動量守恒定律-同步練習（含解析）一、單選題1.如圖所示，一只內(nèi)壁光滑的半球形碗固定在小車上，小車靜止在光滑水平面上。在小車最右邊的碗邊A處無初速度釋放一只質(zhì)量為的小球。則在小球沿碗內(nèi)壁下滑的過程中，下列說法正確的是（碗的半徑為，重力加速度為g）(

)A.

小球、碗和車組成的系統(tǒng)機械能守恒

B.

小球的最大速度等于

C.

小球、碗和車組成的系統(tǒng)動量守恒

D.

小球不能運動到碗左側(cè)的碗邊B點2.在列車編組站里，一輛質(zhì)量的貨車甲在平直的公路上以速度運動，碰上一輛的靜止貨車乙，它們碰撞后結(jié)合在以的速度一起繼續(xù)運動。甲貨車碰前的速度的大小是（

）A.

s

B.

s

C.

s

D.

s3.一個質(zhì)量為M，長為L的小車靜止在光滑水平路面上，一個質(zhì)量為m的人站在小車的一端，當人從車的一端走到另一端時，小車移動的距離為（

）A.

L

B.

C.

D.

4.如圖所示，小車A靜止于光滑水平面上，A上有一圓弧PQ，圓弧位于同一豎直平面內(nèi)，小球B由靜止起沿圓弧下滑，這一過程中（

）

若圓弧光滑，則系統(tǒng)的動量守恒，機械能守恒

若圓弧光滑，則系統(tǒng)的動量不守恒，機械能守恒

C.

若圓弧不光滑，則系統(tǒng)動量守恒，機械能守恒

D.

若圓弧不光滑，則系統(tǒng)動量不守恒，機械能守恒5.在光滑的水平面上有a，b兩球，其質(zhì)量分別是ma，mb，t1時刻兩球發(fā)生正碰。兩球碰撞前后的v—t圖象如圖所示。下列關系正確是（

）A.

ma=3mb

B.

3ma=mb

C.

ma=2mb

D.

2ma=mb6.如圖所示，光滑的水平地面上有一輛平板車，一個人手中拿著小物塊，站在車上隨車一起向右以速度v0勻速運動。人和車的質(zhì)量之和為M，小物塊質(zhì)量為m。人將小物塊以相對地面的速度v向左水平拋出，則小物塊拋出后，人和車的速度為（

）A.

B.

C.

D.

7.如圖所示，質(zhì)量為M的木塊A放在光滑水平面上，其上固定一豎直輕桿，長為l的細線系于輕桿上端O點處的釘子上，細線另一端系一質(zhì)量為m的球C?，F(xiàn)將球C拉起使細線水平伸直，然后靜止釋放。則在球C擺動過程中（

）A.

木塊A保持靜止

B.

球C的機械能守恒

C.

A、C構(gòu)成的系統(tǒng)動量守恒

D.

A、C構(gòu)成的系統(tǒng)水平方向上動量守恒8.如圖所示，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v水平向左躍入水中，則救生員躍出后小船的速率為(

)A.

v0＋(v0＋v)

B.

v0－v

C.

v0＋v

D.

v0＋(v0－v)二、多選題9.質(zhì)量分別為m1和m2的兩個物體碰撞前后的位移－時間圖象如圖所示，以下說法中正確的是(

)A.

碰撞前兩物體動量相同

B.

質(zhì)量m1等于質(zhì)量m2

C.

碰撞后兩物體一起做勻速直線運動

D.

碰撞前兩物體動量大小相等、方向相反10.如圖所示，半徑相同的小球a，b（均可視為質(zhì)點），質(zhì)量分別為ma=m，mb=3m，用長度均為L的輕質(zhì)細線把兩小球懸掛于同一固定點O?，F(xiàn)保持b球靜止下垂，將a球向右拉起，使細線與豎直方向成=60°角，從靜止釋放a球，則兩球碰撞后，b球上升的最大高度可能為（

）A.

B.

C.

D.

11.木塊和用一根輕彈簧連接起來,放在光滑水平面上,緊靠在墻壁上,在上施加向左的水平力使彈簧壓縮,如圖所示,當撤去外力后,下列說法中正確的是(

)A.

尚未離開墻壁前,和組成的系統(tǒng)的動量守恒

B.

尚未離開墻壁前,和組成的系統(tǒng)的動量不守恒

C.

離開墻壁后,和組成的系統(tǒng)動量守恒

D.

