【同步學(xué)練】高中物理人教版(2019)選擇性必修1：第1章3.課時(shí)分層作業(yè)3動(dòng)量守恒定律習(xí)題

課時(shí)分層作業(yè)(三)動(dòng)量守恒定律題組一相互作用的兩個(gè)物體的動(dòng)量改變1．(2022·浙江玉環(huán)期中)如圖所示，A、B兩個(gè)小球在光滑水平面上沿同一直線(xiàn)相向運(yùn)動(dòng)，它們的質(zhì)量分別為mA和mB，動(dòng)量大小分別為pA和pB，若pA<pB，則()A．mA<mBB．mA>mBC．碰撞后的總動(dòng)量方向向左D．碰撞后的總動(dòng)量方向向右題組二動(dòng)量守恒的判斷2．(2022·四川成都檢測(cè))關(guān)于動(dòng)量守恒，下列說(shuō)法正確的是()A．系統(tǒng)中所有物體的加速度都為零時(shí)，系統(tǒng)的動(dòng)量守恒B．系統(tǒng)只有重力做功，系統(tǒng)的動(dòng)量守恒C．系統(tǒng)內(nèi)部有相互作用的摩擦力，系統(tǒng)的動(dòng)量一定不守恒D．只要系統(tǒng)所受合力不為零，則系統(tǒng)在任何方向上動(dòng)量都不可能守恒3．如圖所示，滑塊P套在固定的光滑橫桿上，小球Q通過(guò)輕質(zhì)細(xì)繩與滑塊相連，將小球從圖示位置釋放，空氣阻力忽略不計(jì)，下列說(shuō)法正確的是()A．滑塊和小球組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，機(jī)械能守恒B．滑塊和小球組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，機(jī)械能不守恒C．滑塊和小球組成的系統(tǒng)水平方向動(dòng)量守恒，機(jī)械能守恒D．滑塊和小球組成的系統(tǒng)動(dòng)量不守恒，機(jī)械能不守恒4．(多選)(2022·吉林松原油田中學(xué)高二期中)如圖所示，光滑水平面上兩小車(chē)中間夾一被壓縮的輕彈簧，兩手分別按住小車(chē)，使它們靜止。對(duì)兩車(chē)及彈簧組成的系統(tǒng)，下列說(shuō)法中正確的是()A．兩手同時(shí)放開(kāi)后，系統(tǒng)總動(dòng)量始終為零B．先放開(kāi)左手，后放開(kāi)右手，此后動(dòng)量不守恒C．先放開(kāi)左手，后放開(kāi)右手，總動(dòng)量向左D．無(wú)論是否同時(shí)放手，只要兩手都放開(kāi)后，在彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)的過(guò)程中，系統(tǒng)總動(dòng)量都保持不變，但系統(tǒng)的總動(dòng)量不一定為零題組三動(dòng)量守恒定律的應(yīng)用5．(2022·湖南師大附中月考)修路過(guò)程中常常使用打樁機(jī)，如圖所示，打樁過(guò)程可簡(jiǎn)化為：重錘從空中某一固定高度由靜止釋放，與鋼筋混凝土預(yù)制樁在極短時(shí)間內(nèi)發(fā)生碰撞，并以共同速度下降一段距離后停下來(lái)。不計(jì)空氣阻力，則()A．重錘質(zhì)量越大，撞預(yù)制樁前瞬間的速度越大B．重錘質(zhì)量越大，預(yù)制樁被撞后瞬間的速度越大C．碰撞過(guò)程中重錘對(duì)預(yù)制樁的作用力大于預(yù)制樁對(duì)重錘的作用力D．整個(gè)過(guò)程中，重錘和預(yù)制樁的系統(tǒng)動(dòng)量守恒6．如圖所示，質(zhì)量為M的小車(chē)A停放在光滑的水平面上，小車(chē)上表面粗糙。質(zhì)量為m的滑塊B以初速度v0滑到小車(chē)A上，車(chē)足夠長(zhǎng)，滑塊不會(huì)從車(chē)上滑落，則小車(chē)的最終速度大小為()A．0 B．mC．mv07．