练案4 第一章 3. 动量守恒定律-【成才之路·练案】2026-2027学年高中物理选择性必修1同步新课程学习指导（人教版）

零，对风由动量定理有-F·△t=0-△m 可得F=pS2cv2 10级台风的风速"1≈26m/s,16级台风的风速2≈52m/s,则 有会票4放法8 6.D高压水枪单位时间喷出水的质量等于单位时间内喷出的 水柱的质量，即=nV=pm号·=}m心，A,B错误： .D2 设水柱对汽车的平均冲力为F,由动量定理得Ft=mw,即Ft= mD·t解得F=mD,C错误： 1 高压水枪喷出的水对汽车产生的压强卫= F 、4Pmw2D3 1 4行03 2,则当高压水枪喷口的出水速度变为原来的2倍时，压强变 为原来的4倍，D正确。 综合提升练 7.D设单位时间内喷出气体的质量为△m,则△m=p/=pSt= ,喷出的气体的速度三，设气体对航天员的作用力为 F,悬停在空中处于平衡状态，由平衡条件得F=mg=G R2' 对喷出的气体，由动量定理得F't=△mw-0,又F=F',解得 ,pWm,故选D。 m=入R 8.AD物块与地面间的滑动摩擦力f=wmg=2N,对物块在 0~3s内的运动过程，由动量定理可得(F-f)t1=m,得3= 6m/s,3s时物块的动量p=m1=6kg·m/s,设3s后经过时 间t'物块的速度第一次减为0，由动量定理可得-(F+f)t'= 0-m3,解得t'=1s,所以物块在t=4s时速度减为0，此时物 块的动能也为0，故A正确，C错误：设0~3s内物块的位移 为：由动能定理可得(P-刀=，得=9m,3~4s 过程中，对物块由动能定理可得-(F+x=0-?m,得 为=3m,4~6s物块反向运动，物块的加速度大小a=F-f= 2ms,位移。=2×2×2m=4m<刘+，即6s时物块没 有回到初始位置，故B错误；0~6s内拉为做的功W=(4×9 -4×3+4×4)J=40J,故D正确。 9)号√景 (2)pQ√/2gh 解析：(1)由平抛规律可知，整直方向A= 水平方向 2s0,t dg 解得，=2N2h9 (2)极短时间△t内击打在水面上的水的质量△m=pQ△t 水击打在水面上竖直方向的速度v,=√2gh 设水受到的竖直方向的平均作用力为F,向下为正方向，由动 量定理有-F△t=0-△w, 依据牛顿第三定律，可得水击打水面竖直方向平均作用力的 大小F,=pQ√2gh。 24 练案[4] 基础巩固练 1.B静止在光滑的冰面上互推后瞬间，合外力为0，动量守恒， 两人的总动量为0，故A错误，B正确；根据动量守恒m1= m22,男选手质量较大，获得的速度较小，女选手质量较小，获 得的速度较大，故C、D错误。 2.D由于水平面光滑，所以人与小车组成的系统动量守恒。由 于开始时静止所以系统的总动量为零，所以人与小车运动方 向相反，人停止时，车也停止。故D正确。 3.D以小球和小车组成的系统为研究对象，在水平方向上不受 外力的作用，所以系统在水平方向上动量守恒：而在竖直方向 上，由于存在重力和支持力的作用，且小球在竖直方向上的加 速度不为0，而小车在竖直方向上的加速度为0，系统在竖直 方向上受到的合力不为零，因此系统在竖直方向上动量不守 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D 正确。 4.D两车碰撞过程中动量守恒，即m1"1一m22=(m1+m2)v, 解得=m-m些_150×45-20x42m/s=-0.5m/s,故 m1+m2 150+200 D正确。 5.C在三个小球发生碰撞的过程中，系统动量是守恒的，根据 动量守恒关系式mo=mw+m',整理可得m1'=mo-m, 取。的方向为正方向，可得出C球的动量数值是最大的，C正 确。 6.D木块和木板组成的系统动量守恒，因为最终共同的速度方 向向左，根据mv-m2=(m1+m2)v'知m1>m2,木块的加速 度a=上，方向向左，木板的加速度a,=上，方向向右，因为 m2 m1>m2,则a1<a2,故A、B错误；木块滑上木板后，木块先做 匀减速运动，减到零后，做匀加速直线运动，与木板速度相同 后一起做匀速直线运动。