試卷第=page11頁，共=sectionpages33頁試卷第=page11頁，共=sectionpages33頁2024-2025高二下學期期末復習動量守恒定律一、單選題1．一個物體在下述運動中，動能不發生變化而動量發生變化的是（）A．勻速直線運動 B．勻速圓周運動C．平拋運動 D．豎直上拋運動2．如圖所示，足夠長的固定光滑斜面傾角為，質量為的物體以速度從斜面底端沖上斜面，達到最高點后又滑回原處，所用時間為。對于這一過程，下列判斷正確的是（）A．斜面對物體的彈力的沖量為零B．物體受到的重力的沖量大小為mgtC．物體受到的合力的沖量大小為零D．物體動量的變化量大小為零3．關于汽車安全氣囊保護作用正確的說法是（

）A．安全氣囊減小了駕駛員的動量變化 B．安全氣囊增大了駕駛員的動量變化C．安全氣囊主要是減小了駕駛員的動量變化率 D．安全氣囊減小了駕駛員受到撞擊力的沖量4．將靜置在地面上，質量為M（含燃料）的火箭模型點火升空，在極短時間內以相對地面的速度豎直向下噴出質量為m的熾熱氣體。忽略噴氣過程重力和空氣阻力的影響，則噴氣結束時火箭模型獲得的速度大小是（）A． B． C． D．5．質量為和的兩個物體在光滑水平面上正碰，其位置坐標x隨時間t變化的圖像如圖所示。下列說法正確的是（）A．碰撞前的速率大于的速率 B．碰撞后的速率大于的速率C．碰撞后的動量大于的動量 D．碰撞后的動能小于的動能二、多選題6．章魚遇到危險時可將吸入體內的水在極短時間內向后噴出，由此獲得一個反沖速度，從而迅速向前逃竄完成自救。假設有一只章魚吸滿水后的總質量為M，且靜止懸浮在水中，其一次噴射出質量為m的水，噴射出的水的速度大小為，章魚體表光滑，則以下說法正確的是（）A．章魚的反沖推力來源于噴出的水對它的反作用力B．噴水的過程中，章魚和噴出的水組成的系統動量不守恒C．噴水的過程中，章魚和噴出的水組成的系統機械能守恒D．章魚噴水后瞬間逃跑的速度大小為7．使甲、乙兩條形磁鐵隔開一段距離，靜止于水平桌面上，甲的N極正對著乙的S極，甲的質量大于乙的質量，兩者與桌面之間的動摩擦因數相等。現同時釋放甲和乙，在它們相互接近過程中的任一時刻（）

A．甲的速度大小比乙的大B．甲的動量大小比乙的小C．甲的動量大小與乙的相等D．甲和乙的動量之和不為零8．在公園的人工湖上，有A、B兩艘質量（含游客）分別為和的碰碰船。起初，船A以速度沿正東方向行駛，船B靜止。當船A與船B發生碰撞后的瞬間，船A的速度變為，方向沿正東方向。下列說法正確的是（）A．船B碰撞后速度大小為3m/s B．船B碰撞后速度方向不可能沿正東方向C．此次碰撞總機械能沒有變化，是彈性碰撞 D．此次碰撞過程中系統損失的機械能為900J三、實驗題9．某同學用如圖所示裝置驗證動量守恒定律。已知入射小球質量為，被碰小球質量為，記錄小球拋出點在地面上的垂直投影點O。(1)關于實驗要點，下列說法正確的是______。A．兩球大小可以不同B．兩球必須是彈性小球C．斜槽可以不光滑D．斜槽末端必須水平(2)不放被碰小球，讓入射小球從斜槽上緊靠擋板由靜止滾下，并落在地面上。重復多次，用盡可能小的圓，把小球的所有落點圈在里面，其圓心就是小球落點的平均位置P；把被碰小球放在斜槽前端邊緣位置，讓入射小球從斜槽上緊靠擋板由靜止滾下，使入射球與被碰球碰撞，重復多次，分別標出入射小球與被碰小球落點的平均位置M、N；用刻度尺分別測量M、P、N離O點的距離分別為、、，則動量守恒定律的驗證表達式為：。若，則說明碰撞屬于（選填“彈性”、“完全非彈性”或“非完全彈性”）碰撞。10．用圖甲實驗裝置驗證動量守恒定律。主要步驟為：①將斜槽固定在水平桌面上，使槽的末端水平；②讓質量為的入射球多次從斜槽上位置靜止釋放，記錄其平均落地點位置；③把質量為的被碰球靜置于槽的末端，再將入射球從斜槽上位置靜止釋放，與被碰球相碰，并多次重復，記錄兩小球的平均落地點位置；④記錄小球拋出點在地面上的垂直投影點，測出碰撞前后兩小球的平均落地點的位置、、與的距離分別為、、，如圖乙，分析數據：（1）實驗中入射球和被碰球的質量應滿足的關系為。A．

