高考物理新力学知识点之动量全集汇编含答案(2)

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高考物理新力学知识点之动量全集汇编含答案(2)
一、选择题
1.用如图所示实验能验证动量守恒定律,两块小木块A 和B 中间夹着一轻质弹簧,用细线捆在一起,放在光滑的水平台面上,将细线烧断,木块A 、B 被弹簧弹出,最后落在水平地面上落地点与平台边缘的水平距离分别为1m A l =,2m B l =.实验结果表明下列说法正确的是
A .木块A 、
B 离开弹簧时的速度大小之比:1:4A B v v = B .木块A 、B 的质量之比:1:2A B m m =
C .弹簧对木块A 、B 做功之比:1:1A B W W =
D .木块A 、B 离开弹簧时的动能之比:1:2A B
E E =
2.忽然“唵——”的一声,一辆运沙车按着大喇叭轰隆隆的从旁边开过,小明就想,装沙时运沙车都是停在沙场传送带下,等装满沙后再开走,为了提高效率,他觉得应该让运沙车边走边装沙。

设想运沙车沿着固定的水平轨道向前行驶,沙子从传送带上匀速地竖直漏下,已知某时刻运沙车前进的速度为v ,单位时间从传送带上漏下的沙子质量为m ,则下列说法中正确的是
A .若轨道光滑,则运沙车和漏进车的沙组成的系统动量守恒
B .若轨道光滑,则运沙车装的沙越来越多,速度却能保持不变
C .已知此时运沙车所受的轨道阻力为F 阻,则要维持运沙车匀速前进,运沙车的牵引力应为F F =阻
D .已知此时运沙车所受的轨道阻力为F 阻,则要维持运沙车匀速前进,运沙车的牵引力应为F F mv =+阻
3.如图所示,在光滑水平面上,有质量分别为2m 和m 的A B 、两滑块,它们中间夹着一根处于压缩状态的轻质弹簧(弹簧与A B 、不拴连),由于被一根细绳拉着而处于静止状态.当剪断细绳,在两滑块脱离弹簧之后,下述说法正确的是( )
A .两滑块的动量大小之比:2:1A
B p p =
B .两滑块的速度大小之比A B v v :2:1=
C .两滑块的动能之比12::kA kB E E =
D .弹簧对两滑块做功之比:1:1A B W W =
4.如图所示,静止在匀强磁场中的某放射性元素的原子核,当它放出一个α粒子后,其速度方向与磁场方向垂直,测得α粒子和反冲核轨道半径之比为44:1,则下列说法不正确的是( )
A .α粒子与反冲粒子的动量大小相等,方向相反
B .原来放射性元素的原子核电荷数为90
C .反冲核的核电荷数为88
D .α粒子和反冲粒子的速度之比为1:88
5.如图所示,A 、B 是位于水平桌面上两个质量相等的小滑块,离墙壁的距离分别为L 和
2
L
,与桌面之间的动摩擦因数分别为A μ和B μ,现给滑块A 某一初速度,使之从桌面右端开始向左滑动,设AB 之间、B 与墙壁之间的碰撞时间都很短,且碰撞中没有能量损失,若要使滑块A 最终不从桌面上掉下来,滑块A 的初速度的最大值为( )
A .()A
B gL μμ+ B .()2A B gL μμ+
C .()2
A B gL μμ+
D .
()1
2
A B gL μμ+ 6.质量为m 的子弹以某一初速度0v 击中静止在粗糙水平地面上质量为M 的木块,并陷入木块一定深度后与木块相对静止,甲、乙两图表示这一过程开始和结束时子弹和木块可能的相对位置,设地面粗糙程度均匀,木块对子弹的阻力大小恒定,下列说法正确的是( )
A .若M 较大,可能是甲图所示情形:若M 较小,可能是乙图所示情形
B .若0v 较小,可能是甲图所示情形:若0v 较大,可能是乙图所示情形
C .地面较光滑,可能是甲图所示情形:地面较粗糙,可能是乙图所示情形
D.无论m、M、0v的大小和地面粗糙程度如何,都只可能是甲图所示的情形
7.如图所示,光滑绝缘水平轨道上带正电的甲球,以某一水平速度射向静止在轨道上带正
电的乙球,当它们相距最近时,甲球的速度变为原来的1
5
.已知两球始终未接触,则甲、
乙两球的质量之比是
A.1:1B.1:2C.1:3D.1:4
