1、【 精品教育资源文库 】 第六章 动量和动量守恒定律 综合过关规范限时检测 满分： 100 分 考试时间： 60 分钟 一 、 选择题 (本题共 8 小题 ， 每小题 6 分 ， 共计 48 分 。 1 5 题为单选 ， 6 8 题为多选 ，全部选对的得 6 分 ， 选对但不全的得 3 分 ， 错选或不选的得 0 分 ) 1 (2018 广东揭阳月考 )如图所示 ， 光滑的水平地面上有一辆平板车 ， 车上有一个人 。原来车和人都静止 。 当人从左向右行走的过程中 导学号 21993456 ( D ) A 人和车组成的系统水平方向动量不守恒 B人和车组成的系统机械能守恒 C人和车的速度方向相同
2、 D人停止行走时 ， 人和车的速度一定均为零 解析 人和车组成的系统在水平方向上不受外力 ， 动量守恒 ， 故 A 错误 。 人和车组成的系统 ， 初状态机械能为零 ， 一旦运动 ， 机械能不为零 ， 可知人和车组成的系统机械能不守恒 ， 故 B 错误 。 人和车组成的系统在水平方向上动量守恒 ， 总动量为零 ， 可知人和车的速度方向相反 ， 当人的速度为零时 ， 车的速度也为零 ， 故 C 错误， D 正确 。 2 (2018 河南灵宝中学检测 )“ 蹦极 ” 运动中 ， 长弹性绳的一端固定 ， 另一端绑在人身上 ， 人从几十米高处跳下 。 将蹦极过程简化为人沿竖直方向的运动 。 从绳恰好伸
3、直 ， 到人第一次 下降至最低点的过程中 ， 下列分析正确的是 导学号 21993457 ( A ) A 绳对人的冲量始终向上，人的动量先增大后减小 B绳对人的拉力始终做负功，人的动能一直减小 C绳恰好伸直时，绳的弹性势能为零，人的动能最大 D人在最低点时 ， 绳对人的拉力等于人所受的重力 解析 A、 B 项，绳子对人的拉力的方向始终向上，则绳对人的冲量方向始终向上，绳对人的拉力做负功。由牛顿第二定律知，当绳子向上的拉力小于人的竖直向下的重力时，人的速度不断增大；随着人不断下落，绳子不断伸长，绳子的拉力不断增大，当 绳子的拉力等于人的重力时，人的速度达到最大；此后绳子的拉力大于人的重力，人的速
4、度不断减小则人的动量和动能都先增大后减小，故 A 项正确， B 项错误。 C 项，当绳子的拉力等于人的重力时，人的动能达到最大，故 C 项错误。 D 项，人在最低点时，速度减小至 0，此时绳子的拉力大于人的重力，故 D 项错误。综上所述，本题正确答案为 A。 3 (2018 重庆月考 )一个钢珠从静止状态开始自由下落 (不计空气阻力 )， 然后陷入泥【 精品教育资源文库 】 潭中 。 若把它在空中自由下落的过程称为 ， 进入泥潭直到停止的过程称为 ， 则导学号 21993458 ( A ) A 过程 中钢珠动量的改变量等于重力的冲量 B 过程 中钢珠所受阻力的冲量大小等于过程 中重力冲量的大
5、小 C 过程 中钢珠所受阻力的冲量大小与过程 中重力冲量的大小无法比较 D 过程 中钢珠的动量改变量等于阻力的冲量 解析 设钢珠到达泥潭时的速度大小为 v， 规定竖直向下为正方向 ， 由动量定理得 ，过程 ： IG1 mv 0， 过程 ： IG2 If2 0 mv， 故 A 正确 ， D 错误 ， 解得 If2 IG1 IG2， 故 B、C 错误 。 4 (2018 福建省东山二中高三上学期期中试题 )质量为 m 的甲物块以 3m/s 的速度在光滑水平面上运动 ， 有一轻弹簧固定在甲物块上 。 另一质量也为 m 的乙物块以 4m/s 的速度与甲相向运动 ， 如图所示 。 则 导学号 21993
