《高考导航》2013届高考物理一轮复习巩固测试13.2动量守恒定律.doc
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《高考导航》2013届高考物理一轮复习巩固测试：13.2 动量守恒定律（人教版） (时间：45分钟 满分：100分)一、选择题(本题共10个小题，每小题7分，共70分，每小题只有一个选项正确，请将正确选项前的字母填在题后的括号内)1．一质量为3 kg的木板置于光滑水平面上，另一质量为1 kg的物块放在木板上．已知物块和木板间有摩擦，而木板足够长，若两者都以大小为4 m/s的初速度向相反方向运动(如图所示)，则当木板的速度为2.4 m/s时，物块正在( )A．水平向左做匀减速运动B．水平向右做匀加速运动C．水平方向做匀速运动D．处于静止状态解析：由于木板和物块组成的系统在水平方向上所受合外力为零，所以系统动量守恒．因为木板的质量大于物块的质量，初速度大小相等，所以二者的总动量方向向右，所以物块应先向左做匀减速直线运动，当速度减到零时，再向右做匀加速直线运动，而木板一直向右做匀减速运动，当二者达到共同速度时，一起向右做匀速运动．当木板的速度为2.4 m/s时，由动量守恒可得Mv－mv＝Mv′＋mv″，代入数据解得此时物块的速度为v″＝0.8 m/s，所以物块正向右做匀加速直线运动．本题正确选项为B.答案：B2．如图所示，光滑的水平地面上放着一个光滑的凹槽，槽两端固定有两轻质弹簧，一弹性小球在两弹簧间往复运动，把槽、小球和弹簧视为一个系统，则在运动过程中( )A．系统的动量守恒，机械能不守恒B．系统的动量守恒，机械能守恒C．系统的动量不守恒，机械能守恒D．系统的动量不守恒，机械能不守恒解析：槽、小球和弹簧组成的系统所受合外力等于零，动量守恒；在运动过程中，小球和槽通过弹簧相互作用，但因为只有弹簧的弹力做功，动能和势能相互转化，而总量保持不变，机械能守恒．答案：B 3．如下图所示，A、B两物体质量分别为mA、mB，且mA>mB，置于光滑水平面上，相距较远．将两个大小均为F的力．同时分别作用在A、B上经相同距离后，撤去两个力．两物体发生碰撞并粘在一起后将( )A．停止运动B．向左运动C．向右运动D．运动方向不能确定解析：由于F作用相同距离，故A、B获得的动能相等，即EkA＝EkB，又由p2＝2mEk，得pA>pB，撤去F后由A、B系统动量守恒知p总＝pA－pB，方向向右，故选C.答案：C4．如图所示，运动员挥拍将质量为m的网球击出．如果网球被拍子击打前、后瞬间速度的大小分别为v1、v2，v1与v2方向相反，且v2＞v1.重力影响可忽略，则此过程中拍子对网球作用力的冲量( )A．大小为m(v2＋v1)，方向与v1方向相同B．大小为m(v2－v1)，方向与v1方向相同C．大小为m(v2＋v1)，方向与v2方向相同D．大小为m(v2－v1)，方向与v2方向相同解析：规定末速度v2方向为正，则末动量为mv2，初动量为－mv1，根据动量定理有Ft＝mv2－(－mv1)，所以拍子对网球作用力的冲量大小为m(v2＋v1)，方向与v2方向相同，C选项正确．答案：C5．(2011年福建理综)在光滑水平面上，一质量为m、速度大小为v的A球与质量为2m静止的B球碰撞后，A球的速度方向与碰撞前相反．则碰撞后B球的速度大小可能是( )A．0.6v B．0.4vC．0.3v D．0.2v解析：根据动量守恒定律得：mv＝2mvB－mvA化简可得，vA＝2vB－v，因vA>0，所以vB>，故只有A项正确．答案：A6．两个小木块B、C中间夹着一根轻弹簧，将弹簧压缩后用细线将两个木块绑在一起，使它们一起在光滑水平面上沿直线运动，这时它们的运动图线如图中a线段所示，在t＝4 s末，细线突然断了，B、C都和弹簧分离后，运动图线分别如图中b、c线段所示．从图中的信息可知( )A．木块B、C都和弹簧分离后的运动方向相反B．木块B、C都和弹簧分离后，系统的总动量增大C．木块B、C分离过程中B木块的动量变化较大D．木块B的质量是木块C质量的四分之一解析：由x－t图象可知，位移均为正，均朝一个方向运动，没有反向，A错；在都与弹簧分离后B的速度为v1＝ m/s＝3 m/s，C的速度为v2＝ m/s＝0.5 m/s，细线未断前A、B的速度均为v0＝1 m/s，由于系统所受合外力之和为零，故系统前后的动量守恒：(mB＋mC)v0＝mBv1＋mCv2，计算得B、C的质量比为1∶4，D对，B错；系统动量守恒，则系统内两个木块的动量变化量等大反向，C错．答案：D7．如图所示，一质量M＝3.0 kg的长方形木块B放在光滑水平地面上，在其右端放一质量m＝1.0 kg的小物块A.现以地面为参考系，给A和B以大小均为4.0 m/s、方向相反的初速度，使A开始向左运动，B开始向右运动，但最后A并没有滑离B板，站在地面上的观察者看到在一段时间内物块A正在做加速运动，则在这段时间内的某时刻木板B相对地面的速度大小可能是( )A．3.0 m/s B．2.8 m/sC．2.4 m/s D．1.8 m/s解析：以地面为参考系，初始阶段，A受水平向右的摩擦力向左做减速运动，B受水平向左的摩擦力向右做减速运动，A的速度先减为零，设此时B的速度为vB′，由动量守恒定律得Mv0－mv0＝MvB′，vB′＝2.7 m/s.此后A向右加速，B继续向右减速，最后二者达到同速v，由动量守恒定律得Mv0－mv0＝(M＋m)v，v＝2.0 m/s，所以B相对地面的速度应大于2.0 m/s而小于2.7 m/s，故选项C正确．答案：C8．如图所示，一小车静止在光滑水平面上，甲、乙两人分别站在左右两侧，整个系统原来静止，则当两人同时相向走动时( )A．要使小车静止不动，甲乙速率必须相等B．要使小车向左运动，甲的速率必须比乙的大C．要使小车向左运动，甲的动量必须比乙的大D．要使小车向左运动，甲的动量必须比乙的小解析：甲、乙与小车组成系统动量守恒，有：m甲v甲＋m乙v乙＋M车v车＝0，可知，只要甲、乙的动量大小不等，小车的动量就不会为0，即将获得动量而运动，故要使小车向左运动，甲的动量必须比乙的大．9. (2012·湖北黄冈中学质检)如图1－1－8所示，光滑水平面上有质量均为m的物块A和B，B上固定一轻弹簧．B静止，A以速度v0水平向右运动，通过弹簧与B发生作用．作用过程中，弹簧获得的最大弹性势能Ep为( )图1－1－8A.mv B.mvC.mv D.mv解析：选C.A、B速度相等时弹簧的弹性势能最大，由动量守恒mv0＝2mv，弹性势能的最大值Ep＝mv－×2mv2＝mv.10．在光滑水平冰面上，甲、乙两人各乘一小车，甲、乙及车的质量相等，甲手中持一小球，开始时甲、乙均静止，某一时刻，甲向正东方将球沿着冰面推给乙，乙接住球后又向正西方将球推回给甲，如此推接数次后，甲又将球推出，球在冰面上向乙车运动，但已经无法追上乙，此时甲的速度v甲、乙的速度v乙及球的速度v三者之间的关系为( )A．v甲＝v乙≥v B．v
