（新課標(biāo)）2022屆高考物理一輪復(fù)習(xí),第十四章,動(dòng)量,近代物理初步,第一節(jié),動(dòng)量守恒定律及其應(yīng)用課時(shí)作業(yè)

本文格式為Word版，下載可任意編輯——（新課標(biāo)）2022屆高考物理一輪復(fù)習(xí),第十四章,動(dòng)量,近代物理初步,第一節(jié),動(dòng)量守恒定律及其應(yīng)用課時(shí)作業(yè)動(dòng)量守恒定律及其應(yīng)用時(shí)間45分鐘一、單項(xiàng)選擇題1．以下四幅圖所反映的物理過(guò)程中，系統(tǒng)動(dòng)量不守恒的是解析A中子彈和木塊的系統(tǒng)在水平方向不受外力，豎直方向所受合力為零，系統(tǒng)動(dòng)量守恒；

B中在彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)過(guò)程中，系統(tǒng)在水平方向始終受墻的作用力，系統(tǒng)動(dòng)量不守恒；

C中木球與鐵球的系統(tǒng)所受合力為零，系統(tǒng)動(dòng)量守恒；

D項(xiàng)中，系統(tǒng)水平方向動(dòng)量守恒．答案B2．一顆手榴彈以v0＝10m/s的水平速度在空中飛行．設(shè)它爆炸后炸裂為兩塊，小塊質(zhì)量為0.2kg，沿原方向以250m/s的速度飛去，那么，質(zhì)量為0.4kg的大塊在爆炸后速度大小和方向是A．125m/s，與v0反向B．110m/s，與v0反向C．240m/s，與v0反向D．以上答案均不正確解析選v0的方向?yàn)檎较颍鶕?jù)動(dòng)量守恒定律可得m1＋m2v0＝m1v1＋m2v2，代入數(shù)據(jù)解得v2＝－110m/s，B正確．答案B3．冬奧會(huì)短道速滑接力工程是我國(guó)在冬奧會(huì)上的優(yōu)勢(shì)工程．留心查看優(yōu)秀運(yùn)鼓動(dòng)的接力過(guò)程，我們可以察覺(jué)，“接棒”的運(yùn)鼓動(dòng)提前站在“交棒”運(yùn)鼓動(dòng)的前面，并且開(kāi)頭向前滑行，等到“交棒”運(yùn)鼓動(dòng)追上“接棒”運(yùn)鼓動(dòng)時(shí)，“交棒”運(yùn)鼓動(dòng)猛推“接棒”運(yùn)鼓動(dòng)一把，使其獲得更大速度向前沖出．若運(yùn)鼓動(dòng)與冰面間的摩擦可疏忽不計(jì)，在兩人相互作用的過(guò)程中A．兩位運(yùn)鼓動(dòng)的動(dòng)量變化量確定等大反向B．“交棒”運(yùn)鼓動(dòng)比“接棒”運(yùn)鼓動(dòng)的動(dòng)量變化大C．“交棒”運(yùn)鼓動(dòng)比“接棒”運(yùn)鼓動(dòng)的速度變化大D．“交棒”運(yùn)鼓動(dòng)對(duì)“接棒”運(yùn)鼓動(dòng)的沖量大于“接棒”運(yùn)鼓動(dòng)對(duì)“交棒”運(yùn)鼓動(dòng)的沖量解析運(yùn)鼓動(dòng)與冰面間的摩擦可疏忽不計(jì)，兩運(yùn)鼓動(dòng)相互作用時(shí)只受內(nèi)力，不受外力，故動(dòng)量守恒．根據(jù)動(dòng)量定理可知，相互作用的沖量大小相等，方向相反，因此他們的動(dòng)量變化量大小相等，方向相反，即Ft＝Δp1＝－Δp2，A正確，B、D錯(cuò)誤；

