2021届新高考物理第一轮复习课时强化训练
动量守恒定律
一、选择题
1、如图所示，某人站在一辆平板车的左端，车静止在光滑的水平地面上，若他用铁锤连续敲击车的左端。下列对平板车的运动情况描述正确的是( )
A．锤子向上抡起(速度与图中v同向)时，车向左运动 B．锤子下落(速度与图中v反向)时，车向右运动 C．锤子抡至最高点静止时，车速度为0 D．这种办法可使车持续向右运动
解析：选C平板车、人与铁锤组成的系统在水平方向上动量守恒，锤子抡起的过程中，锤子有水平向左的动量分量，由动量守恒定律知，车向右运动，A错误；锤子下落的过程中，锤子有水平向右的动量分量，由动量守恒定律知，车向左运动，B错误；锤子抡至最高点时，其速度为零，由动量守恒定律知，车速度为0，C正确；这种办法不可使车持续向右运动，D错误。
2、如图所示，质量均为M＝0.4 kg的两长平板小车A和B，开始时紧靠在一起且都静止于光滑水平面上。质量为m＝0.2 kg的小物块(可看成质点)以初速度v＝9 m/s从最左端滑上A小车的上表面，最后停在B小车的最右端时速度为v2＝2 m/s，最后A小车的速度v1为( )
A．2 m/s B．1.5 m/s C．1 m/s D．0.5 m/s
解析：选B 以两长平板小车与物块组成的系统为研究对象，以物块的初速度方向为正方向，由动量守恒定律得mv＝Mv1＋(m＋M)v2，代入数据解得v1＝1.5 m/s，故B正确。
3、(多选)如图所示，质量相等的两物体A、B，原来静止在平板小车C上，A和B间夹一被压缩了的轻弹簧，A、B与平板车上表面动摩擦因数之比为3∶5，地面光滑。当弹簧突然释放后，A、B相对C滑动的过程中，以下说法中正确的是( )
A．A、B组成的系统动量守恒 B．A、B、C组成的系统动量守恒 C．小车向右运动 D．小车向左运动
解析：选BC 系统动量守恒的条件是合外力为零，A、B组成的系统所受合外力不为零，
A、B、C组成的系统所受合外力为零，故A、B组成的系统动量不守恒，A、B、C组成的系统
动量守恒，A错误，B正确；当压缩弹簧释放后将A、B弹开的过程中，A、B相对C发生相对运动，A向左运动，故C受到A的滑动摩擦力向左，B向右运动，故C受到B的滑动摩擦力向右，而A、B与平板车上表面的滑动摩擦力之比为3∶5，所以C受到向右的摩擦力大于向左的摩擦力，故C向右运动，C正确，D错误。
4、(多选)如图所示，小车放在光滑的水平面上，将绳系着的小球拉开到一定的角度，然后同时放开小球和小车。以小球和小车为系统，在以后的过程中( )
A．小球向左摆动时，小车也向左摆动，且系统动量守恒 B．小球向左摆动时，小车向右运动，且系统水平方向动量守恒 C．小球向左摆到最高点，小球的速度为零而小车速度不为零
D．在任意时刻，小球和小车在水平方向的动量一定大小相等、方向相反
解析：选BD小球与小车组成的系统在水平方向不受外力，竖直方向所受外力不为零，故系统只在水平方向动量守恒。系统在水平方向总动量为零，小球与小车的水平动量大小相等、方向相反，小球向左摆动时，小车向右运动，A错误，B正确；小球向左摆到最高点时，小球的速度为零，小车的速度也为零，C错误；系统只在水平方向动量守恒，在任意时刻，小球和小车在水平方向的动量一定大小相等、方向相反，D正确。
5、如图所示，木块A、B置于光滑水平桌面上，木块A沿水平方向向左运动与B相碰，碰后粘连在一起，将弹簧压缩到最短。则木块A、B和弹簧组成的系统，从A、B相碰到弹簧压缩至最短的整个过程中( )
