第三节 动量守恒定律-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 ）

第三节 动量守恒定律 【基础过关】 1．(2020-2021学年沙市中学高二(上)期末)关于系统动量守恒的条件，下列说法正确的是( ) A．只要系统内存在摩擦力，系统动量就不可能守恒 B．只要系统所受的合外力为零，系统动量就守恒 C．只要系统中有一个物体具有加速度，系统动量就不守恒 D．系统中所有物体的加速度为零时，系统的总动量不一定守恒 【解析】 A．若系统内存在着摩擦力，而系统所受的合外力为零，系统的动量仍守恒，故A错误； B．只要系统所受到合外力为零，则系统的动量一定守恒，故B正确； C．系统中有一个物体具有加速度时，系统的动量也可能守恒，比如碰撞过程，两个物体的速度都改变，都有加速度，单个物体受外力作用，系统的动量却守恒，故C错误； D．系统中所有物体的加速度为零时，系统所受的合外力为零，即系统的总动量一定守恒，故D错误。故选B。 【答案】 B 2．(2020-2021学年北京市昌平区高二(下)期末)如图所示，在光滑的水平面上有一辆平板车，一个人站在车上用锤子连续敲打小车。初始时，人、车、锤都静止。下列说法正确的是(　 　) A．连续敲打可使小车持续向右运动 B．人、车和锤组成的系统机械能守恒 C．人、车和锤组成的系统动量守恒 D．人、车和锤组成的系统水平方向动量时刻为零 【解析】 把人、锤子和平板车看成一个系统，系统水平方向不受外力，水平方向动量守恒，锤子向左运动，平板车向右运动，锤子向右运动，平板车向左运动，所以车左右往复运动，不会持续地向右运动，A错误。由于人消耗体能，体内储存的化学能转化为系统的机械能，因此系统机械能不守恒，B错误。在锤子的连续敲打下，系统竖直方向的合力不等于零，该方向系统的动量不守恒，所以系统的动量不守恒；但系统水平方向不受外力，水平方向动量守恒，初态水平动量为零，所以水平方向动量时刻为零，C错误，D正确。故选D。 【答案】 D 3．(2020-2021学年广东实验中学高二(下)期中)冰壶运动深受观众喜爱，图1为2014年2月第22届索契冬奥会上中国队员投掷冰壶的镜头．在某次投掷中，冰壶甲运动一段时间后与对方静止的冰壶乙发生正碰，如图2．若两冰壶质量相等，则碰后两冰壶最终停止的位置，可能是图中的哪幅图( ) A． B． C． D． 【解析】 冰壶甲乙碰撞过程动量守恒，碰撞前系统动量水平向右，碰撞后合动量也必然水平向右，碰撞后冰壶在摩擦力作用下做匀减速直线运动，所以碰撞点即圆心到最后停靠点的连线代表碰撞后的速度方向，连线的长短代表碰撞后的速度大小．A图中，甲乙碰后的动量都斜向右上方，所以合动量不可能水平向右，不满足动量守恒定律选项A错．乙图中，碰撞后甲静止，乙水平向右运动，符合质量相等小球发生完全弹性碰撞的过程，选项B是可能的．选项C中，虽然甲乙动量都是水平向右，合动量也满足水平向右，但甲在后，乙在前，碰后甲不可能速度大于乙，即甲不可能在乙前面，选项C错．D选项，碰后甲的速度大于乙的速度，合动量水平向左，不符合动量守恒定律选项D错． 【答案】 B 4．(2020-2021学年广西北海市高二期末)如图所示，静止在光滑水平面上质量为M的车厢内有一质量为m的小物块以速度v水平向右运动，小物块与车厢壁碰撞几个来回后与车厢相对静止，则车厢最终的速度(　 　) A．大小为零 B．大小为，方向水平向右 C．大小为，方向水平向左 D．大小为，方向水平向右 【解析】 选滑块与小车组成的系统为研究对象，规定向右为正方向，由水平方向动量守恒得mv＝(M＋m)v′，所以有v′＝，方向水平向右，与v同向。故D正确，ABC错误。故选D。 【答案】 D 5．(2020-2021学年屯溪第一中学高二(下)期中)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．如此反复进行几次之后，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 【解析】 因系统动量守恒，故最终甲、乙动量大小必相等．谁最后接球谁的质量中包含了球的质量，即质量大，根据动量守恒：m1v1=m2v2，因此最终谁接球谁的速度小．故选项B正确. 【答案】 B 6．(2020-2021学年宁夏吴忠中学高二(上)期末)如图所示，在光滑水平面上质量分别为，速率分别为的A、B两小球沿同一直线相向运动，则( ) A．它们碰撞前的总动量是，方向水平向右 B．它们碰撞后的总动量是，方向水平向左 C．它们碰撞后的总动量是，方向水平向左 D．它们碰撞前的总动量是，方向水平向右 【解析】 取水平向右方向