1.3 动量守恒定律(Word练习)-【学霸笔记·同步精讲】2026-2027学年高中物理选择性必修第一册（教科版）

**基本信息** 本同步练通过“基础对点练”与“素养综合练”分层设计，以动量守恒条件理解为起点，逐步进阶至定律综合应用，强化物理观念与科学思维的培养。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |基础对点练|动量守恒条件判断、简单应用|含碰撞、匀速运动等基础情境，如光滑水平面两球碰撞（题1）、恒力作用下系统动量分析（题3），夯实物理观念| |素养综合练|多过程问题、能量动量综合|结合爆炸（题8）、平抛（题6）等模型，设置多选与计算题（题10-11），提升科学推理与模型建构能力|

3.动量守恒定律 题组一　动量守恒条件的理解 1.（2026•四川省泸州市古蔺县蔺阳中学校高二月考）关于动量守恒，下列说法正确的是（　　） A．若光滑水平面上的两小球发生碰撞，则碰撞过程中两小球组成的系统动量守恒 B．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 C．一支枪水平固定在小车上，车放在光滑的水平面上，发射子弹时，枪和子弹组成的系统动量守恒 D．系统只有重力做功，系统的动量才守恒 2.（2026•四川省泸州市高一下期末）如图所示，用细线连接的两木块A、B，在水平恒力F的作用下沿粗糙水平地面向右做匀速直线运动。某时刻剪断细线，在A停止运动以前，对于A、B系统的下列判断，正确的是（　　） A．动量守恒，总动能减小 B．动量守恒，总动能增大 C．动量增大，总动能不变 D．动量减小，总动能增大 3.（2026•四川省成都市石室中学高一期中）如图所示，质量为M的长木板置于光滑水平面上， 一轻质弹簧左端固定在木板左端的挡板上（挡板固定在木板上），右端与质量为m的小木块连接。木块与长木板之间光滑，开始时m和M都静止，弹簧处于自然状态。现同时对m、M施加反向的水平恒力F1、F2，两物体开始运动到弹簧第一次最长的过程，弹簧未超过其弹性限度，则对m、M弹簧组成的系统，下列说法正确的是（　　） A．若F1=F2，m=M，系统机械能一定不守恒、动量一定守恒 B．若F1=F2，m≠M，系统机械能一定守恒、动量一定不守恒 C．若F1≠F2，m=M，系统机械能一定不守恒、动量一定守恒 D．若F1≠F2，m≠M，系统机械能一定守恒、动量一定不守恒 题组二　动量守恒定律的理解及应用 4.滑冰是很多人非常喜欢的一项运动。在一次训练中，某质量为40 kg的女运动员以大小为3 m/s的速度向静止的男运动员运动，靠近男运动员的瞬间被男运动员抱起，且保持姿势不变。若男运动员的质量为60 kg，则抱起后瞬间两运动员的速度大小为（　　） A.0.8 m/s　 B．1.2 m/s C.1.6 m/s　 D．2 m/s 5.（2026•四川省广安友实学校高一月考）《三国演义》中“草船借箭”是同学们熟悉的故事。若草船的质量为M，每支箭的质量为m，草船以速度v1驶来时，对岸士兵多箭齐发，箭以相同的速度v2水平射中草船。假设此时草船正好停下来，不计水的阻力，则射出的箭的数目为（　　） A．　 B． C．　 D． 6.在爆炸实验基地有一发射塔，发射塔正下方的水平地面上安装有声音记录仪。爆炸物自发射塔竖直向上发射，上升到空中最高点时炸裂成质量之比为2∶1、初速度均沿水平方向的两个碎块。遥控器引爆瞬间开始计时，在5 s末和 6 s 末先后记录到从空气中传来的碎块撞击地面的响声。已知声音在空气中的传播速度为340 m/s，忽略空气阻力。下列说法正确的是（　　） A．两碎块的位移大小之比为1∶2 B．爆炸物的爆炸点离地面高度为80 m C．爆炸后质量大的碎块的初速度为68 m/s D．爆炸后两碎块落地点之间的水平距离为340 m 7.如图所示，一个小孩将质量为m1的石头以仰角为θ大小为v0的初速度抛入一个装有砂子的总质量为M的静止的砂车中，砂车与水平地面间的摩擦可以忽略。