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（人教版）

人教版·选择性必修第一册·第一章动量守恒定律 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 系统：相互作用的两个或多个物体组成的研究对象；内力：系统内物体间的相 互作用力；外力：系统外部物体对系统内物体的力 动量守恒定律内容 如果一个系统不受外力，或者所受外力的矢量和为零，则系统的总动量保持不 变 动量守恒的数学表达式 ①P1+P2=P1十P2(系统相互作用前后总动量相等)；②△p1=一△p2 3 (两物体动量变化大小相等、方向相反)；③ m11+m22=m1V+m22 动量守恒的适用条件 √系统不受外力；√系统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为矢量式；解题时须先规定正方向，与正 5 方向同向的动量取正值，反向取负值 动量守恒的普适性 动量守恒定律是自然界普遍适用的基本规律，适用于宏观和微观、低速和高速 领域 动量守恒与牛顿定律的关 动量守恒定律可由牛顿第二定律和牛顿第三定律推导得出，但比牛顿定律适用 系 范围更广 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、动能守 8 恒；非弹性碰撞动量守恒、动能不守恒；完全非弹性碰撞动量守恒、动能损失 最大（碰后共速） 爆炸中的动量守恒 爆炸过程中内力远大于外力，系统动量近似守恒；爆炸后系统动能增加（化学 能转化为动能) 应用动量守恒解题的一般 ①明确研究对象（系统）；②判断守恒条件是否满足；③规定正方向；④确定 10 步骤 初、末状态的动量；⑤列动量守恒方程求解 易错提醒 动量守恒是指系统总动量不变，不是每个物体的动量不变。 公式中V1、V2、V1、V2必须相对同一参考系（通常取地面）。 各速度必须同时相对于同一惯性参考系。 模块2 课堂同步提升习题 一、单选题（每题只有一个正确选项） 1.关于动量守恒定律，下列说法正确的是 A.系统不受外力时，系统内每个物体的动量都保持不变 B.系统所受外力的矢量和为零时，系统的总动量保持不变 C,系统内力很大时，系统动量一定守恒 D.动量守恒定律只适用于宏观低速运动 2.下列情形中，系统动量一定守恒的是 A.在水平面上减速滑行的物体 B.在粗糙斜面上加速下滑的物体 C.在光滑水平面上相向运动发生碰撞的两小球组成的系统 D.竖直上抛运动中的物体 3.两小球在光滑水平面上发生碰撞，碰撞过程中 A.两小球的动量都不变B.两小球的动能都不变C两小球组成的系统总动量守恒 D.两小球组成的系统总动能守恒 4.关于动量守恒定律的矢量性，下列说法正确的是 A.动量守恒定律的表达式是标量式 B.解题时不需要规定正方向 C.解题时应先规定正方向，与正方向同向的动量取正值 D.动量守恒定律只对一维运动适用 5.质量为m1=2kg的小球以1=3/S的速度向右运动，与质量为2=1kg的静止小球在光滑水平面上发 生碰撞。碰后m1的速度为=1m/S向右，则碰后m2的速度为 A.2m/s向右B.4m/s向右C.2m/s向左 D.4m/s向左 6.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3kg ，速度为2/s向左。碰后两物体粘在一起，则碰后共同速度为. A.0m/sB.0.5m/s向右C.0.5m/s向左D.1m/s向右 7.关于爆炸过程中的动量守恒，下列说法正确的是 A.爆炸过程中系统动量不守恒 B.爆炸过程中系统动量近似守恒，爆炸后系统动能增加 C.爆炸过程中系统动量近似守恒，爆炸后系统动能不变 D.爆炸过程中系统动量近似守恒，爆炸后系统动能减少 8.质量为M的静止原子核发生a衰变，放出一个质量为m的α粒子，α粒子的速度为V,则剩余核的速度大小为 mv mv mv A. B. M M-m ·M+m D. MV m 二、多选题（每题有多个正确选项） 9.下列情形中，系统动量守恒的是 A在光滑水平面上两小球发生碰撞 B.在粗糙水平面上两物体发生碰撞，碰撞时间极短 C.炮弹在空中爆炸 D.在水平面上加速运动的汽车 10.关于动量守恒定律，下列说法正确的是 A.