(多選)如圖所示，木塊A靜置于光滑的水平面上，其曲面部分MN是光滑的，水平部分NP是粗糙的?，F(xiàn)有物體B從M點(diǎn)由靜止開(kāi)始沿MN下滑，設(shè)NP足夠長(zhǎng)，則以下敘述正確的是()A．A、B最終以相同速度運(yùn)動(dòng)B．A、B最終速度均為0C．木塊A先做加速運(yùn)動(dòng)，后做減速運(yùn)動(dòng)D．木塊A先做加速運(yùn)動(dòng)，后做勻速運(yùn)動(dòng)8．如圖所示，甲、乙兩個(gè)小孩各乘一輛冰車(chē)在水平冰面上游戲，甲和他的冰車(chē)總質(zhì)量為M甲＝30kg，乙和他的冰車(chē)總質(zhì)量M乙也是30kg，游戲時(shí)甲推著一個(gè)質(zhì)量m＝15kg的箱子和他一起以大小為v0＝2m/s的速度滑行，乙以同樣大小的速度迎面滑來(lái)，為了避免相撞，甲突然將箱子沿冰面推給乙，箱子滑到乙處時(shí)乙迅速把它抓住。若不計(jì)冰面的摩擦，為避免與乙相撞，甲(相對(duì)地面)將箱子推出的速度至少為()A．2.2m/s B．5.2m/sC．6m/s D．10m/s9．某人在一輛靜止于光滑水平面的小車(chē)上練習(xí)打靶，已知車(chē)、人、槍(不包括子彈)及靶的總質(zhì)量為M，槍內(nèi)裝有n顆子彈，每顆子彈的質(zhì)量均為m，槍口到靶的距離為L(zhǎng)，子彈水平射出槍口相對(duì)于地面的速度為v，在發(fā)射后一顆子彈時(shí)，前一顆子彈已嵌入靶中，求發(fā)射完n顆子彈時(shí)，小車(chē)后退的距離為()A．mm+MLC．nmnm+ML10．(2022·廣東深圳期中)如圖是勞動(dòng)者拋沙袋入車(chē)的情境圖。一排人站在平直的軌道旁，分別標(biāo)記為1、2、3、…，已知車(chē)的質(zhì)量為M＝40kg，每個(gè)沙袋質(zhì)量為m＝5kg。當(dāng)車(chē)每經(jīng)過(guò)一人身旁時(shí)，此人便將1個(gè)沙袋沿與車(chē)前進(jìn)方向相反的方向以大小為v＝4m/s的速度投入到車(chē)內(nèi)，沙袋與車(chē)瞬間就獲得共同速度。已知車(chē)原來(lái)的速度大小為v0＝10m/s，當(dāng)車(chē)停止運(yùn)動(dòng)時(shí)，一共拋入的沙袋有()A．20個(gè) B．25個(gè)C．30個(gè) D．40個(gè)11．如圖所示，光滑水平面上放著質(zhì)量都為m的物塊A和B，A緊靠著固定的豎直擋板，A、B間夾一個(gè)被壓縮的輕彈簧(彈簧與A、B均不拴接)，用手擋住B不動(dòng)，此時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能為92mv02。在A、B間系一輕質(zhì)細(xì)繩，細(xì)繩的長(zhǎng)度略大于彈簧的自然長(zhǎng)度。放手后繩在短暫時(shí)間內(nèi)被拉斷，之后B繼續(xù)向右運(yùn)動(dòng)，一段時(shí)間后與以速度為v0、向左運(yùn)動(dòng)的物塊C發(fā)生碰撞，碰后B、C(1)B、C相撞前一瞬間B的速度大??；(2)繩被拉斷過(guò)程中，繩對(duì)A的沖量I。12．第24屆冬奧會(huì)于2022年2月在北京舉行，冰壺是比賽項(xiàng)目之一。如圖甲，藍(lán)壺靜止在大本營(yíng)圓心O處，紅壺被推出后經(jīng)過(guò)P點(diǎn)沿直線(xiàn)向藍(lán)壺滑去，滑行一段距離后，隊(duì)員在紅壺前方開(kāi)始不斷刷冰，直至兩壺發(fā)生正碰為止。已知紅壺經(jīng)過(guò)P點(diǎn)時(shí)速度大小為v0＝3.25m/s，P、O兩點(diǎn)相距L＝27m，大本營(yíng)半徑R＝1.83m，從紅壺進(jìn)入刷冰區(qū)域后某時(shí)刻開(kāi)始，兩壺正碰前后的v-t圖線(xiàn)如圖乙所示。