(配套教参)高效作业25 动量守恒定律及其应用-【精彩三年·高考尖峰】2024高考总复习物理一轮复习基础拓展训练教师用书word+课件PPT（浙江专用）

高效作业25　动量守恒定律及其应用 (见学生用书P337) 微考点一　动量守恒条件的理解和应用 1．关于动量守恒，下列说法正确的是(　C　) A．系统中所有物体的加速度都为零时，系统的动量不一定守恒 B．系统只有重力做功，系统的动量才守恒 C．沿光滑水平面运动的两小球发生碰撞，两小球动量守恒 D．一支枪水平固定在小车上，小车放在光滑的水平面上，枪发射子弹时，枪和子弹组成的系统动量守恒 【解析】 系统中所有物体的加速度都为零时，系统中所有物体所受合力为零，整个系统所受合力为零，系统的动量守恒，A错误；物体做自由落体运动时，只有重力做功，但系统所受合力不为零，因此系统的动量不守恒，B错误；沿光滑水平面运动的两小球发生碰撞，碰撞的过程中，两个小球组成的系统所受合力为零，因此两小球组成的系统动量守恒，C正确；一支枪水平固定在小车上，小车放在光滑的水平面上，枪发射子弹时，枪、子弹和小车组成的系统动量守恒，仅枪和子弹组成的系统动量不守恒，D错误。 2．关于下列四幅图所反映的物理过程的说法正确的是(　C　) 甲 乙 丙 丁 在光滑水平面上，子弹射入木块的过程 剪断细线，弹簧恢复原长的过程 两球匀速下降，细线断裂后两球在水中运动的过程 木块沿放在光滑水平面上的斜面下滑 A. 甲图中子弹射入木块的过程中，子弹和木块组成的系统动量守恒，能量不守恒 B．乙图中M、N两木块放在光滑的水平面上，剪断束缚 M、N两木块之间的细线，在弹簧恢复原长的过程中，M、N与弹簧组成的系统动量守恒，机械能增加 C．丙图中细线断裂后，木球和铁球在水中运动的过程，两球组成的系统动量守恒，机械能不守恒 D．丁图中木块沿放在光滑水平面上的斜面下滑，木块和斜面组成的系统在水平方向上动量守恒，机械能守恒 【解析】 甲图中，在光滑水平面上，子弹射入木块的过程中，子弹和木块组成的系统动量守恒，机械能有损失，但是损失的机械能转化为内能，能量仍守恒，故A错误；乙图中，剪断束缚M、N两木块之间的细线，在弹簧恢复原长的过程中，M、N与弹簧组成的系统动量守恒，弹簧的弹性势能转化为木块的动能，系统机械能守恒，故B错误；丙图中，木球和铁球组成的系统匀速下降，说明两球所受水的浮力大小等于两球自身的重力大小，细线断裂后两球在水中运动的过程中，所受合力为零，两球组成的系统动量守恒，由于水的浮力对两球做功，两球组成的系统机械能不守恒，故C正确；丁图中，木块沿放在光滑水平面上的斜面下滑，木块和斜面组成的系统在水平方向上不受外力，在水平方向上动量守恒，由于斜面可能不光滑，所以机械能可能有损失，故D错误。故选C。 3．2023·菱湖中学模拟2021年12月9日，神舟十三号乘组进行天宫授课，航天员叶光富试图借助吹气完成失重状态下转身动作的实验，但未能成功，如图所示。若他在1 s内以20 m/s的速度呼出质量约1 g的气体，可获得的反冲力大小约为(　B　) A.0.01 N　　　　　　　B．0.02 N C．0.1 N D．0.2 N 【解析】 设航天员的质量为m，呼气后速度为v，由动量守恒可得单位时间的动量变化量为mv＝m气v气＝1×10-3×20 kg·m/s，又Ft＝mv，代入数据，可得F＝0.02 N，故选B。 微考点二　碰撞问题 4．如图所示，设车厢长为l，质量为M，静止在光滑水平面上，车厢内有一质量为m的物体，以速度v0向右运动，与车厢壁来回碰撞n次后，静止于车厢中，这时车厢的速度为(　C　) A．v0，水平向右 B．0 C．，水平向右 D．，水平向右 【解析】 物体在车厢内和车厢壁发生碰撞满足动量守恒，最后物体和车厢共速，由动量守恒得mv0＝(M＋m)v1，解得v1＝，方向水平向右，选项C符合题意。 5．2023·南浔中学模拟某次冰壶训练中的场景如图所示，蓝壶静止在大本营Q处，质量相等、材料相同的红壶与蓝壶(视为质点)发生正碰，最终分别停在M点和N点。三个圆形区域半径关系为R2＝2R1，R3＝3R1。下列说法正确的是(　C　) A．碰后两壶所受摩擦力的冲量相同 B．碰后蓝壶速度为红壶速度的4倍 C．红壶碰前速度为碰后速度的3倍 D．碰撞过程两壶组成的系统机械能守恒 【解析】 碰后两壶运动距离不相同，所以碰后两壶速度不相同，根据动量定理可判断出碰后两壶所受摩擦力的冲量不相同，A错误；碰后红壶运动的距离为x1＝R2－R1＝R1，蓝壶运动的距离为x2＝2R2，二者质量相等、材料相同，则二者碰后所受摩擦力相同，故做减速运动的加速度大小也相同，对红壶有v＝2ax1，对蓝壶有v＝2ax2，联立可得＝，即碰后蓝壶速度为红壶速度的2倍，B错误；设红壶碰前速度为v0，则有mv0＝mv1＋mv2，故有v0＝3v1，即红壶碰前速度约为碰后速度的3倍，C正确；碰前的动能为E k0