第一章 动量守恒定律 章末达标检测(一)-【高考领航】2023-2024学年高中物理选择性必修第一册同步核心辅导与测评（人教版）

章末达标检测(一) (满分：100分) 一、选择题(本题共12小题，共40分。第1～8小题只有一个选项正确，每小题3分，第9～12小题有多个选项正确，全选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分) 1．行驶中的汽车如果发生剧烈碰撞，车内的安全气囊会被弹出并瞬间充满气体。若碰撞后汽车的速度在很短时间内减小为零，关于安全气囊在此过程中的作用，下列说法正确的是(　　) A．增加了司机单位面积的受力大小 B．减少了碰撞前后司机动量的变化量 C．将司机的动能全部转换成汽车的动能 D．延长了司机的受力时间并增大了司机的受力面积 解析：D　因安全气囊充气后，受力面积增大，故减小了司机单位面积的受力大小，故A错误；有无安全气囊司机初动量和末动量均相同，所以动量的改变量也相同，故B错误；因有安全气囊的存在，司机和安全气囊接触后会有一部分动能转换为气体的内能和气囊的弹性势能，不可能转换成汽车的动能，故C错误；因为安全气囊充气后面积增大，司机的受力面积也增大，在司机挤压气囊作用过程中由于气囊的缓冲故增加了作用时间，故D正确。 2．如图所示，光滑的水平地面上有一辆平板车，车上有一个人。原来车和人都是静止的。当人从左向右行走的过程中(　　) A．人和车组成的系统在水平方向动量不守恒 B．人和车组成的系统机械能守恒 C．人和车的速度方向相同 D．人停止行走时，人和车的速度一定均为零 解析：D　由题意可知，人和车组成的系统水平方向不受外力作用，所以人和车组成的系统在水平方向动量守恒，故A错误；对于人来说，人在蹬平板车过程中，人受到的其实是静摩擦力，方向向右，人对车的摩擦力向左，人和车都运动起来，故摩擦力做功，所以人和车组成的系统机械能不守恒，故B错误；当人从左向右行走的过程中，人对车的摩擦力向左，车向后退，即车向左运动，速度方向向左，故C错误；人和车组成的系统在水平方向动量守恒，由题意知系统动量为零，所以人停止行走时，系统末动量为零，即人和车的速度一定均为零，故D正确。 3．如图所示，物体A、B静止在光滑水平面上，且mA>mB，现用大小相等的两个力F和F′分别作用在A和B上，使A、B沿一条直线相向运动，然后又先后撤去这两个力，使这两个力对物体A、B做的功相同，接着两物体A、B碰撞并合为一体后，它们(　　) A．可能停止运动 B．一定向右运动 C．可能向左运动 D．仍运动，但运动方向不能确定 解析：B　由动能定理可知，两个力对物体做的功相同，则碰撞前两物体动能相同。由物体动量和动能的关系p＝知，pA>pB。选碰前A的方向为正方向，则B的动量为负值，由动量守恒定律有pA＋pB＝(mA＋mB)v，v必为正，故碰后速度v的方向一定与pA相同，向右，B正确。 4．质量相等的三个小球a、b、c，在光滑的水平面上以相同的速度v0运动，它们分别与原来静止的A、B、C三球发生碰撞，如图甲、乙、丙所示，碰撞后a继续沿原方向运动，b静止，c沿反方向弹回，则碰撞后A、B、C三球中动量数值最大的是(　　) 甲　　　　　　　乙　　　　　　　丙 A．A球　　　　　　 B．B球 C．C球 D．不能确定 解析：C　在三个小球发生碰撞的过程中，系统动量都是守恒的，根据动量守恒关系式mv0＝mv＋Mv′，整理可得Mv′＝mv0－mv，取v0的方向为正方向，可得出C球的动量数值是最大的，故C正确。 5．A球的质量是m，B球的质量是2m，它们在光滑的水平面上以相同的动量运动。B在前，A在后，发生正碰后，A球仍朝原方向运动，但其速率是原来的一半，碰后两球的速率比vA′∶vB′为(　　) A．1∶2 B．1∶3 C．2∶1 D．2∶3 解析：D　设碰前A球的速率为v，根据题意有，pA＝pB，即mv＝2mvB，得碰前vB＝，碰后vA′＝，由动量守恒定律有mv＋2m·＝m·＋2mvB′，解得vB′＝v。所以＝，选项D正确。 6．如图所示，质量相等的A、B两个球，原来在光滑水平面上沿同一直线相向做匀速直线运动，A球的速度是6 m/s，B球的速度是－2 m/s，不久A、B两球发生了对心碰撞。对于该碰撞之后的A、B两球的速度可能值，某实验小组的同学们做了很多种猜测，下面的猜测结果一定无法实现的是(　　) A．vA′＝－2 m/s，vB′＝6 m/s B．vA′＝2 m/s，vB′＝2 m/s C．vA′＝1 m/s，vB′＝3 m/s D．vA′＝－3 m/s，vB′＝7 m/s 解析：D　两球碰撞前后应满足动量守恒定律及碰后两球的动能之和不大于碰前两球的动能之和。即mAvA＋mBvB＝mAvA′＋mBvB′①，mAv＋mBv≥mAvA′2＋mBvB′2②，答案D中满足①式，但不满足②式，所以D选项错误。 7．滑块a、b沿水平面上同一条直线发生碰撞，碰撞后两者粘在一起运动，两者的位置x随时间t