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1、高中物理习题精选-动量守恒定律部分一、单选题：1.两个物体在光滑水平面上相向运动,在正碰以后都停下来,那么这两个物体在碰撞以前()(A)质量一定相等(B)速度大小一定相等(C)动量大小一定相等(D)动能一定相等2.在光滑水平直路上停着一辆较长的木板车,车的左端站立一个大人,车的右端站立一个小孩. 如果大人向右走,小孩(质量比大人小)向左走.他们的速度大小相同,则在他们走动过程中() (A)车可能向右运动(B)车一定向左运动(C)车可能保持静止(D)无法确定3.质量分别为 60 和 70 的甲、乙两人,分别同时从原来静止的在光滑水平面上的小车两端. 以 3m/s 的水平初速度沿相反方向跳到地面上
2、.若小车的质量为 20 .则当两人跳离小车后, 小车的运动速度为()(A)19.5m/s.方向与甲的初速度方向相同(B)19.5m/s,方向与乙的初速度方向相同(C)1.5m/s,方向与甲的初速度方向相同(D)1.5m/s,方向与乙的初速度方向相同4.相向运动的 A、B 两辆小车相撞后,一同沿 A 原来的方向前进,这是由于( ) (A)A 车的质量一定大于 B 车的质量(B)A 车的速度一定大于 B 车的速度(C)A 车的动量一定大于 B 车的动量(D)A 车的动能一定大于 B 车的动能量5. 如图所示,(a)图表示光滑平台上,物体 A 以初速度 v0 滑到上表面粗糙的水平小车上,车与水平面间
3、的动摩擦因数不汁,(b)图为物体 A 与小车的 v-t 图像,由此可知(). (A)小车上表面至少的长度(B)物体 A 与小车 B 的质量之比(C)A 与小车上 B 上表面的动摩擦因数(D)小车 B 获得的动能6.在光滑的水平面上有 A、B 两个小球向右沿同一直线运动,取向右为正方向,两球的动量分别为 pA=5 ·m/s, pB=7 ·m/s, 如图所示.若两球发生正碰,则碰后两球的动量增量 pA、pB 可能是()(A)pA=3 ·m/s, pB=3 ·m/s (B)pA= -3 ·m/s, pB=3 ·m/s(C)pA=3
4、3;m/s, pB= -3 ·m/s (D)pA= -10 ·m/s, pB=10 ·m/s7.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来速度方向相同 (B)在炸裂过程中,a、b 受到的爆炸力的冲量一定相同(C)从炸裂到落地这段时间里,a 飞行的水平距离一定比 b 的大(D)a、b 一定同时到达水平地面8.如图所示,一辆小车装有光滑弧形轨道,总质量为 m,停放在光滑水平向上.有一质量也为 m的速度为 v 的铁球,沿轨道水平部分射入,并
5、沿弧形轨道上升 h后,又下降而离开小下,离车后球的运动情况是( ). (A)作平抛运动,速度方向与车运动方向相同(B)作平抛运动,水平速度方向跟车相反(C)作自由落体运动(D)小球跟车有相同的速度9.一个质量为 m 的小球甲以速度 V 在光滑水平面上运动,与一个等质量的止小球乙正碰后, 甲球的速度变为 v,那么乙球获得的动能等于()A. B. C. D. 10.质量相同的三个小球,在光滑水平面上以相同的速度运动,分别与原来静止的三个小球 A、B、C、相碰
