2013高考物理 能力提升知识点优化 6.1动量守恒定律

1、2013高考物理能力提升知识点优化：6.1动量守恒定律一、单项选择题(本大题共4小题，每小题6分，共24分，每小题只有一个选项符合题意)1.(预测题)如图所示，小车与木箱紧挨着静止在光滑的水平冰面上，现有一男孩站在小车上用力向右迅速推出木箱，关于上述过程，下列说法中正确的是()A.男孩和木箱组成的系统动量守恒B.小车与木箱组成的系统动量守恒C.男孩、小车与木箱三者组成的系统动量守恒D.木箱的动量增量与男孩、小车的总动量增量相同2.满载沙子总质量为M的小车，在光滑水平面上做匀速运动，速度为v0.行驶途中，有质量为m的沙子从小车上漏掉，则沙子漏掉后小车的速度应为()A.v0B.C. D.3.(20

2、12盐城模拟)如图所示，质量为M的小车和车上站着一个质量为m的人一起以速度大小v0在光滑水平地面上向右匀速运动，当人以相对地的速度大小u向左水平跳出后，车的速度大小v为()A.v0 B.v0uC.v0u D.v0u4.在静水中一条长l的小船，质量为M，船上有一个质量为m的人.当他从船头走到船尾时，若不计水对船的阻力，则船移动的位移大小为()A.l B.l C.l D.l二、双项选择题(本大题共5小题，每小题8分，共40分，每小题有两个选项符合题意)5.下列关于动量的说法，正确的是()A.质量大的物体的动量一定大B.质量和速率都相同的物体的动量一定相同C.一个物体的速率改变，它的动量一定改变D.

3、一个物体的运动状态变化，它的动量一定改变6.加拿大萨德伯里中微子观测站的研究揭示了中微子失踪之谜，即观察到中微子数目比理论值少是因为部分中微子在运动过程中(速度很大)转化为一个子和一个子.对上述转化过程有以下说法，其中正确的是()A.牛顿运动定律依然适用B.动量守恒定律依然适用C.若发现子和中微子的运动方向一致，则子的运动方向也可能与中微子的运动方向一致D.若发现子和中微子的运动方向相反，则子的运动方向也可能与中微子的运动方向相反7.(创新题)下列四幅图所反映的物理过程中，系统动量守恒的是()8.(2012梅州模拟)木块a和b用一根轻弹簧连接起来，放在光滑水平面上，a紧靠在墙壁上，在b上施加向

4、左的水平力使轻质弹簧压缩，如图所示，对a、b和轻弹簧组成的系统，当撤去外力后，下列说法中正确的是()A.a尚未离开墙壁前，系统动量守恒B.a尚未离开墙壁前，系统动量不守恒C.a离开墙壁后，系统动量守恒D.a离开墙壁后，系统动量不守恒9.(易错题)A、B两船的质量均为m，都静止在平静的湖面上，现A船中质量为m的人，以对地的水平速度v从A船跳到B船，再从B船跳到A船，经n次跳跃后，人停在B船上，不计水的阻力，下列选项正确的是()A.A、B两船速度大小之比为23B.A、B(包括人)两船动量大小之比为11C.A、B(包括人)两船的动能之比为32D.A、B(包括人)两船的动能之比为11三、计算题(本大题

5、共2小题，共36分，要有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要注明单位)10.(易错题)(16分)羽毛球是速度较快的球类运动之一，运动员扣杀羽毛球的速度可达到342 km/h，假设球飞来的速度为90 km/h，运动员将球以342 km/h的速度反向击回.设羽毛球的质量为5 g，试求：(1)运动员击球过程中羽毛球的动量变化量.(2)在运动员的这次扣杀中，羽毛球的速度变化、动能变化各是多少？11.(20分)两磁铁各放在一辆小车上，小车能在水平面上无摩擦地沿同一直线运动.已知甲车和磁铁的总质量为0.5 kg，乙车和磁铁的总质量为1.0 kg.两磁铁的N极相对，推动一下，使两车相向运动.某时刻甲的速

6、率为2 m/s，乙的速率为3 m/s，方向与甲相反.两车运动过程中始终未相碰.求：(1)两车最近时，乙的速度为多大？(2)甲车开始反向运动时，乙车的速度为多大？答案解析1.【解析】选C.当男孩、小车与木箱看做整体时水平方向所受的合外力才为零，系统的动量才守恒.木箱的动量增量与男孩、小车的总动量增量等大反向，故选C.2.【解析】选A.由于惯性，沙子漏掉时，水平方向有和小车相同的速度.由水平方向动量守恒知小车速度不变，故A正确.【变式备选】(2012涪陵模拟)质量为M的小车静止在光滑的水平地面上，小车上有n个质量为m的小球，现用两种方式使小球相对于地面以恒定速度v向右水平飞出，第一种方式是使n个小

