专题15 动量守恒定律及其应用-2024届高考物理一轮复习热点题型归类训练

专题15 动量守恒定律及其应用 目录 题型一 动量守恒定律的理解 1 类型1 系统动量守恒的判断 1 类型2 某一方向动量守恒定律的应用 3 题型二 动量守恒定律的基本应用 4 题型三 动量守恒定律和图像问题的结合 6 题型四 应用动量守恒定律分析多过程问题 8 题型五 应用动量守恒定律处理临界问题 11 题型六 反冲运动的理解和应用 16 题型七 应用动量守恒定律分析“跳车”问题 21 题型一 动量守恒定律的理解 类型1 系统动量守恒的判断． 【例1】（2023春·浙江宁波·高三统考阶段练习）如图所示，小车与木箱紧挨着静止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机械能守恒 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．小孩推力的冲量小于木箱的动量的变化量 【例2】 (多选) (2022·福建龙岩市质量检测)如图所示，在世界女排大奖赛中，中国球员朱婷竖直跳起，恰好在她达最高点时将水平飞来的排球迎面击出，排球以更大的速率水平返回，直接落在对方的场地上。则下列说法正确的是(　　) A．在击打过程中朱婷与球组成的系统动量不守恒 B．击打前后瞬间朱婷与球组成的系统的动能相等 C．朱婷击打球完后比排球先落地 D．朱婷击打球完后落回起跳点上 【例3】(2022届云南省保山市智源中学高三第三次月考)如图甲所示，把两个质量相等的小车A和B静止地放在光滑的水平地面上．它们之间装有被压缩的轻质弹簧，用不可伸长的轻细线把它们系在一起．如图乙所示，让B紧靠墙壁，其他条件与图甲相同．对于小车A、B和弹簧组成的系统，烧断细线后下列说法正确的是(　　) A．从烧断细线到弹簧恢复原长的过程中，图甲所示系统动量守恒，机械能守恒 B．从烧断细线到弹簧恢复原长的过程中，图乙所示系统动量守恒，机械能守恒 C．从烧断细线到弹簧恢复原长的过程中，墙壁对图乙所示系统的冲量为零 D．从烧断细线到弹簧恢复原长的过程中，墙壁弹力对图乙中B车做功不为零 类型2 某一方向动量守恒定律的应用 【例1】(多选)(2022·海南枫叶国际学校高二期中)如图所示，带有斜面的小车A静止于光滑水平面上，现B以某一初速度冲上斜面，在冲到斜面最高点的过程中 (　　) A.若斜面光滑，系统动量守恒，机械能守恒 B.若斜面光滑，系统动量不守恒，机械能守恒 C.若斜面不光滑，系统水平方向动量守恒，机械能不守恒 D.若斜面不光滑，系统水平方向动量不守恒，机械能不守恒 【例2】(2022·湖北省模拟)如图所示，曲面体P静止于光滑水平面上，物块Q自P的上端静止释放。Q与P的接触面光滑，Q在P上运动的过程中，下列说法正确的是(　　) A．P对Q做功为零 B．P和Q之间相互作用力做功之和为零 C．P和Q构成的系统机械能守恒、动量守恒 D．P和Q构成的系统机械能不守恒、动量守恒 【例3】（2023春·浙江·高三校联考期中）如图所示，是一种被称为“移动摆”的装置，即将单摆悬挂于一辆可以移动的车上。假设单摆在重力作用下做机械振动，且车和摆始终在同一平面内运动。若忽略所有摩擦和阻力，以车和摆的整体为研究对象，则（　　） A．机械能守恒，动量守恒 B．机械能守恒，动量不守恒 C．机械能不守恒，动量守恒 D．机械能不守恒，动量不守恒 题型二 动量守恒定律的基本应用 【例1】（2023·江苏南通·统考模拟预测）如图所示，左端接有轻弹簧的物块A静止在光滑水平面上，物块B以一初速度向A运动，时B与弹簧接触，0~2s内两物体的v-t图像如图所示。则（　　） A．A的质量比B的大 B．0~1s内，弹簧对A、B的冲量相同 C．时，弹簧的弹性势能最大 D．时，A的动量比B的大 【例2】a、b两球在光滑的水平面上沿同一直线发生正碰，作用前a球动量pa＝30 kg·m/s，b球动量pb＝0，碰撞过程中，a球的动量减少了20 kg·m/s，则作用后b球的动量为(　　) A.－20 kg·m/s B.10 kg·m/s C.20 kg·m/s D.30 kg·m/s 【例3】(多选)如图所示，小车放在光滑地面上，A、B两人站在车的两端，这两人同时开始相向行走，发现车向左运动，分析小车运动的原因可能是(　　) A.A、B质量相等，但A比B的速率大 B.A、B质量相等，但A比B的速率小 C.A、B速率相等，但A比B的质量大 D.A、B速率相等，但A比B的质量小 题型三 动量守恒定律和图像问题的结合 【例1】如图甲所示，质量为M的薄长木板静止在光滑的水平面上，t＝0时一质量为m的滑块以水平初速度v0从长木板的左端冲上木板并最终从右端滑下。已知滑块和长木板在运动过程中的v－t图像如图乙所示，则木板与滑块的质量之比M∶m