8.如图所示,一个质量为M的滑块放置在光滑水平面上,滑块的一侧是一个四分之一圆弧EF,圆弧半径为R=1m.E点切线水平.另有一个质量为m的小球以初速度v0从E点冲上滑块,若小球刚好没跃出圆弧的上端,已知M=4m,g取10m/s2,不计摩擦.则小球的初速度v0的大小为()
A.v0=4m/s B.v0=6m/s C.v0=5m/s D.v0=7m/s
9.如图所示,质量m1=10kg的木箱,放在光滑水平面上,木箱中有一个质量为m2=10kg 的铁块,木箱与铁块用一水平轻质弹簧固定连接,木箱与铁块一起以v0=6m/s的速度向左运动,与静止在水平面上质量M=40kg的铁箱发生正碰,碰后铁箱的速度为v=2m/s,忽略一切摩擦阻力,碰撞时间极短,弹簧始终在弹性限度内,则
A.木箱与铁箱碰撞后瞬间木箱的速度大小为4m/s
B.当弹簧被压缩到最短时木箱的速度大小为4m/s
C.从碰后瞬间到弹簧被压缩至最短的过程中,弹簧弹力对木箱的冲量大小为20N·s
D.从碰后瞬间到弹簧被压缩至最短的过程中,弹簧弹性势能的最大值为160J
10.质量为m1=1kg和m2(未知的两个物体在光滑的水平面上正碰,碰撞时间极短,其x-t 图象如图所示,则
A.被碰物体质量为5kg
B.此碰撞一定为弹性碰撞
C.碰后两物体速度相同
D.此过程有机械能损失
11.如图所示,在冰壶世锦赛上中国队以8:6战胜瑞典队,收获了第一个世锦赛冠军,
队长王冰玉在最后一投中,将质量为19kg 的冰壶推出,运动一段时间后以0.4m /s 的速度正碰静止的瑞典冰壶,然后中国队冰壶以0.1m /s 的速度继续向前滑向大本营中心.若两冰壶质量相等,则下列判断正确的是( )
A .瑞典队冰壶的速度为0.3m /s ,两冰壶之间的碰撞是弹性碰撞
B .瑞典队冰壶的速度为0.3m /s ,两冰壶之间的碰撞是非弹性碰撞
C .瑞典队冰壶的速度为0.5m /s ,两冰壶之间的碰撞是弹性碰撞
D .瑞典队冰壶的速度为0.5m /s ,两冰壶之间的碰撞是非弹性碰撞
12.如图所示,质量为m 的半圆轨道小车静止在光滑的水平地面上,其水平直径AB 长度为2R ,现将质量也为m 的小球从距A 点正上方0h 高处由静止释放,然后由A 点经过半圆轨道后从B 冲出,在空中能上升的最大高度为
03
4
h (不计空气阻力),则
A .小球和小车组成的系统动量守恒
B .小车向左运动的最大距离为2R
C .小球离开小车后做斜上抛运动
D .小球第二次能上升的最大高度034
h h
13.从同一高度的平台上,抛出三个完全相同的小球,甲球竖直上抛,乙球竖直下抛,丙球平抛,三球落地时的速率相同,若不计空气阻力,则( ) A .抛出时三球动量不都相同,甲、乙动量相同,并均小于丙的动量 B .落地时三球的动量相同
C .从抛出到落地过程,三球受到的冲量均不相同
D .从抛出到落地过程,三球受到的冲量均相同
14.如图所示,物体A 和B 用轻绳相连后通过轻质弹簧悬挂在天花板上,物体A 的质量为m ,物体B 的质量为M ,当连接物体A 、B 的绳子突然断开后,物体A 上升到某一位置时的速度大小为v ,这时物体B 的下落速度大小为u ,在这一段时间里,弹簧的弹力对物体A 的冲量为( )
A .mv
B .mv Mu -
C .mv Mu +
D .mv mu +
15.光滑水平地面上,A ,B 两物块质量都为m ,A 以速度v 向右运动,B 原来静止,左端有一轻弹簧,如图所示,当A 撞上弹簧,弹簧被压缩到最短时 ( )
A .A 、
B 系统总动量为2mv B .A 的动量变为零
C .B 的动量达到最大值
D .A 、B 的速度相等 16.下列说法正确的是( )
A .若一个物体的动量发生变化,则动能一定变化
B .若一个物体的动能发生变化,则动量一定变化
C .匀速圆周运动的物体,其动量保持不变
D .一个力对物体有冲量,则该力一定会对物体做功
17.如图所示的木块B 静止在光滑的水平面上,木块上有半径为0.4m r =的光滑
1
4
圆弧轨道,且圆弧轨道的底端与水平面相切,—可视为质点的物块A 以水平向左的速度0v 冲上木块,经过一段时间刚好运动到木块的最高点,随后再返回到水平面。

