课时3 动量守恒定律
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一、选择题
1．下列情形中，满足动量守恒条件的是( )
A．用铁锤打击放在铁砧上的铁块，打击过程中，铁锤和铁块的总动量 B．子弹水平穿过放在光滑桌面上的木块的过程中，子弹和木块的总动量 C．子弹水平穿过墙壁的过程中，子弹和墙壁的总动量 D．棒击垒球的过程中，棒和垒球的总动量 答案 B
解析 A中竖直方向合力不为零；C中墙壁受地面的作用力；D中棒受人手的作用。合力均不为零，不符合动量守恒的条件。
2.
如图所示，具有一定质量的小球A固定在轻杆一端，轻杆另一端挂在小车支架的O点。用手将小球拉至水平，此时小车静止于光滑水平面上，放手让小球摆下与B处固定的橡皮泥碰击后粘在一起，则在此过程中小车将( )
A．向右运动 B．向左运动 C．静止不动
D．小球下摆时，车向左运动后又静止 答案 D
解析 小球与小车组成的系统动量守恒，系统初动量为零。小球下摆时，小球的动量向右，小车获得大小相等方向相反的动量，向左运动，小球停止运动后，动量为零，小车动量也变为零，故D项正确。
3．将质量为1.00 kg的模型火箭点火升空，50 g燃烧的燃气以大小为600 m/s的速度从火箭喷口在很短时间内喷出。在燃气喷出后的瞬间，火箭的动量大小为(喷出过程中重力和空气阻力可忽略)( )
A．30 kg·m/s B．5.7×102 kg·m/s C．6.0×102 kg·m/s D．6.3×102 kg·m/s 答案 A
解析 设火箭的质量为m1，燃气的质量为m2，根据动量守恒，m1v1＝m2v2，解得火箭的动量为：p＝m2v2＝m1v1＝30 kg·m/s，所以A正确，B、C、D错误。
4．质量为m的人随平板车以速度v在平直跑道上匀速前进，不考虑摩擦阻力，当此人相对于平板车竖直跳起至落回原起跳位置的过程中，平板车的速度( )
A．保持不变 B．变大 C．变小 D．先变大后变小 答案 A
解析 人与平板车组成的系统在水平方向上动量守恒，A项正确。
5.
(多选)如图所示，小车在光滑的水平面上向左运动，木块水平向右在小车上运动，且未滑出小车，下列说法正确的是( )
A．若小车的动量大于木块的动量，则木块先减速再加速后匀速 B．若小车的动量大于木块的动量，则小车先减速再加速后匀速 C．若小车的动量小于木块的动量，则木块先减速后匀速 D．若小车的动量小于木块的动量，则小车先减速后匀速 答案 AC
解析 小车和木块组成的系统动量守恒。若小车动量大于木块的动量，则最后相对静止时整体向左运动，故木块先向右减速，减至零再向左加速，最后与小车同速，小车先减速后匀速，选项A正确，选项B错误。同理分析可知选项C正确，选项D错误。
6．下列四幅图所反映的物理过程中，系统动量守恒的是( )
答案 A
解析 A中子弹和木块的系统在水平方向不受外力，竖直方向所受合力为零，系统动量守恒；B中在弹簧恢复原长过程中，系统在水平方向始终受墙的作用力，系统动量不守恒；C中木球与铁球的系统所受合力不为零，系统动量不守恒；D中木块下滑过程中，斜面始终受挡板作用力，系统动量不守恒。选项A正确。
7.
(多选)在光滑水平面上A、B两小车中间有一弹簧，如图所示，用手抓住小车并将弹簧压缩后使小车处于静止状态。将两小车及弹簧看成一个系统，下面说法正确的是( )
A．两手同时放开后，系统总动量始终为零 B．先放开左手，再放开右手后，动量不守恒 C．先放开左手，后放开右手，总动量向左
D．无论何时放手，两手放开后，在弹簧恢复原长的过程中，系统总动量都保持不变，但系统的总动量不一定为零
答案 ACD
解析 在两手同时放开后，水平方向无外力作用，只有弹簧的弹力(内力)，
故动量守恒，即系统的总动量始终为零，A正确；先放开左手，再放开右手后，是指两手对系统都无作用力之后的那一段时间，系统所受合外力也为零，即动量是守恒的，B错误；先放开左手，系统在右手作用下，受向左的作用力，故有向左的冲量，再放开右手后，系统的动量仍守恒，即此后的总动量向左，C正确；其实，无论何时放开手，只要是两手都放开就满足动量守恒的条件，即系统的总动量保持不变。若同时放开，那么放手后系统的总动量就等于放手前的总动量，即为零；若两手先后放开，那么两手都放开后的总动量就与放开最后一只手前系统所具有的总动量相等，即不为零，D正确。
8.
一颗子弹水平射入置于光滑水平面上的木块A并留在A中，木块A和木块B用一根弹性良好的轻弹簧连在一起，如图所示。在子弹打击木块A及弹簧压缩的整个过程中，子弹、两木块及弹簧组成的系统 ( )
A．动量守恒，机械能守恒 B．动量不守恒，机械能守恒 C．动量守恒，机械能不守恒 D．动量不守恒，机械能不守恒 答案 C
解析 子弹与A作用过程中摩擦生热，有机械能损失，故系统机械能不守恒，但动量守恒。
9．质量为M的木块在光滑水平面上以速度v1向右运动，质量为m的子弹以速度v2水平向左射入木块，要使木块停下来，必须使发射子弹的数目为(子弹
留在木块中不穿出)( )
A.
?M＋m?v2Mv1
B. mv2?M＋m?v2
Mv1mv1
C. D. mv2Mv2答案 C
解析 设发射子弹的数目为n，选择n颗子弹和木块M组成的系统为研究对象。系统在水平方向所受的合外力为零，满足动量守恒的条件。设木块M以v1向右运动，连同n颗子弹在向左运动射入前为系统的初状态，子弹射入木块后停下来为末状态。选子弹运动的方向为正方向，由动量守恒定律有：nmv2－Mv1＝Mv1
0得n＝mv，所以选项C正确。
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10．两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 B
解析 一人向另一人抛出篮球，另一人接球后再抛回的反复进行的过程中，甲、乙、球三者组成的系统动量守恒，系统初动量为零，所以末状态球在谁手中，他和球的动量大小与另一人动量大小相等，方向相反，若乙最后接球，则v甲＞v
乙
，故B正确。甲、乙最后速率关系与谁先抛球无关，故A、C、D错误。
人教版高二物理选修3-5课时练习动量守恒定律