6、459 ( C ) A 甲 、 乙两物块在压缩弹簧过程中 ， 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 0 D 甲物块的速率可能达到 5m/s 解析 甲 、 乙两物块 (包括弹簧 )组成的系统在弹簧压缩过程中 ， 系统所受的合外力为零 ， 系统动量守恒 ， 故 A 错误；当两物块相距最近时速度相同 ， 取碰撞前乙的速度方向为正方向 ， 设共同速率为 v， 由动量守恒定律得： mv 乙 mv 甲 2mv， 代入数据解得： v 0.5m/s，故 B 错误甲 、 乙组成的系统动量守
7、恒 ， 若物块甲的速率为 1m/s， 方向与原来相同 ， 由动量守恒定律得： mv 乙 mv 甲 mv 甲 m 乙 v 乙 ， 代入数据解得： v 乙 2m/s；若物块甲的速率为 1m/s， 方向与原来相反 ， 由动量守恒定律得： mv 乙 mv 甲 mv 甲 m 乙 v 乙 ， 代入数据解得： v 乙 0， 故 C 正确 。 若物块甲的速率达到 5m/s， 方向与原来相同 ， 则： mv 乙 mv 甲 mv 甲 m 乙 v 乙 ， 代 入数据解得： v 乙 6m/s。 两个物体的速率都增大 ， 动能都增大 ， 违反了能量守恒定律 。 若物块甲的速率达到 5m/s， 方向与原来相反 ， 则：
8、mv 乙 mv甲 mv 甲 m 乙 v 乙 ， 代入数据解得： v 乙 4m/s， 则碰撞后 ， 乙的动能不变 ， 甲的动能增加 ， 系统总动能增加 ， 违反了能量守恒定律 。 所以物块甲的速率不可能达到 5m/s， 故 D错误 。 故选 C。 5 (2018 江西南昌联考 )质量为 m 的小球 A 以速度 v0在光滑水平面上运动 ， 与质量为2m 的静止小球 B 发生对心碰撞 ， 则碰撞后小球 A 的速度大小 vA和小球 B 的速度大小 vB可能【 精品教育资源文库 】 为 导学号 21993460 ( AC ) A vA 13v0 vB 23v0 B vA 25v0 vB 710v0 C
9、 vA 14v0 vB 58v0 D vA 38v0 vB 516v0 解析 两球发生对心碰撞 ， 应满足动量守恒及机械能不增加 ， 且后面的小球不能与前面小球有第二次碰撞 ， 故应有 mv0 mvA 2mvB， 12mv20 12mv2A 122 mv2B， vA vB， 代入验证知 A、C 正确 。 6.(2018 天津市第一中学高三上学期第二次月考试题 )如图所示 ， 1 和 2 是放在水平地面上的两个小物块 (可视为质点 )， 与地面的动摩擦因数相同 ， 两物块间的距离为 17m， 它们的质量分别为 m1 2kg、 m2 3kg。 现令它们分别以初速度 v1 10m/s 和 v2 2m
10、/s 相向运动 ，经过时间 2s， 两物块相碰 ， 碰撞时间极短 ， 碰后 两者粘在一起运动 。 g 取 10m/s2， 则下列说法正确的是 导学号 21993461 ( CD ) A 两物块相碰时各自的位移大小之比为 5 B 两物块相碰后的共同速度为 2.8m/s C 两物块在碰撞中损失的动能为 21.6J D 小物块 1 从开始到停止运动总的位移大小为 17.44m 解析 因为两物块始终做减速运动 ， 有可能出现在相碰前有物块停止运动 ， 故应进行讨论 。 先假定在时间 t 内 ， 都未停下 ， 以 a 表示此加速度的大小 ， 现分别以 s1和 s2表示它们走的路程 ， 则有 s1 v1t
