专题07 动量-备考2024年高考物理 “二级结论”必刷冲刺专练

7.动量-高中物理二级结论“点对点”专练 一、同一物体某时刻的动能和动量大小的关系 ， 例题1. 冬奥会速滑比赛中，甲、乙两运动员的质量分别为和，若他们的动能相等，则甲、乙动量大小之比是（　　） A． B． C． D． 练1. 2020年7月23日，中国首个火星探测器“天问一号”在海南文昌卫星发射中心发射升空。该探测器经过多次变轨，进入环火轨道，预计5月中旬，将择机开展着陆、巡视等任务，进行火星科学探测。假设在火星表面完成下面的实验：在固定的竖直光滑圆轨道内部最低点静止放置一个质量为m的小球（可视为质点），如图所示，当给小球一水平向右的瞬时冲量Ⅰ时，小球恰好能在竖直平面内做完整的圆周运动。若已知圆轨道半径为r，火星的半径为R、万有引力常量为G，则火星的质量为（　　） A． B． C． D． 二、动碰静的弹性碰撞 在光滑水平面上质量为m1的小球以速度v1与质量为m2的静止小球发生弹性正碰．碰后m1小球的速度为v1′，m2小球的速度为v2′，根据动量守恒定律和能量守恒定律： m1v1＝m1v1′＋m2v2′；m1v12＝m1v1′2＋m2v2′2 解出碰后两个物体的速度分别为 v1′＝v1，v2′＝v1. (1)若m1>m2，v1′和v2′都是正值，表示v1′和v2′都与v1方向同向．(若m1≫m2，v1′＝v1，v2′＝2v1，表示m1的速度不变，m2以2v1的速度被撞出去) (2)若m1<m2，v1′为负值，表示v1′与v1方向相反，m1被弹回．(若m1≪m2，v1′＝－v1，v2′＝0，表示m1被反向以原速率弹回，而m2仍静止) (3)若m1＝m2，则有v1′＝0，v2′＝v1，即碰撞后两球速度互换． 例题2. 如图所示，质量为0.2kg的小球B静止在水平地面上，大小相同的小球A水平向右运动与小球B发生对心碰撞，碰撞前、后两球的图像如图所示，重力加速度g取。下列说法正确的是（　　） A．碰后小球A反向弹回 B．小球A的质量为0.16kg C．小球B与地面间的动摩擦因数为0.16 D．小球A、B发生的是非弹性碰撞 练2. 如图所示，5个小球B、C、D、E、F并排放置在光滑的水平面上，其中4个球B、C、D、E质量均为，A球、F球质量均为，A球以速度向B球运动，之后所有的碰撞均为弹性碰撞，碰撞结束后（　　） A．若，最终将有2个小球运动 B．若，最终将有1个小球运动 C．若，最终将有3个小球运动 D．无论、大小关系怎样，最终6个小球都会运动 三、动碰动的弹性碰撞 m1v1＋m2v2＝m1v1′＋m2v2′ m1v12＋m2v22＝m1v1′2＋m2v2′2 解得 或 或 例题3. 两位同学同时在等高处抛出手中的完全相同的篮球A、B，A以速度v1斜向上抛出，B以v2竖直上抛，它们在空中恰好相遇，且发生弹性碰撞，如图所示。A、B均可视为质点。重力加速度大小为g，不计空气阻力。下列分析正确的（　　） A．抛出时，A、B速度大小相等 B．从抛出球到相遇，A球的重力冲量大于B球的重力冲量 C．从抛出球到相遇，A球的速度变化量大于B球的速度变化量 D．若两球在最高点相碰，则碰后A球做自由落体运动，B球做平抛运动 练3. 用长为L的轻绳连接质量相同的两个小球A、B。用手提着A，从B离地面高为h处由静止释放（h>L）。所有碰撞均为弹性碰撞、碰撞时间不计，空气阻力不计。以下说法正确的是（　　） A．球B与地面碰撞前，B球的机械能不守恒 B．球B与地面碰撞后，在离地面处与A球相遇 C．球B第二次与地面碰撞时的动能与第一次与地面碰撞的动能之比 D．球B第二次与地面碰撞时，A、B两球间的距离等于L 四、非弹性碰撞：系统动量守恒，机械能减少，损失的机械能转化为内能 ΔE＝Ek初总－Ek末总＝Q. 例题4. 如图，质量为m的长木板静止在粗糙的水平地面上，质量为3m且可视为质点的物块以水平向右的初速度从左端冲上木板，最终两者均静止且物块仍在木板上。物块与木板间的动摩擦因数为，木板与地面间的动摩擦因数为。最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度大小为g。下列判断正确的是（　　） A．若，则木板长度至少为 B．若，则木板长度至少为 C．若，则在整个运动过程中，地面对木板的摩擦力的冲量大小为 D．若，则在整个运动过程中，地面与木板间因摩擦产生的热量为 练4. 如图所示，质量为m的子弹，以初速度射入静止在光滑水平面上的木块，并留在其中。木块质量为M，长度为L，子弹射入木块的深度为d，在子弹射入木块的过程中木块移动距离为s。假设木块对子弹的阻力始终保持不变，下列说法正确的是（　　） A．d可能大于s，也可能小于s B．s可能大于L，也可能小于L C．s一定小于d，s一定小于L D．若子弹质量减小，d和s不一定同时变小 五、完全非弹性碰撞：系统动量守恒，碰撞后合为一体或