2022屆高考物理一輪復(fù)習(xí)單元檢測卷六動量守恒定律含解析新人教版

1、2022屆高考物理一輪復(fù)習(xí)單元檢測卷:單元檢測卷（六）動量守恒定律時(shí)間：60分鐘滿分：100分一、選擇題（本題共8小題，每小題6分，共48分,15題為單選題，68題為多選題）1 .如圖所示小船靜止于水面上，站在船尾上的漁夫不斷將魚拋向船頭的船艙內(nèi)，將一定質(zhì)量的魚拋完后，關(guān)于小船的速度和位移，下列說法正確的是（A.小船向左運(yùn)動，船向左移一些B.小船靜止，船向左移一些 C.小船靜止，船向右移一些D.小船靜止，船不移動2. 2021 河北邯鄲中月考在沈海局速公路上發(fā)生一起交通事故，一輛質(zhì)量為1.5 X104kg向南行駛的長途客車迎面撞上了一質(zhì)量為2.0X104kg向北行駛的貨車，碰后兩輛車連在一起，

2、并向北滑行了一小段距離后停止.根據(jù)測速儀的測定，兩車碰撞前長途客車以108km/h的速度行駛，由此可判斷貨車碰撞前的行駛速度大小為（）A.大于 10m/sB.小于 22.5m/sC. 一定大于 22.5m/sD. 一定大于 30m/s3.2 021 湖北武漢調(diào)研某運(yùn)動員在水上做飛行運(yùn)動表演，他操控的噴射式懸浮飛行器將水帶豎直送上來的水向下噴出，可以使運(yùn)動員懸停在空中，如圖所示.已知運(yùn)動員與裝備的總質(zhì)量為 90kg,兩個(gè)噴嘴的直徑均為10cm,已知重力加速度g= 10m/s2,水的密度 p =1.0 X103kg/m3,則噴嘴處噴水的速度大約為（）A. 2.7m/sB . 5.4m/sC. 7.

3、6m/sD . 10.8m/s4.冰壺運(yùn)動深受觀眾喜愛，圖 1為運(yùn)動員投擲冰壺的鏡頭.在某次投擲中，冰壺甲運(yùn)動段時(shí)間后與對方靜止的冰壺乙發(fā)生正碰，如圖2,若兩冰壺質(zhì)量相等，則碰后兩冰壺最終停止的位置，可能是圖 3中的哪幅圖（）M I圖2V。2，5冰面上做游戲是一項(xiàng)技巧性很強(qiáng)的活動.如圖所示,質(zhì)量為m的小孩與質(zhì)量為m的木箱以相同的速度Vo沖向靜止的大人，木箱撞擊大人前，小孩推出木箱后小孩速度大小變?yōu)?已知大人的質(zhì)量是小孩的 2倍，大人接到木箱后與木箱一起運(yùn)動，此后小孩與大人之間的距離越來越遠(yuǎn)，且不計(jì)冰面的摩擦.則 （a.小孩動量變化量的大小為mv,、.、，一， ,3mvB.小孩動量變化量的大小為

4、 一2C.大人接到木箱后一起運(yùn)動的速度為722Vod.大人接到木箱后一起運(yùn)動的速度為22v?；蚍?。2021 安徽合肥一六八中學(xué)模擬 某研究小組通過實(shí)驗(yàn)測得兩滑塊碰撞前后運(yùn)動的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，得到如圖所示的位移一時(shí)間圖象.圖中的線段 a、b、c分別表示沿光滑水平面上同一條直線運(yùn)動的滑塊I、 n和它們發(fā)生正碰后結(jié)合體的位移隨時(shí)間的變化關(guān)系.已知相互作用時(shí)間極短，由圖象給出的信息可知 （）A.碰前滑塊I與滑塊n白速度大小之比為5:2B.碰前滑塊I的動量大小比滑塊n的動量大小大C.碰前滑塊I的動能比滑塊n的動能小，口，口，1D.滑塊I的質(zhì)量是滑塊n質(zhì)量的 -62021 河北百校聯(lián)盟二聯(lián)如圖所示，質(zhì)量為 2k