动量守恒定律是自然界普遍适用的基本规律 B.动量守恒定律适用于宏观和微观、低速和高速领域 C,动量守恒定律可由牛顿第二定律和牛顿第三定律推导得出 D.动量守恒定律的适用范围比牛顿定律更窄 11.在光滑水平面上，两小球发生碰撞，下列说法正确的是 A.碰撞过程中两小球组成的系统动量守恒 B.碰撞过程中两小球组成的系统动能一定守恒 C.弹性碰撞中系统动量守恒，动能也守恒 D.完全非弹性碰撞中系统动量守恒，动能损失最大 12.关于动量守恒定律的应用，下列说法正确的是 A应用动量守恒定律时，须先规定正方向 B.动量守恒方程中，各速度必须相对同一参考系 C,动量守恒是指系统内每个物体的动量都不变 D.动量守恒定律的表达式是矢量式 三、填空题（每空2分） 13.动量守恒定律的内容是：如果一个系统 或者 一，则系统的总动量保持不变。 14.动量守恒定律的数学表达式为m11+22= 15.在光滑水平面上，质量为3kg的物体以4/s的速度向右运动，与质量为5kg的静止物体发生碰撞，碰后两 物体粘在一起，则碰后共同速度大小为 m/s,方向 0 16.质量为2kg的物体以6m/s的速度向右运动，与质量为4kg的物体以3/s的速度向左运动，碰后两物体粘 在一起，则碰后共同速度大小为 m/s,方向 17.在爆炸过程中，系统内力 外力（填"远大于"或"远小于"），系统动量 (填"守恒"或"不守 恒”)，爆炸后系统动能 (填"增加"不变"或"减少")。 18.应用动量守恒定律解题的一般步骤为：①明确 ；②判断 是否满足；③规定 ；④确 定初、未状态的一；⑤列动量守恒方程求解。 四、判断题（正确画"√"，错误画”x") 19.系统所受外力的矢量和为零时，系统总动量守恒。 20.动量守恒定律只适用于弹性碰撞。_ 21.碰撞过程中，系统内力远大于外力，系统动量近似守恒。 22.动量守恒定律的表达式是标量式，解题时不需要规定正方向。 23.在光滑水平面上，两小球发生完全非弹性碰撞，碰后共速，系统动量守恒，动能损失最大。 五、简答题（每题5分，共2题） 24.简述动量守恒定律的适用条件。 25.简述动量守恒定律与牛顿定律的关系。 六、计算题（每题8分，共5题） 26.在光滑水平面上，质量为m1=4kg的小球以Ⅵ=5m/s的速度向右运动，与质量为2=2kg的静止小 球发生正碰。碰后m1的速度为=1m/S向右。求碰后2的速度大小和方向。 27.在光滑水平面上，甲物体质量为3kg,以4m/s的速度向右运动；乙物体质量为2kg,以6/s的速度向左 运动。两物体发生正碰后粘在一起。求碰后共同速度的大小和方向。 28.质量为M=4kg的静止物体发生爆炸，分裂为两块，其中一块质量为m1=1kg,以h=8m/s的速度向 右运动。求另一块的速度大小和方向。 29.在光滑水平面上，质量为2kg的物体以3m/s的速度向右运动，与质量为4kg的物体以1/s的速度向右运 动发生正碰。碰后2kg物体的速度为1m/s向右。求碰后4kg物体的速度。 30.在光滑水平面上，质量为m1=1kg的小球以Ⅵ=6m/s的速度向右运动，与质量为2=3kg的小球以 ?=2m/s的速度向左运动发生正碰。碰后m1的速度为3m/s向左。求碰后m2的速度大小和方向。 模块3 参考答案 一、单选题 1.B解析：系统不受外力时，系统总动量不变，但系统内每个物体的动量可以变化，A错误；系统所受外力矢量和为零 时，系统总动量保持不变，B正确；系统内力很大时，若外力矢量和不为零，动量不一定守恒，C错误；动量守恒定律适用 于宏观和微观、低速和高速领域，D错误。 2.C解析：水平面上减速滑行的物体所受合外力不为零，动量不守恒，A错误；粗糙斜面上加速下滑的物体所受合外力不 为零，动量不守恒，B错误；光滑水平面上相向运动发生碰撞的两小球组成的系统，水平方向不受外力，动量守恒，C正 确；竖直上抛运动中的物体所受重力不为零，动量不守恒，D错误。 3.C解析：碰撞过程中两小球组成的系统内力远大于外力，系统总动量守恒，C正确；两小球各自的动量都发生变化，A 错误；非弹性碰撞中动能不守恒，B错误；非弹性碰撞中系统总动能不守恒，D错误。 4.C解析：动量守恒定律的表达式是矢量式，A错误；解题时应先规定正方向，与正方向同向的动量取正值，反向取负 值，B错误，C正确；动量守恒定律对一维、二维、三维运动都适用，D错误。 