ′，假设不计水的阻力，如此如下各关系式中正确的答案是A ．0()Mv M m v mv'=-+ B ．00()()Mv M m v m v v '=-++C ．0()()Mv M m v m v v ''=-++D ．0Mv Mv mv '=+4．将静置在地面上，质量为M 〔含燃料〕的火箭模型点火升空，在极短时间内以相对地面的速度v 0竖直向下喷出质量为m 的炽热气体。

忽略喷气过程重力和空气阻力的影响，如此喷气完毕时火箭模型获得的速度大小是 A ．0m v M B ．0M v m C ．0M v M m - D ．0mv M m-5、总质量为M 的火箭竖直上升至某处的速度为v ，此时向下喷出质量为m ，相对地的速度为u 的气体n 次，此后火箭的速度为多大?6、有一个以10m/s 的速度飞行的手榴弹炸成两块，这两块的质量m 1=0.6kg ， m 2=0.4kg ，较大的一块炸裂后仍按原方向运动其速度增加到50m/s 。

2020-2021学年高二物理人教版选修3-5课后作业：第十六章动量守恒定律高考真题集训含解析第十六章高考真题集训一、选择题1．（2019·江苏高考)质量为M的小孩站在质量为m的滑板上，小孩和滑板均处于静止状态,忽略滑板与地面间的摩擦。

小孩沿水平方向跃离滑板，离开滑板时的速度大小为v,此时滑板的速度大小为(）A.错误!vB.错误!vC.错误!v D。

错误!v答案B解析由题意知，小孩跃离滑板时小孩和滑板组成的系统动量守恒，则Mv＋mv′＝0，得v′＝错误!，即滑板的速度大小为错误!，B 正确。

2．（2019·全国卷Ⅰ）最近,我国为“长征九号”研制的大推力新型火箭发动机联试成功，这标志着我国重型运载火箭的研发取得突破性进展。

若某次实验中该发动机向后喷射的气体速度约为 3 km/s，产生的推力约为4.8×106N，则它在1 s时间内喷射的气体质量约为(）A．1.6×102 kg B．1。

6×103 kgC．1.6×105 kg D．1.6×106 kg答案B解析设1 s内喷出气体的质量为m,喷出的气体与该发动机的相互作用力为F，由动量定理Ft＝mv知，m＝错误!＝错误!kg＝1。

6×103 kg，B正确.3．(2018·全国卷Ⅱ）高空坠物极易对行人造成伤害。

若一个50 g的鸡蛋从一居民楼的25层坠下，与地面的撞击时间约为2 ms,则该鸡蛋对地面产生的冲击力约为()A．10 N B．102 NC．103 N D．104 N答案C解析设鸡蛋落地瞬间的速度为v，每层楼的高度大约是3 m，由动能定理可知：mgh＝错误!mv2，解得：v＝错误!＝错误!m/s＝12错误! m/s。

落地时受到自身的重力和地面的支持力，规定向上为正方向，由动量定理可知：(N－mg）t＝0－(－mv），解得:N≈1×103 N，根据牛顿第三定律可知鸡蛋对地面产生的冲击力约为103 N，故C正确.4．（2017·全国卷Ⅰ)将质量为1.00 kg的模型火箭点火升空，50 g燃烧的燃气以大小为600 m/s的速度从火箭喷口在很短时间内喷出。

第 1 页 共 5 页2动量守恒定律一、不定项选择题1． 一颗子弹水平射入置于光滑水平面上的木块A 并留在A 中，木块A 和木块日用一根弹性良好的轻弹簧连在一起，如图6—2—1所示，则在子弹打击木块A 及弹簧压缩的整个过程中，子弹、两木块及弹簧组成的系统( )A ．动量守恒，机械能守恒B ．动量不守恒，机械能守恒C ．动量守恒，机械能不守恒D ．动量不守恒，机械能不守恒2．如图6—2—2所示．长度为L,质量为M 的车厢。