7、球一起飞出；第二种方式是使小球一个接一个地飞出，比较这两种方式，小车的最终速度()A.第一种较大B.第二种较大C.两种一样大 D.不能确定【解析】选C.根据动量守恒定律，对于第一种方式，取向右为正方向，0nmvMv1，得v1，对于第二种方式，对每一个小球列动量守恒方程，由数学归纳的思想可得v2，C正确.3.【解析】选C.对人和车组成的系统，在水平方向动量守恒，以向右为正方向，则有(Mm)v0Mvm(u)，解得vv0u，选项C正确.4.【解析】选B.船和人组成的系统水平方向动量守恒，人在船上行进，船将后退，即mvMv，人从船头走到船尾，设船后退的距离为x，则人相对地面行进的距离为lx，有mM，则

8、m(lx)Mx，解得x.5.【解析】选C、D.根据动量的定义，它是质量和速度的乘积，因此它由质量和速度共同决定，故A错误.又因为动量是矢量，它的方向与速度的方向相同，而质量和速率都相同的物体，其动量大小一定相同，但方向不一定相同，故B错误.一个物体的速率改变，则它的动量大小就一定改变，故C对.物体的运动状态变化，则它的速度就一定发生了变化，它的动量也就发生了变化，故D对.正确选项为C、D.6.【解析】选B、C.中微子发生裂变过程中，动量是守恒的，由m中v中mvmv知，当v中方向与v方向相同时，v方向与v中方向可能相同，也可能相反；当v中方向与v方向相反时，v方向与v中方向一定相同.该过程是微观

9、粒子的作用，故牛顿运动定律不适用.7.【解析】选A、C.A中子弹和木块组成的系统在水平方向不受外力，竖直方向所受合力为零，系统动量守恒；B中在弹簧恢复原长过程中，系统在水平方向始终受墙的作用力，系统动量不守恒；C中木球与铁球的系统所受合力为零，系统动量守恒；D中木块下滑过程中，斜面始终受到挡板的作用力，系统动量不守恒.【总结提升】动量守恒定律的几个适用条件(1)前提条件：存在相互作用的物体系.(2)理想条件：系统不受外力.(3)实际条件：系统所受合外力为0.(4)近似条件：系统内各物体间相互作用的内力远大于系统所受外力.(5)方向条件：系统在某一方向上满足上面的条件，则此方向上动量守恒.8.【

10、解析】选B、C.动量守恒定律的适用条件是不受外力或所受合外力为零.a尚未离开墙壁前，系统受到墙壁对它的作用力，不满足动量守恒条件；a离开墙壁后，系统所受合外力为零，动量守恒.9.【解析】选B、C.人和两船组成的系统动量守恒，两船原来静止，总动量为0，A、B(包括人)两船的动量大小相等，选项B正确.经过n次跳跃后，设A船速度为vA，B船速度为vB.0mvA(m)vB，选项A错.A船最后获得的动能为EkAmvB船最后获得的动能为EkB(m)v(m)(vA)2(mv)EkA，选项C正确，D错.10. 【解析】(1)以球飞来的方向为正方向，则p1mv15103 kgm/s0.125 kgm/s. (2

11、分)p2mv25103 kgm/s0.475 kgm/s. (2分)所以动量的变化量pp2p10.475 kgm/s0.125 kgm/s0.600 kgm/s. (2分)即球的动量变化大小为0.600 kgm/s，方向与球飞来的方向相反. (1分)(2)羽毛球的初速度：v1 m/s25 m/s， (1分)羽毛球的末速度：v2 m/s95 m/s， (1分)所以vv2v1120 m/s. (2分)羽毛球的初动能：Ekmv1.56 J， (2分)羽毛球的末动能：Ekmv22.56 J. (2分)所以EkEkEk21 J. (1分)答案：(1)0.600 kgm/s，方向与球飞来的方向相反(2)120 m/s，方向与初速度方向相反21 J11.【解题指南】解答该题应把握以下两点：(1)两车相距最近时两车的速度关系.(2)甲车开始反向时，其速度必然为零.【解析】(1)两车相距最近时，两车的速度相同. (3分)设