離開墻壁后,和組成的系統(tǒng)動量不守恒12.如圖所示，在光滑的水平面上有一靜止的物體M，物體上有一光滑的半圓弧軌道，最低點為C，兩端A、B一樣高，現(xiàn)讓小滑塊m從A點由靜止下滑，則（

）A.

m不能到達M上的B點

B.

m從A到C的過程中M向左運動，m從C到B的過程中M向右運動

C.

m從A到B的過程中M一直向左運動，m到達B的瞬間，M速度為零

D.

M與m組成的系統(tǒng)機械能守恒，水平方向動量守恒13.質(zhì)量分別為m1與m2的甲、乙兩球在水平光滑軌道上同向運動，已知它們的動量分別是p1=5kg·m/s，p2=7kg·m/s，甲從后面追上乙并發(fā)生碰撞，碰后乙球的動量變?yōu)?kg·m/s，則甲、乙兩球質(zhì)量m1與m2間的關系可能是(

)A.

m1=m2

B.

2m1=m2

C.

5m1=3m2

D.

4ml=m2、b兩球在光滑的水平面上沿同一直線，同一方向運動，a球的動量是5千克·米/秒，b球的動量是7千克·米/秒。當a球追上b球時發(fā)生碰撞，則碰撞后，a、b兩球的動量可能是(

)A.

Pa=6kg·m/s，

Pb=6kg·m/s；

B.

Pa=3kg·m/s，

Pb=9kg·m/s；

C.

Pa=－2kg·m/s，Pb=14kg·m/s

D.

Pa=－5kg·m/s，Pb=15kg·m/s。15.以下說法正確的是（

）A.

做曲線運動的物體，受到的合外力一定不等于零

B.

向心加速度大的物體比向心加速度小的物體速度方向改變快

C.

系統(tǒng)受到的合外力為零時，系統(tǒng)的機械能一定守恒

D.

系統(tǒng)受到的合外力為零時，系統(tǒng)的動量一定守恒、B兩球在光滑水平面上相向運動，兩球相碰后有一球停止運動，則下述說法中正確的是（

）A.

若碰后，A球速度為0，則碰前A的動量一定大于B的動量

B.

若碰后，A球速度為0，則碰前A的動量一定小于B的動量

C.

若碰后，B球速度為0，則碰前A的動量一定大于B的動量

D.

若碰后，B球速度為0，則碰前A的動量一定小于B的動量三、解答題17.如圖所示，A、B兩物體質(zhì)量分別為M和m，放置在光滑水平面上的一條直線上。A物體以初速度v0向右運動，與B物體發(fā)生完全非彈性碰撞，求A物體對B物體的沖量大小。18.如圖所示，光滑水平面上有一輕質(zhì)彈簧，彈簧左端固定在墻壁上，滑塊A以v0＝12m/s的水平速度撞上靜止的滑塊B并粘在一起向左運動，與彈簧作用后原速率彈回，已知A、B的質(zhì)量分別為m1＝kg、m2＝kg。求：①A與B撞擊結(jié)束時的速度大小v；②在整個過程中，彈簧對A、B系統(tǒng)的沖量大小I。19.在光滑水平面上，兩球沿同一條直線同向運動，質(zhì)量為2kg的A小球速度為2m/s，質(zhì)量為1kg的B小球速度為1m/s，兩球發(fā)生彈性碰撞，求碰后兩球速度大小。20.如圖所示，質(zhì)量為M=2kg的木板靜止在光滑的水平地面上，木板AB部分為光滑的四分之一圓弧面，半徑為R=，木板BC部分為水平面，粗糙且足夠長．質(zhì)量為m=1kg的小滑塊從A點由靜止釋放，最終停止在BC面上D點(D點未標注)．若BC面與小滑塊之間的動摩擦因數(shù)μ=，g=10m/s2，求：①小滑塊剛滑到B點時的速度大小；②BD之間的距離．

