1.4 动量守恒定律的应用同步练习 2021—2022 学年高中物理粤教版 （2019）选择性必修第一册 一、选择题（共 15 题） 1．某人站在静止于光滑水平面上的平板车上，若人从车头走向车尾，人和车运动情况，下面的说法中不 正确的是（　） A．人匀速走动，则车匀速后退，人和车对地位移之比与人和车质量的反比 B．人匀加速走动，车匀加速后退，两者对地加速度大小相等 C．不管人如何走，任意时刻人和车动量大小总相等 D．人停止走动，车也静止 2．如图，一个礼花弹竖直上升到最高点时炸裂成三块碎片，其中一块碎片首先沿竖直方向落至地面，另 两块碎片稍后一些同时落至地面，则在礼花弹炸裂后的瞬间这三块碎片的运动方向可能是( A． B． ) C． D． 3．两名质量相等的滑冰运动员甲和乙都静止在光滑的水平冰面上，现在其中一人向另一人抛出一个篮球， 另一人接球后再抛回。如此反复进行几次后，甲和乙最后的速率关系是（　　） A．若甲先抛球，则一定是 v 甲>v 乙 B．若乙先抛球，则一定是 v 乙>v 甲 C．只有甲先抛球，乙最后接球，才有 v 甲>v 乙 D．无论谁先抛球，只要乙最后接球，就有 v 甲>v 乙 4．向空中发射一物体，不计空气阻力，当此物体的速度恰好沿水平方向时，物体炸裂成 a、b 两块，若质 量较大的 a 块的速度方向仍沿原来的方向，则（　　） A．b 的速度方向一定与原速度方向相反 B．从炸裂到落地的这段时间里，a 飞行的水平距离一定比 b 的大 C．a 比 b 先到达水平地面 D．在炸裂过程中，a、b 受到的爆炸力的冲量大小一定相等 5．质量为 M 的热气球吊框中有一质量为 m 的人，共同静止在距离地面为 h 的高空中，现从气球上放下一 根质量不计的软绳，人沿绳子安全滑到地面，在此过程中热气球上升了（ A． m h M B． M h m C． mM h M ） D．h 6．假设将发射导弹看成如下模型：静止的实验导弹总质量 M＝3 300 kg，当它以相对于地面的速度 v0＝ 120 m/s 喷出质量为 Δm＝300 kg 的高温气体后，导弹的速度为（喷出气体过程中重力和空气阻力可忽略） （　　） A．－10 m/s B．12 m/s C．10 m/s D．－12 m/s 7．质量为 M 的原子核，原来处于静止状态。当它以速度 v 放出质量为 m 的粒子时（设 v 的方向为正方 向），剩余部分的速度为（　　） A． mv M m B．  mv M m C．  mv mM D．  mv M 8．长为 5m、质量为 200kg 的小船停在静水中，质量为 50kg 的人从船头走到船尾，不计水的阻力，则船在 水中移动的距离为（　　） A．1m B．2m C．3m D．4m 9．如图所示，光滑的水平地面上有一辆平板车，车上有一个人．原来车和人都静止．当人从左向右行走 的过程中（　　） A．人和车组成的系统水平方向动量不守恒 B．人和车组成的系统机械能守恒 C．人和车的速度方向相同 D．人停止行走时，人和车的速度一定均为零 10．2020 年 11 月 24 日 4 时 30 分，我国用长征五号遥五运载火箭成功发射探月工程“嫦娥五号”探测器，“嫦 娥五号”已完成月球采样任务成功返回。由于“嫦娥五号”较重，在被月球捕获过程中需要进行两次“刹车” （“刹车”点均在 P 点，P 为轨道切点），才能进入距离月球表面较近的圆轨道运行。若已知“刹车”前“嫦娥 v1 m 五号”的总质量为 M，运行速度大小为 （相对于月心），推进器每次刹车要喷出 的气体，喷出气体的 速度大小为 v （相对于月心），那么“嫦娥五号”被月球捕获以后的速度大小是（　　） A． Mv1 2 m B． Mv1  2mv M  2m  M  2m  v1  2mv Mv1  2mv C． M  2m D． M  2m 11．如图所示，在光滑的水平面上静止放置一质量为 m 的半圆槽，半圆槽内壁光滑，轨道半径为 R。现把 质量为 2m 的小球（可视为质点）自轨道左侧最高点由静止释放，在小球和半圆槽运动的过程中，半圆糟 向左运动的最大距离为（　　） 4 A． R 3 2 B． R 3 1 C． R 3 D．R 12．光滑水平面上放有一上表面光滑、倾角为  的斜面体 A，斜面体质量为 M 、底边长为 L ，如图所示。 将一质量为 m 、可视为质点的滑块 B 从斜面的顶端由静止释放，滑块 B 经过时间 t 刚好滑到斜面底端。此 过程中斜面对滑块的支持力大小为 FN ，重力加速度为 g ，则下列说法中正确的是（　　） A． FN  mg cos  B．滑块下滑过程中支持力对 B 的冲量大小为 FNt cos  C．滑块 B 下滑的过程中 A、 B 组成的系统水平方向动量守恒 D．此过程中斜面体向左滑动的距离为 m L M 13．如图，质量为 m 的人站在质量为 M 的车的一端， m  M ，车相对于地面静止。