假設(shè)在未刷冰區(qū)域內(nèi)兩壺與冰面間的動(dòng)摩擦因數(shù)恒定且相同，紅壺進(jìn)入刷冰區(qū)域后與冰面間的動(dòng)摩擦因數(shù)變小且恒定，兩壺質(zhì)量相等且均可視為質(zhì)點(diǎn)。(1)試通過(guò)計(jì)算說(shuō)明碰后藍(lán)壺是否會(huì)滑出大本營(yíng)；(2)求在刷冰區(qū)域內(nèi)紅壺滑行的距離s。課時(shí)分層作業(yè)(三)A組基礎(chǔ)鞏固練1．C2．A3．C4．ACD[當(dāng)兩手同時(shí)放開(kāi)時(shí)，系統(tǒng)所受的合外力為零，所以系統(tǒng)的動(dòng)量守恒，又因?yàn)殚_(kāi)始時(shí)總動(dòng)量為零，故系統(tǒng)總動(dòng)量始終為零，A正確；先放開(kāi)左手，左邊的小車(chē)就向左運(yùn)動(dòng)，當(dāng)再放開(kāi)右手后，系統(tǒng)所受的合外力為零，故系統(tǒng)的動(dòng)量守恒，放開(kāi)右手時(shí)系統(tǒng)總動(dòng)量方向向左，則放開(kāi)右手后系統(tǒng)總動(dòng)量方向也向左，B錯(cuò)誤，C正確；同時(shí)放手時(shí)，系統(tǒng)動(dòng)量守恒，系統(tǒng)的總動(dòng)量為零，兩手不同時(shí)放開(kāi)時(shí)，系統(tǒng)的總動(dòng)量不為零，但兩手都放開(kāi)后，在彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)的過(guò)程中，系統(tǒng)動(dòng)量守恒，D正確。]5．B6．C7．BC[對(duì)于木塊A和物體B組成的系統(tǒng)，由于水平方向不受外力，所以系統(tǒng)水平方向上動(dòng)量守恒，設(shè)最終A、B的速度為v，根據(jù)動(dòng)量守恒定律得(mA+mB)v＝0，解得v＝0，A錯(cuò)誤，B正確。B在曲面部分加速下滑的過(guò)程中，A在水平方向也做加速運(yùn)動(dòng)，B在水平部分做減速運(yùn)動(dòng)時(shí)，A也做減速運(yùn)動(dòng)，即A先做加速運(yùn)動(dòng)，后做減速運(yùn)動(dòng)，C正確，D錯(cuò)誤。]8．BB組能力提升練9．C10.A11．解析：(1)B、C碰撞過(guò)程中，B、C組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，以向右為正方向，由動(dòng)量守恒定律得mvB-2mv0＝0解得vB＝2v0。(2)對(duì)A、B、彈簧組成的系統(tǒng)，由能量守恒定律得9解得彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)B的速度v1＝3v0繩子斷裂過(guò)程，A、B組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，以向右為正方向，由動(dòng)量守恒定律得mv1＝mvA+mvB對(duì)A，由動(dòng)量定理得I＝mvA解得I＝mv0，方向向右。答案：(1)2v0(2)大小為mv0，方向向右C組創(chuàng)新拓展練12．解析：(1)設(shè)冰壺的質(zhì)量為m，碰撞前瞬間紅壺的速度為v1，碰撞后瞬間紅壺和藍(lán)壺的速度分別為v1'，v2'，由題圖乙可知v1＝1.25m/s、v1'＝0.25m/s，由動(dòng)量守恒定律得mv1＝mv1'+mv2'設(shè)碰后藍(lán)壺的滑行距離為s1，紅壺、藍(lán)壺的加速度大小均為a1，則有s1＝v又a1＝|0-聯(lián)立解得s1＝2.00m>R＝1.83m故藍(lán)壺會(huì)滑出大本營(yíng)。(2)設(shè)在不刷冰區(qū)域紅壺受到