【备考宝典】2023高考物理 知识点强化 专题十五 动量守恒定律

强化15动量守恒定律一、选择题(本题共14小题，每小题3分，共42分。在下列各题的四个选项中，有的是一个选项正确，有的是多个选项正确，全部选对的得3分，选对但不全的得2分，有错选的得0分，请将正确选项的序号涂在答题卡上)1、人从高处跳到低处时,一般都是让脚尖先着地,下列解释正确的是  A．减小冲量.B．使动量的变化量变的更小.C．延长人与地面的作用时间,从而减小冲力.D．减小人对地面的压强,起到安全作用.2、质量为m的物体沿某一条直线运动，已知物体的初动量的大小为4kg·m/s，经过时间t后，其动量的大小变为10kg·m/s，则该物体动量的变化量的大小为(　　)A．6kg·m/s　　　　　　　　B．8kg·m/sC．10kg·m/sD．20kg·m/s3、物体沿粗糙的斜面上滑，到最高点后又滑回原处，则：（  ）A．上滑时重力的冲量比下滑时小B．上滑时摩擦力冲量比下滑时大C．支持力的冲量为0D．整个过程中合外力的冲量为零4、一个小球沿光滑的水平地面运动，撞向竖直的墙壁，小球撞墙的过程中的动量变化量为ΔP，动能的变化量为ΔEK，则(     ) A．若ΔP最大，则ΔEK也为最大B．若ΔP最大，则ΔEK为最小-10-\nC．若ΔP最小，则ΔEK也为最小D．若ΔP最小，则ΔEK为最大5、如图所示，足够长的传送带以恒定的速率v1逆时针运动，一质量为m的物块以大小为v2的初速度从传送带的P点冲上传送带，从此时起到物块再次回到P点的过程中，下列说法正确的是（   ）A．合力对物块的冲量大小一定为2mv2B．合力对物块的冲量大小一定为2mv1C．合力对物块的冲量大小可能为零D．合外力对物块做的功可能为零6、水平推力和分别作用于水平面上等质量的、两物体上，作用一段时间后撤去推力，物体将继续运动一段时间后停下，两物体的图象如图所示，图中AB//CD，则 （   ）A．的冲量大于的冲量B．的冲量等于的冲量C．两物体受到的摩擦力大小相等D．两物体受到的摩擦力大小不等7、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．0.6vB．0.4vC．0.3vD．0.2v-10-\n8、如图所示，位于光滑水平桌面上的小滑块P和Q都可视作质点，质量相等．Q与轻质弹簧相连．设Q静止，P以某一初速度向Q运动并与弹簧发生碰撞．在整个碰撞过程中，弹簧具有的最大弹性势能等于（   ）A．P的初动能B．P的初动能的C．P的初动能的D．P的初动能的9、如图所示，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，规定向右为正方向，A、B两球的动量均为+，运动中两球发生碰撞，碰撞后A球的动量增量为，则（  ）A．左方是A球，碰撞后A、B两球速度大小之比为B．左方是A球，碰撞后A、B两球速度大小之比为C．右方是A球，碰撞后A、B两球速度大小之比为D．右方是A球，碰撞后A、B两球速度大小之比为10、如下图所示，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-10-\nA．小球向左摆动时，小车也向左运动，且系统水平方向动量守恒B．小球向左摆动时，小车向右运动，且系统水平方向动量守恒C．小球向左摆到最高点时，小球的速度为零而小车速度不为零D．小球摆到最低点时，小车的速度达最大11、质量为M、内壁间距为L的箱子静止于光滑的水平面上，箱子中间有一质量为m的小物块，小物块与箱子底板间的动摩擦因数为μ．初始时小物块停在箱子正中间，如图所示．现给小物块一水平向右的初速度v，小物块与箱壁碰撞N次后恰又回到箱子正中间，井与箱子保持相对静止．设碰撞都是弹性的，则整个过程中，系统损失的动能为（   ）A．B．C．D．12、向空中发射一物体,不计空气阻力.当此物体的速度恰好沿水平方向时,物体炸裂成a､b两块,若质量较大的a块的速度方向仍沿原来的方向,则(   )A．b的速度方向一定与初速度方向相反B．从炸裂到落地的这段时间里,a飞行的水平距离一定比b的大C．a､b一定同时到达地面D．在炸裂过程中,a､b受到的爆炸力的冲量大小一定相等-10-\n13、小车静止在光滑水平面上,站在车上的人练习打靶,靶装在车上的另一端,如图所示.已知车､人､枪和靶的总质量为M(不含子弹),每颗子弹质量为m,共n发,打靶时,枪口到靶的距离为d.若每发子弹打入靶中,就留在靶里,且待前一发打入靶中后,再打下一发.则以下说法正确的是(   )A．待打完n发子弹后,小车将以一定速度向右匀速运动B．待打完n发子弹后,小车应停在射击之前位置的右方C．在每一发子弹的射击过程中,小车所发生的位移相同,大小均为D．