2020版高考物理一輪復習 分層規(guī)范快練20 動量守恒定律及其應用 新人教版

《2020版高考物理一輪復習 分層規(guī)范快練20 動量守恒定律及其應用 新人教版》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《2020版高考物理一輪復習 分層規(guī)范快練20 動量守恒定律及其應用 新人教版（7頁珍藏版）》請在裝配圖網上搜索。

1、分層規(guī)范快練(二十)動量守恒定律及其應用 雙基過關練1.2018安徽淮南模擬(多選)如圖所示，在光滑的水平面上放有一物體M，物體上有一光滑的半圓弧軌道，軌道半徑為R，最低點為C，兩端A，B等高，現讓小滑塊m從A點由靜止下滑，在此后的過程中，則()AM和m組成的系統(tǒng)機械能守恒，動量守恒BM和m組成的系統(tǒng)機械能守恒，動量不守恒Cm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Dm從A到C的過程中，M向左運動，m從C到B的過程中M向左運動解析：A項，小滑塊m從A點靜止下滑，物體M與滑塊m組成的系統(tǒng)水平方向所受合力為零，系統(tǒng)水平方向動量守恒，豎直方向有加速度，合力不為零，所以系統(tǒng)動量不守恒M

2、和m組成的系統(tǒng)機械能守恒，故A錯誤，B正確；C項，系統(tǒng)水平方向動量守恒，由于系統(tǒng)初始狀態(tài)水平方向動量為零，所以m從A到C的過程中，m向右運動，M向左運動，m從C到B的過程中M還是向左運動，即保證系統(tǒng)水平方向動量為零故C錯誤，D正確答案：BD2現有甲、乙兩滑塊，質量分別為3m和m，以相同的速率v在光滑水平面上相向運動，發(fā)生了碰撞已知碰撞后，甲滑塊靜止不動，那么這次碰撞是()A彈性碰撞B非彈性碰撞C完全非彈性碰撞D條件不足，無法確定解析：以兩滑塊組成的系統(tǒng)為研究對象，碰撞過程系統(tǒng)所受合外力為零，碰撞過程系統(tǒng)動量守恒，以甲的初速度方向為正方向，取m1 kg；碰撞前系統(tǒng)總動量：p3mvmv2mv；由動

3、量守恒定律得：3mvmvmv，解得：v2v4 m/s；碰撞前系統(tǒng)機械能：3mv2mv22mv2，碰撞后系統(tǒng)的機械能為：m(2v)22mv2，碰撞前后機械能不變，碰撞是彈性碰撞；故選A.答案：A3如圖，兩滑塊A、B在光滑水平面上沿同一直線相向運動，滑塊A的質量為m，速度大小為2v0，方向向右，滑塊B的質量為2m，速度大小為v0，方向向左，兩滑塊發(fā)生彈性碰撞后的運動狀態(tài)是()AA和B都向左運動BA和B都向右運動CA靜止，B向右運動DA向左運動，B向右運動解析：選向右的方向為正方向，根據動量守恒定律得：2mv02mv0mvA2mvB0，選項A、B、C都不滿足此式，只有選項D滿足此式，所以D項正確答案

4、：D42019廣東東莞調研兩名質量相等的滑冰人甲和乙都靜止在光滑的水平冰面上現在，其中一人向另一個人拋出一個籃球，另一人接球后再拋回如此反復進行幾次之后，甲和乙最后的速率關系是()A若甲最先拋球，則一定是v甲v乙B若乙最后接球，則一定是v甲v乙C只有甲先拋球，乙最后接球，才有v甲v乙D無論怎樣拋球和接球，都是v甲v乙解析：因系統(tǒng)動量守恒，故最終甲、乙動量大小必相等。誰最后接球誰的質量中包含了球的質量，即質量大，根據動量守恒：m1v1m2v2，因此最終誰接球誰的速度小答案：B5.如圖所示，具有一定質量的小球A固定在輕桿一端，另一端掛在小車支架的O點用手將小球拉至水平，此時小車靜止于光滑水平面上，

5、放手讓小球擺下與B處固定的橡皮泥碰擊后粘在一起，則在此過程中小車將()A向右運動B向左運動C靜止不動D小球下擺時，車向左運動后又靜止解析：水平方向上，系統(tǒng)不受外力，因此在水平方向上動量守恒小球下落過程中，水平方向具有向右的分速度，因此為保證動量守恒，小車要向左運動當撞到橡皮泥，是完全非彈性碰撞，A球和小車大小相等、方向相反的動量恰好抵消掉，小車會靜止答案：D62019河北衡水重點中學調研兩個小球在光滑水平面上沿同一直線、同一方向運動，B球在前，A球在后，mA1 kg、mB2 kg，vA6 m/s，vB3 m/s，當A球與B球發(fā)生碰撞后，A、B兩球的速度可能是()AvA4 m/s，vB4 m/s

6、BvA4 m/s，vB5 m/sCv4 m/s，vB6 m/sDvA7 m/s，vB2.5 m/s解析：兩球碰撞過程系統(tǒng)動量守恒，以兩球的初速度方向為正方向，由動量守恒定律得mAvAmBvBmAvAmBvB；由碰撞過程系統(tǒng)動能不能增加可知mAvmBvmAvAmBvB；根據題意可知vAvB；將四個選項代入式檢驗可知，A正確，B、C、D錯誤答案：A72019河北唐山質檢在光滑的水平面上，質量為m1的小球A以速率v0向右運動在小球A的前方O點處有一質量為m2的小球B處于靜止狀態(tài)，如圖所示小球A與小球B發(fā)生正碰后小球A，B均向右運動小球B被在Q點處的墻壁彈回后與小球A在P點相遇，PQ1.5PO.假設小