B．

C．（2）（單選）關于該實驗，下列說法正確的有。A．斜槽軌道必須光滑B．鉛垂線的作用是檢驗斜槽末端是否水平C．入射球和被碰球的半徑必須相同D．實驗中必須測量出小球拋出點的離地高度（3）若兩球碰撞時的動量守恒，應滿足的關系式為；若碰撞是彈性碰撞，還應滿足的關系式為。（均用題中所給物理量的符號表示）11．某實驗小組用如圖所示的裝置驗證動量守恒定律。實驗開始前在水平放置的氣墊導軌左端裝一個彈射裝置，打開控制開關，滑塊可被彈射裝置向右彈出。滑塊A和滑塊B上裝有相同寬度的擋光片，在相碰的端面裝有輕質彈性架。實驗開始前，滑塊A被彈射裝置鎖定，滑塊B靜置于兩個光電門之間。(1)打開控制開關，滑塊A被彈出。數字計時器記錄了擋光片通過光電門1的時間，擋光片先后通過光電門2的時間分別為和，則滑塊A（含擋光片）與滑塊B（含擋光片）的質量大小關系是（選填“大于”“等于”或“小于”）。(2)若滑塊A和滑塊B的碰撞過程中滿足動量守恒，則應滿足的關系式為（用“、、、、”表示）。四、解答題12．一個質量為50kg的蹦床運動員，從離水平網面3.2m高處自由下落，著網后沿豎直方向蹦回到離水平網面5.0m高處。已知運動員與網接觸的時間為0.8s，g取10m/s2。求網對運動員的平均作用力大小。13．如圖所示，在光滑水平面上放置A、B兩物體，質量均為m，其中B物體帶有不計質量的彈簧靜止在水平面內。A物體以速度v0向右運動，并壓縮彈簧。求：（1）彈簧壓縮量達到最大時A、B兩物體的速度vA和vB；（2）彈簧彈性勢能的最大值EP。14．如圖所示，質量為M=3kg的木板靜置于光滑水平地面上，質量為m=2kg的小滑塊（可視為質點）以的速度從木板左端滑上木板，小滑塊最終未滑下木板，取重力加速度。（1）求小滑塊在木板上滑動過程中，它們總的機械能損失量；（2）若小滑塊與木板間的動摩擦因數0.5，求小滑塊相對木板滑動的時間t和在這段時間內小滑塊相對于地面的移動距離x。15．如圖所示，半徑的豎直半圓光滑軌道與水平地面在B點相切。水平向右運動、質量的滑塊甲與靜止在A點、質量的滑塊乙發生彈性碰撞（時間極短）。碰后滑塊乙經B點進入半圓軌道，沿半圓軌道恰好能過最高點，且最后落在段的中點（滑塊乙落地后不反彈）。滑塊乙與水平地面間的動摩擦因數，取重力加速度大小，兩滑塊均視為質點，不計空氣阻力。求：(1)A、B兩點的距離；(2)碰撞后瞬間滑塊乙的速度大小；(3)碰撞前瞬間滑塊甲的速度大小。16．如圖，不可伸長的輕繩將物塊懸掛于點。現將輕繩拉至與豎直方向夾角，將物塊由靜止釋放，當物塊運動至最低點時，恰好與靜止在水平面上的物塊發生彈性碰撞。碰撞后物塊在水平面上滑行一段距離后停下來。已知輕繩長度，物塊、質量分別為、，物塊與水平面間的動摩擦因數；、均視為質點，不計空氣阻力。重力加速度取。(1)求碰撞前瞬間，輕繩對物塊的拉力大小；(2)求物塊在水平面上滑行的距離。答案第=page11頁，共=sectionpages22頁答案第=page11頁，共=sectionpages22頁《2024-2025天津市高二下學期期末復習之動量守恒定律》參考答案1．B【詳解】A．勻速直線運動，速度不變，故動能不變，動量不變，故A錯誤；B．勻速圓周運動，速度的大小不變，方向變化，故動能不變，但動量變化，故B正確；C．平拋運動，速度的大小、方向都變化，故動能和動量都變化，故C錯誤；D．豎直上拋運動，速度的大小變化，上到最高點后速度方向由豎直向上變成豎直向下，故動能和動量都變化，故D錯誤。故選B。2．B【詳解】A．斜面對物體的彈力的沖量大小彈力的沖量不為零，故A錯誤；B．物體所受重力的沖量大小為故B正確；CD．物體受到的合力大小為，由動量定理則合力的沖量和動量的變化量均不為零，故CD錯誤；故選B。3．C【詳解】在碰撞過程中，人的動量的變化量是一定的，根據動量定理Ft=知駕駛員受到撞擊力的沖量也是一定的，而用安全氣囊后增加了作用的時間，可以減小駕駛員受到的沖擊力，即減小了駕駛員的動量變化率。故選C。4．D【詳解】在不考慮重力和空氣阻力影響的情況下，火箭及燃料氣體系統在點火噴氣過程中動量守恒，設噴氣后火箭獲得的速度為v，并以v的方向為正方向，根據動量守恒定律有解得故D正確，ABC錯誤。故選D。5．C【詳解】A．圖像的斜率表示物體的速度，根據圖像可知碰前的速度大小為碰前速度為0，A錯誤；B．兩物體正碰后，碰后的速度大小為碰后的速度大小為碰后兩物體的速率相等，B錯誤；C．兩小球碰撞過程中滿足動量守恒定律，即解得兩物體質量的關系為根據動量的表達式可知碰后的動量大于的動量，C正確；D．根據動能的表達式可知碰后的動能大于的動能，D錯誤。故選C。6．AD【詳解】A．章魚噴水過程中對噴出的水有作用力，根據牛頓第三定律，噴出的水對章魚有反作用力，這就是章魚反沖運動的推力，故A正確；B．章魚噴水過程所用的時間極短，內力遠大于外力，章魚和噴出的水組成的系統動量守恒，故B錯誤；C．在章魚噴水的過程中，章魚體內的化學能轉化為機械能，系統機械能增加，故C錯誤；D．以章魚和噴出的水組成的系統為研究對象，規定章魚噴水后瞬間逃跑的方向為正方向，由動量守恒定律得可得章魚噴水后瞬間逃跑的速度大小為故D正確。故選AD。7．BD【詳解】對甲、乙兩條形磁鐵分別做受力分析，如圖所示

