2023届高考物理一轮总复习——动量守恒定律专题复习卷 WORD版含解析.docx

1、2023届高中物理高考备考一轮总复习动量守恒定律专题复习卷一、单选题（共7题）1如图所示，木块静止于光滑水平地面上，一颗子弹A沿水平方向瞬间射入木块并留在木块内，现将子弹和木块视为系统，则该系统从子弹开始射入到二者相对静止的过程中（）A动量守恒，机械能守恒B动量不守恒，机械能不守恒C动量守恒，机械能不守恒D动量不守恒，机械能守恒2如图所示，在光滑、平直的轨道上静止着两辆完全相同的平板车，人从a车跳上b车，又立即从b车跳回a车，并与a车保持相对静止，此后a车的速率为va，b车的速率为vb；在这个过程中，a车对人的冲量为Ia，b车对人的冲量为Ib，则（）AvavbIaIbBvavb IaIbCva

2、vb IaIbDvavb IaIb3如图所示，一轻绳上端固定，下端系一木块，处于静止状态一颗子弹以水平初速度射入木块内(子弹与木块相互作用时间极短，可忽略不计)，然后一起向右摆动直至达到最大偏角从子弹射入木块到它们摆动达到最大偏角的过程中，对子弹和木块，下列说法正确的是()A机械能守恒，动量不守恒B机械能不守恒，动量守恒C机械能不守恒，动量不守恒D机械能守恒，动量守恒4下列说法正确的是（）A若物体速度变化量越大，则加速度也会越大B若系统所受合外力为零，则系统的动量一定会守恒C若物体动量发生变化，则物体的动能一定也会变化D若合外力对系统做功为零，则系统的动量一定会守恒5质量为的物体在离地面处自由

3、下落，正好落在以的速度沿光滑水平面匀速行驶的装有砂子的小车中，车和砂子的总质量为，当物体与小车相对静止后，小车的速度为（ ）A4B3C5D66关于系统动量守恒的说法正确的是（）只要系统所受外力的矢量和为零，系统动量就守恒只要系统内有摩擦力，动量就不可能守恒系统所受合外力不为零，其动量一定不守恒，但有可能在某一方向上守恒系统如果合外力的冲量远小于内力的冲量时，系统可近似认为动量守恒ABCD7如图，一个质子（）贴着A板沿水平方向射入匀强电场，当偏转电压为U1时，质子沿轨迹从两板正中间飞出；当偏转电压为U2时，在同一位置水平射入一个粒子（），它将沿轨迹落到B板中间。设粒子两次射入电场的初动能相同，则

4、下列说法正确的是A质子与粒子的比荷之比为1:2B质子与粒子的电量之比为2:1C质子与粒子的初动量大小之比为D两次偏转电压之比为U1：U2 = 1：4二、多选题（共5题）8某同学利用光电门和气垫导轨做“探究碰撞中的不变量”实验，下列说法正确的是（）A滑块质量用天平测B挡光片的宽度用刻度尺测C挡光片通过光电门的时间用秒表测D挡光片通过光电门的时间用打点计时器测9如图所示，一质量为M =3.0 kg的长方形木块B放在光滑水平地面上，在其右端放一质量m =1.0 kg的小木块A现以地面为参考系，给A和B一大小均为4.0 m/s、方向相反的初速度，使A开始向左运动、B开始向右运动，但最后A并没有滑离B板

5、.站在地面上的观察者看到在一段时间内物块A做加速运动.则在这段时间内的某时刻，木块B相对地面的速度大小可能是（ ）A2.8 m/sB2.5 m/sC2.2 m/sD1.9 m/s10如图所示，将一个内、外侧均光滑的半圆形槽，置于光滑的水平面上，槽的左侧有一个竖直墙壁。现让一个小球自左端槽口的正上方从静止开始下落，从与半圆形槽相切的点进入槽内，则以下说法中正确的是（）A小球在半圆形槽内运动的全过程中，只有重力对它做功B小球在半圆形糟内运动的全过程中，小球与槽组成的系统机械能守恒C小球从最低点向右侧最高点运动过程中，小球与槽组成的系统在水平方向动量守恒D小球离开槽右侧最高点以后，将做斜向上抛运动1

6、1如图所示，弹簧的一端固定在竖直墙上，质量为m的光滑弧形槽静止在光滑水面上，底部与水平面平滑连接，一个质量也为m的小球从槽高h处由静止开始自由下滑（）A在下滑过程中，小球和槽组成的系统水平方向动量守恒B在下滑过程中，小球对槽的作用力不做功C被弹簧反弹后，小球和槽部都做速率不变的直线运动D被弹簧反弹后，小球能回到槽高h处12一轻质弹簧，上端悬挂于天花板，下端系一质量为M的平板，处在平衡状态一质量为m的均匀环套在弹簧外，与平板的距离为h，如图所示，让环自由下落(不计摩擦力)撞击平板已知碰后环与板以相同的速度向下运动，使弹簧伸长( )A若碰撞时间极短，则碰撞过程中环与板的总动量守恒B环撞击板后，板的

