18届高考物理一轮复习专题动量守恒定律及其应用检测题

动量守恒定律及其应用

[基础训练]

1．车厢停在光滑水平轨道上，坐在车厢后面的人对车厢前壁发射了一颗子弹．设子弹的质量为m，出口速度为v，车厢和人的质量为M，则子弹陷入车壁后，车厢的速度为( )

A.mv

M

，向前 B.

mv

M

，向后

C.

mv

M＋m

，向前D．0

2．在光滑的水平面上，有a、b两球，其质量分别为m a、m b，两球在t0时刻发生正碰，并且在碰撞过程中无机械能损失，两球在碰撞后的速度图象如图所示，下列关系正确的是( )

A．m a>m b B．m a

C．m a＝m b D．无法判断

3．A、B两球之间压缩一根轻弹簧，静置于光滑水平桌面上．已知A、B两球质量分别为2m和m.当用板挡住A球而只释放B球时，B球被弹出落于距桌边距离为x的水平地面上，如图所示．当用同样的程度压缩弹簧，取走A左边的挡板，将A、B同时释放时，B球的落地点距桌边距离为( )

A.x

3

B.3x

C．x D.

6 3 x

4．如图所示，一个质量为m1＝50 kg的人爬在一只大气球下方，气球正面有一根长绳．气球和长绳的总质量为m2＝20 kg，长绳的下端刚好和水平面接触．当静止时人离地面的高度为h＝5 m(可以把人看做质点)．如果这个人开始沿绳向下滑，当他滑到绳下端时，他离地

面的高度约为( )

A．5 m B．3.6 m

C．2.6 m D．8 m

5．质量m＝100 kg的小船静止在水面上，船首站着质量m甲＝40 kg的游泳者甲，船尾站着质量m乙＝60 kg的游泳者乙，船首指向左方．若甲、乙两游泳者同时在同一水平线上分别向左、向右以3 m/s的速率跃入水中，则小船( )

A．向左运动，速率为1 m/s

B．向左运动，速率为0.6 m/s

C．向右运动，速率大于1 m/s

D．仍静止

6．如图所示，光滑水平面上静止放置着一辆平板车A，车上有两个小滑块B和C，A、B、C三者的质量分别是3m、2m、m.B与车板之间的动摩擦因数为μ，而C与车板之间的动摩擦因数为2μ.开始时B、C分别从车板的左、右两端同时以大小相同的初速度v0相向滑行．已知滑块B、C最后都没有脱离平板车，则车的最终速度v车为( )

A.1

2

v0B.

1

6

v0

C.1

3

v0D．0

7．如图所示，设车厢长度为l，质量为m1，静止于光滑水平面上，车厢内有一质量为m2的物体以速度v0向右运动，与车厢壁来回碰撞n次后，最终相对静止于车厢中，这时车厢的速度为( )

A．v0，水平向右B．0

C.

m2v0

m2＋m1

，水平向右 D.

m2v0

m2＋m1

，水平向左

8．在冰壶比赛的某次投掷中，运动员对冰壶的水平作用力恒为9.5 N,4 s后释放冰壶，一段时间后与对方的静止冰壶发生碰撞，碰后对方的冰壶以2.00 m/s的速度向前滑行．投掷的冰壶速度减小为0.02 m/s，比赛中投掷的冰壶实测质量为19.00 kg(由于制造工艺上的不足，两冰壶质量有点偏差)，则( )

A．4 s后释放冰壶的速度为4.0 m/s

B．对方使用冰壶的质量大于19.0 kg

C．碰撞后的总动能为40.0 J

D．两冰壶的碰撞是弹性碰撞

[能力提升]

9．如图所示，小车放在光滑水平面上，A端固定一个轻弹簧，B端粘有油泥，小车总质量为M，质量为m的木块C放在小车上，用细绳连接于小车的A端并使弹簧压缩，开始时小车和C都静止，当突然烧断细绳时，C被释放，使C离开弹簧向B端冲去，并跟B端油泥粘在一起，忽略一切摩擦，以下说法正确的是( )

A．弹簧伸长过程中C向右运动，同时AB也向右运动

B．C与B碰前，C与小车的速率之比为m∶M

C．C与油泥粘在一起后，小车立即停止运动

D．C与油泥粘在一起后，小车继续向左运动

10．(2017·黑龙江实验中学月考)如图所示，在光滑的水平面上有一长为L的木板B，其右侧边缘放有小滑块C，与木板B完全相同的木板A以一定的速度向左运动，与木板B发生正碰，碰后两者粘在一起并继续向左运动，最终滑块C刚好没有从木板A上掉下．已知木板A、B和滑块C的质量均为m，C与A、B之间的动摩擦因数均为μ.求：

(1)木板A与B碰前的速度v0；

(2)整个过程中木板B对木板A的冲量I.

11．(2016·新课标全国卷Ⅲ)如图所示，水平地面上有两个静止的小物块a 和b ，其连线与墙垂直；a 和b 相距l ，b 与墙之间也相距l ；a 的质量为m ，b 的质量为3

4m .两物块与地

面间的动摩擦因数均相同．现使a 以初速度v 0向右滑动．此后a 与b 发生弹性碰撞，但b 没有与墙发生碰撞．重力加速度大小为g .求物块与地面间的动摩擦因数满足的条件．

12．在原子核物理中，研究核子与核关联的最有效途径是“双电荷交换反应”．这类反应的前半部分过程和下述力学模型类似．两个小球A 和B 用轻质弹簧相连，在光滑的水平直轨道上处于静止状态．在它们左边有一垂直于轨道的固定挡板P ，右边有一小球C 沿轨道以速度v 0射向B 球，如图所示．C 与B 发生碰撞并立即结成一个整体D .在它们继续向左运动的过程中，当弹簧长度变到最短时，长度突然被锁定，不再改变．然后，A 球与挡板P 发生碰撞，碰后A 、D 都静止不动，A 与P 接触而不粘连．过一段时间，突然解除锁定(锁定及解除定均无机械能损失)．已知A 、B 、C 三球的质量均为m .

(1)求弹簧长度刚被锁定后A 球的速度；

(2)求在A 球离开挡板P 之后的运动过程中，弹簧的最大弹性势能．