物理學(xué)案（新教材魯科版）第七章動量守恒定律第2練動量守恒定律及應(yīng)用

1.北京冬奧會2000米短道速滑接力賽上，“接棒”的運動員甲提前站在“交棒”的運動員乙前面，并且開始向前滑行，待乙追上甲時，乙猛推甲一把，使甲獲得更大的速度向前沖出，完成“交接棒”．忽略地面的摩擦力，在這個過程中()A．兩運動員的總動量守恒B．甲、乙運動員的動量變化量相同C．兩運動員的總機械能守恒D．甲的動能增加量一定等于乙的動能減少量2.如圖所示，小木塊m與長木板M之間光滑，M置于光滑水平面上，一輕質(zhì)彈簧左端固定在M的左端，右端與m連接，開始時m和M都靜止，彈簧處于自然狀態(tài)．現(xiàn)同時對m、M施加等大反向的水平恒力F1、F2，兩物體開始運動后，對m、M、彈簧組成的系統(tǒng)，下列說法正確的是(整個過程中彈簧不超過其彈性限度)()A．整個運動過程中，系統(tǒng)機械能守恒，動量守恒B．整個運動過程中，當(dāng)木塊速度為零時，系統(tǒng)機械能一定最大C．M、m分別向左、右運行過程中，均一直做加速度逐漸增大的加速直線運動D．M、m分別向左、右運行過程中，當(dāng)彈簧彈力與F1、F2的大小相等時，系統(tǒng)動能最大3.如圖所示，氣球下面有一根長繩，一個質(zhì)量為m1＝50kg的人抓在氣球下方，氣球和長繩的總質(zhì)量為m2＝20kg，長繩的下端剛好和水平面接觸，當(dāng)靜止時人離地面的高度為h＝5m．如果這個人開始沿繩向下滑，當(dāng)滑到繩下端時，他離地面的高度約為(可以把人看成質(zhì)點)()A．5m B．mC．m D．8m4.(多選)(2023·福建龍巖市武平縣第一中學(xué)月考)如圖所示，將一質(zhì)量為M、半徑為R的光滑半圓形槽靜置于光滑水平面上，現(xiàn)讓一質(zhì)量為m小球自左側(cè)槽口從A點由靜止開始落下，忽略空氣阻力，則以下結(jié)論中正確的是()A．小球在半圓槽內(nèi)運動的全過程中，小球與半圓槽組成的系統(tǒng)機械能守恒B．小球在半圓槽內(nèi)運動的全過程中，小球與半圓槽在水平方向動量守恒C．小球到達右邊最高點時，小球通過的水平位移是eq\f(2MR,M＋m)D．小球到達右邊最高點時，小球通過的水平位移是eq\f(2mR,M＋m)5．冰壺運動深受觀眾喜愛，在某次投擲中，冰壺甲運動一段時間后與靜止的冰壺乙發(fā)生正碰，如圖所示．若兩冰壺質(zhì)量相等，則碰后兩冰壺最終停止的位置，可能是選項圖中的哪幅圖()6.如圖所示，在光滑的水平面上有三個完全相同的小球，它們排成一條直線，小球2、3靜止，并靠在一起，球1以速度v0撞向它們，設(shè)碰撞過程中不損失機械能，則碰后三個小球的速度分別為()A．v1＝v2＝v3＝eq\f(\r(3),3)v0B．v1＝0，v2＝v3＝eq\f(\r(2),2)v0C．v1＝0，v2＝v3＝eq\f(1,2)v0D．v1＝v2＝0，v3＝v07.(2023·北京市第五中學(xué)檢測)A、B物塊沿光滑水平面在同一直線上運動并發(fā)生正碰，如圖為兩物塊碰撞前后的位移－時間圖像，其中a、b分別為A、B兩物塊碰前的位移－時間圖像，c為碰撞后兩物塊共同運動的位移－時間圖像，若A物塊質(zhì)量m＝2kg，則由圖判斷，下列結(jié)論錯誤的是()A．碰撞前后A的動量變化量的大小為4kg·m/sB．B物塊的質(zhì)量為kgC．碰撞過程A對B所施沖量大小為4N·sD．