6、(a 碰 A,b 碰 B,c 碰 C).碰后 a 球继续沿原来方向运动;b 球静止;c 球被反弹而向后运动.这时 A、B、C 三球中动量最大的是() (A)A 球(B)B 球(C)C 球(D)条件不足,无法判断二、双选题： 11.在两个物体碰撞前后,下列说法中可以成立的是(). (A)作用后的总机械能比作用前小,但总动量守恒 (B)作用前后总动量均为零,但总动能守恒(C)作用前后总动能为零,而总动量不为零 (D)作用前后总动景守恒,而系统内各物体的动量增量的总和不为零12.质量为 m 的平板小车静止在光滑的水平面上,一个质量为 M 的人立于小车的一端.当人从车的一端走向另一端的过程中,下列说法
7、中正确的是()(A)人对小车压力的冲量,使小车与人沿同方向运动 (B) 人对小车摩擦力的冲量,使小车产生与人运动方向相反的动量 (C)人与小车的动量在任一时刻都大小相等而方向相反 (D)人与车的瞬时速度总是大小相等力向相反13.在质量为 M 的小车中挂有一单摆,摆球的质量为 m0,小车和单摆一起以恒定的速度 v 沿光滑水平面运动,与位于正对面的质量为 m 的静止木块发生碰撞,碰撞的时间极短,在此碰撞瞬间,下列说法中可能发生的是(). (A)小车、木块、摆球的速度都发生变化,分别变为 v1、v2、v3,满足(M+m)v=Mv1+m2+m0v3 (B)摆球的速度不变,小车和木块的速度分别变为v1和
8、v2,满足Mv=Mv1+mv2 (C)摆球的速度不变,小车和木块的速度都变为 v1,满足 Mv=(M+m)v1(D)小车和摆球的速度都变为 v1,木块的速度变为 v2,满足(M+m0)v=(M+m0)v1+mv214.甲、乙两个质量都是 M 的小车静置在光滑水平地面上.质量为 m 的人站在甲车上并以速度 v(对地)跳上乙车,接着仍以对地的速率 v 反跳回甲车.对于这一过程,下列说法中正确的是()(A)最后甲、乙两车的速率相等(B)最后甲、乙两车的速率之比 v 甲:v 乙=M:(m+M)(C)人从甲车跳到乙车时对甲的冲量 I1,从乙车跳回甲车时对乙车的冲量 I2,应是 I1=I2 (D)选择(C
9、)中的结论应是 I1I215.一人从泊在码头边的船上往岸上跳,若该船的缆绳并没拴在码头上,则下列说法中正确的有()(A)船越轻小,人越难跳上岸(B)人跳跃时对船速度大于对地速度(C)船越重越大,人越难跳上岸(D)人跳时对船速度等于对地速度16.如图所示,两个完全相同的小球 A、B 用等长的细线悬于 O 点.线长L.若将 A 由图示位置静止释放,则 B 球被碰后第一次速度为零时的高度可能是()(A)L/2(B)L/8(C)L/10(D)L/1217.如图所示,在一个足够大的光滑平面内有 A、B 两个质量相同的木块,中间用轻质弹簧相连, 今对 B 施以水平冲量 Ft(t 极短),此后 A、B 的情
10、况是() (A)在任意时刻,A、B 的加速度大小相同(B)弹簧伸长到最长时,A、B 的速度相同(C)弹簧恢复到原长时.A、B 的动量相同(D)弹簧压缩到最短时,系统总动能最大三、填空题： 18.质量为 m=100 的小船静止在水面上,船上左、右两端各站着质量分别为 m 甲=40 ,m 乙=60 的游泳者,当他们在同一水平线上,甲朝左,乙朝右,同时以相对河岸 3m/s 的速率跃入水中时,小船运动方向为 ,运动速率为 m/s.19.如图所示,将两条完全相同的磁铁分别固定在质量相等的小下上,水平面光滑,开始时甲下速度大小为3m/s,乙车速度大小为2m/s, 方向相反并在同一直线上, 当乙车的速度为零