石头和砂车获得共同速度后，砂车底部出现一小孔，砂子从小孔中漏出，则（　　） A．石头和砂车的共同速度v= B．石头和砂车获得共同速度后漏砂过程中系统动量守恒 C．砂子漏出后做直线运动，水平方向的速度变小 D．当漏出质量为m2的砂子时，砂车的速度v′=v= 8.〔多选〕一枚质量为m的烟花弹获得动能后，从地面竖直升空，当烟花弹上升到最大高度时，弹中火药爆炸将烟花弹炸成质量分别为m1和m2的A、B两部分，m1∶m2=2∶1，此时两部分获得的动能之和为烟花弹初动能的两倍，且初始均沿水平方向运动。设爆炸时间极短，重力加速度大小为g，不计空气阻力和火药的质量，A、B两部分落地的水平位移大小分别为x1和x2，则（　　） A．A、B两部分落地时的速度大小之比为2∶1 B．A、B两部分落地时的动能之比为4∶5 C．x1∶x2=2∶1 D．A、B两部分落地点的间距为烟花弹上升的最大高度的6倍 9.〔多选〕如图所示，在质量为M的小车中挂着一个单摆，摆球的质量为m0，小车（含单摆）以恒定的速度u沿光滑的水平面运动，与位于正对面的质量为m的静止木块发生碰撞，碰撞时间极短，在此碰撞的过程中，下列说法可能正确的是（　　） A．小车、木块、摆球的速度都发生变化，分别变为v1、v2、v3，满足（M＋m0）u=Mv1＋mv2＋m0v3 B．摆球的速度不变，小车和木块的速度变为v1和v2，满足Mu=Mv1＋mv2 C．摆球的速度不变，小车和木块的速度变为v，满足Mu=（M＋m）v D．小车和摆球的速度都变为v1，木块的速度为v2，满足（M＋m0）u=（M＋m0）v1＋mv2 10.在军事演习中，一炮弹在离地面高h处时的速度方向恰好沿水平方向向左，速度大小为v，此时炮弹炸裂成质量相等的两块，设消耗的火药质量不计，爆炸后前半块的速度方向仍沿水平方向向左，速度大小为3v。求两块弹片落地点之间的水平距离。 11.如图所示，光滑水平轨道MN左端与倾角θ = 37° 的足够长的斜面PM连接，右端与半径为R的光滑圆弧轨道QN连接。质量分别为m1=2 kg 和m2= 3 kg的滑块A、B之间夹有少量炸药，静止在MN上（滑块A、B均可视为质点，炸药的质量忽略不计）。炸药引爆后释放的化学能E=30 J全部转化为两滑块的动能，之后滑块B冲上圆弧轨道，滑块A冲上斜面PM，A与斜面间的动摩擦因数为μ= 0.5，g取10 m/s2，sin 37°=0.6，cos 37°= 0.8。求： （1）炸药引爆后A、B到达M、N点时的动能EkA、EkB各为多大； （2）已知B恰好能到达圆弧轨道的最高点Q，圆弧轨道的半径R是多大； （3）A沿斜面上滑的最大距离x。 答案 3.动量守恒定律 1.A　若光滑水平面上的两小球发生碰撞，两小球组成的系统所受合外力为零，系统动量守恒，选项A正确；系统中所有物体的加速度都为零时，由牛顿第二定律知系统所受合外力为零，系统的动量守恒，选项B错误；发射子弹时，由于小车对枪有外力，枪和子弹组成的系统所受合外力不为零，所以动量不守恒，选项C错误；系统只有重力做功，机械能守恒，当系统不受外力或者所受合外力为零时，动量守恒，选项D错误。 2.B　在剪断细线前，两木块在水平地面上向右做匀速直线运动，所受合力为零。剪断细线后，在A停止运动以前，两木块组成的系统的合力仍为零，则系统的总动量守恒。设A、B受的摩擦力为f1和f2，则F= f1＋f2，剪断细线后，在A停止运动之前，A、B的位移分别为x1和x2，因A做减速运动，B做加速运动，可知x1＜x2，则由动能定理可知系统动能增量为ΔEk=Fx2－f2x2－f1x1＞Fx2－f2x2－f1x2=0，即系统总动能增加，选项B正确，选项A、C、D错误。 3.A　若F1与F2等大反向，系统所受合外力为零，系统动量守恒，由于水平恒力F1与F2对系统做功代数和不为零，则系统机械能不守恒，选项A正确，选项B错误；若F1≠F2，所以系统所受合外力不为零，水平恒力F1与F2对系统做功代数和可能为零，故系统机械能可能守恒，由于F1≠F2故系统动量一定不守恒，选项C、D错误。 