第1章 3. 动量守恒定律-2026-2027学年高中物理选择性必修第一册课堂重点&课时训练合集（教科版）

教科版·选择性必修第一册·第一章动量与动量守恒定律 动量守恒定律 课时重点&课堂同步 模块1 本小节知识重点梳理 序号 核心知识点 关键内容 系统与内力、外力 相互作用的两个或多个物体组成系统；系统内物体间的相互作用力叫内力；系 统外物体对系统内物体的作用力叫外力 动量守恒定律内容 如果一个系统不受外力，或所受外力的矢量和为零，这个系统的总动量保持不 2 变 动量守恒的数学表达式 3 ①p1+p2=p1+P2;②m11+m22=m1+m2;③ △p1=一△P2(系统内两物体动量变化大小相等、方向相反) 动量守恒的适用条件 √系统不受外力或所受外力矢量和为零；√系统内力远大于外力（如碰撞、爆 炸)，可近似守恒；√系统在某一方向上不受外力或外力矢量和为零，则该方向 动量守恒 动量守恒的矢量性 动量是矢量，动量守恒定律的表达式是矢量式；解题时须先规定正方向，与正 5 方向同向取正值，反向取负值 动量守恒的普适性 动量守恒定律不仅适用于宏观低速物体，也适用于微观粒子和高速运动，是自 6 然界普遍适用的基本规律之一 碰撞中的动量守恒 碰撞过程中内力远大于外力，系统动量近似守恒；弹性碰撞动量守恒且动能守 恒，非弹性碰撞动量守恒但动能不守恒 反冲现象中的动量守恒 反冲运动中系统不受外力或外力可忽略，初动量为零时，m1M1十m2V2=0 ,即m1V1=一m2V2(矢量式)，两部分运动方向相反 动量守恒定律与牛顿定律 动量守恒定律可由牛顿第三定律和动量定理推导得出，但适用范围比牛顿定律 9 的关系 更广泛 应用动量守恒解题的步骤 ①明确系统和过程；②判断是否满足守恒条件；③规定正方向；④确定初、末 10 状态的动量；⑤列动量守恒方程求解 核心公式速记 守恒条件：F合外=0或F内之F外 守恒方程：m11+m22=m1V1+m22 方向性口诀：先定正方向，同向为正，反向为负 模块2 课堂同步提升习题 一、单选题（共10题） 1.关于动量守恒定律的适用条件，下列说法正确的是 A.只有系统不受任何力时动量才守恒 B.系统所受外力的矢量和为零时动量守恒 C.系统内力为零时动量守恒 D.只要系统内有摩擦力动量就不守恒 2.两个小球在光滑水平面上发生碰撞，碰撞过程中 A.两球的总动量一定增大B.两球的总动量一定减小C.两球的总动量保持不变D.两球的总动能保持不变 3.在光滑水平面上，甲、乙两物体沿同一直线相向运动，甲的质量为2kg,速度为3/s向右；乙的质量为1kg ,速度为2/s向左。取向右为正方向，则系统总动量为 A.8 kg.m/s B.4 kg.m/s C.-4 kg.m/s D.6 kg.m/s 4.关于动量守恒定律的表达式m11+m22=m1M+22,下列说法正确的是 A.该式为标量式，各速度只取大小 B.该式为矢量式，须规定正方向 C.该式只适用于弹性碰撞 D.该式只适用于一个物体 5.一质量为M的静止原子核发生衰变，放出一个质量为的粒子，粒子速度为V,则剩余核的速度大小为 A.mv mv mv M B.M -m C.M+m D.Mv m 6.在光滑水平面上，质量分别为1=1kg和2=2kg的两滑块用轻弹簧连接，开始时弹簧处于压缩状态，两 滑块均静止。释放后，当m1的速度为2m/s向右时，2的速度为 A.1m/s向右B.1m/s向左C.2m/s向左D.4m/s向左 7.关于反冲运动，下列说法正确的是 A.反冲运动中系统动量不守恒 B.反冲运动中系统动量守恒 C.反冲运动只适用于宏观物体 D.反冲运动中各部分运动方向相同 8.质量为60kg的人站在质量为120kg的静止小船上，人以3/s的水平速度向右跳离小船，不计水的阻力， 则小船获得的速度为 A.1.5m/s向右B.1.5m/s向左c.3m/s向左D.6m/s向左 9.