木板一直做匀减速运动，最终的速 度向左，为正值，故C错误，D正确。 7.A沙车与铁球组成的系统水平方向动量守恒，则有M= (M+m),解得v=M+,A正确。 8.AC爆炸时爆炸物相互作用时间很短，相互作用的内力远大 于外力，因此在爆炸的过程中，系统的动量守恒，A正确：爆炸 过程，系统内力做正功，化学能转化为机械能，系统的机械能 增加，C正确，B、D错误。 9.C 根据水平方向动量守恒有moo=mv+(m,-m)',解得 v'=m。-m ,m可能大于、小于或等于mo,所以v'可能小 mo-m 于、大于或等于零，故选C。 综合提升练 10.AC子弹射入木块的过程中，系统所受合外力为零，则动量 守恒，A正确：剪断细线，压缩的轻弹簧恢复原长的过程中， 水平方向要受到竖直墙壁对M的作用力，即水平方向所受 合外力不为零，系统的动量不守恒，B错误：两球匀速下降， 则受到的重力和浮力的合力为零，细线断裂后，系统所受的 重力和浮力不变，则系统所受合外力仍为零，系统动量守恒， C正确；木块沿光滑固定斜面下滑的过程中，系统所受合外 力不为零，系统动量不守恒，D错误。 11.BC系统在水平方向不受外力，故系统在水平方向动量守 恒，因系统初动量为0，故A、B在任一时刻的水平方向动量 之和也为0，而NP足够长，B最终与A速度相同，此速度为 0,A错误，B正确；A物体由静止到运动，最终速度又为0，C 正确，D错误。 12.C因为x-t图像的斜率表示速度，则由题图乙可知碰撞前 =4m/s,"g=0,碰撞后=20-16 8-4 m/s=1m/s,则由动量 守恒定律得m=(m+m),可得mB=m心二m" 3kg,AB错误；对物块B有=mev-0,解得F=300N,C 正确，D错误。 13.D设爆炸后质量较小的部分质量为m,则质量较大的部分 质量为3。将爆竹的两部分看作一个系统，爆炸过程中系 统水平方向动量守恒，以的方向为正方向，由动量守恒定 律得mw-3m'=0,解得'=号；爆炸后两部分做平抛运动， 设平抛运动的时间为，则有A=之，解得=√台 h,落地 后两者间的距离为s=(w+)t,联立各式解得s=3√g, -42h D正确。 练案[5] 基础巩固练 1.BCD当C在A上滑行时，对A、C组成的系统，B对A的作 用力为外力，且不等于0，故动量不守恒，故A错误；当C在B 上滑行时，A、B已分离，对B、C组成的系统，沿水平方向不受 外力作用，系统动量守恒，故B正确；若将A、B、C三木块视为 一系统，则沿水平方向无外力作用，系统动量守恒，故C、D 正确。 2.BC先放开右手，再放开左手后，系统在水平方向不受外力 作用，系统的动量守恒，故A错误；先放开左手，后放开右手， 放开右手时，小车已经有向左的速度，系统的动量不为零，A、 B、C的总动量向左，故B正确：两手同时放开后，系统的总动 量为零，C与油泥粘在一起时，根据动量守恒可知车立即停止 运动，故C正确：先放开左手，后放开右手，此后A、B、C的总 动量向左，C与油泥粘在一起时，车向左运动：先放开右手，后 放开左手，此后A、B、C的总动量向右，C与油泥粘在一起时 车向右运动，故D错误。 3.BD以乙溜冰者的运动方向为正方向，根据动量守恒定律 若成后球在甲手中，则2与=(a+am,解得：裂号， 2ms:若最后球在乙手中，则m2=mm,解得/-50X2 m/s 48 ≈2.08m/s,B、D正确，A、C错误。 4.AB木箱与小木块组成的系统水平方向不受外力，故系统水 平方向动量守恒，最终二者以相同的速度一起向右运动。取 初速度，的方向为正方向，由动量守恒定律有M。=(M+m)v, 解得型=+mA、B正确，CD错误 5.D因C对B有摩擦力，故A与B组成的系统动量不守恒，A 错误：因弹簧对B有弹力，故B与C组成的系统动量不守恒， B错误；若B相对C滑动，则B与C之间存在滑动摩擦力，而 一对滑动摩擦力做的总功不为零，故此时A、B、C组成的系统 机械能不守恒，C错误；对A、B、C组成的整体，A、B之间的弹 力、B与C之间的摩擦力均为内力，而不考虑C与地面之间的 摩擦力，故A、B、C组成的系统动量守恒，D正确。 