由于質(zhì)量未知，由m1Δv1＝－m2Δv2知，無(wú)法對(duì)比兩運(yùn)鼓動(dòng)速度變化量之間的關(guān)系，C錯(cuò)誤．答案A4.如下圖，一輕質(zhì)彈簧兩端連著物體A和B，靜止放在光滑水平面上，假設(shè)物體A被水平速度為v0的子彈射中并嵌在物體A中，已知物體A的質(zhì)量為物體B質(zhì)量的3/4，子彈的質(zhì)量為物體B質(zhì)量的1/4.彈簧被壓縮到最短時(shí)物體B的速度為A.B.C.D.解析設(shè)物體B的質(zhì)量為m，三者構(gòu)成的系統(tǒng)水平方向上動(dòng)量守恒，即mv0＝v，解得v＝v0.答案B5．根據(jù)UIC國(guó)際鐵道聯(lián)盟的定義，高速鐵路是指營(yíng)運(yùn)速率達(dá)200km/h以上的鐵路和動(dòng)車組系統(tǒng)，我國(guó)武廣高速鐵路客運(yùn)專線已正式開(kāi)通．據(jù)廣州鐵路局警方測(cè)算當(dāng)和諧號(hào)動(dòng)車組列車以350km/h的速度在平直鐵軌上勻速行駛時(shí)，受到的阻力約為106N，假設(shè)撞擊一塊質(zhì)量為0.5kg的障礙物，會(huì)產(chǎn)生大約5000N的沖擊力，撞擊時(shí)間約為0.01s，瞬間可能造成列車顛覆，后果不堪設(shè)想．在撞擊過(guò)程中，以下說(shuō)法正確的是A．列車受到合力的沖量約為5000NsB．列車受到合力的沖量約為104NsC．障礙物受到合力的沖量約為175NsD．列車和障礙物組成的系統(tǒng)動(dòng)量近似守恒解析由列車勻速行駛時(shí)撞擊障礙物，獲得5000N的沖擊力，可知撞擊過(guò)程中列車受到的合力為5000N，合力的沖量為50000.01Ns＝50Ns，A、B錯(cuò)誤；

撞擊過(guò)程時(shí)間極短，列車和障礙物組成的系統(tǒng)動(dòng)量近似守恒，障礙物受到合力的沖量與列車受到的合力的沖量等大反向，故C錯(cuò)誤，D正確．答案D二、多項(xiàng)選擇題6.如下圖，在光滑的水平面上有一靜止的小車，甲、乙兩人站在小車左、右兩端，當(dāng)二人同時(shí)相向而行時(shí)，察覺(jué)小車向右運(yùn)動(dòng)，以下說(shuō)法中正確的是A．乙的速度必定大于甲的速度B．甲的質(zhì)量必定大于乙的質(zhì)量C．乙的動(dòng)量必定大于甲的動(dòng)量D．甲、乙的動(dòng)量之和必定不為零解析由題知小車向右運(yùn)動(dòng)，根據(jù)甲、乙兩人和小車構(gòu)成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，說(shuō)明甲、乙兩人的總動(dòng)量向左，乙的動(dòng)量大于甲的動(dòng)量，C、D正確；

甲、乙的質(zhì)量和速度無(wú)法判斷，故A、B錯(cuò)誤．答案CD7．如下圖，兩水平光滑軌道間的距離和彈簧自然長(zhǎng)度均為d.m2的左邊有一固定擋板．m1由圖示位置靜止釋放，當(dāng)m1與m2相距最近時(shí)m1速度為v1，那么求在以后的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中A．m1的最小速度是零B．m1的最小速度是v1C．m2的最大速度是v1D．m2的最大速度是v1解析當(dāng)m1與m2相距最近后，m1超前，做減速運(yùn)動(dòng)，m2落后，做加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)再次最近時(shí)，m1減速終止，m2加速終止，因此此時(shí)m1速度最小，m2速度最大，在此過(guò)程中遵從動(dòng)量守恒和機(jī)械能守恒，因此二者的作用相當(dāng)于彈性碰撞，由彈性碰撞的公式解得B、D正確．答案BD8.如下圖，小車AB放在光滑水平面上，A端固定一個(gè)輕彈簧，B端粘有油泥，AB總質(zhì)量為M，質(zhì)量為m的木塊C放在小車上，用細(xì)繩連接于小車的A端并使彈簧壓縮，開(kāi)頭時(shí)AB和C都靜止，當(dāng)突然燒斷細(xì)繩時(shí)，C被釋放，使C離開(kāi)彈簧向B端沖去，并跟B端油泥粘在一起，疏忽一切摩擦，以下說(shuō)法正確的是A．彈簧伸長(zhǎng)過(guò)程中C向右運(yùn)動(dòng)，同時(shí)AB也向右運(yùn)動(dòng)B．C與B碰前，C與AB的速率之比為MmC．C與油泥粘在一起后，AB立刻中斷運(yùn)動(dòng)D．C與油泥粘在一起后，AB持續(xù)向右運(yùn)動(dòng)解析小車AB與木塊C組成的系統(tǒng)在水平方向上動(dòng)量守恒，C向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，AB應(yīng)向左運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；