5、g的小車以2.5m/s的速度沿光滑的水 平面向右運(yùn)動，現(xiàn)在小車上表面上方1.25m高度處將一質(zhì)量為 0.5kg的可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊由 TOC o 1-5 h z 靜止釋放，經(jīng)過一段時(shí)間物塊落在小車上，最終兩者一起水平向右勻速運(yùn)動.重力加速度為g= 10m/s2,忽略空氣阻力，下列說法正確的是（）A.物塊釋放0.5s后落到小車上B.若只增大物塊的釋放高度，物塊與小車的共同速度變小C.物塊與小車相互作用的過程中，物塊和小車的動量守恒D.物塊與小車相互作用的過程中，系統(tǒng)損失的能量為7.5J2021 云南師大附中月考如圖所示，質(zhì)量為 M的小車靜止在光滑的水平面上，小車AB段是半徑為 R的四分之一光滑圓弧

6、軌道，BC段是長為L的水平粗糙軌道，兩段軌道相切于B點(diǎn)，一質(zhì)量為 m的滑塊在小車上從 A點(diǎn)由靜止開始沿軌道滑下，然后滑入BC軌道，最后恰好停在C點(diǎn)，已知M= 2m滑塊與軌道BC間的動摩擦因數(shù)為重力加速度為g.則滑塊從A運(yùn)動到C的過程中（）A.滑塊水平方向相對地面的位移大小為2（R+ L）31B.小車相對地面的位移大小為 （R+ L） 4c.小車的最大速度v=3/3gRD.滑塊克服摩擦力做的功在數(shù)值上等于滑塊減少的機(jī)械能二、非選擇題（本題共4個(gè)小題，52分）（8分）某同學(xué)用如圖所示的裝置做“驗(yàn)證動量守ff定律”的實(shí)驗(yàn).先將入射小球a球從斜槽軌道上某固定點(diǎn)處由靜止開始滾下，在水平地面上的記錄紙上留

7、下壓痕，重復(fù)10次；再把同樣大小的被碰小球 b球放在斜槽軌道末端的小立柱上，調(diào)節(jié)實(shí)驗(yàn)裝置使兩小球碰撞時(shí)球心處于同一水平高度，讓a球仍從原固定點(diǎn)由靜止開始滾下，和 b球相碰后，兩球分別落在記錄紙的不同位置處，重復(fù) 10次.（1）關(guān)于本實(shí)驗(yàn),卜列說法正確的是 .（填序號字母）A.斜槽軌道必須是光滑的B,必須測量小球 a、b的直徑DC.必須測量斜槽軌道末端到水平地面的高度HD.必須測量小球 a、b的質(zhì)量，且二者的關(guān)系為（2）為測定未放小球 b時(shí)，小球a落點(diǎn)的平均位置，把刻度尺的零刻線跟記錄紙上的O點(diǎn)對齊，如圖給出了小球 a落點(diǎn)附近的情況，由圖可得a球落點(diǎn)與O點(diǎn)的距離應(yīng)為 cm.（3）按照本實(shí)驗(yàn)方法，

8、驗(yàn)證動量守恒的驗(yàn)證式是 .（10分）某同學(xué)現(xiàn)用如圖1所示的氣墊導(dǎo)軌和光電門裝置來“驗(yàn)證動量守恒定律”，在氣墊導(dǎo)軌右端固定一彈簧，滑塊b的右端有強(qiáng)粘性的膠水.圖中滑塊 a和擋光片的總質(zhì)量為m= 0.620kg ,滑塊b的質(zhì)量為 m=0.410kg.實(shí)驗(yàn)步驟如下：按圖安裝好實(shí)驗(yàn)器材后，接通氣源，先將滑塊 a置于氣墊導(dǎo)軌上，然后調(diào)節(jié)底腳螺絲,直到輕推滑塊后，滑塊上的擋光片通過兩個(gè)光電門的時(shí)間 ;將滑塊b置于兩光電門之間，將滑塊 a置于光電門1的右端，然后將滑塊 a水平壓縮 彈簧，滑塊a在彈簧的作用下向左彈射出去，通過光電門 1后繼續(xù)向左滑動并與滑塊 b發(fā)生 碰撞；兩滑塊碰撞后粘合在一起向左運(yùn)動，并通