已知两物体的质量为1kg A B m m ==、重力加速度g =10m/s 2。

则下列说法正确的是( )
A .物块A 滑到最高点的速度为零
B .物块A 的初速度大小为4m/s
C .物块A 返回水平面时的速度为4m/s
D .木块B 的最大速度为2m/s
18.如图所示,轮船的外侧悬挂了很多旧轮胎,这样做的目的是( )
A .缩短碰撞的作用时间,从而减轻对轮船的破坏
B .减小碰撞中轮船受到的冲量,从而减轻对轮船的破坏
C.减小碰撞中轮船的动量变化量,从而减轻对轮船的破坏
D.减小碰撞中轮船受到的冲击力,从而减轻对轮船的破坏
19.运送人造地球卫星的火箭开始工作后,火箭做加速运动的原因是( )
A.燃料燃烧推动空气,空气反作用力推动火箭
B.火箭吸入空气,然后向后排出,空气对火箭的反作用力推动火箭
C.火箭发动机用力将燃料燃烧产生的气体向后推出,气体的反作用力推动火箭
D.火箭燃料燃烧发热,加热周围空气,空气膨胀推动火箭
20.现有甲、乙两滑块,质量分别为3m和m,以相同的速率v在光滑水平面上相向运动,发生了碰撞.已知碰撞后,甲滑块静止不动,那么这次碰撞是()
A.弹性碰撞B.非弹性碰撞
C.完全非弹性碰撞D.条件不足,无法确定
21.如图所示,光滑的水平地面上有一辆平板车,车上有一个人.原来车和人都静止.当人从左向右行走的过程中()
A.人和车组成的系统水平方向动量不守恒
B.人和车组成的系统机械能守恒
C.人和车的速度方向相同
D.人停止行走时,人和车的速度一定均为零
22.如图所示,质量为m的A球以速度v0在光滑水平面上运动,与原静止的质量为4m的B球碰撞,碰撞后A球以v=av0(待定系数a<1)的速率弹回,并与挡板P发生完全弹性碰撞,若要使A球能追上B球再相撞,则a的取值范围为()
A.1
5
<a
1
3
<B.
1
3
<a
2
3
<C.
1
3
<a
2
5
≤D.
1
3
<a
3
5

23.如图所示,将质量为M1、半径为R且内壁光滑的半圆槽置于光滑水平面上,左侧靠墙角,右侧靠一质量为M2的物块.今让一质量为m的小球自左侧槽口A的正上方h高处从静止开始落下,与圆弧槽相切自A点进入槽内,则以下结论中正确的是()
A.小球在槽内运动的全过程中,小球与半圆槽在水平方向动量守恒
B.小球在槽内运动的全过程中,小球、半圆槽和物块组成的系统动量守恒
C.小球离开C点以后,将做竖直上抛运动
D .槽将不会再次与墙接触
24.如图所示,小车放在光滑的水平面上,将系绳小球拉开到一定角度,然后同时放开小球和小车,那么在以后的过程中( )
A .小球向左摆动时,小车也向左运动,且系统动量守恒
B .小球向左摆动时,小车向右运动,且系统动量守恒
C .小球向左摆到最高点,小球的速度为零而小车的速度不为零
D .在任意时刻,小球和小车在水平方向的动量一定大小相等、方向相反
25.如图所示,撑杆跳尚是运动会中的一个重要比赛项目。