在人由一端走到另一 端的过程中，人重心高度不变，空气阻力、车与地面间的摩擦力均可以忽略不计（　　） A．人对车的冲量大小大于车对人的冲量大小B．人发生的位移大小大于车发生的位移大小 C．人运动越快，人和车的总动能越大 D．人运动越快，人和车的总动量越大 14．如图所示，长度为 L、质量为 M 的平板车静止在地面上，一个质量为 m 的人（可视为质点）站在平板 车右端某时刻人向左跳出，恰好落到车的左端，此过程中车相对地面的位移大小为（车与水平地面间的摩 擦不计）（　　） A． ML M m B． mL M m C． mL M D．L 15．将质量为 1.00 kg 的模型火箭点火升空，50 g 燃烧的燃气以大小为 600 m/s 的速度从火箭喷口在很短时 间内喷出．在燃气喷出后的瞬间，火箭的动量大小为（喷出过程中重力和空气阻力可忽略）（ m/s A．30 kg � m/s B．5.7×102 kg � m/s C．6.0×102 kg � m/s D．6.3×102 kg � ） 二、填空题（共 4 题） 16．总质量为 M 的火箭正以速度 v 水平飞行,若以相对自身的速度 u 向相反方向喷出质量为 m 的气体,火箭 的速度变为____,在此过程中,系统的机械能增加了____． 17．静止在水面上的船长为 L、质量为 M，一个质量为 m 的人站在船头，当此人由船头走到船尾时，不计 水的阻力，人对河岸的位移大小是_________ 18．平静的水面上，有一个质量 M=130kg 的小船浮于水面，船上一个质量 m=70kg 的人匀速从船头向船尾 走了 4m，不计水的阻力，则人相对水面走了__________m。 19．某同学用如图所示的装置“验证动量守恒定律”、并测量处于压缩状态下的弹簧的弹性势能。实验前， 用水平仪先将光滑操作台的台面调为水平。其实验步骤为： A．用天平测出滑块 A、B 的质量 mA、mB； B．用细线将滑块 A、B 连接，使 A、B 间的弹簧处于压缩状态； C．剪断细线，滑块 A、B 离开弹簧后。均沿光清操作台的台面运动，最后都滑落台面，记录 A、B 滑块的 落地点 M、N； D．用刻度尺测出 M、N 距操作台边缘的水平距离 x1、x2； E．用刻度尺测出操作台面距地面的高度 h。 请根据实验步骤完成下面填空： (1)实验前，用水平仪先将光滑操作台的台面调为水平。其目的为___________； (2)滑块 A、B 都离开桌面后，在空中运动的时间___________（选填“相等”或“不相等”）； (3)如果滑块 A、B 组成的系统水平动量守恒，须满足的关系是___________（用测量的物理量表示）； (4)剪断细线前，弹簧处于压缩状态下的弹性势能是___________（用测量的物理量和重力加速度 g 表示）。 三、综合题（共 4 题） 20．有一艘质量为 M=120kg 的船停在静水中,船长 L=3m,船上一个质量为 m=60kg 的人从船头走到船尾.不 计水的阻力,则船在水中移动的距离为多少? 21．总质量为 M 的火箭被飞机释放时的速度为 v0，沿方向水平。释放后火箭立即向后以相对于地面的速率 u 喷出质量为 m 的燃气，火箭相对于地面的速度变为多大？ 22．某火炮发射实验，竖直向上发射质量 M 为 4kg 的炮弹，内含炸药的质量 m  1kg ，炮弹被射出的初速 度 v0  60m/s 。当炮弹到达最高点时爆炸分为沿水平相反方向飞行的两片，其中一片质量 m1  2kg ，其炸 开瞬间的速度大小是另一片的一半。现要求弹片不能落到以发射点为圆心、以半径 R 为 480m 的圆周范围 内。假定重力加速度 g 为 10m/s2，忽略空气阻力。求刚爆炸完时两弹片的总动能至少多大？ 23．如图所示，质量为 M=2kg 的木板静止在光滑的水平地面上，木板 AB 部分为光滑的四分之一圆弧面， 半径为 R=0.3m，木板 BC 部分为水平面，粗糙且足够长．质量为 m=1kg 的小滑块从 A 点由静止释放，最 终停止在 BC 面上 D 点(D 点未标注)．若 BC 面与小滑块之间的动摩擦因数 μ=0.2，g=10m/s2，求： ① 小滑块刚滑到 B 点时的速度大小； ②BD 之间的距离．参考答案： 1．B 2．D 3．D 4．D 5．A 6．D 7．B 8．A 9．D 10．B 11．A 12．C 13．C 14．B 15．A m v'=v+ M u 16． 1 ΔE= 2 �M  m � � � mu2 � M � 17．ML/（M＋m） 18．2.6 保证滑块做平抛运动 19． 20．1m 21． Mv0  mu M m 22．1.92×104J 相等 mA x1  mB x2  g mA x12  mB x22 4h  23．① 2m/s；② 1.5m；