A．动量不守恒、机械能守恒 B．动量不守恒、机械能不守恒 C．动量守恒、机械能守恒 D．动量守恒、机械能不守恒
解析：选B 木块A、B和弹簧组成的系统，从A、B相碰到弹簧压缩至最短的整个过程中，墙壁对弹簧有作用力，系统的外力之和不为零，所以动量不守恒。A、B相碰粘连在一起的过程中，机械能有损失，所以机械能也不守恒，故A、C、D三项错误，B项正确。
6、所谓对接是指两艘以几乎同样快慢同向运行的宇宙飞船在太空中互相靠近，最后连接在一起。假设“天舟一号”和“天宫二号”的质量分别为M、m，两者对接前的在轨速度分别为v＋Δv、v，对接持续时间为Δt，则在对接过程中“天舟一号”对“天宫二号”的平均作用力大小为( )
m2·ΔvA．
M＋mΔtM2·ΔvB．
M＋mΔtC．
Mm·Δv
M＋mΔtD．0
解析：选C 在“天舟一号”和“天宫二号”对接的过程中，水平方向动量守恒，则有
M·ΔvM(v＋Δv)＋mv＝(M＋m)v′，解得对接后两者的共同速度v′＝v＋，以“天宫二号”
M＋m为研究对象，根据动量定理有F·Δt＝mv′－mv，解得F＝
Mm·Δv，故C正确。
M＋mΔt7、如图所示，质量为M的足够高光滑斜槽静止在光滑水平面上，质量为m的小球以一定的水平初速度冲上斜槽且不脱离斜槽，后又返回斜槽底部，则下列说法正确的是( )
A．小球获得的最大重力势能等于小球初始动能 B．小球到达斜槽最高点处，小球的速度为零 C．小球回到斜槽底部时，小球速度方向一定向右 D．小球回到斜槽底部时，小球速度方向可能向左
解析：选D 小球冲上斜槽的过程中，斜槽向左运动，获得了动能，所以小球获得的最大重力势能小于小球初始动能，故A项错误。小球到达斜槽最高点处时速度与斜槽速度相同，由水平方向动量守恒得mv＝(M＋m)v′，可得v′＝
mv≠0，故B项错误。设小球回到斜槽M＋m121212
底部时，由水平方法动量守恒得mv＝mv1＋Mv2，根据机械能守恒定律得mv＝mv1＋Mv2。
222解得v1＝
m－Mv，若m＞M，得v′＞0，说明小球速度方向向左，故C项错误，D项正确。 M＋m8、(多选)如图所示，在质量为M(含支架)的小车上用轻绳悬挂一小球，小球的质量为
m0，小车和小球以恒定速度v沿光滑水平地面运动，与位于正对面的质量为m的静止木块发
生碰撞，碰撞的时间极短。在此碰撞过程中，下列说法可能正确的是( )
A．在此过程中小车、木块、摆球的速度都发生变化，分别变为v1、v2、v3，满足(M＋m0)v＝Mv1＋mv2＋m0v3
B．在此碰撞过程中，小球的速度不变，小车和木块的速度分别为v1和v2，满足(M＋m0)v＝Mv1＋mv2
C．在此碰撞过程中，小球的速度不变，小车和木块的速度都变成u，满足Mv＝(M＋m)u D．碰撞后小球摆到最高点时速度变为v1，木块的速度变为v2，满足(M＋m0)v＝(M＋m0)v1
＋mv2
解析：选CD 碰撞的瞬间小车和木块组成的系统动量守恒，摆球的速度在瞬间不变，若碰后小车和木块的速度变为v1和v2，根据动量守恒有：Mv＝Mv1＋mv2。若碰后小车和木块速度相同，根据动量守恒定律有：Mv＝(M＋m)u，故C正确，A、B错误；碰撞后，小车和小球水平方向动量守恒，则整个过程中，系统动量守恒，则有：(M＋m0)v＝(M＋m0)v1＋mv2，故D项正确。
9、(多选)质量为2m的两个相同小球A、B穿在水平光滑细杆上，用两根长度为L的轻
2021届新高考物理第一轮复习课时强化训练：动量守恒定律(解析版)
