(练习)2 课时分层训练(二) 动量守恒定律及其应用-【提分教练】2022-2023学年新教材高中物理选择性必修第一册(鲁科版2019)

课时分层训练(二)　动量守恒定律及其应用 知识点1　动量守恒定律的条件 1．如图所示，小车与木箱紧挨着静放在光滑的水平冰面上，现有一男孩站在小车上用力向右迅速推出木箱，关于上述过程，下列说法正确的是(　　) A. 男孩和木箱组成的系统动量守恒 B. 小车与木箱组成的系统动量守恒 C. 男孩、小车与木箱三者组成的系统动量守恒 D. 木箱的动量增量与男孩、小车的总动量增量相同 C　解析：由动量守恒定律成立的条件可知男孩、小车与木箱三者组成的系统动量守恒，选项A、B错误，C正确；由动量守恒定律可知，木箱的动量增量与男孩、小车的总动量增量大小相等、方向相反，选项D错误。 2．(多选)如图所示，光滑水平面上A、B两小车间有一弹簧，用手抓住两小车并将弹簧压缩后使两小车均处于静止状态。将两小车及弹簧视为一个系统，下列说法正确的是(　　) A. 两手同时放开后，系统总动量始终为0 B. 先放开左手，再放开右手后，动量不守恒 C. 先放开左手，后放开右手，总动量向左 D. 无论何时放手，两手放开后，在弹簧恢复原长的过程中，系统总动量都保持不变，但系统的总动量不一定为0 ACD　解析：A项，在两手同时放开后，水平方向无外力作用，只有弹簧的弹力(内力)作用，故动量守恒，即系统的总动量始终为0，A正确。B项，先放开左手，再放开右手后，两手对系统都无作用力之后的那一段时间，系统所受合外力为0，即动量是守恒的，B错误。C项，先放开左手，系统在右手作用下，产生向左的冲量，故有向左的动量，再放开右手后，系统的动量仍守恒，即此后的总动量向左，C正确。D项，无论何时放开手，只要是两手都放开就满足动量守恒的条件，即系统的总动量保持不变，若两手同时放开，那么放开后系统的总动量就等于放手前的总动量，即为0；若两手先后放开，那么两手都放开后的总动量也是守恒的，但不为0，D正确。 知识点2　动量守恒定律的应用 3．在匀速行驶的船上，当船上的人相对于船竖直向上抛出一个物体时，船的速度将(水的阻力不变)(　　) A. 变大　　　 B. 变小 C. 不变 D. 无法判定 C　解析：相对于船竖直向上抛出物体时，由于惯性，物体仍然具有和船同方向的水平速度，船和物体组成的系统水平方向动量守恒，故船速不变，C正确。 4．如图所示，甲、乙两物体在光滑水平面上沿同一直线相向运动，甲、乙两物体的速度大小分别为 3 m/s 和1 m/s；碰撞后甲、乙两物体都反向运动，速度大小均为 2 m/s。则甲、乙两物体的质量之比为(　　) A. 2∶3 B. 2∶5 C. 3∶5 D. 5∶3 C　解析：选取碰撞前甲物体的速度方向为正方向，根据动量守恒定律有m甲 v1－m乙 v2＝－m甲 v′1＋m乙 v′2，代入数据，可得m甲∶m乙＝3∶5，选项C正确。 5．如图所示，质量为M的小车A停放在光滑的水平面上，小车上表面粗糙。质量为m的滑块B以初速度v0滑到小车A上，小车足够长，滑块不会从小车上滑落，则小车的最终速度大小为(　　) A. 0 B. C. D. C　解析：B滑上A后，A、B组成的系统动量守恒，根据动量守恒定律得mv0＝(M＋m)v，解得v＝，故选C。 知识点3　反冲运动 6．假定冰面是光滑的，某人站在冰冻河面的中央，他想到达岸边，则可行的办法是(　　) A. 步行 B. 挥动双臂 C. 在冰面上滚动 D. 脱去外衣抛向岸的反方向 D　解析：因为冰面光滑，无法行走和滚动，由动量守恒定律知，只有抛出物体获得反冲速度才能到达岸边。 7．小车上装有一桶水，静止在光滑水平地面上，如图所示，桶的前、后、底及侧面各装有一个阀门，分别为S1、S2、S3、S4(S4图中未画出)，要使小车向前运动，可采用的方法是(　　) A. 打开阀门S1　　　　 B. 打开阀门S2 C. 打开阀门S3 D. 打开阀门S4 B　解析：根据水和小车组成的系统动量守恒，原来系统动量为0，由0＝m水v水＋m车v车知，车的运动方向与水的运动方向相反，水应向后喷出，故B正确。 知识点4　火箭发射原理 8．静止的实验火箭，总质量为M，当它以对地速度v0喷出质量为Δm的高温气体后，火箭的速度为(　　) A. B. － C. D. － B　解析：由动量守恒定律得Δmv0＋(M－Δm)v＝0，得火箭的速度为v＝－，选项B正确。 9．(多选)质量为M的木块放在光滑的水平桌面上处于静止状态，今有一颗质量为m、速度为v0的子弹沿水平方向射入木块，子弹未穿出木块。在子弹射入木块的过程中，木块受到的冲量为(　　) A. mv0　　　 B. mv0－ C. D. mv0－ CD　解析：子弹和木块组成的系统动量守恒，由动量守恒定律得mv0＝(m＋M)v，由动量定理得木块受到的冲量大小为I＝Mv，联立解得I＝，C正确；由于子弹与木块