答案一、單選題1.【答案】A【解答】A．當小球在碗內(nèi)運動時，由于忽略摩擦力，在小球運動的過程中，只有重力對小球做功，故小球、碗組成的系統(tǒng)的機械能守恒，A符合題意；B．當碗靜止不動時，小球滑到最低點時的速度才是，現(xiàn)在碗在小車上是運動的，故小球的最大速度不等于，B不符合題意；C．當小球在碗內(nèi)運動時，在水平方向上不受外力的作用，故在水平方向上動量守恒，但在豎直方向上的動量是不守恒的，C不符合題意；D．因為機械能守恒，小球從右側(cè)滑下時小車會向右做加速運動，當小球滑上左側(cè)時，小車又會做減速運動，到最后小車與球在B點相對靜止，所以小球能夠運動到B點，D不符合題意。故答案為：A?！痉治觥吭谂袛鄼C械能守恒時，其條件是只有重力和彈力做功，其他的力雖然做功，但做功的代數(shù)和為0時，系統(tǒng)的機械能是守恒的；而動量守恒的條件是合外力為0，或者某一方向和合外力為0，則該方向的動量守恒。2.【答案】B【解答】碰撞過程動量守恒，以甲車開始的速度方向為正方向，則解得v1=s故答案為：B。

【分析】兩個物體組成系統(tǒng)動量守恒，利用動量守恒定律列方程分析求解即可。3.【答案】C【解答】設該過程人相對地面的位移為，小車的對地位移為，由人船模型可得又聯(lián)立解得小車移動的距離故答案為：C。

【分析】兩個物體組成系統(tǒng)動量守恒，利用動量守恒定律列方程分析求解即可。4.【答案】B【解答】不論圓弧是否光滑，小車與小球組成的系統(tǒng)在小球下滑過程中系統(tǒng)所受合外力都不為零，則系統(tǒng)動量都不守恒．但系統(tǒng)水平方向不受外力，所以系統(tǒng)水平方向的動量守恒；若圓弧光滑，只有重力做功，系統(tǒng)的機械能守恒；若圓弧不光滑，系統(tǒng)要克服摩擦力做功，機械能減少，ACD不符合題意，B符合題意。故答案為：B。

【分析】如果一個系統(tǒng)不受到外力的作用，那么動量就是守恒的，如果一個系統(tǒng)，除重力外，不受到外力和非保守內(nèi)力，那么這個系統(tǒng)機械能守恒，結(jié)合選項中物體的受力情況分析求解即可。5.【答案】B【解答】由圖可知b球碰前靜止，設a球碰后速度為v1，b球速度為v2，物體碰撞過程中動量守恒，規(guī)定a的初速度方向為正，有①由機械能守恒有

②聯(lián)立①②得由圖可知，兩球碰后速度等大反向，即聯(lián)立得3ma=mb故答案為：B。

【分析】兩個物體組成系統(tǒng)動量守恒和機械能守恒，利用動量守恒定律和機械能守恒列方程分析求解即可。6.【答案】A【解答】對人、車、小物塊組成的系統(tǒng)，整個過程中動量守恒，設人和小車的末速度為，由動量守恒得解得故答案為：A。

【分析】兩個物體組成系統(tǒng)動量守恒，利用動量守恒定律列方程分析求解即可。7.【答案】D【解答】AD．小球C和木塊A組成的系統(tǒng)在水平方向不受外力，水平方向動量守恒，小球在往下擺動過程水平中方向有分速度，木塊A必定會向相反方向運動，A不符合題意，D符合題意；B．小球的部分機械能會轉(zhuǎn)移給物塊A，小球機械能減小，B不符合題意；C．A、C構(gòu)成的系統(tǒng)豎直方向合外力不為零，動量不守恒，C不符合題意；故答案為：D。

【分析】如果一個系統(tǒng)不受到外力的作用，那么動量就是守恒的，對物體進行受力分析求解即可。8.【答案】A【解答】人在躍出的過程中船人組成的系統(tǒng)水平方向動量守恒，規(guī)定向右為正方向，由動量守恒定律得：（M+m）v0=Mv′-mv，解得：v′=v0+（v0+v）；故答案為：A

【分析】人和船兩個物體組成系統(tǒng)動量守恒，利用動量守恒定律列方程分析求解即可。二、多選題9.【答案】B,D【解答】A、位移時間圖象的斜率等于速度，由數(shù)學知識得知，碰撞后兩個物體的速度為零，根據(jù)動量守恒有：P1+P2=0，得：P1=-P2．說明碰撞前兩物體動量大小相等、方向相反，由于動量是矢量，所以碰撞前兩物體動量不相同．A不符合題意，D符合題意．B、由斜率可知，碰撞前兩物體速度大小相等，方向相反，則有：v1=-v2，由P1=-P2，得：m1v1=-m2v2，m1=m2，B符合題意．C、由圖示圖象可知，兩物體碰撞后位移不隨時間變化，速度為零，碰撞后兩物體靜止，C不符合題意．故答案為：BD．【分析】解決本題關鍵抓住兩點：一是位移圖象的斜率等于速度，斜率的大小表示速率，正負表示速度的方向；二是掌握碰撞的基本規(guī)律：動量守恒．10.【答案】B,C【解答】當a球下落到最低點時，由機械能守恒定律解得ab碰撞過程滿足動量守恒，若發(fā)生彈性碰撞，則能量守恒，則解得由機械能守恒解得若發(fā)生完全非彈性碰撞，則解得由機械能守恒解得則b球上升的高度范圍為。故答案為：BC。