9、過光電門2;實(shí)驗(yàn)后，分別記錄下滑塊 a擋光片通過光電門1的時(shí)間t1,兩滑塊一起運(yùn)動擋光片通 過光電門2的時(shí)間t2.光電門2光電門1瞿卷置申申外小口方3t TOC o 1-5 h z 三,工一期然且世.zza單中恥豆;*、=，* JZT ，*，/.？FF JF串a(chǎn)+ 尸 JFT JJ IF J JJ_J J f，J7.JJJ *圖1)23anI I L I I I I II l I lI I I I I iI l I I II I I|i ii I i 1i 1i | i【i i i iT|一03】02Q(1)完成實(shí)驗(yàn)步驟中所缺少的內(nèi)容.(2)實(shí)驗(yàn)前用一游標(biāo)卡尺測得擋光片的寬度d如圖2所示，則d

10、=cm.(3)設(shè)擋光 片通 過光 電門 的時(shí)間為 At ,則滑塊 通過 光電門的速 度可表 示為v = (用d、A t表示).(4)實(shí)驗(yàn)中測得滑塊 a經(jīng)過光電門1的速度為vi=2.00m/s ,兩滑塊經(jīng)過光電門2的速度為V2=1.20m/s ,將兩滑塊和擋光片看成一個(gè)系統(tǒng)，則系統(tǒng)在兩滑塊相互作用前、后的總動量 分別為p1 =kg m/s, p2=kg m/s(結(jié)果均保留 3位小數(shù)).2021 湖北十堰1月調(diào)考(14分)如圖所示，水平地面上有兩個(gè)靜止的物塊A和B,A、B的質(zhì)量分別為 m=2kg, m=1kg,它們與地面間的動摩擦因數(shù)均為=0.5.現(xiàn)對物塊A施加一大小為40N-s、水平向右的瞬時(shí)沖

11、量 I,使物塊A獲得一個(gè)初速度，t = 1s后與物塊B 發(fā)生彈性碰撞，且碰撞時(shí)間很短，A B兩物塊均可視為質(zhì)點(diǎn)，重力加速度 g=10m/s2.件陶區(qū)噴(1)求A與B碰撞前瞬間，A的速度大??；(2)若物塊B的正前方20m處有一危險(xiǎn)區(qū)域，請通過計(jì)算判斷碰撞后A B是否會到達(dá)危險(xiǎn)區(qū)域.2021 湖南長郡中學(xué)一模(20分)如圖所示，兩相同小木塊 M N(均視為質(zhì)點(diǎn))的質(zhì) 量均為亦1kg,放在水平桌面上，木塊 M N間夾有一壓縮的輕質(zhì)彈簧P,彈簧兩端與小木塊M N不拴接，但兩木塊通過長L= 0.1m的細(xì)線相連接.桌子中央O點(diǎn)左側(cè)粗糙，中央 O點(diǎn)右側(cè)光滑，小木塊 M N與桌子左側(cè)間的動摩擦因數(shù)科=0.5,

12、且開始時(shí)木塊 N離桌子中央 O的距離s= 1.15m.現(xiàn)讓小木塊 M N一起以V0=4m/s的初速度向桌子右側(cè)運(yùn)動，木塊 M N越過 桌子中央O點(diǎn)進(jìn)入右側(cè)光滑區(qū)后，剪斷 M N間的細(xì)線，發(fā)現(xiàn)小木塊 M最終停在桌面光滑區(qū)， 而小木塊N水平拋出離開桌面，木塊N運(yùn)動到A點(diǎn)時(shí)速度方向恰好沿 AB方向，小木塊 N沿斜面AB滑下.已知斜面 AB與水平方向間的夾角為37。，斜面長為Lab= 2.0m,木塊N與斜面間的動摩擦因數(shù)也是 = 0.5.木塊N到達(dá)B點(diǎn)后通過光滑水平軌道 BC到達(dá)光滑豎直圓軌道， 圓 軌道底端(稍稍錯(cuò)開)分別與兩側(cè)的直軌道相切，其中 AB與BC軌道以微小圓弧相接.重力加 速度 g 取

