1.3 动量守恒定律 课时练（5） --2025-2026学年高二上学期物理人教版选择性必修第一册

**基本信息** 本同步练习聚焦动量守恒定律应用，通过基础辨析、情境应用到综合拓展的三层设计，强化物理观念与科学思维，适配新授课知识巩固与能力进阶。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |基础层（单选1-4）|动量守恒条件判断|以弹簧、光滑面等模型，辨析系统受力与守恒条件，培养运动与相互作用观念| |应用层（单选5-8）|守恒定律简单计算|结合反冲、碰撞等情境，训练公式应用与参考系选取，提升科学推理能力| |综合层（单选9-10+多选11-17）|多体系统与能量综合|涉及斜面体、弹簧系统等复杂模型，融合动量与机械能守恒，发展模型建构与质疑创新素养|

1.3动量守恒定律的简单应用 一、单选题 1．在光滑水平面上A、B两小车中间有一弹簧，如图所示，用手抓住小车并将弹簧压缩后使小车处于静止状态，将小车及弹簧看成一个系统，下列说法中正确的是（　　） A．两手同时放开后，系统总动量不为零 B．先放开左手，再放开右手后，总动量向右 C．先放开右手，再放开左手后，总动量向左 D．无论先放哪只手，在两手都放开后，系统总动量总是守恒的 2．如图所示，A、B两物体质量之比为3：2，原来静止在平板小车C上，A、B间有一根被压缩的弹簧，地面光滑，当弹簧突然释放后，则下列说法错误的是（　　） A．若A、B与平板车间的动摩擦因数相同，A、B组成的系统动量守恒 B．若A、B与平板车间的动摩擦因数不相同，A、B、C组成的系统动量守恒 C．若A、B所受的摩擦力大小相等，A、B组成的系统动量守恒 D．若A、B所受的摩擦力大小不相等，A、B、C组成的系统动量守恒 3．如图所示，竖直向上的匀强电场中，带正电的小球和不带电的小球通过绝缘细线连接在一起，两小球恰好静止于空中。现剪断细线，不计空气阻力，则在不带电小球落地前，两小球构成的系统（　　） A．动量守恒，机械能也守恒 B．动量守恒，机械能不守恒 C．动量不守恒，机械能守恒 D．动量不守恒，机械能也不守恒 4．如图，在光滑水平面上放置物体，小球从的顶端沿光滑曲面由静止下滑，在小球下滑过程中说法错误的是（　　） A．小球与物体组成的系统水平方向动量守恒 B．小球与物体组成的系统机械能守恒 C．小球对物体的压力不做功 D．物体对小球的支持力的冲量不为零 5．如图所示，自行火炮车和炮弹的总质量为M，炮管水平，火炮车在水平路面上以v1的速度向右匀速行驶中，发射一枚质量为m的炮弹后，自行火炮车的速度变为v2，仍向右行驶，则炮弹相对炮管的发射速度v0为（　　） A． B． C． D． 6．在滑冰场上，甲、乙两个穿着溜冰鞋的小孩原来静止不动，在相互推一下后分别向相反的方向运动。忽略冰面对溜冰鞋的阻力，若分开时甲的速度较大，则下列判断正确的是（　　） A．甲的质量较大 B．分开时，甲的动能较大 C．推的过程，甲所受推力的冲量较大 D．推的过程，甲的动量变化量较大 7．如图所示，在光滑的水平面上，有一质量为m的木板A，通过不可伸长的轻绳与质量2m的足够长的木板B连接。质量为m可看成质点的物块C静止在木板B右端。开始时，A、B、C均静止，绳未拉紧。现在使木板A以v0的速度向右运动，经过一段时间后系统达到稳定状态。绳子拉直绷紧后瞬间，A、B同速，在绳子绷紧后瞬间，下列说法中正确的是（　　） A．绳子绷紧前后，A、B、C系统机械能守恒 B．木板A的速度大小为v0 C．木板B的速度大小为 D．物块C的速度大小为 8．如图所示,质量为0.5kg的小球在距离车底部一定高处以初速度v0=15m/s向左平抛,落在以7.5m/s速度沿光滑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4kg,取g=10m/s2,则当小球与小车相对静止时,小车的速度大小是(     ) A．4m/s B．5m/s C．8.5m/s D．9.5m/s 9．