专题七 第22练 动量守恒定律的条件及应用-2020高考物理【高考高手】必刷专题综合练

第22练　动量守恒定律的条件及应用◆建议用时:10分钟 1.(2019·江苏,12,4分,难度★)质量为M的小孩站在质量为m的滑板上,小孩和滑板均处于静止状态,忽略滑板与地面间的摩擦。小孩沿水平方向跃离滑板,离开滑板时的速度大小为v,此时滑板的速度大小为 (　　) 　　　　　　　　　　　　　　　　 A.v B.v C. v D. v 答案B 解析设滑板的速度为u,小孩和滑板动量守恒得:0=mu-Mv,解得:u=v,故B正确。 2.(2017·全国1,14,6分,难度★★)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 解析根据动量守恒定律得0=Mv1-mv2,故火箭的动量与燃气的动量等大反向。故p=Mv1=mv2=0.05 kg×600 m/s=30 kg·m/s。 3.(2017·海南,1,4分,难度★)光滑水平桌面上有P、Q两个物块,Q的质量是P的n倍。将一轻弹簧置于P、Q之间,用外力缓慢压P、Q。撤去外力后,P、Q开始运动,P和Q的动量大小的比值为 (　　) A.n2 B.n C. D.1 答案D 解析撤去外力后,系统不受外力,所以总动量守恒,设p的动量方向为正方向,则根据动量守恒定律有:pP-pQ=0,所以pP=pQ;P和Q的动量之比为1;D正确,ABC错误。故选D。 4.(2014·福建,30(2),6分,难度★) 一枚火箭搭载着卫星以速率v0进入太空预定位置,由控制系统使箭体与卫星分离。已知前部分的卫星质量为m1,后部分的箭体质量为m2,分离后箭体以速率v2沿火箭原方向飞行,若忽略空气阻力及分离前后系统质量的变化,则分离后卫星的速率v1为 (　　) A.v0-v2 B.v0+v2 C.v0-v2 D.v0+(v0-v2) 答案D 解析由动量守恒定律得 (m1+m2)v0=m1v1+m2v2 得v1=v0+(v0-v2) 5.(2014·浙江,14(1),4分,难度★) 如图所示,甲木块的质量为m1,以v的速度沿光滑水平地面向前运动,正前方有一静止的、质量为m2的乙木块,乙上连有一轻质弹簧。甲木块与弹簧接触后 (　　) A.甲木块的动量守恒 B.乙木块的动量守恒 C.甲、乙两木块所组成系统的动量守恒 D.甲、乙两木块所组成系统的动能守恒 答案C 解析甲木块与弹簧接触后,甲木块或乙木块所受的合力均不为零,动量不守恒,A、B两项错误;甲、乙两木块组成的系统受到的合力为零,系统的动量守恒,C项正确;甲、乙两木块及弹簧组成的系统机械能守恒,故两木块组成的系统机械能不守恒,D项错误。 6.(2014·重庆,4,18分,难度★★★)一弹丸在飞行到距离地面5 m高时仅有水平速度v=2 m/s,爆炸成为甲、乙两块水平飞出,甲、乙的质量比为3∶1。不计质量损失,重力加速度g取10 m/s2,则下列图中两块弹片飞行的轨迹可能正确的是 (　　) 答案B 解析弹丸爆炸过程遵守动量守恒,若爆炸后甲、乙同向飞出,则有2m=mv甲+mv乙　①;若爆炸后甲、乙反向飞出,则有2m=mv甲-mv乙　②;或2m=-mv甲+mv乙　③;爆炸后甲、乙从同一高度做平抛运动,由选项A中图可知,爆炸后甲、乙向相反方向飞出,下落时间t= s=1 s,速度分别为v甲= m/s=2.5 m/s,v乙= m/s=0.5 m/s,代入②式不成立,A项错误;同理,可求出选项B、C、D中甲、乙的速度,分别代入①式、①式、③式可知,只有B项正确。 7. (2013·天津,2,6分,难度★)我国女子短道速滑队在今年世锦赛上实现女子3 000 m 接力三连冠。观察发现,“接棒”的运动员甲提前站在“交棒”的运动员乙前面,并且开始向前滑行,待乙追上甲时,乙猛推甲一把,使甲获得更大的速度向前冲出。在乙推甲的过程中,忽略运动员与冰面间在水平方向上的相互作用,则 (　　) A.甲对乙的冲量一定等于乙对甲的冲量 B.甲、乙的动量变化一定大小相等方向相反 C.甲的动能增加量一定等于乙的动能减少量 D.甲对乙做多少负功,乙对甲就一定做多少正功 答案B 解析甲对乙的冲量与乙对甲的冲量大小相等,方向相反,选项A错误;甲、乙组成的系统动量守恒,动量变化量等大反向,选项B正确;甲、乙相互作用时,虽然她们之间的相互作用力始终大小相等,方向相反,但相互作用过程中,她们的对地位移不一定相同,所以甲的动能增加量不一定等于乙的动能减少量,那么甲对乙做的功就不一定等于乙对甲做的功,选项C、D错误。 1 $