2024高考物理一轮复习专题48动量守恒定律的理解应用练习含解析新人教版

PAGE4-专题48动量守恒定律的理解应用1．[2024·烟台重点中学监测]如图所示，甲、乙两球固定在距离地面高度为h的光滑水平桌面上，一个压缩了的弹簧放在两球之间，已知甲、乙的质量分别为2m、m.若同时释放甲、乙两球，则甲、乙与弹簧弹开，运动一段时间后从桌子的边缘飞出，甲飞出后运动的水平距离为x，重力加速度为g，则弹簧中储存的弹性势能为()A.eq\f(3mgx2,2h)B．3mgxC．3mghD.eq\f(2mgx2,3h)2．[2024·五省名校联考]小车静止在光滑的水平导轨上，一个小球用细绳悬挂在车上，由图示位置无初速释放，在小球下摆到最低点的过程中，下列说法正确的是()A．绳对小球的拉力不做功B．小球和小车组成的系统动量守恒C．小球削减的重力势能等于小车增加的动能D．小车对水平导轨的压力始终变大3.质量为m的物块甲以3m/s的速度在光滑水平面上运动，有一轻弹簧固定其上，另一质量也为m的物体乙以4m/s的速度与甲相向运动，如图所示，则()A．甲、乙两物块在弹簧压缩过程中，由于弹力作用，系统动量不守恒B．当两物块相距最近时，甲物块的速率为零C．当甲物块的速率为1m/s时，乙物块的速率可能为2m/s，也可能为0D．甲物块的速率可能达到6m/s4.(多选)如图所示，静止小车C放在光滑地面上，A、B两人站在车的两端，这两人同时起先相向行走，发觉车向左运动，分析小车运动的缘由可能是()A．A、B质量相等，但A比B速率大B．A、B质量相等，但A比B速率小C．A、B速率相等，但A比B的质量大D．A、B速率相等，但A比B的质量小5.如图所示，有一条捕鱼小船停靠在湖边码头，小船又窄又长(估计重一吨左右)．一位同学想用一个卷尺粗略测定它的质量．他进行了如下操作：首先将船平行于码头自由停岸，轻轻从船尾上船，走到船头停下，而后轻轻下船．用卷尺测出船后退的距离d，然后用卷尺测出船长L.已知他的自身质量为m，渔船的质量为()A．m(L＋d)dB．m(L－d)/dC．mLdD．m(L＋d)L6.某人在一只静止的小船上练习打靶，已知船、人、枪(不包括子弹)及靶的总质量为M，枪内装有n颗子弹，每颗子弹的质量均为m，枪口到靶的距离为L，子弹水平射出枪口相对于地的速度为v，在放射后一颗子弹时，前一颗子弹已嵌入靶中，求放射完n颗子弹时，小船后退的距离为()A.eq\f(m,M＋m)LB.eq\f(nm,M＋m)LC.eq\f(nm,M＋nm)LD.eq\f(m,M＋nm)L7．[2024·甘肃河西五市联考]将静置在地面上，质量为M(含燃料)的火箭模型点火升空，在极短时间内以相对地面的速度v0竖直向下喷出质量为m的炙热气体．忽视喷气过程中重力和空气阻力的影响，则喷气结束时火箭模型获得的速度大小是()A.eq\f(m,M)v0B.eq\f(m,M－m)v0C.eq\f(M,M－m)v0D.eq\f(M,m)v08.[2024·南宁摸底]如图所示，一个质量为M的木箱原来静止在光滑水平面上，木箱内粗糙的底板上放着一个质量为m的小木块．现使木箱获得一个向左的初速度v0，则()A．小木块和木箱最终将静止B．木箱速度减为eq\f(v0,3)的过程，小木块受到的水平冲量大小为eq\f(1,3)Mv0C．最终小木块速度为eq\f(Mv0,M＋m)，方向向左D．木箱和小木块组成的系统机械能守恒9.如图所示，一质量M＝3.0kg的长方形木板B放在光滑水平地面上，在其右端放一个质量m＝1.0kg的小木块A.给A和B以大小均为4.0m/s，方向相反的初速度，使A起先向左运动，B起先向右运动，A始终没有滑离B板．在小木块A做加速运动的时间内，木板速度大小可能是()A．1.8m/sB．2.4m/sC．2.8m/sD．3.0m/s10．[2024·潍坊一中模拟]如图所示，在粗糙水平面上，用水平轻绳相连的两个材料相同的物体A、B，质量均为m，在水平恒力F作用下以速度v做匀速运动．在t＝0时轻绳断开，A在F作用下接着前进，则下列说法正确的是()A．t＝0至t＝eq\f(mv,F)时间内，A、B的总动量不守恒B．t＝eq\f(2mv,F)时，A的动量为2mvC．t＝eq\f(2mv,F)至t＝eq\f(3mv,F)时间内，A、B的总动量守恒D．t＝eq\f(4mv,F)时，A的动量为4mv专题48动量守恒定律的理解应用1．A甲球飞出后运动的水平距离为x＝v1t，桌面高度h＝eq\f(1,2)gt2，则v1＝xeq\r(\f(g,2h))，即释放两球后，甲球最终获得的速度大小为v1＝xeq\r(\f(g,2h))，依据动量守恒定律有2mv1＝mv2，可得乙球最终获得的速度大小为v2＝2xeq\r(\f(g,2h))，则依据能量守恒定律有Ep＝eq\f(1,2)×2mveq\o\al(2,1)＋eq\f(1,2)mveq\o\al(2,2)，解得Ep＝eq\f(3mgx2,2h)，A项正确．2．D小车和小球为系统水平方向上动能守恒，B错误；系统机械能守恒，小球的机械能减小，拉力对球做负功，小球重力势能减小一部分增加车的动能，一部分增加球的动能，A、C错误；小球下摆过程中绳的拉力增大，竖直重量增大，则小车对导轨的压力变大，D正确．3．C4.AC5.B6.C7.B8.C9．BA先向左减速到零，再向右加速运动，在此期间，木板减速运动，最终它们保持相对静止，设A减速到零时，木板的速度为v1，最终它们的共同速度为v2，取水平向右为正方向，则Mv－mv＝Mv1，Mv1＝(M＋m)v2，可得v1＝eq\f(8,3)m/s，v2＝2m/s，所以在小木块A做加速运动的时间内，木板速度大小应大于2.0m/s而小于eq\f(8,3)m/s，只有B正确．10．B在B停止滑动前，以整体为探讨对象，A，B摩擦力并没有发生改变，所以AB的合外力仍为零，所以系统动量守恒，A、B所受摩擦力均为eq\f(F,2)，以B为探讨对象从t＝0到B停下，对B列动量定理－eq\f(F,2)t＝0－mv，即t＝eq\f(2mv,F)时B停下，所以t＝0至t＝eq\f(mv,F)时间内，A、B的总动量守恒，A错误；对A从t＝0到t＝eq\f(2mv,F)运用动量守恒定律，2mv＝p′＋0，解得A的动量为p′＝2mv，B正确；t＝eq\f(2mv,F)至t＝eq\f(3mv,F)时间内