【分析】兩個物體組成系統(tǒng)動量守恒，利用動量守恒定律列方程分析求解速度，再利用機械能守恒定理求解上升高度。11.【答案】B,C【解答】以a、b及彈簧組成的系統(tǒng)為研究對象，撤去外力后，b向右運動，在a尚未離開墻壁前，系統(tǒng)所受合外力不為零，因此該過程系統(tǒng)動量不守恒．A不符合題意，B符合題意；當a離開墻壁后，系統(tǒng)水平方向不受外力，系統(tǒng)動量守恒，C符合題意，D不符合題意；故答案為：BC.

【分析】如果一個系統(tǒng)不受到外力的作用，那么動量就是守恒的，對物體進行受力分析求解即可。12.【答案】C,D【解答】A．M和m組成的系統(tǒng)水平方向不受外力，動量守恒，沒有摩擦，系統(tǒng)的機械能也守恒，所以根據(jù)水平方向動量守恒和系統(tǒng)的機械能守恒知，m恰能達到小車M上的B點，到達B點時小車與滑塊的速度都是0，A不符合題意；BC．M和m組成的系統(tǒng)水平方向動量守恒，m從A到C的過程中以及m從C到B的過程中m一直向右運動，所以M一直向左運動，m到達B的瞬間，M與m速度都為零，B不符合題意，C符合題意；D．小滑塊m從A點靜止下滑，物體M與滑塊m組成的系統(tǒng)水平方向不受外力，動量守恒．沒有摩擦，M和m組成的系統(tǒng)機械能守恒，D符合題意；故答案為：CD．【分析】分析清物體運動過程，該題屬于水平方向動量守恒的類型，知道系統(tǒng)在某一方向的合外力為零，該方向的動量守恒．13.【答案】B,C【解答】根據(jù)動量守恒定律得：解得：碰撞過程系統(tǒng)的總動能不增加，則有代入數(shù)據(jù)解得：碰撞后甲的速度不大于乙的速度，則有：代入數(shù)據(jù)解得：綜上有所以只有可能，BC符合題意故答案為：BC

【分析】兩個物體組成系統(tǒng)動量守恒，利用動量守恒定律列方程分析求解即可。14.【答案】B,C【解答】由題，碰撞后，兩球的動量方向都與原來方向相同，a的動量不可能沿原方向增大。A不符合題意。碰撞前，a的速度大于b的速度va＞vb，則有，得到ma＜mb．根據(jù)碰撞過程總動能不增加，則有，得到ma≤2mb，滿足ma＜mb．B符合題意。根據(jù)碰撞過程總動能不增加，則有：得到ma≤7mb，滿足ma＜mb．C符合題意。D選項可以看出，碰撞后a的動能不變，而b的動能增大，違反了能量守恒定律。D不符合題意。故答案為：BC

【分析】兩個物體組成系統(tǒng)動量守恒，結(jié)合兩個小球的初動量，利用動量守恒定律列方程分析求解末動量即可。15.【答案】A,B,D【解答】A.做曲線運動的物體加速度不為零，則受到的合外力一定不等于零，A符合題意；B.向心加速度是描述線速度方向改變快慢的物理量，向心加速度大的物體比向心加速度小的物體速度方向改變快，B符合題意.C.系統(tǒng)受到的合外力為零時，系統(tǒng)的機械能不一定守恒，例如勻速上升的物體，C不符合題意；D.系統(tǒng)受到的合外力為零時，系統(tǒng)的動量一定守恒，D符合題意；故答案為：ABD

【分析】如果一個系統(tǒng)不受到外力的作用，那么動量就是守恒的，如果一個系統(tǒng)，除重力外，不受到外力和非保守內(nèi)力，那么這個系統(tǒng)機械能守恒，結(jié)合選項中物體的受力情況分析求解即可。16.【答案】A,D【解答】