如图所示，在光滑水平面上有一装有炮弹的火炮，其总质量为，炮弹的质量为，炮弹射出炮口时对地的速率为，若炮弹与水平面的夹角为θ，则火炮后退的速度大小为（　　） A． B． C． D． 10．某同学受电动窗帘的启发，设计了如图所示的简化模型。多个质量均为1kg的滑块可在水平滑轨上滑动，忽略阻力。开窗帘过程中，电机对滑块1施加一个水平向右的恒力F，推动滑块1以0.40m/s的速度与静止的滑块2碰撞，碰撞时间为0.04s，碰撞结束后瞬间两滑块的共同速度为0.22m/s。关于两滑块的碰撞过程，下列说法正确的有（　　） A．该过程动量守恒 B．碰撞结束后瞬间滑块2的动量大小为0.4kg·m/s C．滑块1受到合外力的冲量大小为0.40N·s D．滑块2受到滑块1的平均作用力大小为5.5N 二、多选题 11．下列说法正确的是（　　） A．物体处于平衡状态，机械能一定守恒 B．物体所受合力做正功，动能一定增加 C．系统所受合力不做功，系统动量一定守恒 D．若物体只受到重力作用，物体的机械能一定守恒 12．用轻质弹簧连接的质量均为m的A、B两物体，静止在光滑的水平地面上，弹簧处于原长，A的左端靠在竖直墙壁上，现让B突然获得一个水平向左的速度v0，规定水平向左为正方向，下列说法正确的是（　　） A．弹簧从压缩量最大到第一次恢复到原长的过程中，A、B组成的系统动量守恒 B．弹簧从压缩量最大到第一次恢复到原长的过程中，A、B和弹簧组成的系统机械能守恒 C．从B获得速度到A刚要离开墙壁，弹簧对B做的功为 D．从B获得速度到A刚要离开墙壁，弹簧对B的冲量为 13．如图所示，斜面体质量为M，物块质量为m，一开始两者都静止，所有接触面均光滑，重力加速度为g。经过t时间后，物块到达斜面底部。下列说法正确的是（    ） A．斜面体、物块与地球组成的系统机械能守恒 B．斜面体、物块组成的系统动量守恒 C．斜面体对地面的压力小于 D．斜面体对物块的支持力做负功 14．如图所示，小车放在光滑的水平面上，将系着绳的小球拉开到一定的角度，然后同时放开小球和小车，那么在以后的过程中（　　） A．小球向左摆动时，小车也向左运动，系统水平方向动量不守恒 B．小球向左摆动时，小车向右运动，且系统水平方向动量守恒 C．小球向左摆到最高点，小球的速度为零而小车的速度不为零 D．在任意时刻，小球和小车在水平方向上的动量一定大小相等、方向相反 15．如图，木块和用一根轻弹簧连接起来，放在光滑水平面上，紧靠在墙壁上，在上施加向左的水平力使弹簧压缩。当撤去外力后，下列说法中正确的是（　　） A．和与弹簧组成的系统机械能不守恒 B．离开墙壁前，和组成的系统动量不守恒 C．离开墙壁后，和组成的系统动量守恒 D．离开墙壁后，和与弹簧组成的系统机械能守恒 16．如图所示，甲、乙两人静止在水平冰面上，甲推乙后，两人均向相反方向沿直线做减速运动直至停止。已知甲的质量小于乙的质量，两人与冰面间的动摩擦因数相同，两人之间的相互作用力远大于地面的摩擦力。下列说法正确的是（　　） A．甲推乙的过程中，甲和乙的机械能守恒 B．乙停止运动前任意时刻，甲的速度总是大于乙的速度 C．整个减速过程，甲克服地面摩擦力做的功大于乙克服地面摩擦力做的功 D．整个减速过程，地面摩擦力对甲冲量的大小大于对乙冲量的大小 17．A、B两球在光滑水平面上沿同一直线向同一方向运动，A球的动量是，B球的动量是，两球碰后B球动量变为，则两球质量关系可能是（　　） A． B． C． D． 第3页 共4页 ◎ 第4页 共4页 第1页 共4页 ◎ 第2页 共4页 学科网（北京）股份有限公司 《动量守恒定律的简单应用》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 D A B C B B C B B D 题号 11 12 13 14 15 16 17 答案 BD BD ACD BD BCD BC CD 1．D 【详解】A．两手同时放开后，系统在水平方向不受外力作用，根据动量守恒定律，系统总动量守恒。因为系统初始总动量为零，所以系统总动量始终为零，故A错误； B．