2 6.A两名运动员组成的系统所受合外力为零，动量守恒，但 “交棒”运动员的推力对系统做功，系统的机械能不守恒，故A 正确，B、C、D错误。 7.C在运动中，P会向左移动，P对Q有弹力的作用，并且在力 的方向上有位移，所以P对Q做功不为零，A错误；因为P、Q 之间的力属于系统内力，并且等大反向，两者在力的方向上发 生的位移不相等，两力都做正功，所以做功之和不为零，B错 误：因为系统只有系统内力和重力的作用，接触面光滑，所以 P、Q组成的系统机械能守恒，系统水平方向上不受外力的作 用，水平方向上动量守恒，但是在竖直方向上Q有加速度，即 竖直方向上动量不守恒，C正确，D错误。 综合提升练 8.D设抛出货物的速度为，以向右为正方向，乙船与货物在 抛出货物前、后，水平方向上动量守恒，有12m=11m1- mv,同理，对甲船与货物有10m×2o-mv=11m2,两船不相 撞的条件是2≤1，解得u≥4o,则最小速率为4o,故D 正确。 9.ADa、b、c、小孩四者组成的系统，水平方向的外力之和为 零，水平方向动量守恒，故A正确；对小孩跳离c车的过程，取 向右为正方向，对小孩和c组成的系统，由水平方向动量守 恒，有0=mm+M,解得e车的速度=-晋，负号表示方向 向左；对小孩跳上b车再跳离b车的过程，由小孩和b组成的 系统水平方向动量守恒，有mv+0=M,+mw,解得b车最终 的速度4，=0，故B、C错误；对小孩跳上a车的过程，由动量守 恒定律，有mw+0=(M+m)v,,解得a车的最终速度v,= n本，故D正确。 10.(1)1m/s方向向右(2)0.5m/s方向向右 解析：两个小车及磁铁组成的系统在水平方向不受外力作 用，系统动量守恒，取向右为正方向。 (1)v =3 m/s,vz=-2 m/s 根据动量守恒定律得mw+m乙=m甲'， 代入数据解得 va'=v+vz=(3-2)m/s=1m/s,方向向右。 (2)两车的距离最近时，两车速度相同，设为' 由动量守恒定律得m+mvz=mw'+m' 解得'=w+m三="十"之=32m 2m 2 2m/s=0.5m/s,方向 向右。 11.3.8m/s≤v≤4.8m/s 解析：在水平地面上人跳离甲车和跳上乙车的两个过程中， 人和甲车、人和乙车在水平方向上动量是守恒的。甲车从斜 坡滑到水平地面上，根据机械能守恒定律有(m1+M)gh= 1 (m+M)vg2,解得vg=3m/s。设人跳离甲车后甲车的 速度为'，跳上乙车后乙车的速度为"z',人跳离甲车的水 平速度为，以水平向右为正方向，则有(M+m1)v=M+ m1Ug',M-m2=(M+m2)Dz',若甲、乙同向且v'>vz', 甲、乙将相撞；若甲、乙反向且I'1>vz',则甲车冲上斜坡 返回后仍将与乙车发生碰撞，故甲、乙两车恰好不相撞的临 界条件为v'=±Uz',联立解得当vg'=Dz′时，=3.8m/s, 当v'=-vz'时，v=4.8m/s。故为了避免两车相撞，人从甲 车跳到乙车上的速度应满足3.8m/s≤v≤4.8m/s。练案[4] 第一章3.动量守恒定律 度的大小为4.25m/s,则碰撞后两车共同的运 基础巩固练 动速度为（取向右为正方向） 知识点一动量守恒定律 1.2022年北京冬奥会，中国选手顺利拿下花样 滑冰双人滑自由滑总分第一名，为中国代表团 拿到北京冬奥会第九枚金牌。比赛中，两个人 静立在赛场中央，互推后各自沿直线后退，然 后进行各种表演。女选手的质量小于男选手 A.1 m/s B.0.5m/s 的质量，假设双人滑冰场地为光滑冰面，下列 C.-1 m/s D.-0.5m/s 关于两个人互推前后的说法正确的是()5.质量相等的三个小球a,b、c,在光滑的水平面 A.静止在光滑的冰面上互推后瞬间，两人的 上以相同的速度，运动，它们分别与原来静 总动量不再为0 止的A、B、C三球发生碰撞，如图甲、乙、丙所 B.静止在光滑的冰面上互推后瞬间，两人的 示，碰撞后a继续沿原方向运动，b静止，c沿 总动量为0 反方向弹回，则碰撞后A、B、C三球中动量数 C.男选手质量较大，互推后两人分离时他获 值最大的是 得的速度较大 D.女选手质量较小，互推后两人分离时她获 ● mmmmmmm TTT' A 得的速度较小 甲 2.