設(shè)碰前C的速率為v1，AB的速率為v2，那么0＝mv1－Mv2，得＝，故B正確；

設(shè)C與油泥粘在一起后，AB、C的共同速度為v共，那么0＝M＋mv共，得v共＝0，故C正確，D錯(cuò)誤．答案BC三、非選擇題9．如下圖，木塊A、B的質(zhì)量均為m，放在一段粗糙程度一致的水平地面上，木塊A、B間夾有一小塊炸藥炸藥的質(zhì)量可以疏忽不計(jì)．讓A、B以初速度v0一起從O點(diǎn)滑出，滑行一段距離后到達(dá)P點(diǎn)，速度變?yōu)?，此時(shí)炸藥爆炸使木塊A、B脫離，察覺(jué)木塊B立刻停在原位置，木塊A持續(xù)沿水平方向前進(jìn)．已知O、P兩點(diǎn)間的距離為s，炸藥爆炸時(shí)釋放的化學(xué)能均全部轉(zhuǎn)化為木塊的動(dòng)能，爆炸時(shí)間很短可以疏忽不計(jì)，求1木塊與水平地面的動(dòng)摩擦因數(shù)μ；

2炸藥爆炸時(shí)釋放的化學(xué)能．解析1設(shè)木塊與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，炸藥爆炸釋放的化學(xué)能為E0.從O滑到P，對(duì)A、B，由動(dòng)能定理得－μ2mgs＝2m2－2mv解得μ＝.2在P點(diǎn)爆炸，A、B動(dòng)量守恒，可得2m＝mv根據(jù)能量的轉(zhuǎn)化與守恒得E0＋2m＝mv2聯(lián)立解得E0＝mv.答案12mv10．如下圖，半徑分別為R和rRr的甲乙兩光滑圓軌道安置在同一豎直平面內(nèi)，兩軌道之間由一條光滑水平軌道CD相連，在水平軌道CD上一輕彈簧被a、b兩小球夾住，同時(shí)釋放兩小球，a、b球恰好能通過(guò)各自的圓軌道的最高點(diǎn)，求1兩小球的質(zhì)量比；

2若ma＝mb＝m，要使a、b都能通過(guò)各自的最高點(diǎn)，彈簧釋放前至少具有多少?gòu)椥詣?shì)能解析1a、b球恰好能通過(guò)各自圓軌道最高點(diǎn)的速度分別為va′＝，vb′＝彈簧釋放a、b球前后，由動(dòng)量守恒知mava＝mbvb釋放后，對(duì)a、b球分別由機(jī)械能守恒知mav＝mav′＋mag2Rmbv＝mbv′＋mbg2r聯(lián)立解得＝＝.2由動(dòng)量守恒定律得若mav1＝mbv2，ma＝mb＝m解得v1＝v2，所以a、b兩球離開(kāi)彈簧時(shí)機(jī)械能相等．當(dāng)a球恰好能通過(guò)圓軌道的最高點(diǎn)時(shí)，E彈最小，恰好通過(guò)最高點(diǎn)有v＝，由于Rr，所以只要a球恰好能通過(guò)最高點(diǎn)即可得志條件．對(duì)a球，由機(jī)械能守恒得mv＝2mgR＋mv2那么E彈＝2mv＝5mgR.答案125mgR11．如下圖，光滑水平直軌道上兩滑塊A、B用橡皮筋連接，A的質(zhì)量為m.開(kāi)頭時(shí)橡皮筋松弛，B靜止，給A向左的初速度v0.一段時(shí)間后，B與A同向運(yùn)動(dòng)發(fā)生碰撞并粘在一起．碰撞后的共同速度是碰撞前瞬間A的速度的兩倍，也是碰撞前瞬間B的速度的一半．求1B的質(zhì)量；

2碰撞過(guò)程中A、B系統(tǒng)機(jī)械能的損失．解析1以初速度v0的方向?yàn)檎较?，設(shè)B的質(zhì)量