一质量为65 kg 的运动员在一次撑杆跳高中达到最高点后,重心下落6.05 m 后接触软垫,在软垫上经0.8 s 速度减为零,则从运动员接触软垫到速度减小到零的过程中,软垫受到的平均冲力约为
A .1.5×102 N
B .1.5×103N
C .1.5×104 N
D .1.5×
105N
【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除
一、选择题 1.D 解析:D 【解析】 【详解】
A .两个木块被弹出离开桌面后做平抛运动,水平方向做匀速直线运动,竖直方向做自由落体运动,因为下落的高度相等,所以运动的时间相等,水平方向上根据公式x =v 0t 及l A =1m ,l
B =2m ,得:v A :v B =l A :l B =1:2,故A 错误;
B .弹簧弹开两个物体的过程,对两个木块组成的系统,取向左为正方向,根据动量守恒定律得:m A v A -m B v B =0,解得:m A :m B =v B :v A =2:1,故B 错误; CD .由m A :m B =v B :v A =2:1,根据动能的表达式2
k 12
E mv
可得:E k A :E k B =1:2,根据动能定理,弹簧对木块A 、B 做功之比W A :W B =E k A :E k B =1:2,故D 正确,C 错误.
2.D
解析:D 【解析】 【分析】 【详解】
A .若轨道光滑,则运沙车和漏进车的沙组成的系统水平方向动量守恒,而不是总动量守恒,因为沙子的竖直动量在变化,故A 错误;
B .设某时刻沙车总质量为M ,随后一段时间△t 内漏进沙车的沙子质量为△m ,则由水平方向动量守恒,有
Mv +0=(M +△m )v′
可以看出沙车速度会逐渐减小,故B 错误;
CD .选一段极短时间△t 内漏进沙车的沙子△m 为研究对象,由动量定理,有
F △t =△mv -0
得车对漏进来的沙子向前的作用力为
m
F v mv t
==
则以沙车为研究对象,由平衡条件,有
0F F F --'阻牵=
其中F′是漏进沙子对车的阻力,由牛顿第三定律有F′=F ,联立得
F F mv +阻牵=
故C 错误,D 正确; 故选D 。

3.C
解析:C 【解析】 【详解】
在两滑块刚好脱离弹簧时运用动量守恒得:20A B mv mv +=,得2
B
A v v =-
,两滑块速度大小之比为:12A B v v =;两滑块的动能之比221212:122
A kA k
B B mv E E mv ⨯=
=,B 错误C 正确;两滑块的动量大小之比211
A A
B B p mv p mv ==,A 错误;弹簧对两滑块做功之比等于两滑块动能之比为:1:2,D 错误.
4.D
解析:D 【解析】 【详解】
微粒之间相互作用的过程中遵守动量守恒定律,由于初始总动量为零,则末动量也为零,
即α粒子和反冲核的动量大小相等,方向相反;由于释放的α粒子和反冲核均在垂直于磁
场的平面内,且在洛伦兹力作用下做圆周运动;由2
mv Bqv R
=得:mv R Bq =,若原来放射
性元素的核电荷数为Q ,则对α粒子:112P R B e =•,对反冲核:22(2)P R B Q e =•-,由于12P P =,根据12:44:1R R =,解得90Q =,反冲核的核电荷数为90288-=,它们的速
度大小与质量成反比,由于不知道质量关系,无法确定速度大小关系,故A 、B 、C 正确,D 错误;
5.B
解析:B 【解析】 【分析】 【详解】
以A 、B 两物体组成的系统为研究对象,A 与B 碰撞时,由于相互作用的内力远大于摩擦力,所以碰撞过程中系统的动量守恒。

设A 与B 碰前速度为v A ,碰后A 、B 的速度分别为v A ′、v B ′,由动量守恒定律得
A A A A
B B m v m v m v ='+'
由于碰撞中总动能无损失,所以
2'2'2
A A A A
B B 111222
m v m v m v =+ 且
A B m m m ==
联立得
A B A 0v v v '='=,
即A 与B 碰后二者交换速度。

所以第一次碰后A 停止运动,B 滑动;第二次碰后B 停止运动,A 向右滑动,要求A 最后不掉下桌面,它所具有的初动能正好等于A 再次回到桌边的全过程中A 、B 两物体克服摩擦力所做的功,即
20A B 12()2222
L L mv mg L mg μμ=-+ 解得
0v =故ACD 错误,B 正确。