7、球間的碰撞及小球與墻壁之間的碰撞都是彈性的，求兩小球質量之比.解析：從兩小球碰撞后到它們再次相遇，小球A和小球B的速度大小保持不變，設兩小球通過的路程分別為s1，s2.由v得，兩小球碰撞過程有m1v0m1v1m2v2m1vm1vm2v，解得.故兩小球的質量之比.答案：2技能提升練8.(多選)如圖所示，質量分別為m11.0 kg和m22.0 kg的彈性小球a、b，用輕繩緊緊地把它們捆在一起，使它們發(fā)生微小的形變該系統(tǒng)以速度v00.10 m/s沿光滑水平面向右做直線運動，某時刻輕繩突然自動斷開，斷開后兩球仍沿原直線運動經過時間t5.0 s后，測得兩球相距x4.5 m，則下列說法正確的是()A剛分離

8、時，a球的速度大小為0.7 m/sB剛分離時，b球的速度大小為0.2 m/sC剛分離時，a、b兩球的速度方向相同D兩球分開過程中釋放的彈性勢能為0.27 J解析：系統(tǒng)的總動量守恒，以向右為正方向，由動量守恒定律得(m1m2)v0m1v1m2v2，兩球相距xv1tv2t，代入數據解得v10.7 m/s，v20.2 m/s，負號表示速度方向與正方向相反，故A、B正確，C錯誤；由能量守恒定律得(m1m2)vEpm1vm2v，代入數據解得Ep0.27 J，故D正確答案：ABD9(多選)如圖甲所示，在光滑水平面上的兩個小球發(fā)生正碰小球的質量分別為m1和m2.圖乙為它們碰撞前后的xt圖象已知m10.1 k

9、g.由此可以判斷()A碰前m2靜止，m1向右運動B碰后m2和m1都向右運動Cm20.3 kgD碰撞過程中系統(tǒng)損失了0.4 J的機械能解析：由xt圖象的斜率得到，碰前m2的位移不隨時間而變化，處于靜止狀態(tài)m1速度大小為v14 m/s，方向只有向右才能與m2相撞，故A正確；由題圖乙讀出，碰后m2的速度為正方向，說明向右運動，m1的速度為負方向，說明向左運動，故B錯誤；由題圖乙求出碰后m2和m1的速度分別為v22 m/s，v12 m/s，根據動量守恒定律得，m1v1m1v1m2v2，代入解得，m20.3 kg，故C正確；碰撞過程中系統(tǒng)損失的機械能為Em1vm1v12m2v22，代入解得，E0 J，故

10、D錯誤答案：AC10如圖所示，光滑水平軌道右邊與墻壁連接，木塊A、B和半徑為0.5 m的光滑圓軌道C靜置于光滑水平軌道上，A、B、C質量分別為1.5 kg、0.5 kg、4 kg.現讓A以6 m/s的速度水平向右運動，之后與墻壁碰撞，碰撞時間為0.3 s，碰后速度大小變?yōu)? m/s.當A與B碰撞后會立即粘在一起運動，已知g10 m/s2，求：(1)A與墻壁碰撞過程中，墻壁對木塊A平均作用力的大?。?2)AB第一次滑上圓軌道所能達到的最大高度h.解析：(1)A與墻壁碰撞過程，規(guī)定水平向左為正方向，對A由動量定理有：FtmAv2mA(v1)解得F50 N(2)A與B碰撞過程，對A、B系統(tǒng)，水平方向

11、動量守恒有：mAv2(mBmA)v3AB第一次滑上圓軌道到最高點的過程，對A、B、C組成的系統(tǒng)，水平方向動量守恒有：(mBmA)v3(mBmAmC)v4由能量關系：(mBmA)v(mBmAmC)v(mBmA)gh解得h0.3 m.答案：(1)50 N(2)0.3 m112018全國卷，24汽車A在水平冰雪路面上行駛駕駛員發(fā)現其正前方停有汽車B，立即采取制動措施，但仍然撞上了汽車B.兩車碰撞時和兩車都完全停止后的位置如圖所示，碰撞后B車向前滑動了4.5 m，A車向前滑動了2.0 m已知A和B的質量分別為2.0103 kg和1.5103 kg，兩車與該冰雪路面間的動摩擦因數均為010，兩車碰撞時間

12、極短，在碰撞后車輪均沒有滾動，重力加速度大小g10 m/s2.求：(1)碰撞后的瞬間B車速度的大小；(2)碰撞前的瞬間A車速度的大小解析：(1)設B車的質量為mB，碰后加速度大小為aB.根據牛頓第二定律有mBgmBaB式中是汽車與路面間的動摩擦因數設碰撞后瞬間B車速度的大小為vB，碰撞后滑行的距離為xB.由運動學公式有vB22aBxB聯立式并利用題給數據得vB3.0 m/s(2)設A車的質量為mA，碰后加速度大小為aA，根據牛頓第二定律有mAgmAaA設碰撞后瞬間A車速度的大小為vA，碰撞后滑行的距離為xA，由運動學公式有vA22aAxA設碰撞前的瞬間A車速度的大小為vA.兩車在碰撞過程中動量守恒，有mAvAmAvAmBvB聯立式并利用題給據據得vA4.3 m/s答案：(1)3.0 m/s(2)4.3 m/s7