2024届高考物理一轮基础知识提升练：动量守恒定律及其应用

动量守恒定律及其应用 一、单选题 1．如图所示，质量为的小球在距离车底面高为处以一定的初速度向左平抛，落在以速度沿光滑的水平面向右匀速行驶的敞篷小车中。车底涂有一层油泥，车与油泥的总质量为，设小球在落到车底前瞬间的速度大小是，则当小球与小车相对静止时，小车的速度是（g取）（　　） A． B． C． D． 2．质量为m的烟花弹升到距离地面高度为h处爆炸成质量相等的两部分，两炸片同时落地后相距L，则烟花弹爆炸使炸片增加的机械能为（　　） A． B． C． D． 3．将静置在地面上，质量为M（含燃料）的火箭模型点火升空，在极短时间内以相对地面的速度竖直向下喷出质量为m的炽热气体。忽略喷气过程重力和空气阻力的影响，则喷气结束时火箭模型获得的速度大小是（　　） A． B． C． D． 4．如图，光滑圆弧槽面末端切线水平，并静置一质量为m2的小球Q，另一质量为m1的小球P从槽面上某点静止释放，沿槽面滑至槽口处与Q球正碰，设碰撞过程中无能量损失，两球落地点到O点水平距离之比为1：3，则P、Q两球质量比不可能是（　　） A．3：1 B．3：5 C．2：3 D．1：7 5．如图所示，A、B、C、D、E、F，5个小球并排放置在光滑的水平面上，其中B、C、D、E，4个小球质量相等均为M，另外两个小球A、F球质量相等均为m，已知，A球以速度向B球运动，之后各小球所发生的碰撞均为弹性碰撞，则碰撞之后（　　） A．5个小球静止，1个小球运动 B．4个小球静止，2个小球运动 C．3个小球静止，3个小球运动 D．6个小球都运动 6．甲、乙两个物块在光滑水平桌面上沿同一直线运动，甲追上乙，并与乙发生碰撞，碰撞前后甲、乙的速度随时间的变化如图中实线所示。已知甲的质量为1kg，则碰撞过程两物块损失的机械能为（　　） A．3 J B．4 J C．5 J D．6 J 7．所谓对接是指两艘同方向以几乎同样快慢运行的宇宙飞船在太空中互相靠近，最后连接在一起．假设“天舟一号”和“天宫二号”的质量分别为M、m，两者对接前的在轨速度分别为、v，对接持续时间为，则在对接过程中“天舟一号”对“天宫二号”的平均作用力大小为（　　） A． B． C． D． 8．如图所示，质量为M的盒子放在光滑的水平面上，盒子内表面不光滑，盒内放有一块质量为m的物体，某时刻给物体一个水平向右的初速度v0，那么在物体与盒子前后壁多次往复碰撞后（　　） A．两者的速度均为零 B．两者的速度总不会相等 C．盒子的最终速度为，方向水平向右 D．盒子的最终速度为，方向水平向右 9．在某次军演时，一炮弹由地面斜向上发射，假设当炮弹刚好到最高点时爆炸，炸成两部分P、Q，其中P的质量大于Q。已知爆炸后P的运动方向与爆炸前的运动方向相同，假设爆炸后P、Q的速度方向均沿水平方向，忽略空气的阻力，则下列说法正确的是（　　） A．爆炸后Q的运动方向一定与P的运动方向相同 B．爆炸后Q比P先落地 C．Q的落地点到爆炸点的水平距离大 D．爆炸前后P、Q动量的变化量大小相等 10．如图所示，在光滑水平面上有A、B两辆小车，水平面的左侧有一竖直墙，在小车B上坐着一个小孩，小孩与B车的总质量是A车质量的10倍。两车开始都处于静止状态，小孩把A车以相对于地面的速度v推出，A车与墙壁碰撞后仍以原速率返回，小孩接到A车后，又将其以相对于地面的速度v推出。每次推出后，A车相对于地面的速度均为v，方向向左。则小孩把A车推出几次后，A车返回时小孩不能再接到A车（　　） A．5 B．6 C．7 D．8 11．如图所示，甲、乙两个同学各乘一辆小车在光滑的水平面上匀速相向行驶做抛球游戏。两辆小车速度均为v0=4 m/s。已知甲车上有质量m=1 kg的小球若干个，甲和他的车及所带小球的总质量M1=50 kg，乙和他的车总质量M2=30 kg。为了保证两车不相撞，甲不断地将小球一个一个地以相对地面为16 m/s的水平速度抛向乙，且被乙接住。假设某一次甲将小球抛出且被乙接住后刚好可保证两车不相撞，则此时（　　） A．两车的共同速度大小为2 m/s，甲总共抛出小球5个 B．两车的共同速度大小为2 m/s，甲总共抛出小球10个 C．两车的共同速度大小为1 m/s，甲总共抛出小球10个 D．两车的共同速度大小为1 m/s，甲总共抛出小球5个 12．“引力弹弓效应”是指在太空运动的探测器，借助行星的引力来改变自己的速度。如图所示，以太阳为参考系，设行星运动的速度为，探测器的初速度大小为，在图示情况下，探测器在远离行星后速度大小为。探测器和行星虽然没有发生直接的碰撞，但是在行星的运动方向上，其运动规律可以与两个质量不同的钢球在同一条直线上发生的弹性碰撞规律作类比。那么下列判断中正确的是（　　） A． B． C． D． 二、多选题 13．如图所示，绳长为l，小球质量为