如图所示，光滑的水平地面上 有一辆平板车，车上有一个人 ● ZA0A 原来车和人都静止。当人从左 C 丙 向右行走的过程中 A.人和车组成的系统动量不守恒 AA球 B.B球 B.人和车组成的系统机械能守恒 C.C球 D.不能确定 C.人和车的速度方向相同 6.如图所示，光滑水平面 四义 D.人停止行走时，人和车的速度一定均为零 上，质量为m1的足够长 777777777777777777777777777 3.如图所示，小车放在光滑的水平 的木板向左匀速运动。 面上，将系绳小球拉开到一定的 t=0时刻，质量为m2的木块从木板的左端向 角度，然后同时放开小球和小 右以与木板相同大小的速度滑上木板。七1时 车，不计空气阻力，那么在以后 刻，木块和木板相对静止，共同向左匀速运动， 的过程中 以y1和a1表示木板的速度和加速度，以2和 A.小球向左摆动时，小车也向左 2表示木块的速度和加速度，以向左为正方 运动，且系统动量守恒 向。则下列图中正确的是 B.小球向左摆动时，小车向右运动，且系统动 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（或者都为 零) 4.如图所示，游乐场上，两位同学各驾着一辆碰 碰车迎面相撞，此后，两车以共同的速度运动； 设甲同学和他的车的总质量为150kg,碰撞前 向右运动，速度的大小为4.5m/s;乙同学和他 的车的总质量为200kg,碰撞前向左运动，速 155 7.如图所示，一质量为M的沙 11.(多选)如图所示，木块A静置于光滑的水平 车，在光滑的水平面上做匀速 M 面上，其曲面部分MN光滑、水平部分NP粗 直线运动，速度为o。质量为 m的铁球以速度u竖直向下落mm9mmm 糙。现有一物体B自M点由静止下滑，设 入沙车中，稳定后，沙车的速度大小为( NP足够长，则下列说法正确的是() Mvo mvo A.M+m B.M+m B Mvo+mv A P C.Vo D. K07 m+M 知识点二爆炸问题 A.A、B最终以同一不为0的速度运动 8.(多选)下面关于爆炸的说法中正确的是( B.A、B最终速度均为O A.爆炸是相互作用时间很短、相互作用的内 C.A物体先做加速运动，后做减速运动 力远大于外力的过程，因此系统的动量 守恒 D.A物体先做加速运动，后做匀速运动 B.爆炸过程中，外力作用相比内力都可以忽12.如图甲所示，光滑水平面上有A、B两物块， 略，因此系统机械能守恒 已知A物块的质量m=1kg。初始时刻B C.爆炸过程系统的机械能增加，是内力做功 静止，A以一定的初速度向右运动，之后与B 的结果 D.爆炸过程系统的机械能增加，是外力做功 发生碰撞并一起运动，它们的位移一时间图 的结果 像如图乙所示（规定向右为位移的正方向）， 9.（2026·山西大同高二质检) 已知A、B碰撞时间极短(t=0.01s),图中无 如图所示，质量为mo的导弹 法显示，则 运动到空中最高点时速度为 o,突然炸成两块，质量为m 个xmA、B整体 20 的一块以速度v沿。的方向飞去，则另一块 16 A.一定沿o的方向飞去 B.一定沿o的反方向飞去 甲 C.可能做自由落体运动 A.物块B的质量为2kg D.以上说法都不对 B.物块B的质量为4kg 综合提升练 C.A、B碰撞时的平均作用力大小为300N 10.（多选)如图所示的过程中，系统的动量守恒 D.A、B碰撞时的平均作用力大小为1O0N 的有 ( ) 13.一只爆竹竖直升空后，在高为h处达到最高 墙 M N 点并发生爆炸，分为质量不同的两部分，两块 w BBABABAFKKKKK4406006460106000664 BBBBBKKKK66666668688 质量之比为3：1，其中质量较小的一块获得 光滑水平面上，子弹 剪断细线，压缩的轻 射入木块的过程 弹簧恢复原长的过程 大小为v的水平速度。重力加速度为g,不计 B 空气阻力，则爆竹的两部分落地后相距 ⊙木球 2h 铁球-- B.2/2h 4g 3g 两球匀速下降，细 木块沿光滑固定斜面 线断裂后，它们在 由静止滑下的过程 2h 4v h 水中运动的过程 C.AU D.g C D 156