2024-2025高中物理人教版必修专题1.3.2动量守恒定律的应用 同步练习（解析版）.docx

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1.3.2动量守恒定律的应用同步练习

一、单选题

1．（2023·河北·唐山市第十中学高二期中）如图所示，滑块P套在固定的光滑横杆上，小球Q通过轻质细绳与滑块相连，将小球从图示位置释放，空气阻力忽略不计，下列说法正确的是（）

A．滑块和小球组成的系统动量守恒，机械能守恒

B．滑块和小球组成的系统动量守恒，机械能不守恒

C．滑块和小球组成的系统水平方向动量守恒，机械能守恒

D．滑块和小球组成的系统动量不守恒，机械能不守恒

【答案】C

【详解】

滑块和小球组成的系统水平方向受合外力为零，则水平方向动量守恒；由于只有重力做功，则系统的机械能守恒。

故选C。

2．（2023·全国·高三专题练习）如图所示，甲木块的质量为m1，以速度v沿光滑水平地面向右运动，正前方有一静止的、质量为m2的乙木块，乙木块上连有一轻质弹簧。甲木块与弹簧接触后（）

A．甲木块的动量守恒

B．乙木块的动量守恒

C．甲、乙两木块所组成系统的动量守恒

D．甲、乙两木块所组成系统的机械能守垣

【答案】C

【详解】

ACB．甲木块与弹簧接触后，由于弹簧弹力的作用，甲、乙的动量都要发生变化，但甲、乙所组成的系统因所受合力为零，故系统动量守恒，AB错误，C正确；

D．甲、乙两木块所组成系统的动能，一部分转化为弹簧的弹性势能，故系统机械能不守恒，D错误。

故选C。

3．（2023·河北·唐山市第十中学高二期中）A、B两物体质量分别为mA=5kg和mB=4kg，与水平地面之间的动摩擦因数分别为μA=0.4和μB=0.5，开始时两物体之间有一压缩的轻弹簧（不拴接），并用细线将两物体栓接在一起放在水平地面上。现将细线剪断，则两物体将被弹簧弹开，最后两物体都停在水平地面上。下列判断不正确的是（）

A．在弹簧弹开两物体以及脱离弹簧后两物体的运动过程中，两物体组成的系统动量守恒

B．在弹簧弹开两物体以及脱离弹簧后两物体的运动过程中，两物体组成系统动量不守恒

C．在两物体被弹开的过程中，A、B两物体组成的系统动量守恒

D．两物体一定同时停在地面上

【答案】B

【详解】

ABC．在弹簧弹开两物体以及脱离弹簧后两物体的运动过程中，A、B物体受到的滑动摩擦力方向相反，大小分别为

故两物体组成的系统合外力为零，满足动量守恒，AC正确，不符合题意，B错误，符合题意；

D．两物体离开弹簧时的动量p相等，之后的运动过程，由动量守恒定律可得

解得

由于两物体滑行过程受到的摩擦力大小相等，故两物体一定同时停在地面上，D正确，不符合题意。

故选B。

4．（2023·黑龙江·牡丹江市第三高级中学高三月考）如图所示，一只内壁光滑的半球形碗固定在小车上，小车放在光滑水平面上。在小车正前边的碗边A处无初速度释放一只质量为m的小球，半球形碗的半径为R。则小球沿碗内壁下滑的过程中，下列说法正确的是（）

A．小球、碗和车组成的系统动量守恒

B．小球的最大速度等于

C．小球不能运动到碗左侧的碗边B点

D．小球、碗和车组成的系统机械能守恒

【答案】D

【详解】

A．小球做曲线运动，具有向心加速度，有竖直向上的分加速度，根据牛顿第二定律知，系统所受的合外力不为零，故系统的动量不守恒，A错误；

B．设小球滑到最低点时速度为v，假设小车不动，则由机械能守恒得

可知

由于小车没有固定，且小球下滑过程中其对碗的压力对碗和车组成的整体做正功，碗和小车获得动能，则小球的最大速度小于，B错误；

C．小球从A点和B点的过程中系统机械能守恒，水平方向动量守恒，可知小球刚好运动到碗边的B点，C错误；

D．由于没有摩擦，对于小球、碗、和车组成的系统所受合外力为零，则该系统的机械能守恒，D正确。

故选D。

5．（2023·广东·高州市教师发展中心高一期末）脑震荡是指因头部受到外力打击等所致轻度脑损伤。但啄木鸟每天敲击树木约为500~600次，每啄一次的速度达到555，而头部摇动的速度更快580。研究发现，啄木鸟的头部很特殊：大脑和头骨之间存在着小小的硬脑膜，头颅坚硬，骨质松而充满气体，似海绵状；从而使啄木鸟不会发生脑震荡。下面哪个物理规律可以很好地解释啄木鸟不会得脑震荡（）

A．动能定理 B．动量定理

C．机械能守恒定律 D．动量守恒定律

【答案】B

【详解】

啄木鸟的头部大脑和头骨之间存在着小小的硬脑膜，头颅坚硬，骨质松而充满气体，似海绵状，根据动量定理可知

可知，啄木鸟在觅食时可以增加作用力的时间，从而减少作用力

故选B。

6．（2023·吉林·延边二中高一月考）如图所示，曲面体P静止放在光滑水平面上，小物块Q自P的上端静止释放。Q与P的接触面光滑，Q在P上运动的过程中，下列说法