故选B 。

6.D
解析:D 【解析】 【分析】
【详解】
在子弹射入木块的瞬间,子弹与木块间的摩擦力远远大于木块与地面间的摩擦力,故地面光滑与粗糙效果相同,子弹和木块构成一系统,在水平方向上合外力为零,在水平方向上动量守恒,规定向右为正方向,设子弹与木块的共同速度为v ,根据动量守恒定律有
0()mv m M v =+
木块在水平面上滑行的距离为s ,子弹射入并穿出木块的过程中对木块运用动能定理得
22
2
02
122()Mm v fs Mv m M ==+
根据能量守恒定律得
2
22
0011()222()
Mmv Q fd mv m M v M m ==-+=+

d s >
不论速度、质量大小关系和地面粗糙程度如何,都只可能是甲图所示的情形,故ABC 错误,D 正确。

故选D 。

7.D
解析:D 【解析】
甲、乙组成的系统动量守恒,当两球相距最近时具有共同速度v ,由动量守恒: m 甲v 0=(m 甲+m 乙)
5
v 解得:m 乙=4m 甲,故D 正确,ABC 错误. 故选:D .
点睛:A 、B 组成的系统动量守恒,当两球相距最近时具有共同速度,由动量守恒求解.
8.C
解析:C 【解析】 【详解】
当小球上升到滑块上端时,小球与滑块水平方向速度相同,设为v 1,根据水平方向动量守
恒有:mv 0=(m +M )v 1,根据机械能守恒定律有:
()220111
22
mv m M v mgR ++=;根据题意有:M =4m ,联立两式解得:v 0=5m/s ,故ABD 错误,C 正确.故选C . 【点睛】
本题考查了动量守恒定律、机械能守恒定律以及能量守恒定律等,知道小球刚好没跃出圆弧的上端,两者水平方向上的速度相同,结合水平方向系统动量守恒和系统机械能守恒列式求解即可.
9.D
解析:D
【解析】
对木箱和铁箱碰撞的瞬时,根据动量守恒定律:1011m v m v Mv =+,解得v 1=-2m/s ,方向与原方向相反,选项A 错误;当弹簧被压缩到最短时,木箱和铁块共速,由动量守恒:201112()m v m v m m v -=+共,解得v 共=2m/s ,选项B 错误;从碰后瞬间到弹簧被压缩至最短的过程中,弹簧弹力对木箱的冲量大小为111()10(22)40I m v m v N s =--=⨯+=⋅共,方向向左,选项C 错误;从碰后瞬间到弹簧被压缩至最短的过程中,弹簧弹性势能的最大值为222112012111()222
P E m v m v m m v 共=
+-+,带入数据解得E P =160J ,选项D 正确;故选D.
点睛:此题考查动量守恒定律以及能量守恒定律的应用;对三个物体的相互作用过程要分成两个小过程来分析,在木箱和铁箱作用时,认为铁块的动量是不变的;解题时注意选择研究过程,注意正方向. 10.B
解析:B
【解析】
【详解】
AC .由图象可知,碰撞前m 2是静止的,m 1的速度为:
11184m/s 2
x v t === 碰后m 1的速度为:
11108m/s 2m/s 62
x v t '-'=
==-'- m 2的速度为: 2221682m/s 62x v t '-'=
=='- 即碰后两物体速度大小相等,方向相反,速度不相同;
两物体碰撞过程动量守恒,由动量守恒定律得:
m 1v 1=m 1v 1′+m 2v 2′
即:
1×4=1×(-2)+m 2×
2 解得:
m 2=3kg
选项AC 错误;
BD .碰撞前总动能:
2222121122111114308J 2222
k k k E E E m v m v =+=
+=⨯⨯+⨯⨯= 碰撞后总动能:
2222121122111112328J 2222
k k k E E E m v m v '='+'='+'=⨯⨯-+⨯⨯=() 碰撞前后系统动能不变,故碰撞是弹性碰撞,故B 正确, D 错误;
11.B
解析:B
【解析】
两冰壶碰撞的过程中动量守恒,规定向前运动方向为正方向,根据动量守恒定律有: mv 1=mv 2+mv 3
代入数据得:m×0.4=m×0.1+mv 3
解得:v 3=0.3m/s. 动能减小量:2222221231111(0.40.10.3)02222
k E mv mv mv m ∆=
--=--〉 故动能减小,是非弹性碰撞;
故选B .
【名师点睛】 两冰壶在碰撞的过程中动量守恒,根据动量守恒定律求出碰后中国队冰壶获得的速度,通过计算动能改变量来判断是否为弹性碰撞.
12.D
解析:D
【解析】
【详解】
A. 小球与小车组成的系统在竖直方向合力不为0,所以系统的动量不守恒。