7、新的平衡位置与h的大小无关C在碰后板和环一起下落的过程中，它们减少的重力势能等于克服弹簧弹力所做的功D在碰后板和环一起下落的过程中，它们减少的动能等于克服弹簧弹力所做的功三、解答题（共4题）13、两个粒子都带正电，的电荷量是的2倍，的质量是的4倍。以已知速度向静止的粒子飞去。由于静电力，它们之间的距离缩短到某一极限值后又被弹开，然后各自以新的速度做匀速直线运动。设作用前后它们的轨迹都在同一直线上，计算、之间的距离最近时它们各自的速度。14一质量为的人拿着一个质量为的铅球站在一质量为的平板车上，车正以的速度在光滑水平面上运动（人相对车不动）现人把铅球以相对车的速度向后水平抛出，求车速增加了多少？

8、15如图所示，一木块位于光滑的水平桌面上，木块上固定一支架，木块与支架的总质量为M，一摆球挂于支架上，摆球的质量为m，摆线的质量不计。初始时，整个装置处于静止状态，一质量为m的子弹以大小为v0、方向垂直于纸面向里的速度射入摆球并立即停留在球内，摆球和子弹便一起开始运动。已知摆线最大的偏转角小于90，在小球往返运动过程中摆线始终是拉直的，木块未发生转动。求：（1）摆球上升的最大高度；（2）摆球在最低处时速度的大小。16半径为R、质量为m的1/4光滑圆弧形槽置于光滑水平面上，圆弧形槽末端切线水平，一个质量为2m的木块，从槽顶端正上方R高度处由静止下落，恰好沿着槽上端口进入弧形槽。如图所示，木块可视

9、为质点，求：（1）则木块从槽口滑出时，木块和槽的速度大小分别为多少？（2）若已知槽口离地面高度为hR/2，木块落地时离圆弧形槽右侧水平距离为多大？参考答案1C【详解】子弹射入木块过程中，系统受外力的合力为零，故系统动量守恒。由于子弹和木块间的一对滑动摩擦力做功不为零即摩擦生热，根据能量守恒定律，系统机械能不守恒。故ABD错误；C正确。故选C。2D【详解】人与a、b组成的系统水平方向不受外力，设水平向右的方向为正方向，根据动量守恒，有0=(m人ma）va-mbvb得1则a车的速率小于b车的速率；人对a车的冲量为Ia=pa=mava人对b车的冲量为Ib=pb=mbvb=(mam人）vamava即a

10、车对人的冲量小于b车对人的冲量。故选D。3C【详解】从子弹射入木块到它们摆动达到最大偏角的过程中，对子弹和木块组成的系统做圆周运动，合力不等于零，系统的动量不守恒机械能有一部分转化为内能，则系统的机械能不守恒，故ABD错误，C正确4B【详解】A根据可知，若物体速度变化量越大，则加速度不一定越大，选项A错误；B若系统所受合外力为零，则系统的动量一定会守恒，选项B正确；C若物体动量发生变化，可能是速度方向变化，大小不变，则物体的动能不一定也会变化，选项C错误；D若合外力对系统做功为零，则系统的动量不一定会守恒，例如匀速圆周运动的物体，选项D错误。故选B。5A【解析】物体和车作用过程中，两者组成的系

11、统水平方向不受外力，水平方向系统的动量守恒已知两者作用前，车在水平方向的速度 v0=5m/s，小球水平方向的速度v=0；设当物体与小车相对静止后，小车的速度为v，取原来车速度方向为正方向，则根据水平方向系统的动量守恒得：mv+Mv0=（M+m）v；解得：，故选A点睛：本题主要考查了动量守恒定律的直接应用，关键要注意系统的总动量并不守恒，只是水平方向动量守恒，所以竖直方向上的运动对此问题无影响6C【详解】只要系统所受外力的矢量和为零，系统动量就守恒，则正确；系统内有摩擦力，但是系统受的合外力也可能为零，则系统的动量也可能守恒，则错误；系统所受合外力不为零，其动量一定不守恒，但有可能在某一方向上守

12、恒，则正确；系统如果合外力的冲量远小于内力的冲量时，系统可近似认为动量守恒，则正确。故选C。7D【详解】A. 质子的比荷为1:1，粒子的比荷为2:4=1:2，则质子与粒子的比荷之比为2:1，选项A错误；B. 质子与粒子的电量之比为1:2，选项B错误；C. 质子与粒子的初动能相同，则由，则其动量大小之比为1:2，选项C错误；D. 带电粒子在电场中做类似平抛运动，将合运动沿着平行平板和垂直平板方向正交分解，有x=v0ty=at2解得：由题意知粒子偏转时有；所以：，选项D正确。8AB【详解】A从实验原理出发进行分析，滑块质量是必须测量的量，用天平测滑块质量，故A正确；B用刻度尺测挡光片的宽度，故B正