13、10m/s2, sin37 = 0.6 , cos37 = 0.8.M P NI 4 L【I I(1)求壓縮彈簧的彈性勢能日；(2)求水平桌面與 A點(diǎn)的高度差；(3)若木塊N恰好不離開軌道，并能從光滑水平軌道DE滑出，求豎直圓軌道的半徑R單元檢測卷(六).解析：人、船、魚構(gòu)成的系統(tǒng)水平方向動量守恒，據(jù)“人船模型”，魚動船動，魚停 船靜止，魚對地發(fā)生向左的位移，則人船的位移向右.故選項(xiàng)C正確.答案：C.解析：碰撞前長途客車的速度vi= 108 km/h =30 m/s.根據(jù)碰后兩輛車連在一起且向北滑行的情況，可知由兩車組成的系統(tǒng)的總動量方向向北，所以碰前客車的動量p1 = mv1(向南)應(yīng)該小于

14、貨車的動量 p2=nw2(向北)，即 mvwmv2,代入數(shù)據(jù)有 1.5 X 104X30 (kg m/s) 22.5 m/s.答案：C.解析：設(shè)At時(shí)間內(nèi)每個(gè)噴嘴有質(zhì)量為m的水射出，對這部分水由動量定理得FAtd2= 2mv, m= pv At 兀4,運(yùn)動貝懸停在仝中，所以有F=Mg聯(lián)立解得v=7.6 m/s,故C正確.答案：C.解析：冰壺甲、乙碰撞過程動量守恒，碰撞前系統(tǒng)動量水平向右，碰撞后合動量也必 然水平向右，碰撞后冰壺在摩擦力作用下做勻減速直線運(yùn)動.所以碰撞點(diǎn)到最后?？奎c(diǎn)的連 線代表碰撞后的速度方向，連線的長短反映碰撞后的速度大小.A選項(xiàng)所示的圖中，甲、乙碰后的動量都斜向右上方，不符合

15、動量守恒定律，選項(xiàng) A錯(cuò)誤.B選項(xiàng)所示的圖中，碰撞后甲靜止，乙水平向右運(yùn)動，符合質(zhì)量相等的物體發(fā)生彈性碰撞的過程，選項(xiàng) B是可能的.C選項(xiàng)所 示的圖中，甲在前，乙在后，碰后甲的速度不可能大于乙，即甲不可能在乙前面，選項(xiàng)C錯(cuò)誤.D選項(xiàng)所示的圖中，碰后甲的速度大于乙的速度，合動量水平向左，不符合動量守恒定律，選項(xiàng)D錯(cuò)誤.答案：B.解析：設(shè)大人和木箱一起運(yùn)動的速度為 V0,以大人、小孩和木箱為研究系統(tǒng)，水平方mvom . 17向動重守恒，右小孩推開木箱后與木箱同向運(yùn)動，有(m+ -)V0= m-5+ 2m+ 5 vo,解得=五V0V0萬，小孩會追上大人，違背題意，故這種情況不可能發(fā)生，只有一種情況就

16、是兩者速度相一 mV0 一 mV0 一一 17反，飾5V- m-萬+ 2班5即小孩的速度為斛得v=22v,小孩動重的變化重V03Ap=m一萬一V0 = /v, ACD昔誤，B正確.答案：B.解析：本題通過圖象考查動量和能量的綜合問題.根據(jù)x-t圖象的斜率表示速度可知，碰前滑塊I的速度 vi = 2 m/s ,滑塊n的速度 V2= 0.8 m/s ,則碰前滑塊I與滑塊n的 速度大小之比為 5 2, A正確；碰撞前后系統(tǒng)動量守恒，碰撞前，滑塊I的動量為負(fù)，滑塊 n的動量為正，由于碰撞后系統(tǒng)的總動量為正，故碰撞前總動量也為正，碰撞前滑塊I的動 量大小比滑塊n的動量大小小，B錯(cuò)誤；碰撞后結(jié)合體的共同速

17、度V=0.4 m/s ,根據(jù)動量守.一1 12 12 一 恒th律得 mv1+mv2= ( m+m) v,解得 m=6m,由動能的表達(dá)式可知，mv12mv2, C錯(cuò)反，D正確.答案：AD；2h2X 1.25.解析：物塊下落的時(shí)間為 t=、Jg=、J而一s = 0.5 s ,選項(xiàng)A正確；物塊與小 車相互作用的過程中，物塊與小車組成的系統(tǒng)在水平方向的動量守恒，在豎直方向的動量不 守恒，由水平方向動量守恒Mv=(M+ n)v知，釋放高度變大，水平方向的共同速度不變，選項(xiàng)B、C錯(cuò)誤；在整個(gè)過程中，由能量守恒定律得系統(tǒng)損失的機(jī)械能AE=mgh+ 1212_、一Mv2川mv，代入數(shù)據(jù)可得 AE= 7.5

