高考物理最新模擬題精選訓(xùn)練(動(dòng)量)專題02動(dòng)量守恒定律(含解析)

1、專題02 動(dòng)量守恒定律1.（2017武漢武昌模擬）質(zhì)量M=3kg的滑塊套在水平固定著的軌道上并可在軌道上無摩擦滑動(dòng)。質(zhì)量為m=2kg的小球（視為質(zhì)點(diǎn)）通過長L=0.75m的輕桿與滑塊上的光滑軸O連接，開始時(shí)滑塊靜止，輕桿處于水平狀態(tài)?，F(xiàn)給小球一個(gè)v0=3m/s的豎直向下的初速度，取g=10m/s2。則A小球m從初始位置到第一次到達(dá)最低點(diǎn)的過程中，滑塊M在水平軌道上向右移動(dòng)了0.3mB小球m從初始位置到第一次到達(dá)最低點(diǎn)的過程中，滑塊M在水平軌道上向右移動(dòng)了0.3mC小球m相對于初始位置可以上升的最大高度為0.27mD小球m從初始位置到第一次到達(dá)最大高度的過程中，滑塊M在水平軌道上向右移動(dòng)了0.0

2、.54m【參考答案】.AD【命題意圖】 本題考查動(dòng)量守恒定律、能量守恒定律等知識點(diǎn)，意在考查對人船模型的理解和靈活運(yùn)用能力。2（2017天津六校聯(lián)考）如圖所示，光滑絕緣的水平面上M、N兩點(diǎn)有完全相同的金屬小球A和B，帶有不等量的同種電荷，且qAqB現(xiàn)使A、B以大小相等的初動(dòng)量相向運(yùn)動(dòng)，并發(fā)生彈性碰撞，碰后返回M、N兩點(diǎn)，則下列說法正確的是（）A碰撞發(fā)生在M、N的中點(diǎn)右側(cè)B兩球不會同時(shí)返回M、N兩點(diǎn)C兩球回到原位置時(shí)各自的動(dòng)量比原來大些DA與B碰撞過程A對B的沖量等于B對A的沖量【參考答案】C題38-1圖3一枚火箭搭載著衛(wèi)星以速率v0進(jìn)入太空預(yù)定位置，由控制系統(tǒng)使箭體與衛(wèi)星分離。已知前部分的衛(wèi)星

3、質(zhì)量為m1，后部分的箭體質(zhì)量為m2，分離后箭體以速率v2沿火箭原方向飛行，若忽略空氣阻力及分離前后系統(tǒng)質(zhì)量的變化，則分離后衛(wèi)星的速率v1為（ ）。Av0- v2 Bv0+v2 Cv0- v2 Dv0+( v0- v2)【參考答案】D【名師解析】火箭分離過程，動(dòng)量守恒，由動(dòng)量守恒定律，(m1+m2)v0= m1 v1+ m2 v2，解得： v1= v0+( v0- v2)，選項(xiàng)D正確。4一中子與一質(zhì)量數(shù)為A (A1)的原子核發(fā)生彈性正碰。若碰前原子核靜止，則碰撞前與碰撞后中子的速率之比為（ ）A B C D【參考答案】A5. 如圖所示，在光滑水平面上放置A、B兩物體，其中B物體帶有不計(jì)質(zhì)量的彈簧

4、靜止在水平面上，B物體的質(zhì)量為M，A物體質(zhì)量為m，以速度v0向B物體運(yùn)動(dòng)，并壓縮彈簧，在壓縮的過程中（）A任意時(shí)刻AB系統(tǒng)的總動(dòng)量均為0 BAB系統(tǒng)作用過程中的動(dòng)能為mv02 C任意時(shí)刻兩物體的動(dòng)量大小相等，方向相反D當(dāng)AB兩個(gè)物體速度相等時(shí)，彈簧被壓縮到最短【參考答案】D【名師解析】在AB碰撞并壓縮彈簧的過程中，系統(tǒng)所受合外力為零，系統(tǒng)動(dòng)量守恒，在任意時(shí)刻，A、B兩個(gè)物體組成的系統(tǒng)的總動(dòng)量都為mv，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；系統(tǒng)發(fā)生彈性碰撞，機(jī)械能守恒，AB的動(dòng)能及彈簧的彈性勢能之和不變，在AB系統(tǒng)作用過程中，A、B兩個(gè)物體組成的系統(tǒng)的總動(dòng)能都小于mv02，故B錯(cuò)誤；在剛開始的一段時(shí)間內(nèi)，A做減速運(yùn)動(dòng)，B

