2019-2020年高考物理二轮复习100考点千题精练第十六章鸭部分专题16.1动量守恒定律.doc

2019-2020年高考物理二轮复习100考点千题精练第十六章鸭部分专题16.1动量守恒定律一选择题1. （xx北京朝阳区期中）图示为某种过山车游乐项目。已知车内某人的质量为m，轨道A、B两点的曲率半径分别为R1和R2，过山车经过A点时的速度大小为vA，人和车的大小相对轨道半径可以忽略不计，不计摩擦阻力。当过山车无动力运行时，下列说法正确的是 A该人在A点受到的支持力大小为B过山车经过B点时的最小速度为C从A点运动到B点的过程中，过山车（含人）的动量守恒D从A点运动到B点的过程中，过山车（含人）的机械能守恒【参考答案】D2. 将质量为1.00kg的模型火箭点火升空，50g燃烧的燃气以大小为600m/s的速度从火箭喷口在很短时间内喷出。在燃气喷出后的瞬间，火箭的动量大小为（喷出过程中重力和空气阻力可忽略）A.30kgm/s B.5.7kgm/s C.6.0kgm/s D.6.3kgm/s【参考答案】.A【名师解析】燃气从火箭喷口在很短的时间内喷出的瞬间，其重力冲量和空气阻力冲量都很小，因此可把火箭和燃气组成的系统看作所受合外力为零，火箭和燃气组成的系统动量守恒，设火箭的动量为p，根据动量守恒定律，可得：p-mv0=0，解得p=mv0=0.050kg600m/s=30kgm/s，选项A正确。3(xx福建泉州质检)下列四幅图所反映的物理过程中，系统动量守恒的是( ) A只有甲、乙正确 B只有丙、丁正确C只有甲、丙正确 D只有乙、丁正确【参考答案】C 4(xx湖北八校联考)如图所示，质量为M的密闭汽缸置于光滑水平面上，缸内有一隔板P，隔板右边是真空，隔板左边是质量为m的高压气体，若将隔板突然抽去，则汽缸的运动情况是( ) A保持静止不动B向左移动一定距离后静止C最终向左做匀速直线运动D先向左移动，后向右移动回到原来位置【参考答案】B 5.如图所示，自行火炮连同炮弹的总质量为M，当炮管水平，火炮车在水平路面上以v1的速度向右匀速行驶中，发射一枚质量为m的炮弹后，自行火炮的速度变为v2，仍向右行驶，则炮弹相对炮筒的发射速度v0为( )A.B.C.D.【参考答案】B【名师解析】自行火炮水平匀速行驶时，牵引力与阻力平衡，系统动量守恒，设向右为正方向，发射前动量之和为Mv1,发射后系统的动量之和为（M-m)v2+m(v0+v2).由Mv1=（M-m)v2+m(v0+v2),解得v0=，选项B正确。6(xx北京丰台一模)如图所示，两质量分别为m1和m2的弹性小球叠放在一起，从高度为h处自由落下，且h远大于两小球半径，所有的碰撞都是完全弹性碰撞，且都发生在竖直方向。已知m23m1，则小球m1反弹后能达到的高度为( ) Ah B2hC3h D4h【参考答案】B由能量守恒定律得：（m1+m2）v2=m1v12+m2v22且，m2=3m1联立解得：v1 =2v=2，v2=0。小球m1反弹后能达到的高度为H=4h，选项D正确。7.(xx浙江温州十校联考)如图7所示，在光滑水平面上质量分别为mA2 kg、mB4 kg，速率分别为vA5 m/s、vB2 m/s的A、B两小球沿同一直线相向运动，则下列叙述正确的是( ) A.它们碰撞前的总动量是18 kgm/s，方向水平向右B.它们碰撞后的总动量是18 kgm/s，方向水平向左C.它们碰撞前的总动量是2 kgm/s，方向水平向右D.它们碰撞后的总动量是2 kgm/s，方向水平向左【参考答案】C【名师解析】根据题述，它们碰撞前的总动量是mBvBmAvA2 kgm/s，方向水平向右，根据动量守恒定律，它们碰撞后的总动量是2 kgm/s，方向水平向右，选项C正确。8.