18、J ,選項(xiàng)D正確.答案：AD.解析：本題考查動量守恒定律、機(jī)械能守恒定律.設(shè)全程小車相對地面的位移大小為s,滑塊水平方向相對地面的位移為X,滑塊與小車組成的系統(tǒng)在水平方向動量守恒，則有 x+ s=& L,X snt 叩=0,已知 M= 2m,解得 x= |(R+ L), s =:(R+ L), A正確, 33B錯(cuò)誤；滑塊從A滑到B點(diǎn)的過程中小車受到滑塊的壓力一直做正功，則滑塊滑到B點(diǎn)時(shí)小車的速度達(dá)到最大，取水平向右為正方向，由動量守恒定律和機(jī)械能守恒定律得0=mvMv, mgR= 2m4+ 2mV,解得v=3/3gR c正確；滑塊從b點(diǎn)開始在滑動摩擦力作用下和小車相對滑動，滑動摩 擦力對滑塊做

19、負(fù)功，根據(jù)動能定理知，滑塊克服摩擦力做的功等于滑塊減少的動能，全過程 滑塊減少的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為系統(tǒng)因摩擦產(chǎn)生的熱量，D錯(cuò)誤.答案：AC.解析：（1）由動量守恒原理 mOP = m OM + m O N可知必須測量小球 a、b的 直徑D,必須測量小球 a、b的質(zhì)量，且二者的關(guān)系為 mm,即B D正確.（2）用盡可能小的圓把所有點(diǎn)圈在里面的圓心為平均落點(diǎn)，由刻度尺讀數(shù)規(guī)則可知讀數(shù)為45.95 cm.（3）按照本實(shí)驗(yàn)方法，驗(yàn)證動量守恒的驗(yàn)證式是m OP=na - -OM+ m - O N .答案：（1）BD（2 分）（2）45.95（45.93 45.98 之間均正確）（2 分）（3） m- OP=m

20、- OM+ m O N （4 分）.解析：（1）在步驟中氣墊導(dǎo)軌安裝時(shí)應(yīng)保持水平狀態(tài)，滑塊在軌道上應(yīng)做勻速直線 運(yùn)動，故滑塊上的擋光片通過兩光電門的時(shí)間相等.（2）游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為15 mm游標(biāo)尺讀數(shù)為 0.05X10 mm= 0.50 mm,所以擋光片的寬度為 d= 15 mm+ 0.50 mm= 15.50 mm = 1.550 cm.（3）由于擋光片的寬度比較小，故擋光片通過光電門的時(shí)間比較短，因此可將擋光片通過光電門的平均速度看成滑塊通過光電門的瞬時(shí)速度，故滑塊通過光電門的速度可表示為v=d A?.（4）兩滑塊相互作用前系統(tǒng)的總動量為 p1 = mv1 = 0.620 x 2.00

21、 kg m/s= 1.240 kg m/s. 兩滑塊相互作用后系統(tǒng)的總動量為 p=（m+m）V2= （0.620 +0.410） x 1.20 kg m/s= 1.236 kg m/s.答案：（1）相等（2 分）（2）1.550（2 分）（3）六（2 分）（4）1.240（2 分）1.236（2 分）.解析：（1）根據(jù)題意有I=mv0,其中v0為物塊A所獲初速度對 A受力分析可知，A與 B碰撞前A做勻減速運(yùn)動有 vi=voat,其中a= g聯(lián)立解得A與B碰撞前瞬間，A的速度大 小 Vi=15 m/s.（4 分）（2）分析知A與B碰撞過程機(jī)械能守恒、動量守恒、則有 mv1 = mv 1+mvz（2分）12 1,2.12,八八、2mv1 = 2mv 1+ 2mv2（2 分）解得碰后A的速度v 1=5 m/s , B的速度V2=20 m/s（2分），一，、v 1 _，、由運(yùn)動學(xué)公式可知 Xa= 2a=2.5 m 20 m（2 分）即物塊A不會到達(dá)危險(xiǎn)區(qū)域，物塊B會到達(dá)