5、做加速運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)的方向都向右，動(dòng)量的方向相同，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；當(dāng)AB兩個(gè)物體速度相等時(shí)，兩物體相距最近，即彈簧被壓縮到最短，選項(xiàng)D正確6. 質(zhì)量為M、內(nèi)壁間距為L的箱子靜止于光滑的水平面上，箱子中間有一質(zhì)量為m的小物塊，小物塊與箱子底板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為。初始時(shí)小物塊停在箱子正中間，如題圖所示。現(xiàn)給小物塊一水平向右的初速度v，小物塊與箱壁碰撞N次后恰又回到箱子正中間，井與箱子保持相對靜止。設(shè)碰撞都是彈性的，則整個(gè)過程中，系統(tǒng)損失的動(dòng)能為 （ ）A B C D【參考答案】BD7.如題圖，質(zhì)量為M的小船在靜止水面上以速率v0 向右勻速行駛，一質(zhì)量為m的救生員站在船尾，相對小船靜止。若救生員以相對水面速率

6、v水平向左躍入水中，則救生員躍出后小船的速率為（ ）。（填選項(xiàng)前的字母）Av0+ v. Bv0- vCv0+(v0+v) Dv0+(v0-v)v【參考答案】C【名師解析】由動(dòng)量守恒定律，(m+M) v0=MV-mv，解得V= v0+(v0+v)，選項(xiàng)C正確。如圖所示，進(jìn)行太空行走的宇航員A和B的質(zhì)量分別為80kg和100kg，他們攜手遠(yuǎn)離空間站，相對空間站的速度為0.1m/sA將B向空間站方向輕推后，A的速度變?yōu)?.2m/s，此時(shí)B的速度大小和方向AB的速度大小為0.02m/ s，速度方向?yàn)殡x開空間站方向BB的速度大小為0.02m/ s，速度方向?yàn)殡x開空間站方向CB的速度大小為0.01m/ s

7、，速度方向?yàn)榭拷臻g站方向DB的速度大小為0.02m/ s，速度方向?yàn)榭拷臻g站方向【參考答案】A9. （2017河南洛陽聯(lián)考）質(zhì)量為m的人站在質(zhì)量為2m的平板小車上，以共同的速度在水平地面上沿直線前行，車所受地面阻力的大小與車對地面壓力的大小成正比。當(dāng)車速為v0時(shí)，人從車上以相對于地面大小為v0的速度水平向后跳下。跳離瞬間地面阻力的沖量忽略不計(jì)，則能正確表示車運(yùn)動(dòng)的v-t圖象為（ ）【參考答案】B【名師解析】人與平板小車以共同的速度在水平地面上沿直線前行，由于受到阻力作用，做減速直線運(yùn)動(dòng)；當(dāng)車速為v0時(shí)，人從車上以相對于地面大小為v0的速度水平向后跳下瞬間，系統(tǒng)動(dòng)量守恒，(m+2m)v0=

8、-m v0+2mv，解得v=2v0。人跳離后車向前做減速直線運(yùn)動(dòng)，直到停止，所以能正確表示車運(yùn)動(dòng)的vt圖象為B。10(2017鄭州聯(lián)考)如題圖所示，位于光滑水平桌面上的小滑塊P和Q都可視作質(zhì)點(diǎn)，質(zhì)量相等。Q與輕質(zhì)彈簧相連。設(shè)Q靜止，P以某一初速度向Q運(yùn)動(dòng)并與彈簧發(fā)生碰撞。在整個(gè)碰撞過程中，彈簧具有的最大彈性勢能等于（ ）AP的初動(dòng)能PQBP的初動(dòng)能的CP的初動(dòng)能的DP的初動(dòng)能的【參考答案】B【名師解析】整個(gè)碰撞過程中，二者速度相等時(shí)，彈簧具有的彈性勢能最大。由動(dòng)量守恒定律，mv0=2mv，得二者速度相等時(shí)速度v=v0。由能量守恒定律，彈簧具有的最大彈性勢能E=mv02-2mv2=mv02=mv