11、时. 甲车速度为 m/s,方向 .20.在水平轨道上放置一门质量为 M 的炮车,发射质量为 m 的炮弹,炮下与轨道间摩擦不计,当炮身与水平方向成 角发射炮弹时,炮弹相对地面出射的速度为 v0,则此时炮身后退的速度v= .21.大小相同质量不等的 A、B 两球,在光滑水平面上作直线运动,发生正碰撞后分开.已知碰撞前 A 的动量 pA=20 ·m/s,B 的动量 pB=-30 ·m/s, 碰撞后 A 的动量 pA=-4 ·m/s, 则:(1)碰撞后 B 的动量 pB= ·m/s.(2)碰撞过程中 A 受到的冲量= N·s.(3)若碰撞时间为 0.0
12、1s,则 B 受到的平均冲力大小为 N. 22.如图所示,一辆质量为 M 的小车以速度 v1 光滑水平面上运动, 一质量为 m、速度为 v2 物体以俯角为 的方向落到车上并埋在车里的砂中,此时小车的速度为 .23.火车机车拉着一列车厢以 v0 速度在平直轨道上匀速前进,在某一时刻,最后一节质量为 m 的车厢与前面的列车脱钩,脱钩后该车厢在轨道上滑行一段距离后停止,机车和前面车厢的总质量 M 不变.设机车牵引力不变,列车所受运动阻力与其重力成正比,与其速度无关.则当脱离了列车的最后一节车厢停止运动的瞬间,前向机车和列车的速度大小等于 .24.质量为 M 的气球下吊一架轻的绳梯,梯上站着质量为 m
13、 的人.气球以 v0 速度匀速上升,如果人加速向上爬,当他相对于梯的速度达到 v 时,气球的速度将变为 .25.在光滑水平面上作直线运动的小车质量是 90 ,速度是 1m/s,一个质量 60 的人以 2m/s 的速度迎面跳上小车,并跟小车一起运动.此时车的速度为 m/s.在此过程中,人对小车的冲量大小是 N·s, 方向是 .26.质量为 2 的装砂小车,以水平速度 3m/s 沿光滑水平面匀速运动.一个质量为 1 的小球, 从高 0.2m 处自由落下,恰落入小车的砂中.这以后,小车的速度为 m/s.27.质量为 30 的小孩推着质量为10 的冰车,在水平冰面上以 2.0m/s 的速度滑
14、行,不计冰面摩擦,若小孩突然以 5.0m/s 的速度(对地)将冰车推出后,小孩的速度变为 m/s.这一过程中,小孩对冰车所做的功为 J.28.气球质量为 200 ,载有质量为 50 的人,静止在空中距地面 20m 的地方,气球下悬一根质量可忽略不汁的绳子,此人想从气球上沿绳慢慢下滑至安全到达地面,则这根绳至少长 m。29.如图所示,有 A、B 两质量均为 M 的小车,在光滑的水平面上以相同的速率v0 在同一直线上相向运动,A 车上有一质量为m 的人,他至少要以 的速度(对地)从A 车跳到 B 车上,才能避免两车相撞?30.质量为 m=3 的物体在离地面高度为 h=20m 处,_正以水平速度 v
15、=20m/s 运动时,突然炸裂成两块,其中一块质壁为m1=1 .仍沿原运动方向以v1=40m/s 的速度飞行,炸裂后的另一块的速度大小为 m/s.两块落到水平地面上的距离为 m(小计空气阻力,g 取 10m/s2). 31.如图所示.在光滑水平面上有 A、B 两辆小车,水平面左侧有一竖直墙, 在小车 B 上坐着一个小孩,车 B 与小孩的总质量是下 A 质量的 10 倍.从静止开始,小孩把午 A 以速度v(对地)推出,车 A 返回后,小孩抓住并再次把它推出,每次推出的小下 A 的速度都是 v(对地)、方向向左,则小孩把车 A 总共推出 次后,车 A 返回时,小孩不能再接到(小车与竖直墙相撞无能量
16、损失). 三、计算题32.甲、乙两冰船在冰面上沿一直线以相同的速度 v0 甲在前、乙在后同向匀速滑行.今从甲船上以相对甲船 v 的速度水平向乙船抛出一个质量为 m 的砂袋,已知甲船(连操纵者、砂袋)和乙船(连操纵者)原先的质量均为 M.问:当砂袋落入乙船中后两船速度各变为多大?33.如图所示,质量为 m2 和 m3 的物体静止在光滑水平面上,两者之间有压缩着的弹簧,有质量为 m1 的物体以 v0 速度向右冲来,为了防止冲撞,m2 物体将 m3 物体发射出去,m3 与 m1 碰撞后粘合在一起. 问 m3 的速度至少应多大,才能使以后 m3 和 m2 不发生碰撞?)34.如图所示,两只小船平行逆向
