高考物理一轮复习 规范演练26 动量守恒定律及其应用（含解析）新人教版-新人教版高三全册物理试题.doc

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1、规范演练26动量守恒定律及其应用抓基础1(2019福建福州模拟)一质量为M的航天器正以速度v0在太空中飞行，某一时刻航天器接到加速的指令后，发动机瞬间向后喷出一定质量的气体，气体喷出时速度大小为v1，加速后航天器的速度大小为v2，则喷出气体的质量m为()A.MB.MC.M D.M答案：C2(多选)(2019广西南宁四中月考)A、B两物体在光滑水平面上沿同一直线运动，如图所示为发生碰撞前后的vt图线，下列判断中正确的是()AA、B作用前后总动量守恒BA、B作用前后总动量不守恒CA、B的质量比为23DA、B作用前后总动能不变解析：由于A、B两物体在光滑水平面上碰撞，则动量守恒，选项A正确，B错误；

2、根据动量守恒定律有mA6mB1mA2mB7，得mAmB32，选项C错误；作用前总动能Ek1mA62mB12mA，作用后总动能Ek2mA22mB72mA，由此可知作用前后A、B的总动能不变，选项D正确答案：AD3(2019青岛质检)质量为m的炮弹恰好沿水平方向飞行时，其动能为Ek，突然在空中爆炸成质量相同的两块，其中一块向后飞去，动能为，另一块向前飞去，则向前的这块的动能为()A. B.EkC.Ek D.Ek解析：设向前飞去的一块动能为Ek1，则动量为，炮弹在空中爆炸，因时间极短，水平方向动量守恒，则有，解得Ek1Ek，选项B正确答案：B4(多选)(2019黑龙江大庆质检)采取下列哪些措施有利于

3、增加火箭的飞行速度()A使喷出的气体速度增大B使喷出的气体温度更高C使喷出的气体质量更大D使喷出的气体密度更小解析：设原来火箭的总质量为M，喷出的气体质量为m，速度是v，剩余的质量(Mm)的速度是v，由动量守恒得出(Mm)vmv，则v，由该式可知m越大或v越大，v越大，选项A、C正确答案：AC5(2019河北衡水中学模拟考试)有一条捕鱼小船停靠在湖边码头，小船又窄又长，一位同学想用一个卷尺粗略地测定它的质量，他进行了如下操作：首先将船平行码头自由停泊，然后他轻轻从船尾上船，走到船头后停下，而后轻轻下船，用卷尺测出船后退的距离为d，然后用卷尺测出船长为L.已知他自身的质量为m，则小船的质量M为(

4、)A. B.C. D.解析：设人走动时船的速度大小为v，人的速度大小为v，人从船尾走到船头所用时间为t.取船的速度为正方向，则v，v，根据动量守恒定律得Mvmv0，解得船的质量M，故选项B正确答案：B6(2019东莞调研)两名质量相等的滑冰人甲和乙都静止在光滑的水平冰面上现在，其中一人向另一个人抛出一个篮球，另一人接球后再抛回如此反复进行几次之后，甲和乙最后的速率关系是()A若甲最先抛球，则一定是v甲v乙B若乙最后接球，则一定是v甲v乙C只有甲先抛球，乙最后接球，才有v甲v乙D无论怎样抛球和接球，都是v甲v乙答案：B7(多选)(2019西安模拟)如图所示，物体A静止在光滑的水平面上，A的左边固

5、定有轻质弹簧，与A质量相等的物体B以速度v向A运动并与弹簧发生碰撞，A、B始终沿同一直线运动，则A、B组成的系统动能损失最大的时刻是()AA、B速度相等时BA的速度等于v时C弹簧压缩至最短时DB的速度最小时解析：在压缩弹簧的过程中，系统的动量守恒，物体的动能转化为弹簧的弹性势能当A、B速度相等时，此时弹簧压缩至最短，系统损失的动能最多，弹簧的弹性势能最大，选项A、C正确答案：AC8(多选)(2019山东济南一中月考)如图所示，光滑水平面上有大小相同的A、B两球在同一直线上运动两球质量关系为mB2mA，规定向右为正方向，A、B两球的动量均为6 kgm/s，运动中两球发生碰撞，碰撞后A球的动量增量

6、为4 kgm/s，则()A该碰撞为弹性碰撞B该碰撞为非弹性碰撞C左方是A球，碰撞后A、B两球速度大小之比为25D右方是A球，碰撞后A、B两球速度大小之比为110解析：规定向右为正方向，碰撞前A、B两球的动量均为6 kgm/s，说明A、B两球的速度方向向右，两球质量关系为mB2mA，所以碰撞前vAvB，说明左方是A球碰撞后A球的动量增量为4 kgm/s，则碰撞后A球的动量是2 kgm/s；碰撞过程系统总动量守恒，mAvAmBvBmAvAmBvB，可得碰撞后B球的动量是10 kgm/s，由于mB2mA，得碰撞后A、B两球速度大小之比为25，故C正确，D错误；碰撞前系统动能为，碰撞后系统动能为，则碰