在光滑水平面上，A、B两物体发生碰撞，碰撞前后A的动量变化量为△P4=一4kg/S,则B的动量变化量 △PB为 A.4 kg.m/s B.-4 kg.m/s C.0 D.8 kg.m/s 10.动量守恒定律与牛顿运动定律相比，下列说法正确的是 A.动量守恒定律只适用于低速宏观物体 B.动量守恒定律适用范围比牛顿运动定律更广泛 C,动量守恒定律只适用于碰撞问题 D.动量守恒定律不适用于微观粒子 二、多选题（供5题） 11.下列情形中，系统动量守恒的是 A.光滑水平面上两球碰撞 B.粗糙水平面上两球碰撞，碰撞时间极短 C.爆炸瞬间的弹片 D.水平面上加速运动的汽车 12.关于动量守恒定律，下列说法正确的是 A.动量守恒定律是矢量表达式 B.动量守恒定律适用于微观粒子 C.系统内力远大于外力时，动量近似守恒 D.系统在某个方向上不受外力，则该方向动量守恒 13.在光滑水平面上，甲、乙两球沿同一直线运动，甲球质量为1kg,速度为4/s向右；乙球质量为2kg,速 度为1/s向右。碰撞后甲球速度为2m/s向右，则碰撞后乙球的速度可能是 A.2m/s向右B.1m/s向右C.3m/s向右D.0 14.关于反冲运动，下列说法正确的是 A.反冲运动中系统动量守恒 B.反冲运动遵循动量守恒定律 C.火箭飞行利用了反冲原理 D.反冲运动中两部分动量变化量相同 15.应用动量守恒定律解题时，下列说法正确的是 A.必须先规定正方向B.须判断系统是否满足守恒条件 C.须明确系统的初、末状态 D.动量守恒方程中各速度均取正值 三、填空题（共5题） 16.动量守恒定律的内容：如果一个系统 或 ，这个系统的总动量保持不变。 17.动量守恒定律的表达式为m11+22= _0 18.在光滑水平面上，质量为2kg的物体以3/S的速度向右运动，与质量为1kg的静止物体碰撞后粘在一起， 则碰后共同速度为 m/s(取向右为正方向)。 19.系统内力远大于外力时，系统动量 (填"守恒"或"不守恒)。 20.质量为M的火箭以速度V飞行，突然炸裂为两块，其中质量为的一块速度为1，则另一块的速度2= (用M、mVM表示)。 四、判断题（共3题） 21.动量守恒定律只适用于弹性碰撞。 22.系统所受外力的矢量和为零时，系统动量守恒。 23.动量守恒定律的表达式是矢量式，解题时须规定正方向。 五、简答题（共3题） 24.简述动量守恒定律的适用条件。 25.简述应用动量守恒定律解题的基本步骤。 26.为什么碰撞过程中系统动量近似守恒？ 六、计算题（共4题） 27.在光滑水平面上，质量为m1=2kg的小球以=6m/s的速度向右运动，与质量为2=4kg的静止小 球发生碰撞。碰撞后m1的速度为=2/s向右。求碰撞后m2的速度。 28.质量为M=100kg的小车静止在光滑水平面上，质量为m=50kg的人以水平速度V=4/s向右跳上 小车。求人跳上小车后，人与小车的共同速度。 29.在光滑水平面上，甲、乙两物体沿同一直线相向运动。甲的质量m1=3kg,速度1=4/S向右；乙的质 量2=2kg,速度2=6m/s向左。碰撞后甲的速度变为=2m/s向左。求碰撞后乙的速度2、 30.静止的原子核质量为M,发生衰变后放出一个质量为的粒子，粒子速度为V。求剩余核的速度大小和方向。 模块3 参考答案 一、单选题 1.B解析：动量守恒的条件是系统不受外力或所受外力的矢量和为零，B正确。 2.C解析：碰撞过程中内力远大于外力，系统动量守恒，总动量保持不变，C正确。 3.B解析：取向右为正方向，p=m11+m22=2×3+1×(-2)=6-2=4kgm/s,B正确。 4.B解析：动量守恒定律表达式为矢量式，须规定正方向，B正确。 5.B解折：复变前总动量为志，衰变后mv+M-my=0,V三二，大小为 ,B正确。 