静止于光滑的水平面上。

车厢内有一质量为m 的物体以速度u 向右运动，与车厢壁来回碰撞n 次后，静止于车厢中，这时车厢的速度为( )A ．u ，水平向右B ．0C ． ，水平向右D ． ，水平向右3．A ．B 两球在光滑的水平面上作相向运动，已知m A >m B ，当两球相碰后，其中一球停止，则可以断定( )A ．碰前P A =PB B ．碰前P A > P BC ．若碰后A 的速度为零，则碰前P A >P BD ．若碰后B 的速度为零，则碰前P A > P B 4．一辆平板车静止在光滑的水平面上，车上一人(相对车静止)摆动大锤连续敲击车的左端，如图6—2—3所示，在大锤的连续敲击下，这辆平板车将( )A ．向右运动B ．向左运动C ．左右振动D ．始终静止不动5．如图6—2—4所示，质量为m 的A 小球以水平速度u 与静止的光滑水平面上质量为3m的小球B 正碰后，A 球的速率变为原来的 ，则碰后B 球的速度是(以u 方向为正方向) ( )A ．B ．-uC ．-D ．)(M m mu +)(m M mu-2u 3u6u 216．如图6—2—5所示，A、B两物体质量之比为m A：m B=3：2，原来静止在平板小车C上，A、B间有一根被压缩了的弹簧，A、B与平板车上表面间的动摩因数相等，地面光滑，当弹簧突然释放后，以下说法正确的是( )A．A、B组成的系统动量守恒B．A、B、C组成的系统动量守恒C．小车向左运动D．小车向右运动7．静止在湖面上的小船上有两人分别向相反方向水平地抛出质量相同的小球，甲球先向左抛，乙球后向右抛，抛出时两个小球相对于岸的速率相等，不计水的阻力，则下列说法中正确的是( )A．两球抛出后，船向左以一定速度运动B．两球抛出后，船向右以一定速度运动C．两球抛出后，船的速度为零D．抛出球时，人给甲球的冲量比人给乙球的冲量大8．如图6—2—6所示，质量不等的两滑块A、B置于光滑水平面上，用两手推A、B压缩它们之间的弹簧后处于静止状态，下列说法中正确的有( )A．若同时放开A、B，则系统总动量为零B．若同时放开A、B，则系统总动量不为零，总动量的方向与质量大的滑块的动量方向相同C．若先放开B，后放开A，则系统总动量一定不为零，且方向向右D．若先放开B，后放开A，则系统总动量不为零，其方向由放开B、A的时间间隔长短决定二、论述计算题9．为了验证碰撞中的动量守恒，实验宜在气垫导轨上进行，这样就可以大大减小阻力，使滑块在碰撞前后的运动可以看成是匀速运动，使实验的可靠性及准确度得以提高，在某次实验中，A、B两铝制滑块在一水平气垫导轨上相碰，用闪光照相每隔0.4s的时间拍摄一次照片，每次拍摄闪光的延续时间很短，可以忽略不计，如图6—2—7所示，已知A、B 之间的质量关系是m B=1.5m A，拍摄进行了4次，第一次是在两滑块相撞之前，以后的三次是在碰撞之后，A原来处于静止状态，设A、B滑块在拍摄闪光照片的这段时间内是在10cm至105cm这段范围内运动，(以滑块上的箭头位置为准)，试根据闪光照片求出：(1)A、B两滑块碰撞前后的速度各为多少?(2)根据闪光照片分析说明两滑块碰撞前后动量是否守恒．10．如图6—2—8所示，质量为lkg 的木块静止于高h =1.25m 的光滑桌面上，一粒质量为m=10g 的子弹水平射穿木块后以300m ／s 的速度沿原方向飞出，木块在子弹的冲击下飞离桌面，落地点距桌边缘的水平距离s=3.5m ，取g =10m ／s 2，试求子弹击穿木块前的速度v 0．11．质量为M=150kg 的载人小船，以速度v =2m ／s 在平静的湖面上匀速前进，若船内质量m=50kg 的人，相对于船以速度u =5m ／s 水平向后跳入水中，求人离船后的船的速度是多大?12．如图6—2—9所示，一轻弹簧两端连着物体A 、B ，放在光滑的水平面上，水平速度为v 0，质量为m 的子弹射入并嵌在物体A 的中心，已知物体A 的质量是物体B 质量的 ，子弹质量是物体B 的质量的 ，则在以后的过程中，求：(1)A 物体的最大速度? (2)弹簧具有最大弹性势能?4341./1000s m v Mu mv mv o o =∴+=13．两只小船平行逆向航行，船和船上的麻袋总质量分别为甲m =500kg, 乙m =1000kg ，当它们头尾相齐时，由每一只船上各投质量m =50kg 的麻袋到另一只船上去，结果甲船停了下来，乙船以v =8.5m ／s 的速度沿原方向继续航行，求交换麻袋前两只船的速率各为多少(水的阻力不计)?2动量守恒定律1．C 2．C 3．C 4．C 5．AD 6．BC 7．CD 8．AD 9．(1)碰后：碰前：(2) 碰前：碰后： 所以，碰撞前后动量守恒．10．对木块有 对子弹木块构成的系统有：11．设人离开船后速度为 ，则人跳离船时速度为 则12．(1)子弹刚射人物块A 时，A 具有最大速度v ，(2)当A 、B 具有共同速度时，弹性势能最大，13．以交换前甲船速度为正，对整体有： ①以丢了麻袋的甲船和从乙船上扔过来的麻袋为研究对象，则有： ②联立①、②解得s m v m cm S s m v m cm S BBAA/50.020.020/75.030.030='=='='=='0/0.120.020,====∆A B B v sm v mcm S t 内在A B B B m v m p p 5.1===p p m m p p p A AB A ='⨯+='+'='5.150.075.0s m u ut S gt h /7212=∴==v ',u v -'()()sm v u v m v M v m M /25.3,='-'+'=+()o o v v v m m mv 41,3=+=().81,43o o v v v m m m mv =''++=()().1614321321222o p mv v m m m v m m E ='++-+=乙乙乙乙乙甲v m v m v m '-=-()0=--乙乙甲甲v m v m m ./9/1s m v s m v ==乙甲。