故A 项错误;
B.在水平方向所受合外力为零,水平方向系统动量守恒,设小车的位移为x ,以向右为正方向,在水平方向,由动量守恒定律得:
mv −mv ′=0
即:
20R x x m
m t t
--=, 解得小车的位移: x =R ,
故B 项错误;
C.小球与小车组成的系统在水平方向动量守恒,系统初状态在水平方向动量为零,由动量守恒定律可知,系统在任何时刻在水平方向动量都为零,小球离开小车时相对小车向上运动,水平方向和小车有相同的速度,所以小球与小车在水平方向速度都为零,小球离开小车后做竖直上抛运动,故C 项错误;
D. 小球离开小车时,小球与小车水平方向动能为零,如果系统机械能守恒,由机械能守恒定律可知,小球离开小车后上升的最大高度为h 0,由题意可知,小球离开小车后在空中能上升的最大高度为034
h <h 0,系统机械能不守恒。

小球第二次在车中滚动时,克服摩擦力做
功,机械能减小,因此小球再次离开小车时,小球与小车水平方向速度为零,小球第二次离开小车在空中运动过程中,小车处于静止状态,小球能上升的高度小于
034
h ,故D 项正确。

13.C
解析:C
【解析】
【详解】
A .根据动能定理知
2201122
mgh mv mv =- 可知三球落地时速度的大小相等,则三个小球抛出时的速度大小一定相等;故抛出时的动量大小相等;故A 错误;
B .虽然落地时,三球的速度相同,动量的大小相等,但方向不同;故动量不相同;故B 错误;
CD .三个小球以相同的速率抛出,可知竖直上抛运动的物体运动时间大于平抛运动的时间,平抛运动的时间大于竖直下抛运动的时间,所以上抛运动的时间最长,根据动量定理知,mgt =△p ,故三个小球受到的冲量都不相同;故C 正确,D 错误;
故选C 。

14.D
解析:D
【解析】
【详解】
以向上为正方向,在这一段时间里,对物体B 由动量定理得
0Mgt Mu -=--
在这一段时间里,对物体A 由动量定理得
0I mgt mv -=-
解得
()I m v u =+
故D 正确,ABC 错误。

故选D 。

15.D
解析:D
【解析】
【详解】
A :A 、
B 组成的系统所受的合外力为零,动量守恒,初始时总动量为mv ;弹簧被压缩到最短时,A 、B 系统总动量仍为mv .故A 项错误.
BCD :A 在压缩弹簧的过程中,B 做加速运动,A 做减速运动,两者速度相等时,弹簧压
缩量最大,然后B 继续加速,A 继续减速,所以弹簧压缩最短时,B 的动量未达到最大值.弹簧被压缩到最短时,A 、B 的速度相等,A 的动量不为零.故BC 两项错误,D 项正确.
【点睛】
两物体沿一直线运动,速度不等时,两者间距离发生变化;当两者速度相等时,两物体间距离出现极值.
16.B
解析:B
【解析】
【详解】
A.若动量变化,可能是只有速度方向变化,而速度大小不变,则此时动能不变,故A 错误;
B.若一个物体的动能变化,则说明速度大小一定变化,动量一定变化,故B 正确;
C.匀速圆周运动,速度大小不变,方向时刻在变化;说明动量一定变化,故C 错误;
D.一个力对物体有了冲量,若物体没有运动,则该力对物体不做功,故D 错误.
17.B
解析:B
【解析】
【详解】
AB .物块A 刚好运动到木块B 的最高点时,两者共速为v ,对物块A 和木块B 组成的系统,由机械能守恒和水平方向动量守恒得:
2012A m v =m A gR +21)2
A B m m v (+ 0()A A B m v m m v =+
解得
v 0=4m/s 、v =2m/s
故A 错误,B 正确;
CD .当物块A 返回到水平面时,木块B 的速度最大,由机械能守恒和水平方向动量守恒得:
2012A m v =2112A m v +2212
B m v A 0A 1B 2m v m v m v =+
解得
v 2=4m/s 、v 1=0m/s
另一组解
v 1=4m/s 、v 2=0(舍去)
故CD 错误。