A．根據牛頓第二定律有由于m甲>m乙所以a甲<a乙由于兩物體運動時間相同，且同時由靜止釋放，可得v甲<v乙A錯誤；BCD．對于整個系統而言，由于μm甲g>μm乙g，合力方向向左，合沖量方向向左，所以合動量方向向左，顯然甲的動量大小比乙的小，BD正確、C錯誤。故選BD。8．AD【詳解】AB．在碰撞過程中系統的總動量保持不變，設船B碰撞后的速度為，根據動量守恒定律可得解得方向沿正東方向，故A正確，B錯誤；C．碰撞前系統的總動能碰撞后系統的總動能因為所以此次碰撞不是彈性碰撞，故C錯誤；D．系統損失的機械能故D正確。故選AD。9．(1)CD(2)彈性【詳解】（1）A．為了能保證水平方向的對心碰撞，兩個球的半徑應該相同，故A錯誤；B．兩球不一定是彈性的，可以是非彈性的，故B錯誤；C．斜槽可以不光滑，只要同一實驗的前后兩次從斜槽上同一位置由靜止釋放即可，故C正確；D．斜槽末端必須水平，這樣才能保證球從斜槽末端飛出時做平拋運動，故D正確。故選CD。（2）[1]要驗證的關系是因小球做平拋運動，落地時間相等，則即當表達式成立時，動量守恒定律得到驗證；[2]當兩球發生彈性碰撞時，根據能量守恒化簡可得聯立以上可得因此說明兩球發生的是彈性碰撞。10．CC【詳解】（1）[1]為了避免碰撞后小球被撞回，所以要求入射球的質量大于被碰球的質量，即。故選C。（2）[2]A．只要保證每一次小球從同一位置靜止釋放，使得小球獲得相同的初速度即可，斜槽軌道可以不用光滑，故A錯誤；B．鉛垂線的作用是用來確定O點位置的，不是用來檢驗斜槽是否水平，故B錯誤；C．為了能夠讓小球發生對心碰撞，入射球和被碰球的半徑必須相同，故C正確；D．小球從斜槽末端飛出后，做平拋運動，由于高度相同，所以在空中運動時間相同，即可用水平位移表示速度，所以不需要測量小球拋出點的離地高度H，故D錯誤。故選C。（3）[3]設小球在空中運動的時間為t，若滿足動量守恒定律有整理得[4]若碰撞是彈性碰撞，還應滿足機械能守恒定律，即11．(1)大于(2)【詳解】（1）設滑塊A與滑塊B碰撞前瞬間的速度為vA，碰撞后瞬間A、B的速度分別為v'A、vB，以水平向右的方向為正方向，根據動量守恒定律有mAvA=mAv'A+mBvB根據能量守恒定律有聯立解得，而光電門1有一個時間記錄，光電門2有兩個時間記錄，說明A與B碰撞后未反彈，即v'A與vA的方向相同，可知mA＞mB；（2）設擋光片寬度為d，由題意可得，，碰撞過程中滿足動量守恒，則應滿足的關系式為即12．1625N【詳解】設運動員質量為，觸網速度大小為，離網速度大小為由題意，取向上為正方向，設網對運動員作用力大小為，由動量定理代入數據得13．（1）；（2）【詳解】（1）兩物體及彈簧在碰撞中動量守恒；當壓縮量最大時，二者速度相同；設向右為正方向；由動量守恒定律可知mv0=2mv解得（2）兩物體距離最近時，彈簧彈性勢能最大，由能量守恒定律得解得14．（1）；（2）0.6s；【詳解】（1）小滑塊在木板上滑動過程中，滑塊和木板組成的系統動量守恒，由動量守恒定律得系統損失的機械能為聯立解得（2）對滑塊，由動量定理得解得對滑塊，由動能定理得解得15．(1)(2)12m/s(3)8.2m/s【詳