第一章 动量守恒定律 章末强化练(word练习)-【优化指导】2020-2021学年新教材高中物理选择性必修第一册(人教版)

章末强化练(一)　动量守恒定律 (时间：50分钟　满分：100分) 一、选择题(共8小题，48分，1～5为单选，6～8为多选) 1．科学家试图模拟宇宙大爆炸初的情景，他们使两个带正电的不同重粒子加速后，沿同一条直线相向运动而发生猛烈碰撞．为了使碰撞前的动能尽可能多地转化为内能，关键是设法使这两个重粒子在碰撞前的瞬间具有相同大小的(　　) A．速率　　　　　　 B．质量 C．动量 D．动能 C　[尽可能减少碰后粒子的动能，才能尽可能增大内能，所以设法使这两个重粒子在碰撞前的瞬间合动量为零，即具有相同大小的动量．] 2．在光滑水平面上，一质量为m、速度大小为v的A球与质量为2m静止的B球碰撞后，A球的速度方向与碰撞前相反，则碰撞后B球的速度大小可能是(　　) A．0.6v　　　　　　 B．0.4v C．0.3v D．0.2v A　[由动量守恒定律得mv＝mvA＋2mvB，规定A球原方向为正方向，由题意可知vA为负值，则2mvB>mv，因此B球速度可能为0.6v，故选A．] 3．如图所示，甲、乙两人静止在光滑的冰面上，甲沿水平方向推了乙一下，结果两人向相反方向滑去．已知甲的质量为45 kg，乙的质量为50 kg.则下列判断正确的是(　　) A．甲的速率与乙的速率之比为9∶10 B．甲的加速度大小与乙的加速度大小之比为9∶10 C．甲对乙的冲量大小与乙对甲的冲量大小之比为1∶1 D．甲的动能与乙的动能之比为1∶1 C　[甲、乙系统动量守恒，根据p＝mv得速度与质量成反比，甲、乙速度之比为10∶9，A选项错误；甲、乙相互作用力大小相等，根据F＝ma得加速度与质量成反比，甲乙加速度之比为10∶9，B选项错误；甲、乙相互作用力相等，冲量大小也相等，C选项正确；根据2mEk＝p2得动量相同时，动能与质量成反比，甲、乙动能之比为10∶9，D选项错误．] 4．用一个半球形容器和三个小球可以进行碰撞实验．已知容器内侧面光滑，半径为R.三个质量分别为m1、m2、m3的小球1、2、3，半径相同且可视为质点，自左向右依次静置于容器底部的同一直线上且相互接触．若将小球1移至左侧离容器底高hR，小球3恰能滑出容器，则三个小球的质量之比为(　　)处无初速释放，如图所示．各小球间的碰撞时间极短且碰撞时无机械能损失．小球1与2、2与3碰后，小球1停在O点正下方，小球2上升的最大高度为 A．2∶2∶1 B．3∶3∶1 C．4∶4∶1 D．3∶2∶1 B　[碰撞前对小球1的下滑过程，由机械能守恒定律得m1gh＝，联立解得m1∶m2∶m3＝3∶3∶1，选项B正确．]m3v，对小球3，根据机械能守恒定律有m3gR＝m2vR＝，碰撞后，对小球2，根据机械能守恒定律有m2g·m3v＋m2v＝m1v，对于碰撞过程，取向右为正方向，由动量守恒定律得m1v0＝m2v2＋m3v3，由机械能守恒定律得m1v 5．质量为m的人站在质量为2m的平板小车上，以共同的速度在水平地面上沿直线前行，车所受地面阻力的大小与车对地面压力的大小成正比．当车速为v0时，人从车上以相对于地面大小为v0的速度水平向后跳下．跳离瞬间地面阻力的冲量忽略不计，则下列图中能正确表示车运动的v-t图像的是(　　) B　[人和车以共同的速度在水平地面上沿直线前行，做匀减速直线运动，当车速为v0时，人从车上以相对于地面大小为v0的速度水平向后跳下，跳离前后系统动量守恒，规定车的速度方向为正方向，则有(m＋2m)v0＝2mv＋(－mv0)，得v＝2v0，人跳离后小车做匀减速直线运动，车所受地面阻力的大小与车对地面压力的大小成正比，所以人跳离前后，车的加速度不变，所以能正确表示车运动的v-t图像的是选项B．] 6．下图是“牛顿摆”装置，5个完全相同的小钢球用轻绳悬挂在水平支架上，5根轻绳互相平行，5个钢球彼此紧密排列，球心等高．用1、2、3、4、5分别标记5个小钢球．当把小球1向左拉起一定高度，如图甲所示，然后由静止释放，在极短时间内经过小球间的相互碰撞，可观察到球5向右摆起，且达到的最大高度与球1的释放高度相同，如图乙所示．关于此实验，下列说法中正确的是(　　) A．上述实验过程中，5个小球组成的系统机械能守恒，动量守恒 B．上述实验过程中，5个小球组成的系统机械能守恒，动量不守恒 C．5个小球组成的系统水平方向动量守恒 D．如果同时向左拉起小球1、2、3到相同高度(如图丙所示)，同时由静止释放，经碰撞后，小球4、5一起向右摆起，且上升的最大高度高于小球1、2、3的释放高度 BC　[5个小球组成的系统发生的是弹性正碰，系统的机械能守恒，系统在水平方向的动量守恒，总动量并不守恒，选项A错误，B、C正确；同时向左拉起小球1、2、3到相同的高度，同时由静止释放并与4、5碰撞后，由机械能守恒和水平方向的动量守恒知，小球3、4、5