18.D
【解析】
【分析】
【详解】
轮船在发生碰撞如靠岸的过程,外侧悬挂了很多旧轮胎,由动量定理F t p
⋅∆=∆知,在动量变化p
∆相同的情况下,即冲量相同,但延长了碰撞作用时间t∆,使得撞击力F变小,从而减轻对轮船的破坏,故D正确,ABC错误。

故选D。

19.C
解析:C
【解析】
【详解】
由于反冲运动的作用,火箭燃料燃烧产生的气体给火箭一个反作用力使火箭加速运动,这个反作用力并不是空气给的,故C正确,ABD错误。

20.A
解析:A
【解析】
【分析】
【详解】
由动量守恒3m·v-mv=0+mv′,所以v′=2v
碰前总动能:E k=4
2
×3m·v2+
4
2
mv2=2mv2
碰后总动能E k′=4
2
mv′2=2mv2,E k=E k′,所以A正确.
21.D
解析:D
【解析】
【分析】
【详解】
A.人和车组成的系统水平方向不受外力作用,所以人和车组成的系统水平方向动量守恒,故A错误;
B.对于人来说,人在蹬地过程中,人受到的其实是静摩擦力,方向向右,人对车的摩擦力向左,人和车都运动起来,故摩擦力做功,所以人和车组成的系统机械能不守恒,故B错误;
C.当人从左向右行走的过程中,人对车的摩擦力向左,车向后退,即车向左运动,速度方向向左,故C错误;
D.由A选项可知,人和车组成的系统水平方向动量守恒,由题意系统出动量为零,所以人停止行走时,系统末动量为零,即人和车的速度一定均为零,故D正确。

故选D。

解析:D
【解析】
A 、
B 、碰撞过程动量守恒,以0v 方向为正方向有00A A B B m v m av m v =-+,A 与挡板P 碰撞后能追上B 发生再碰撞的条件是0B av v >,解得13
a <;碰撞过程中损失的机械能22200111[()]0222k A A B B E m v m av m v ∆=
-+≥,解得35
a ≤,故1335a <≤,D 正确;故选D . 【点睛】本题考查了动量守恒和能量守恒的综合运用,要抓住碰后A 的速度大于B 的速度,以及有机械能损失大于等于零进行求解.
23.D
解析:D
【解析】
小球从AB 的过程中,半圆槽对球的支持力沿半径方向指向圆心,而小球对半圆槽的压力方向相反指向左下方,因为有竖直墙挡住,所以半圆槽不会向左运动,可见,该过程中,小球与半圆槽在水平方向受到外力作用,动量并不守恒,而由小球、半圆槽 和物块组成的系统动量也不守恒;从B →C 的过程中,小球对半圆槽的压力方向向右下方,所以半圆槽要向右推动物块一起运动,因而小球参与了两个运动:一个是沿半圆槽的圆周运动,另一个是与半圆槽一起向右运动,小球所受支持力方向与速度方向并不垂直,此过程中,因为有物块挡住,小球与半圆槽在水平方向动量并不守恒,在小球运动的全过程,水平方向 动量也不守恒,选项AB 错误;当小球运动到C 点时,它的两个分运动的合速度方向并不是竖直向上,所以此后小球做斜上抛运动,C 错误;因为全过程中,整个系统在水平 方向上获得了水平向右的冲量,最终槽将与墙不会再次接触,D 正确.
【点睛】判断系统动量是否守恒关键是明确系统是否受到外力的作用,故在应用动量守恒定律时一定要明确是哪一系统动量守恒.
24.D
解析:D
【解析】
【详解】
小球与小车组成的系统在水平方向不受外力,竖直方向所受外力不为零,故系统只在在水平方向动量守恒,故A 、B 错误;由于水平方向动量守恒,小球向左摆到最高点,小球水平速度为零,小车的速度也为零,故C 错误;系统只在在水平方向动量守恒,且总动量为零.在任意时刻,小球和小车在水平方向的动量一定大小相等、方向相反.故D 正确
25.B
解析:B
【解析】
【详解】。

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