先放开左手，此时系统受到右手的作用力，系统动量不守恒。再放开右手后，系统在水平方向不受外力，动量守恒。由于先放开左手时，A车会向左运动，有向左的动量，之后再放开右手，系统总动量向左，故B错误； C．先放开右手，此时系统受到左手的作用力，系统动量不守恒。再放开左手后，系统在水平方向不受外力，动量守恒。由于先放开右手时，B车会向右运动，有向右的动量，之后再放开左手，系统总动量向右，故C错误； D．无论先放哪只手，在两手都放开后，系统在水平方向不受外力作用，满足动量守恒的条件，系统总动量总是守恒的，故D正确。 故选D。 2．A 【详解】A．若A、B与平板车上表面间的动摩擦因数相同，弹簧释放后，若A、B两物体仍静止，则A、B两物体动量守恒。若A、B两物体发生滑动，A、B两物体受到的摩擦力不同，系统所受合外力不为0，系统动量不守恒，故A错误； BD．由于地面光滑，A、B、C组成的系统所受合外力为0，A、B、C组成的系统动量守恒。动量守恒需要系统受到的合外力为零，与系统内的内力无关，A、B、C之间的摩擦力为内力，故BD正确； C．若A、B所受的摩擦力大小相等，A、B两物体构成的系统所受合外力为0，动量守恒，故C正确。 本题选错误的，故选A。 3．B 【详解】剪断细线之前系统受向上的电场力等于系统的重力，即合外力为零；剪断细线之后，系统所受的力不变，则合外力仍为零，则系统动量守恒；剪断细线后，带正电的小球向上运动，电场力做正功，则系统机械能增加。 故选B。 4．C 【详解】A．小球A下滑过程竖直方向先加速后减速，即竖直方向加速度方向先向下后向上，则竖直方向先失重后超重，水平方向系统所受外力的合力为0，可知，小球A 和物体B构成的系统动量不守恒，但水平方向动量守恒，故A正确，不符合题意； C．小球A对物体B的压力方向与B的速度方向夹角为锐角，则小球A 对物体B的压力做正功，故C错误，符合题意； B．小球A下滑时，曲面光滑，无摩擦力，小球A对物体B的压力与物体B对小球A的支持力是系统内力，所做的功互相抵消，对系统而言，只有小球A的重力做功，故系统机械能守恒，故B正确，不符合题意； D．根据冲量的定义有 可知，物体B 对小球A的支持力的冲量不为零，故D正确，不符合题意。 本题选错误的，故选C。 5．B 【详解】自行火炮车水平匀速行驶时，牵引力与阻力平衡，系统动量守恒。设向右为正方向，发射前动量之和为Mv1，炮弹相对炮管的发射速度为v0，则炮弹对地的速度为v0＋v2，发射后系统的动量之和为(M－m)v2＋m(v0＋v2) 由Mv1＝(M－m)v2＋m(v0＋v2) 解得，故选B。 6．B 【详解】A．根据动量守恒定律，系统总动量保持为零，故有 由于，可得，故甲的质量较小，故A错误； B．动能公式为，由动量守恒得，由于，故，故B正确； C．推力为相互作用力，大小相等、作用时间相同，故冲量的大小相等，故C错误； D．物体动量变化量等于冲量，两人动量变化量大小相等、方向相反，故D错误。 故选B。 7．C 【详解】A．绳子绷紧瞬间，能量有损失，所以A、B、C系统机械能不守恒，故A错误； BCD．绳子从拉直到绷紧过程时间极短，A、B组成的系统水平方向动量守恒，设绳子绷紧后瞬间A、B的速度为v，则 解得 在极短时间内，C所受摩擦力的冲量可以忽略，所以C的速度仍然为0，故BD错误，C正确。 故选C。 8．B 【详解】小球和车作用过程中，水平方向动量守恒，则有： -mv0+Mv=(M+m)v′ 解得： v′=5m/s 故B正确，ACD错误。 故选B． 【点睛】本题主要考查了动能定理及动量守恒定律的直接应用，根据动能定理求出小球在落到车底前瞬间的水平速度，小球和车作用过程中，水平方向动量守恒，根据动量守恒定律列式即可求解. 9．B 【详解】由于炮弹的重力作用，火炮发射炮弹的过程只有水平方向动量守恒，以向右为正方向，根据动量守恒定律可得 解得 故选B。 10．D 【详解】A．取向右为正方向，滑块1和滑块2组成的系统的初动量为p1=mv1=1×0.40kg·m/s=0.40kg·m/s 碰撞后的动量为p2=2mv2=2×1×0.22kg·m/s=0.44kg·m/s 则滑块的碰撞过程动量不守恒，故A错误； B．