考点19 动量守恒定律及其一般应用-【金版教程】2024高考物理一轮总复习首选用卷课件PPT（新教材）

考点19　动量守恒定律及其一般应用 1 狂刷小题·夯基础 2 精做大题·提能力 56 本课结束 85 题组一　基础小题 1．(2019·江苏高考)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． eq \f(m,M)v B． eq \f(M,m)v C． eq \f(m,m＋M)v D． eq \f(M,m＋M)v 答案　B 解析　由题意知，小孩跃离滑板时小孩和滑板组成的系统动量守恒，则Mv＋mv′＝0，得v′＝ eq \f(－Mv,m)，即滑板的速度大小为 eq \f(Mv,m)，B正确。 2．一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、乙两块弹片水平飞出，甲、乙的质量比为3∶1。不计质量损失，取重力加速度g＝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　弹片做平抛运动的时间t＝ eq \r(\f(2h,g))＝1 s，爆炸过程两块弹片组成的系统水平方向动量守恒，设弹丸质量为m，以爆炸前弹丸的水平速度方向为正方向，则mv＝ eq \f(3,4)mv甲＋ eq \f(1,4)mv乙，又v甲＝ eq \f(x甲,t)，v乙＝ eq \f(x乙,t)，t＝1 s，则有 eq \f(3,4)x甲＋ eq \f(1,4)x乙＝2 m，将各选项中数据代入计算，可知B正确，A、C、D错误。 3.已知质量相同的两个物体发生弹性正碰时速度交换。如图为“牛顿摆”，由五个相同的钢球紧挨着悬挂在同一水平线上。拉起最左侧的球1并释放，由于相邻球间的碰撞，导致最右侧的球5被弹出，碰撞时动能不损失。则(　　) A．相邻球间碰撞属于非弹性碰撞 B．球5被弹起时，球4速度不为零 C．球5被弹起时，球1速度等于零 D．5个钢球组成的系统在整个运动过程中动量守恒 答案　C 解析　因为碰撞时动能不损失，则各个小球之间的碰撞均为弹性碰撞，A错误；因为两球碰撞时交换速度，则球5被弹起时，球4速度为零，B错误；球1落下后与球2碰撞，1、2两球交换速度，之后以此类推，当球5被弹起时，球1、2、3、4的速度都等于零，C正确；5个钢球组成的系统在水平方向碰撞过程中动量守恒，而在球1和球5摆动的过程中动量不守恒，D错误。 4. (多选)如图所示，光滑地面上放置一辆小车C，车上站有两名同学A和B，小车上表面粗糙。初始时A、B、C均静止，当A同学开始向右走的同时，B同学向左走。则(　　) A．若A、B的速率相等，则C可能静止 B．若A、B的质量相等，则A、B组成的系统动量守恒 C．只有A、B的动量大小相等时，A、B、C组成的系统动量才守恒 D．无论C运动与否，A、B、C组成的系统动量一定守恒 答案　AD 解析　A、B、C组成的系统所受合力为零，故系统的总动量一定守恒且保持为零，即无论C运动与否，A、B的动量大小相等与否，A、B、C组成的系统动量一定守恒，C错误，D正确；由题意知，A、B的速度方向相反，即动量方向相反，若A、B的质量和速率均相等，则A、B的动量大小相等，即A、B的动量之和为0，可知C的动量也为0，即C静止，A正确；当A、B的质量相等时，无法判断A、B组成的系统所受的合力是否为0，即无法判断A、B组成的系统动量是否守恒，B错误。 5.在光滑的水平面上有静止的物体A和B。物体A的质量是B的2倍，两物体与中间用细绳束缚的处于压缩状态的轻质弹簧相连。当把细绳剪断，弹簧在恢复原长的过程中(　　) A．A的速率是B的2倍 B．A的动量大小大于B的动量大小 C．A受到的合力大于B受到的合力 D．A、B组成的系统的总动量为零 答案　D 解析　弹簧在恢复原长的过程中，两物体与弹簧组成的系统动量守恒，规定水平向左为正方向，则mAvA＋mB(－vB)＝0，mAvA＝mBvB，由于物体A的质量是B的2倍，故A的速率是B的 eq \f(1,2)，故A、B错误，D正确；A、B受到的合力大小均等于弹簧弹力，故C错误。 6.如图所示，竖直平面内的四分之一光滑圆弧轨道下端与光滑水平桌面相切，小滑块B静止在圆弧轨道的最低点。现将小滑块A从圆弧轨道的最高点无初速度释放。已知圆弧轨道半径R＝1.8 m，小滑块的质量关系是mB＝2mA，重力加速度g＝10 m/s2。则碰后小滑块B的速度大小不可能是(　　) A．5 m/s B．4 m/s C．3 m/s D．2 m/s 答案　A 解析　设碰前滑块A的速度大小为v0，滑块A下滑过程，由机械能守恒定律得：mAgR＝ eq \f(1,2)mAv eq \o\al(2,0)，解得v0＝6 m/s 。若两个滑块发生的是弹性碰撞，取水平向右为正方向，由动量守恒定律和机