4.B　两运动员相互作用的过程系统动量守恒，则有m1v1=（m1＋m2）v2，解得v2=1.2 m/s，故选项B正确。 5.C　设射出的箭的数目为n，在草船与箭的作用过程中，草船与箭组成的系统动量守恒，则有Mv1－nmv2=0，解得n=，选项C正确，选项A、B、D错误。 6.B　爆炸物上升到最高点时，瞬时速度为零，爆炸瞬间水平方向动量守恒，因此质量之比为2∶1的两物块，其速度之比为1∶2，根据平抛运动规律可知，水平方向位移之比为1∶2，但合位移之比并不为1∶2，选项A错误；根据题意，两碎块落地声音传到记录仪时间间隔Δt=6 s－5 s=1 s，设声速为v′，则两碎块水平位移之差为2x－x=v′Δt=340 m/s×1 s=340 m，得 x=340 m，两落地物相距 2x＋x=3x=1 020 m，选项D错误；由上述推导可知，物体平抛时间t=5 s－1 s=4 s，根据平抛运动的规律可知，爆炸物下落的高度 h=gt2=80 m，选项B正确；质量大的爆炸物其水平速度为v==85 m/s，选项C错误。 7.A　石头与砂车组成的系统在水平方向不受外力，系统在水平方向动量守恒，以水平向右为正方向，由动量守恒定律得m1v0cos θ=v，解得石头与砂车的共同速度v=，选项A正确；石头和砂车获得共同速度后漏砂过程中系统所受合外力不为零（竖直方向的合力不为零），系统动量不守恒，选项B错误；砂子漏出后在水平方向有初速度，只受重力作用，砂子做平抛运动，在水平方向的速度不变，选项C错误；石头与砂车组成的系统在水平方向不受外力，所以砂车一直做匀速运动，速度不变，即砂车的速度v′=v=，选项D错误。 8.BD　设烟花弹的初速度为v0，上升的最大高度为h，发生爆炸瞬间，A、B两部分在水平方向上动量守恒，则有m1v1－m2v2=0，由题意可得m1＋m2=m，m=mgh，m1＋m2=m×2，联立解得v1=v0，v2=2v0，且速度均沿水平方向，接着A和B分别以速度v1=v0、v2=2v0向相反方向做平抛运动，到达地面过程中机械能守恒，设A、B落地时速度大小分别为v1′、v2′，则对A有m1＋m1gh=m1v1′2，对B有m2＋m2gh=m2v2′2，联立解得v1′=v0，v2′=v0，所以v1′∶v2′=∶，则m1v1′2∶m2v2′2=4∶5，故A错误，B正确；设A、B在最高处爆炸后在空中做平抛运动的时间为t，则有h=gt2，x1=v1t，x2=v2t，联立解得x1=2h，x2=4h，故x1∶x2=1∶2，A和B落地点的距离是x1＋x2=6h，为烟花弹上升的最大高度的6倍，故C错误，D正确。 9.BC　因碰撞时间极短，摆线对球的作用力是竖直向上的，没有水平方向的分力，未改变小球的动量，摆球的速度不发生变化，故A、D错误；因为摆球的速度不变，所以研究对象选取小车和木块所构成的系统，若碰后分离，水平方向动量守恒，由动量守恒定律得Mu=Mv1＋mv2，若小车和木块发生碰撞后以同一速度运动，即Mu=（M＋m）v，故B、C正确。 10.4v 解析：设爆炸后每块弹片的质量均为m，取向左为正方向，由动量守恒定律得2mv=m•3v＋mv′，解得后半块弹片的速度v′=－v，即v′方向向右，由平抛运动规律知，弹片落地时间t=，因此两块弹片落地点间的水平距离为x=3vt＋|v′|t=4v。 11.（1）18 J　12 J　（2）0.4 m　（3）0.9 m 解析：（1）设炸药引爆后A、B的速度大小各为v1、v2，取向左为正方向，由动量守恒定律得m1v1－m2v2=0 由能量守恒定律得E=m1＋m2 可得EkA=m1，EkB=m2 联立解得EkA=18 J，EkB=12 J。 （2）B从N到Q的上滑过程，由机械能守恒定律得EkB=m2gR，可得R=0.4 m。 （3）A从M沿斜面上滑的过程，运用动能定理得 －m1gxsin 37°－μm1gxcos 37°=0－EkA 解得x=0.9 m。 3 / 3 学科网（北京）股份有限公司 $