碰撞结束后瞬间滑块2的动量大小为，故B错误； C．对滑块1，取向右为正方向，则有I1=mv2-mv1=1×0.22kg·m/s-1×0.40kg·m/s=-0.18kg·m/s 即滑块1受到合外力的冲量大小为0.18kg·m/s，负号表示方向水平向左，故C错误； D．对滑块2，取向右为正方向，由动量定理有=1×0.22kg·m/s=0.22kg·m/s 解得F=5.5N 则滑块2受到滑块1的平均作用力大小为5.5N，故D正确。 故选D。 11．BD 【详解】A．物体处于平衡状态，机械能不一定守恒，例如物体向上做匀速直线运动时，A错误； B．根据动能定理可知，物体所受合力做正功，动能一定增加，B正确； C．系统所受合力不做功，但合外力不一定为零，则系统动量不一定守恒，C错误； D．若物体只受到重力作用，则不会有除重力以外的其他力做功，物体的机械能一定守恒，D正确。 故选BD。 12．BD 【详解】A．弹簧从压缩量最大到第一次恢复到原长的过程中，墙壁对A有向右的弹力，即A、B组成的系统受到向右的弹力，外力之和不等于0，系统的动量不守恒，故A错误； B．弹簧从压缩量最大到第一次恢复到原长的过程中，A保持不动，水平地面光滑，可知A、B和弹簧组成的系统机械能守恒，故B正确； C．从B获得速度到A刚要离开墙壁，此时弹簧恢复原长并开始伸长，B的速度由v0变成-v0，动能的变化量为0，由动能定理可得弹簧对B做的功为0，故C错误； D．从B获得速度到A刚要离开墙壁，此时弹簧恢复原长并开始伸长，B的速度由v0变成-v0，动量的变化为 根据动量定理可得弹簧对B的冲量为，故D正确。 故选BD。 13．ACD 【详解】A．斜面体、物块与地球组成的系统除重力外没有其它力做功，所以系统机械能守恒，故A正确； B．斜面体、物块组成的系统水平方向上的动量守恒，竖直方向所受合外力不为零，动量不守恒，故B错误； C．物块m有竖直向下的分加速度，处于失重状态，斜面体对地面的压力小于，故C正确； D．物块下滑的同时，斜面向右运动，斜面体对物块的支持力与物块位移的夹角为钝角，支持力做负功，故D正确。 故选ACD。 14．BD 【详解】以小球和小车组成的系统为研究对象，在水平方向上不受力的作用，所以系统在水平方向上动量守恒，由于初始状态小车与小球均静止，所以小球与小车在水平方向上的动量要么都为零，要么大小相等、方向相反，故AC错误，BD正确。 故选BD。 15．BCD 【详解】A．当撤去外力后，a和b与弹簧组成的系统只有弹力做功，则系统机械能守恒，选项A错误； B．a离开墙壁前，a和b组成的系统由于受到墙壁的作用力，则合力不为零，则系统的动量不守恒，选项B正确； C．a离开墙壁后，a和b组成的系统受合外力为零，则系统的动量守恒，选项C正确； D．a离开墙壁后，a和b以及弹簧系统机械能守恒，只有弹力做功，选项D正确。 故选BCD。 16．BC 【详解】A．甲、乙两人静止在水平冰面上，重力势能一定，开始动能为0，甲推乙后，两者动能增大，即甲推乙的过程中，甲和乙的机械能增大，A错误； B．甲推乙过程，由于两人之间的相互作用力远大于地面的摩擦力，则有 由于甲的质量小于乙的质量，则有 两人与冰面间的动摩擦因数相同，即减速过程的加速度大小相等，可知乙停止运动前任意时刻，甲的速度总是大于乙的速度，B正确； C．减速过程中，根据 根据上述，两人互推过程，动量大小相等，甲的速度大于乙的速度，则甲克服地面摩擦力做的功大于乙克服地面摩擦力做的功，C正确； D．根据 根据上述，两人互推过程，动量大小相等，则减速过程中，地面摩擦力对甲的冲量大小等于对乙的冲量，D错误。 故选BC。 17．CD 【详解】根据动量守恒得 解得 根据碰撞过程总动能不增加得到 解得 由题意可知碰撞前A的速度大于B的速度，则有 解得 由题意可知碰撞后两球同向运动，A的速度不大于B的速度，则有 解得 则 故选CD。 答案第4页，共5页 答案第5页，共5页 学科网（北京）股份有限公司 $