6.B解析：系统初动量为零，m11+m22=0,1×2+22=0,2=-1m/s,即1m/s向左，B正确。 7.B解析：反冲运动中系统不受外力或外力可忽略，动量守恒，B正确。 8.B解析：系统初动量为零，m人以+m船V船=0,60×3+120v船=0，V船=-1.5m/s,即1.5m/s向 左，B正确。 9.A解析：动量守恒，△pA+△pB=0,△PB=一△pA=4kgm/S,A正确。 10.B解析：动量守恒定律适用范围比牛顿运动定律更广泛，B正确。 二、多选题 11.ABC解析：A、B中系统所受外力矢量和为零或内力远大于外力，动量守恒；C中爆炸瞬间内力远大于外力，动量守 恒；D中汽车受外力作用，动量不守恒。 12.ABCD解析：动量守恒定律是矢量式，适用于微观粒子，内力远大于外力时近似守恒，某方向不受外力则该方向动量 守恒，ABCD均正确。 13.A解析：取向右为正方向，碰前总动量p=1×4+2×1=6kg/S。碰后p=1×2+2V2=6,解得 =2m/S向右。验证动能：碰前Ek=9J,碰后Ek=6J<9J,合理。故选A。 14.ABC解析：反冲运动中系统动量守恒，遵循动量守恒定律，火箭飞行利用了反冲原理，ABC正确；两部分动量变化量 大小相等、方向相反，D错误。 15.ABC解析：应用动量守恒定律须先规定正方向，判断守恒条件，明确初末状态，ABC正确；动量守恒方程中各速度须 带正负号，D错误。 三、填空题 16.不受外力；所受外力的矢量和为零 17.m1+m22 18.2解析：m1=(m1+m2)v,2×3=(2+1)V,V=2m/s. 19.守恒 Mv-mv1 20. M-m 解析：爆炸前总动量MV,爆炸后mⅥ+(M一m)V2=MV,解得V2= Mv-mv1 M-m 四、判断题 21.×解析：动量守恒定律适用于所有碰撞，包括弹性碰撞和非弹性碰撞。 22.「解析：系统所受外力的矢量和为零时，系统动量守恒。 23.√「解析：动量守恒定律的表达式是矢量式，解题时须规定正方向。 五、简答题 24,答：动量守恒定律的适用条件：①系统不受外力或所受外力的矢量和为零；②系统内力远大于外力（如碰撞、爆炸）， 可近似守恒；③系统在某一方向上不受外力或外力矢量和为零，则该方向动量守恒。 25.答：应用动量守恒定律解题的基本步骤：①明确系统和过程；②判断是否满足守恒条件；③规定正方向；④确定初、 末状态的动量；⑤列动量守恒方程求解。 26.答：碰撞过程中，系统内物体间的相互作用力（内力）远大于系统所受的外力，外力对系统动量的影响可以忽略不 计，因此系统动量近似守恒。 六、计算题 27. 取向右为正方向。 碰前总动量：p=m11+m22=2×6+4×0=12kgm/s 碰后总动量：p=m1+m22=2×2+42=4+42 由动量守恒：p=p,即12=4+42 =2m/s,方向向右。答：碰撞后m2的速度为2m/s,方向向右。 28. 取向右为正方向。 人跳上小车前，系统总动量：p=mv=50×4=200kgm/s 人跳上小车后，系统总动量：p=(M+m)V 由动量守恒：p=p,即200=(100+50)v 4 Y二200=ms≈1.33mS,方向向右。答：人与小车的共同速度为m/S,方向向右品 29. 取向右为正方向。 碰前总动量：p=m11+m22=3×4+2×(-6)=12-12=0 碰后总动量：p=m1V+m22=3×(-2)+22=-6+2v2 由动量守恒：p=p,即0=-6+2V2 =3m/s,方向向右。答：碰撞后乙的速度为3m/s,方向向右。 30. 取粒子运动方向为正方向，衰变前总动量为零。 衰变后总动量：p=mv+(M-m)V 电动量守恒：0=mv+(M-mv,得v=-” mv 核的速度大小为”，方向与粒子运动方向相反。答：剩余核的速度大小为M一而方向与粒子运动方 反。