在每一发子弹的射击过程中,小车所发生的位移不相同14、如图,长为a的轻质细线,一端悬挂在O点,另一端接一个质量为m的小球(可视为质点),组成一个能绕O点在竖直面内自由转动的振子.现有3个这样的振子,以相等的间隔b(b>2a)在同一竖直面里成一直线悬于光滑的平台MN上,悬点距台面高均为a.今有一质量为3m的小球以水平速度v沿台面射向振子并与振子依次发生弹性正碰,为使每个振子碰撞后都能在竖直面内至少做一个完整的圆周运动,则入射小球的速度v不能小于(   )-10-\nA．B．C．D．二、填空题（本题共16分）15、（8分）某同学质量为60kg，在军事训练中要求他从岸上以2m/s的速度跳到一条向他缓缓飘来的小船上，然后去执行任务，小船的质量是140kg，原来的速度是0.5m/s，该同学上船后又跑了几步，最终停在船上。此时小船的速度大小为_________m/s，则此过程该同学动量的变化大小为_________kgm/s。16、（8分）-10-\n如图所示，用“碰撞实验器”可以验证动量守恒定律，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系．①关于本实验下列说法正确的是：                      A．入射小球的质量应比被碰小球质量大                                                                                                                                                                 B．小球与斜槽间的摩擦对实验没有影响C．入射球必须从同一高度释放D.斜槽一定要固定好，末端切线不需要调节水平②图中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影．实验时，先让入射球m1多次从斜轨上S位置静止释放，找到其平均落地点的位置P，测量平抛射程OP.然后，把被碰小球m2静置于轨道的水平部分，再将入射球m1从斜轨S位置静止释放，与小球m2相撞，并多次重复．接下来要完成的必要步骤是______．(填选项的符号)A．用天平测量两个小球的质量m1、m2B．测量小球m1开始释放高度hC．测量抛出点距地面的高度HD．分别找到m1、m2相碰后平均落地点的位置M、NE．测量平抛射程OM、ON③若两球相碰前后的动量守恒，其表达式可表示为________________________(用②中测量的量表示)；④经测定，m1＝45.0g，m2＝7.5g，小球落地点的平均位置距O点的距离分别为35.20cm、44.80cm、55.68cm如图所示．实验结果说明，碰撞前、后总动量的比值为________．⑤有同学认为，在上述实验中仅更换两个小球的材质，其他条件不变，可以使被碰小球做平抛运动的射程增大．请你用④中已知的数据，分析和计算出被碰小球m2平抛运动射程ON的最大值为________cm.-10-\n三、计算题（本题共4个小题，共42分，17、18、19均为10分，20题为12分）17、一质量为m=0.2kg的皮球。从高H=0.8m处自由落下，与地面相碰后反弹的最大高度为h=0.45m，则球与地面接触这段时间内皮球的动量的变化为多少?（g取10m/s2）18、如图所示，固定在地面上的光滑圆弧面底端与车C的上表面平滑相接，在圆弧面上有一滑块A，其质量mA=2kg，在距车的水平面高h=1.25m处由静止下滑，车C的质量为mC=6kg．在车C的左端有一质量mB=2kg的滑块B，滑块B与A均可视作质点，滑块A与B碰撞后立即粘合在一起共同运动，最终没有从车C上滑落．已知滑块A、B与车C的动摩擦因数均为μ=0.5，车C与水平面间的摩擦忽略不计，取g=10m/s2．求：（1）滑块A滑到圆弧面底端时的速度大小；（2）滑块A与B碰撞后瞬间的共同速度大小；（3）车C的最短长度．-10-\n19在水平铁轨上放置一门质量为M的炮车，发射的炮弹质量为m，设铁轨和炮车间摩擦不计，求：（1）水平发射炮弹时，炮弹速度为v0，问：炮身的反冲速度是多大？（2）炮身水平方向，炮弹出炮口时，相对炮口速度为v0，问：炮身的反冲速度为多大？（3）炮车车身与水平方向成θ角，炮弹速度大小为v0，问：炮身反冲速度是多大？-10-\n20、如图所示,静止在光滑水平面上的小车质量为M="20"kg.从水枪中喷出的水柱的横截面积为S="10"cm2,速度为v="10"m/s,水的密度为ρ=1.0×103kg/m3.若水枪喷出的水从车后沿水平方向冲击小车的前壁,且冲击到小车前壁的水全部沿前壁流进小车中.当有质量为m="5"kg的水进入小车时,试求:-10-