第一章 动量守恒定律 章末训练-2021-2022学年高中物理同步课时分层训练（人教版选择性必修第一册 ）

第一章 动量守恒定律 章末训练 【基础过关】 1．(2020-2021学年扬州中学高二(下)期中)如图甲所示，一块长度为L、质量为m的木块静止在光滑水平面上．一颗质量也为m的子弹以水平速度v0射入木块．当子弹刚射穿木块时，木块向前移动的距离为s(图乙)．设子弹穿过木块的过程中受到的阻力恒定不变，子弹可视为质点．则子弹穿过木块的时间为(　　) A． B． C． D． 【解析】 子弹穿过木块过程，对子弹和木块的系统，外力之和为零动量守恒，有：，设子弹穿过木块的过程所受阻力为f，对子弹由动能定理：，由动量定理：，对木块由动能定理：，由动量定理：，联立解得：；故选D. 【答案】 D 2．(2020-2021学年双鸭山市第一中学高二(下)期中)如图所示，质量m1=0.5kg的物块A以初速度v0=10m/s在光滑水平地面上向右运动，与静止在前方、质量m2=1.5kg的B发生正碰，B的左端有一小块质量可以忽略的橡皮泥，碰撞过程持续了0.1s，碰撞结束后AB一起运动。以v0方向为正方向，下列说法中正确的是(　　) A．碰撞过程中A受到的冲量为3.75N·s B．碰撞过程中A的平均加速度为–75m/s2 C．碰撞过程中B受到的平均作用力为37.5N D．A、B碰撞结束后A的动量为2.5kg·m/s 【解析】 A．A、B碰撞过程中动量守恒，有，解得，在碰撞过程中对A由动量定理有，A错误； B．由加速度定义有，B正确； C．在碰撞过程中对B由动量定理有，解得，C正确； D．碰撞结束后A的动量，D错误。故选BC。 【答案】 BC 3．(2020-2021学年双鸭山市第一中学高二(下)期中)(多选)如图所示，质量为M的长木板静止在光滑水平面上，上表面OA段光滑，AB段粗糙且长为l，左端O处固定轻质弹簧，右侧用不可伸长的轻绳连接于竖直墙上，轻绳所能承受的最大拉力为F。质量为m的小滑块以速度v从A点向左滑动压缩弹簧，弹簧的压缩量达最大时细绳恰好被拉断，再过一段时间后长木板停止运动，小滑块恰未掉落。则下列选项正确的是(　　) A．细绳拉断前，细绳拉力对木板的冲量为0 B．滑块与木板AB间的动摩擦因数为 C．细绳被拉断瞬间弹簧的弹性势能为 D．弹簧恢复原长时滑块的动能为 【解析】 A．细绳拉断前，根据可知细绳拉力对木板的冲量不为0，A错误； C．滑块以速度v从A点向左滑动压缩弹簧，到弹簧压缩量最大时速度为0，由系统的机械能守恒得：细绳被拉断瞬间弹簧的弹性势能为，C正确； B．由于细绳被拉断后，长木板停止运动，小滑块恰未掉落，说明木板速度为零，小滑块速度为零，所以小滑块的动能全部转化为弹簧的弹性势能，即，小滑块恰未掉落时滑到木板的右端，且速度与木板相同，设为，取向左为正方向，由动量守恒定律和能量守恒定律得，，联立解得，B正确； D．弹簧恢复原长时木板获得的动能，所以滑块的动能小于，D错误。故选BC。 【答案】 BC 4．(2020-2021学年屯溪第一中学高二(下)期中)(多选)如图甲所示，一质量为m的物块在t＝0时刻，以初速度v0从足够长、倾角为θ的粗糙斜面底端向上滑行，物块速度随时间变化的图象如图乙所示。t0时刻物块到达最高点，3t0时刻物块又返回底端。下列说法正确的是(　　) A．物块从开始运动到返回底端的过程中重力的冲量为3mgt0·cosθ B．物块从t＝0时刻开始运动到返回底端的过程中动量的变化量为－mv0 C．斜面倾角θ的正弦值为 D．不能求出3t0时间内物块克服摩擦力所做的功 【解析】 A．物块从开始运动到返回底端的过程中重力的冲量，故A项错误； B．上滑过程中物块做初速度为v0的匀减速直线运动，下滑过程中做初速度为零，末速度为v的匀加速直线运动，上滑和下滑的位移大小相等，所以有，解得，物块从开始运动到返回底端过程中动量的变化量为，故B正确； C．上滑过程中有，下滑过程中有，解得，故C项正确； D．3t0时间内，物块受力为重力、支持力、摩擦力．从底端出发又回到底端，高度不变，重力做功为零；支持力始终与速度垂直，不做功；摩擦力始终与速度反向，做负功．根据动能定理，摩擦力所做的功就等于物体动能变化量．克服摩擦力所做的功与摩擦力所做负功大小相等．所以能求出，故D项错误。故选BC。 【答案】 BC 5．如图所示，一质量的长方形木板B放在光滑水平地面上，在其右端放一个质量的小木块A。给A和B大小均为4.0 m/s，方向相反的初速度，使A开始向左运动，B开始向右运动，A始终没有滑离B板。在小木块A做加速运动的时间内，木板速度大小可能是( ) A.1.8 m/s B.2.4 m/s C.2.8 m/s D.3.0 m/s 【解析】 以木板和小木块整体为研究对象，水平地面光滑，则系统水平方向动量守恒。A先向左减速到零，再向右做加速运