13、确；CD挡光片通过光电门的时间由光电计时器测量，因此不需要秒表或打点计时器测时间，故C、D错误。故选AB。9BC【详解】A先向左做减速运动，后向右做加速运动，B一直向右做减速运动，当A的速度为0时，设B的速度为v1，以向右为正方向，由动量守恒定律得：Mv0-mv0=Mv1，代入数据得：最后两者一起向右做匀速直线运动，设最终的速度为v，以向右为正方向，由动量守恒定律得：Mv0-mv0=（M+m）v，代入数据解得：v=2m/s这段时间内木板B相对地面的速度范围是：2m/sv2.67m/sA2.8 m/s故A不符合题意 B2.5 m/s故B符合题意 C2.2 m/s故C符合题意 D1.9 m/s故D

14、不符合题意10BCD【详解】A小球在半圆形槽内运动，从刚释放到最低点过程，只有重力做功，小球从最低点开始向上运动过程中，半圆槽向右运动，半圆槽对小球做功，A错误；B小球在槽内运动的全过程中，从刚释放到最低点，只有重力做功，而从最低点开始上升过程中，除小球重力做功外，还有槽对球作用力做负功。但球对槽作用力做正功，两者之和正好为零。所以小球与槽组成的系统机械能守恒，B正确； C小球从最低点向右侧最高点运动过程中，半圆槽离开墙壁，小球与半圆槽组成的系统在水平方向上所受合外力为零，系统在水平方向动量守恒，C正确；D小球从最低点运动到半圆槽右侧最高点过程，小球与半圆槽组成的系统在水平方向动量守恒，小球到

15、达半圆槽右侧最高点时小球与半圆槽具有水平向右的速度，小球离开半圆槽右侧最高点时，小球具有水平向右的速度与竖直向上的速度，小球做斜上抛运动，D正确。故选BCD。11AC【详解】A在下滑的过程中，小球和槽组成的系统，在水平方向上不受力，则水平方向上动量守恒，故A正确；B在滑动过程中，槽向后滑动，根据动能定理知，槽的速度增大，则小球对槽的作用力做正功，故B错误；CD小球和槽组成的系统水平方向上动量守恒，开始总动量为零，小球离开槽时，小球和槽的动量大小相等，方向相反，由于质量相等，则速度大小相等，方向相反，然后小球与弹簧接触，被弹簧反弹后的速度与接触弹簧的速度大小相等，可知反弹后，小球和槽都做速率不变

16、的直线运动，且速度大小相等，小球不会回到槽高h处，故C正确，D错误；故AC。12AB【详解】A. 圆环与平板碰撞过程，若碰撞时间极短，内力远大于外力，系统总动量守恒，由于碰后速度相同，为完全非弹性碰撞，机械能不守恒，减小的机械能转化为内能，故A正确；B. 碰撞后平衡时，有：即碰撞后新平衡位置与下落高度h无关，故B正确；CD. 碰撞后环与板共同下降的过程中，碰撞后环与板共同下降的过程中，它们动能和重力势能的减少量之和等于弹簧弹性势能的增加量，弹簧弹性势能的增加量等于克服弹簧弹力所做的功，故CD错误；13【详解】设A的质量为m，A的电荷量为q，则B的质量为4m，B的电荷量为2q，经分析，当A、B之

17、间的距离最近时，A、B速度相同，均为v1，根据动量守恒定律得解得140.2m/s【详解】以人、车、铅球组成的系统为研究对象，应用动量守恒定律可以求出抛出铅球后车的速度，然后求出速度的增加量铅球以相对车的速度v=2m/s向后水平抛出设铅球相对地面的速度是，人和车相对地面的速度是以向前为正方向，则系统动量守恒将代入可得，车速 增加了15（1）；（2）见解析【详解】（1）子弹射入摆球，摆球位于最低处，设这时摆球的速度为u，由动量守但定律有据球以速度u开始向前振动，木块亦发生运动，当摆球上升至最高时，摆球相对木块静止，设此时木块的速度为v，振球上升的高度为h，因水平方向动量守恒以及机械能守恒守律有联立求得（2）当摆球回到最低处时，设这时摆球的速度为，木块的速度为，当0，表示其方向水平向前，反之，则水平向后，因水平方向动量守恒以及机械能守恒，故有联立求得因为所以方向向后，是摆球第一次回到最低处时的速度方向向前，是摆球第二次回到最低处时的速度，并开始重复初始的运动。16(1) ， (2) 【详解】（1）因小球和滑块组成的系统水平方向不受外力，则系统水平动量守恒。取水平向右为正方向，则有：mv1-2mv2=0根据系统的机械能守恒得：解得： 。（2）若已知槽口离地面高度为，设小球从槽口C滑出落到桌面上所用时间为t，则有：小球和滑块右侧之间的距离为：d=（v1+v2）t解得：d=2R