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( )A.12 B.13 C.21 D.23【参考答案】D 9. 一颗子弹水平射入置于光滑水平面上的木块A并留在其中，A、B用一根弹性良好的轻质弹簧连在一起，如图所示。则在子弹打击木块A及弹簧被压缩的过程中，对子弹、两木块和弹簧组成的系统( ) 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.无法判定动量、机械能是否守恒【参考答案】C【名师解析】动量守恒的条件是系统不受外力或所受外力的合力为零，本题中子弹、两木块、弹簧组成的系统，水平方向上不受外力，竖直方向上所受外力的合力为零，所以动量守恒。机械能守恒的条件是除重力、弹力对系统做功外，其他力对系统不做功，本题中子弹射入木块瞬间有部分机械能转化为内能(发热)，所以系统的机械能不守恒。故C正确，A、B、D错误。10.如图所示，A、B两物体的中间用一段细绳相连并有一压缩的弹簧，放在平板小车C上后，A、B、C均处于静止状态。若地面光滑，则在细绳被剪断后，A、B从C上未滑离之前，A、B在C上向相反方向滑动的过程中 A若A、B与C之间的摩擦力大小相同，则A、B组成的系统动量守恒，A、B、C组成的系统动量守恒B若A、B与C之间的摩擦力大小相同，则A、B组成的系统动量不守恒，A、B、C组成的系统动量守恒C若A、B与C之间的摩擦力大小不相同，则A、B组成的系统动量不守恒，A、B、C组成的系统动量不守恒D若A、B与C之间的摩擦力大小不相同，则A、B组成的系统动量不守恒，A、B、C组成的系统动量守恒【参考答案】AD 二、非选择题1.如图所示，质量为m、半径为r的小球，放在内半径为R，质量为3m的大空心球内，大球开始静止在光滑水平面上，当小球由图中位置无初速度释放沿内壁滚到最低点时，大球移动的距离为 。 【参考答案】 2(xx邯郸质检)如图，质量分别为m11.0 kg和m22.0 kg的弹性小球a、b，用轻绳紧紧的把它们捆在一起，使它们发生微小的形变。该系统以速度v00.10 m/s沿光滑水平面向右做直线运动。某时刻轻绳突然自动断开，断开后两球仍沿原直线运动。经过时间t5.0 s，测得两球相距s4.5 m，求：(1)刚分离时a、b两小球的速度大小v1、v2；(2)两球分开过程中释放的弹性势能Ep。 【答案】(1)0.70 m/s 0.20 m/s (2)0.27 J 3xx全国卷，35(2)如图，光滑冰面上静止放置一表面光滑的斜面体，斜面体右侧一蹲在滑板上的小孩和其面前的冰块均静止于冰面上。某时刻小孩将冰块以相对冰面3 m/s的速度向斜面体推出，冰块平滑地滑上斜面体，在斜面体上上升的最大高度为h0.3 m(h小于斜面体的高度)。已知小孩与滑板的总质量为m130 kg，冰块的质量为m210 kg，小孩与滑板始终无相对运动。取重力加速度的大小g10 m/s2。 ()求斜面体的质量；()通过计算判断，冰块与斜面体分离后能否追上小孩？【答案】()20 kg ()不能，理由见解析【名师解析】()规定向左为速度正方向。冰块在斜面体上上升到最大高度时两者达到共同速度，设此共同速度为v，斜面体的质量为m3。由水平方向动量守恒和机械能守恒定律得m2v0(m2m3)vm2v(m2m3)v2m2gh式中v03 m/s为冰块推出时的速度。联立式并代入题给数据得m320 kg v1 m/s 设冰块与斜面体分离后的速度分别为v2和v3，由动量守恒和机械能守恒定律有m2v0m2v2m3v3m2vm2vm3v联立式并代入数据得v21 m/s由于冰块与斜面体分离后的速度与小孩推出冰块后的速度相同且处在后方，故冰块不能追上小孩。