9、02=Ek0。選項(xiàng)B正確。11（2017四川聯(lián)考）如題圖所示，彈簧的一端固定在豎直墻上，質(zhì)量為m的光滑弧形槽靜止在光滑水平面上，底部與水平面平滑連接，一個(gè)質(zhì)量也為m的小球從槽高h(yuǎn)處開始下滑（ ） A在以后的運(yùn)動(dòng)過程中，小球和槽的動(dòng)量始終守恒 B在下滑過程中小球和槽之間的相互作用力始終不做功 C被彈簧反彈后，小球和槽都做速率不變的直線運(yùn)動(dòng)D被彈簧反彈后，小球和槽的機(jī)械能守恒，小球能回到槽高h(yuǎn)處【參考答案】C12.(原創(chuàng)題).動(dòng)能相等的兩物體A、B在光滑水平面上沿同一直線相向而行，它們的速度大小之比vAvB=2: 1，兩者碰后粘在一起運(yùn)動(dòng)，則 。AAB碰撞前的動(dòng)量大小之比pApB=11B總動(dòng)量與A

10、原來動(dòng)量大小之比ppA=12C總動(dòng)量與B原來動(dòng)量大小之比ppB=D碰撞過程中可能不損失機(jī)械能【參考答案】C【名師解析】由兩者動(dòng)能Ek=mv2相等和速度的關(guān)系：vAvB=21，可知兩者質(zhì)量之比mAmB= vB2vA2=14，由動(dòng)能和動(dòng)量的關(guān)系式p=，可得兩者動(dòng)量之比為：pApB=12；選項(xiàng)A錯(cuò)誤。兩者碰撞遵循動(dòng)量守恒，取A的動(dòng)量方向?yàn)檎较?，?dòng)量為pA，則pB=-2pA，其系統(tǒng)總動(dòng)量為pA+pB=- pA，負(fù)號表示系統(tǒng)總動(dòng)量與A的動(dòng)量方向相反，所以碰后的總動(dòng)量與A原來的動(dòng)量大小之比為11，選項(xiàng)B錯(cuò)誤?？倓?dòng)量與B原來動(dòng)量大小之比ppB=12，選項(xiàng)C正確。根據(jù)題述兩者碰后粘在一起運(yùn)動(dòng)，屬于完全非彈性

11、碰撞，損失動(dòng)能最大，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。13. A、B兩船的質(zhì)量均為m，都靜止在平靜的湖面上，現(xiàn)A船中質(zhì)量為m的人，以對地的水平速度v從A船跳到B船，再從B船跳到A船，經(jīng)n次跳躍后，人停在B船上，不計(jì)水的阻力，則AA、B兩船速度大小之比為23BA、B(包括人)兩船動(dòng)量大小之比為11CA、B(包括人)兩船的動(dòng)能之比為32DA、B(包括人)兩船的動(dòng)能之比為11【參考答案】BC14. 在一條直線上相向運(yùn)動(dòng)的甲、乙兩個(gè)小球，它們的動(dòng)能相等，已知甲球的質(zhì)量大于乙球的質(zhì)量，它們正碰后可以發(fā)生的情況是（ ）A甲球停下，乙球反向運(yùn)動(dòng)B甲球反向運(yùn)動(dòng)，乙球停下C甲、乙兩球都反向運(yùn)動(dòng)D甲、乙兩球都反向運(yùn)動(dòng)，且動(dòng)能仍相等【參考答案】AC15、(2017廣東七校聯(lián)考)如圖所示，圖（a）表示光滑平臺上，物體A以初速度v0滑到上表面粗糙的水平小車上，車與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)不計(jì)；圖（b）為物體A與小車B的v-t圖象，由此可知A小車上表面長度B物體A與小車B的質(zhì)量之比CA與小車B上表面的動(dòng)摩擦因數(shù)D小車B獲得的動(dòng)能 【參考答案】BC【名師解析】根據(jù)圖（b）可以得出物體A相對小車上表面滑行的位移x，不能得出小車上表面長度，選項(xiàng)A錯(cuò)誤。物體A以初速度v0滑到上表