碰撞過程A、B兩物塊組成的系統(tǒng)損失的動能為10J8．(2021·浙江1月選考·12)在爆炸實驗基地有一發(fā)射塔，發(fā)射塔正下方的水平地面上安裝有聲音記錄儀．爆炸物自發(fā)射塔豎直向上發(fā)射，上升到空中最高點時炸裂成質(zhì)量之比為2∶1、初速度均沿水平方向的兩個碎塊．遙控器引爆瞬間開始計時，在5s末和6s末先后記錄到從空氣中傳來的碎塊撞擊地面的響聲．已知聲音在空氣中的傳播速度為340m/s，重力加速度大小g取10m/s2，忽略空氣阻力．下列說法正確的是()A．兩碎塊的位移大小之比為1∶2B．爆炸物的爆炸點離地面高度為80mC．爆炸后質(zhì)量大的碎塊的初速度為68m/sD．爆炸后兩碎塊落地點之間的水平距離為340m9．在發(fā)射地球衛(wèi)星時需要運載火箭多次點火，以提高最終的發(fā)射速度．某次地球近地衛(wèi)星發(fā)射的過程中，火箭噴氣發(fā)動機每次噴出質(zhì)量為m＝800g的氣體，氣體離開發(fā)動機時的對地速度v＝1000m/s，假設(shè)火箭(含燃料在內(nèi))的總質(zhì)量為M＝600kg，發(fā)動機每秒噴氣20次，忽略地球引力的影響，則()A．第三次氣體噴出后火箭的速度大小約為4m/sB．地球衛(wèi)星要能成功發(fā)射，速度大小至少達到km/sC．要使火箭能成功發(fā)射至少要噴氣500次D．要使火箭能成功發(fā)射至少要持續(xù)噴氣17s10.(2023·福建龍巖市第一中學(xué)模擬)2022北京冬奧會后，冰壺運動成為了廣大冰雪愛好者熱捧的一個運動項目．如圖是一個冰壺大本營的示意圖，內(nèi)環(huán)R1＝m，中環(huán)R2＝m，外環(huán)R3＝m．某次比賽中，紅壺以某一速度和停在Q點的藍壺發(fā)生正碰之后，質(zhì)量相等的紅、藍兩壺分別停在M點和N點．設(shè)紅、藍兩壺與冰面間的動摩擦因數(shù)相同，求：(1)碰后紅壺和藍壺的速度大小之比；(2)紅壺和藍壺碰撞過程損失的機械能與碰前瞬間紅壺動能之比．11.如圖所示，光滑水平軌道上放置長木板A(上表面粗糙)和滑塊C，滑塊B置于A的左端，三者質(zhì)量分別為mA＝2kg、mB＝1kg、mC＝2kg.開始時C靜止，A、B一起以v0＝5m/s的速度勻速向右運動，A與C發(fā)生碰撞(時間極短)后C向右運動，經(jīng)過一段時間，A、B再次達到共同速度一起向右運動，且恰好不再與C碰撞．求A與C發(fā)生碰撞后瞬間A的速度大小．12．如圖所示，ABC為一固定在豎直平面內(nèi)的光滑軌道，AB段是半徑R＝m的eq\f(1,4)圓弧，B在圓心O的正下方，BC段水平，AB段與BC段平滑連接．球2、球3均放在BC軌道上，質(zhì)量m1＝kg的球1從A點由靜止釋放，球1進入水平軌道后與球2發(fā)生彈性正碰，球2再與球3發(fā)生彈性正碰，g＝10m/s2.(1)求球1到達B點時對軌道的壓力大小；(2)若球2的質(zhì)量m2＝kg，求球1與球2碰撞后球2的速度大??；(3)若球3的質(zhì)量m3＝kg，為使球3獲得最大的動能，球2的質(zhì)量應(yīng)為多少．13．(多選)(2020·全國卷Ⅱ·21)水平冰面上有一固定的豎直擋板，一滑冰運動員面對擋板靜止在冰面上，他把一質(zhì)量為kg的靜止物塊以大小為m/s的速度沿與擋板垂直的方向推向擋板，運動員獲得退行速度；物塊與擋板彈性碰撞，速度反向，追上運動員時