5.B解析：取向右为正方向，根据动量守恒定律：m11+m2V2=m1V1+m22, 2×3+1×0=2×1+1×2,6=2+2,2=4m/S,方向向右。故选B。 6.A解析：取向右为正方向，根据动量守恒定律：m11+m2V2=(m1+m2)V,2×3+3×(-2)=(2+3)V ,6-6=5V,V=0m/s。故选A。 7.B解析：爆炸过程中内力远大于外力，系统动量近似守恒；爆炸后化学能转化为动能，系统动能增加。故选B。 mv 8.B解析：取Q粒子运动方向为正方向，根据动量守恒定律：0=mv+(M-mV,V=一M一m剩余核速度大 mv 小为M一m方向与Q粒子运动方向相反。故选B。 二、多选题 9.ABC解析：光滑水平面上两小球碰撞，水平方向不受外力，动量守恒，A正确；粗糙水平面上两物体碰撞时间极短， 内力远大于外力，动量近似守恒，B正确；炮弹在空中爆炸，内力远大于外力，动量近似守恒，C正确；水平面上加速运动 的汽车所受合外力不为零，动量不守恒，D错误。 10.ABC解析：动量守恒定律是自然界普遍适用的基本规律，A正确；适用于宏观和微观、低速和高速领域，B正确；可 由牛顿第二定律和牛顿第三定律推导得出，C正确；动量守恒定律的适用范围比牛顿定律更广，D错误。 11.ACD解析：碰撞过程中两小球组成的系统动量守恒，A正确；非弹性碰撞中系统动能不守恒，B错误；弹性碰撞中系 统动量守恒，动能也守恒，C正确；完全非弹性碰撞中系统动量守恒，动能损失最大，D正确。 12.ABD解析：应用动量守恒定律时须先规定正方向，A正确；各速度必须相对同一参考系，B正确；动量守恒是指系统 总动量不变，不是每个物体动量不变，C错误；动量守恒定律的表达式是矢量式，D正确。 三、填空题 13.不受外力；所受外力的矢量和为零 14.m11+m2v2 15.1.5;向右解析：取向右为正方向，根据动量守恒定律：m11=(m1+m2)V,3×4=(3+5)V,12=8V, V=1.5m/s,方向向右。 16.0;无方向（静止）解析：取向右为正方向，根据动量守恒定律：m1Ⅵ+m2V2=(m1+m2)V, 2×6+4×(-3)=(2+4)V,12-12=6V,V=0m/s,碰后两物体静止。 17.远大于；守恒；增加 18.研究对象（系统)；守恒条件；正方向；动量 四、判断题 19.V 20.×解析：动量守恒定律适用于弹性碰撞、非弹性碰撞和完全非弹性碰撞等所有碰撞情形。 21./ 22.X解析：动量守恒定律的表达式是矢量式，解题时必须规定正方向。 23.V 五、简答题 24.答：动量守恒定律的适用条件：①系统不受外力；②系统所受外力的矢量和为零；③系统内力远大于外力（如碰撞、 爆炸)，可近似守恒；④系统在某一方向上外力矢量和为零，则该方向动量守恒。 25.答：动量守恒定律可由牛顿第二定律和牛顿第三定律推导得出，但动量守恒定律比牛顿定律适用范围更广，适用于宏 观和微观、低速和高速领域。 六、计算题 26. 取向右为正方向。根据动量守恒定律： m11+m22=m1V1+m2V2 代入数据：4×5+2×0=4×1+2×2 20=4+22 22=16 2=8m/s 答：碰后m2的速度大小为8m/s,方向向右。 27. 取向右为正方向。根据动量守恒定律： m1+m22=(m1+m2)V 代入数据：3×4+2×(-6)=(3+2)V 12-12=5V v=0m/s 答：碰后共同速度大小为0m/s,两物体静止。 28. 取向右为正方向。根据动量守恒定律： 0=m1V1+m2v2 其中m2=M-m1=4-1=3kg 代入数据：0=1×8+3×V2 3V2=-8 8 =-3m/s≈-2.67m/s 8 答：另-块的速度大小为3m/s(约2.67m/s),方向向左。 29. 取向右为正方向。根据动量守恒定律： m11+m22=m1V1+m2V2 代入数据：2×3+4×1=2×1+4×2 6+4=2+42 10=2+42 42=8 2=2m/s 答：碰后4kg物体的速度为2m/s,方向向右。 30. 取向右为正方向。根据动量守恒定律： m11+m2V2=m1V1+m22 代入数据：1×6+3×(-2)=1×(-3)+3×2 6-6=-3+32 0=-3+32 32=3 2=1m/s 答：碰后m2的速度大小为1m/S,方向向右。