17、航行,航线邻近,当它们头尾相齐时,由每一只船上各投质量m=50 的麻袋到对而船上去,结果载重较小的一只船停了下来,另一只船则以 v=8.5m/s 的速度向原方向航行.设两只船及船上的载重总重分别为 m1=500 、m2=1000 .问在交换麻袋前两只船的速率为多大(水的阻力不计)?35.如图所示,甲、乙两辆完全一样的小车,质量郁为 M,乙车内用绳吊一质重为 M/2 的小球,当乙车静止时,甲车以速度 v 与乙车相碰,碰后连为一体,求刚碰后两车的速度及当小球摆到最高点时的速度.36.如图所示.A、B 是静止在水平地面上完全相同的两块长木板.A 的左端和 B 的右端相接触.两板的质量皆为 M=2.0
18、 ,长度皆为l=1.0m,C 是一质量为 m=1.0 的小物块.现给它一初速度 v0=2.0m/s,使它从 B 板的左端开始向右滑动.已知地面是光滑的,而 C 与 A、B 之间的动摩擦因数皆为 =0.10.问最后 A、B、C 各以多大的速度作匀速运动?g 取 10m/s2(2001 年北京、内蒙、安徽高考试题)37.如图所示,在光滑桌面上放一质量为 M 的玩具小车.在小车的平台(小车的一部分)上有一质量为 m 的小球将弹簧压缩一定距离后用细线捆住.用平将小车固定在桌面上,然后烧断细线,小球就弹出,落在车上 A 点, OA =s.如果小车不固定而烧断细线,球将落在车上何处?设小车足够长,球不致落
19、在车外. 38.如图所示,一排人站在沿 x 轴水平轨道旁 . 原点 O 两 侧 的 人 的 序 号 都 记 为n(n=1,2,3,),每人只有一个砂袋,x0 一侧的每个砂袋质量为 m=14 ,x0 一侧的每个砂袋的质量 m=10 .一质量为 M=48 的小车以某一初速度从原点出发向正 x 轴方向滑行,不计轨道阻力.当车每经过一人身旁时,此人把砂袋以水平速度v 朝与车速相反方向沿车面扔到车上,v 的大小等于扔此砂袋之前瞬间车速大小的 2n 倍(n 是此人的序号).(1)空车出发后,车上堆积了几个砂袋后,车就反向滑行?(2)车上最终有大小砂袋共多少个? 39.两块光滑长木板 OA 与 OB 形成夹
20、角 =2°的 V字形,如图所示,固定在光滑的水平面上,一个小球从 OB 板的 C 点处以速度 v=2m/s 并与 OB 板成 60°的水平方向开始运动,与 OA 板发生碰撞后又折回 OB 板碰撞,已知 OC=4cm.设所有碰撞都是弹性的,试问:(1)小球经过几次碰撞后又回到 C 点?(2)此过程所经历的时间为多少?(3)此过程中小球离 O 点的最近距离多大?40.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，船移动的距离是多少？41.质量为 10g 的子弹，以 300m/s 的速度射入质量为 24g 静止在水平桌面上的木块，并留在木块中，子弹留在木块中以后，木块运动的速度是多大？如果子弹把木块打穿，子弹穿过后的速度为 100m/s，在时木块的速度又是多大？42.如图所示,有一条光滑轨道,其中一部分是水平的,有质量为2m 的滑块 A 以速率 15m/s 向右滑行,又有另一质量为 m 的滑块 B 从高为 5m 处由静止下滑,它们在水平而相碰后,B 滑块刚好能回到原出发点,则碰撞后 A 的瞬时速度大小为多少？方向如何？