11、 12at2 s2 v2t 12at2 s1 s2 d 解 式并代入有关数据得： a 1.75m/s2 经过时间 t， 两物块的速度分别为： v 1 v1 at 6.5m/s v 2 v2 at 1.5m/s v 2为负值是不合理的 ， 因为物块是在摩擦力作用下做减速运动 ， 当速度减少至零时 ，摩擦力消失 ， 加速度不复存在 ， v 2不可为负 ， v 2为负 ， 表明物块 2 经历的时间小于 t 时已经停止运动 。 在时间 t 内 ， 物块 2 停止运动前滑行的路程应是： s2 v222a 解 式 ， 代入有关数据得： a 2m/s2 【 精品教育资源文库 】 s2 1m， s1 16m
12、 ， 选项 A 错误； 由 式求得刚要发生碰撞时物块 1 的速度： v 1 6m/s 而物块 2 的速度 v 2 0 设 v 为两物块碰撞后的速度 ， 由动量守恒定律有 m1v 1 (m1 m2)v ? 解得： v 2.4m/s， 选项 B 错误； 两物块在碰撞中损失的动能为 E 12m1v 21 12(m1 m2)v2 1226 2 125 2.42J21.6J， 选项 C 正确； 碰后两物块一起减速运动 ， 加速度为 a 2m/s2 ， 则停止时还能滑行的距离 x1 v22a2.4222m 1.44m， 则小物块 1 从开始到停止运动总的位移大小为 16 1.44m 17.44m， 选项
13、D 正确；故选 CD。 7 (2018 江西省南昌二中高三上学期第五次考试 )如图 (a)所示 ， 光滑绝缘水平面上有甲 、 乙两个点电荷 ， 质量分别为 M1、 M2。 t 0 时 ， 甲静止 ， 乙以初速度 6m/s 向甲运动 。 此后 ， 它们仅在静电力的作用下沿同一直线运动 (整个 运动过程中没有接触 )， 它们运动的部分v t 图象分别如图 (b)中甲 、 乙两曲线所示 。 则由图线可知 导学号 21993462 ( BC ) A 0 t2时间内 ， 两电荷间的静电力一直减小 B t1时刻两电荷组成的系统电势能最大 C 两点电荷电性一定相同 ， 且有 M1 2M2 D 整个运动过程中
14、 ， 甲 、 乙间的静电力对乙电荷一直做负功 解析 0 t1时间内两电荷间距离逐渐减小 ， 在 t1 t2时间内两电荷间距离逐渐增大 ，由库仑定律得知 ， 两电荷间的相互静电力先增大后减小 ， 故 A 错误 。 两球相互作用时 ， 受到的合外力 为零 ， 乙做减速运动 ， 甲做加速运动 ， 故两者为斥力 ， 带同性电荷 ， 且系统动量守恒 ， 设向左为正方向 ， t1时刻两球速度相等 ， v 2m/s；则有： Mv0 (M m)v， 解得： m 2M，故 C 正确； 0 t1时间内两电荷间距离逐渐减小 ， 在 t1 t2时间内两电荷间距离逐渐增大 ，t1时刻两球相距最近 ， 系统克服电场力最大
15、 ， 两电荷的电势能最大 ， 故 B 正确 。 0 t1时间内两电荷间距离逐渐减小 ， 两者的斥力对乙做负功；在 t1 t2时间内两电荷间距离逐渐增大 ，由于乙仍然向左运动 ， 故斥力仍然做负功； t2时刻以后 ， 乙反向向右运动 ， 则斥力对乙做正【 精品教育资源文库 】 功 ， 故选项错误；故选 BC。 8 (2018 河北省唐山市丰南区高三上学期期中试题 )如图所示 ， 一块质量为 M 的木板停在光滑的水平面上 ， 木板的左端有挡板 ， 挡板上固定一个小弹簧 。 一个质量为 m 的小物块(可视为质点 )以水平速度 v0从木板的右端开始向左运动 ， 与弹簧碰撞后 (弹簧处于弹性限度内 )