7、撞前后系统机械能不变，碰撞是弹性碰撞，故A正确，B错误答案：AC提素养9(多选)如图甲所示，在光滑水平面上的两个小球发生正碰小球的质量分别为m1和m2.图乙为它们碰撞前后的xt图象已知m10.1 kg.由此可以判断()A碰前m2静止，m1向右运动B碰后m2和m1都向右运动Cm20.3 kgD碰撞过程中系统损失了0.4 J的机械能解析：由x-t图象的斜率得到，碰前m2的位移不随时间而变化，处于静止状态m1速度大小为v14 m/s，方向只有向右才能与m2相撞，故A正确；由题图乙读出，碰后m2的速度为正方向，说明向右运动，m1的速度为负方向，说明向左运动，故B错误；由题图乙求出碰后m2和m1的速度分

8、别为v22 m/s，v12 m/s，根据动量守恒定律得，m1v1m1v1m2v2，代入解得，m20.3 kg，故C正确；碰撞过程中系统损失的机械能为Em1vm1vm2v，代入解得，E0 J，故D错误答案：AC10(2018海南卷)如图所示，用长为l的轻绳悬挂一质量为M的沙箱，沙箱静止一质量为m的弹丸以速度v水平射入沙箱并留在其中，随后与沙箱共同摆动一个小角度不计空气阻力对子弹射向沙箱到与其共同摆过一个小角度的过程()A若保持m、v、l不变，M变大，则系统损失的机械能变小B若保持M、v、l不变，m变大，则系统损失的机械能变小C若保持M、m、l不变，v变大，则系统损失的机械能变大D若保持M、m、v

9、不变，l变大，则系统损失的机械能变大解析：由于只有子弹射入沙箱的过程中系统的机械能才会损失，由动量守恒得，mv(mM)v共，则系统损失的机械能Emv2(mM)vmv2(mM).由此可知，若保持m、v、l不变，M变大则系统损失的机械能变大，故A错误；若保持M、v、l不变，m变大则系统损失的机械能变大，故B错误；若保持M、m、l不变，v变大则系统损失的机械能变大，故C正确；系统损失的机械能与l无关，故D错误答案：C11(多选)(2019宁夏石嘴山三中月考)如图所示，光滑图形管道固定在竖直面内，直径略小于管道内径可视为质点的小球A、B质量分别为mA、mB，A球从管道最高处由静止开始沿管道下滑，与静止

10、于管道最低处的B球相碰，碰后A、B球均能刚好到达与管道圆心O等高处，关于两小球质量比值的说法正确的是()A.1 B.1C.1 D.解析：碰后A、B球均能刚好到达与管道圆心O等高处，根据动能定理可知，mgRmv2，解得v，碰后A和B的速度相等，方向相反或相同，碰撞前，A球从最高点运动到最低点的过程中，根据动能定理得mAg2RmAv，解得v0；A、B碰撞过程中，动量守恒，以碰撞前A球的速度为正，如碰后速度方向相同，则有mAv0mAvAmBvB，解得1；如碰后速度方向相反，则有mAv0mBvBmAvA，解得1，故选项A、B正确答案：AB12(2018全国卷)汽车A在水平冰雪路面上行驶，驾驶员发现其正

11、前方停有汽车B，立即采取制动措施，但仍然撞上了汽车B.两车碰撞时和两车都完全停止后的位置如图所示，碰撞后B车向前滑动了4.5 m，A车向前滑动了2.0 m，已知A和B的质量分别为2.0103 kg和1.5103 kg，两车与该冰雪路面间的动摩擦因数均为0.10，两车碰撞时间极短，在碰撞后车轮均没有滚动，重力加速度g取10 m/s2.求：(1)碰撞后的瞬间B车速度的大小；(2)碰撞前的瞬间A车速度的大小解析：(1)设B车的质量为mB，碰后加速度大小为aB，根据牛顿第二定律有mBgmBaB，设碰撞后瞬间B车速度为vB，滑行的距离为xB.由运动学公式有v2aBxB，联立式并利用题给数据得vB3.0

12、m/s.(2)设A车的质量为mA，碰后加速度大小为aA.根据牛顿第二定律有mAgmAaA，设碰撞后瞬间A车速度为vA，滑行的距离为xA.由运动学公式有v2aAxA，设碰撞前瞬间A车速度为vA，由动量守恒定律得mAvAmAvAmBvB，联立式并利用题给数据得vA4.3 m/s.答案：(1)3.0 m/s(2)4.3 m/s13(2018全国卷)一质量为m的烟花弹获得动能E后，从地面竖直升空当烟花弹上升的速度为零时，弹中火药爆炸将烟花弹炸为质量相等的两部分，两部分获得的动能之和也为E，且均沿竖直方向运动爆炸时间极短，重力加速度大小为g，不计空气阻力和火药的质量求：(1)烟花弹从地面开始上升到弹中火

13、药爆炸所经过的时间；(2)爆炸后烟花弹向上运动的部分距地面的最大高度解析：本题主要考查竖直上抛运动规律及动量守恒定律(1)设烟花弹上升的初速度为v0，由题给条件有Emv，设烟花弹从地面开始上升到火药爆炸所用的时间为t，由运动学公式有0v0gt，联立式得t .(2)设爆炸时烟花弹距地面的高度为h1，由机械能守恒定律有Emgh1，火药爆炸后，烟花弹上、下两部分均沿竖直方向运动，设爆炸后瞬间其速度分别为v1和v2.由题给条件和动量守恒定律有mvmvE，mv1mv20，由式知，烟花弹两部分的速度方向相反，向上运动部分做竖直上抛运动设爆炸后烟花弹上部分继续上升的高度为h2，由机械能守恒定律有mvmgh2，联立式得，烟花弹向上运动部分距地面的最大高度为hh1h2.答案：(1) (2)