高中物理---动量守恒定律专题
1. 一质量为2kg的物块在合外力F的作用下从静止开始沿直线运动．F随时间t变化的图线如图所示，则（）
A. t=1s时物块的速率为1m/s
B. t=2s时物块的动量大小为4kg⋅m/s
C. t=3s时物块的动量大小为5kg⋅m/s
D. t=4s时物块的速度为零
2. 静止在粗糙水平面上的物体，在水平力F的作用下，经过时间t、通过位移l后，动量为p、动能为EK．以下说法正确的是（）
A. 若保持水平力F不变，经过时间2t，物体的动量等于2p
B. 若将水平力增加为原来的两倍，经过时间t，物体的动量等于2p
C. 若保持水平力F不变，通过位移2l，物体的动能小于2EK
D. 若将水平力增加为原来的两倍，通过位移l，物体的动能大于2EK
3. 如图所示，长木板A放在光滑的水平面上，质量为m=4kg的小物体B以水平速度v0=2m/s滑上原来静止的长木板A的表面，由于A、B间存在摩擦，之后A、B速度随时间变化情况如图乙所示，取g=10m/s2，则下列说法正确的是（）
A. 木板A获得的动能为2J
B. 系统损失的机械能为2J
C. 木板A的最小长度为2m
D. A、B间的动摩擦因数为0.1
4. 如图甲所示，一轻弹簧的两端与质量分别为m1和m2的两物块A、B相连接，并静止在光滑的水平面上．现使A瞬时获得水平向右的速度3m/s，以此刻为计时起点，两物块的速度随时间变化的规律如图乙所示，从图象信息可得（）
A. 在t1、t3时刻两物块达到共同速度1m/s，且弹簧都是处于
压缩状态
B. 从t3到t4时刻弹簧由压缩状态恢复到原长
C. 两物体的质量之比为m1:m2=1:2
D. 在t2时刻A与B的动能之比为Ek1:Ek2=1:8
5. 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可能为（）
A. vA=3v0，vB=3v0
C. vA=4v0，vB=8v0 1512B. vA=5v0，vB=10v0
D. vA=8v0，vB=16v0 35276. 如右上图所示，一内外侧均光滑的半圆柱槽置于光滑的水平面上．槽的左侧有
一竖直墙壁．现让一小球（可是为质点）自左端槽口A点的正上方从静止开始下
落，与半圆槽相切并从A点入槽内．则下列说法正确的是（）
A. 小球在槽内运动的全过程中，只有重力对小球做功
B. 小球在槽内运动的全过程中，小球与槽组成的系统机械能守恒
C. 小球从最低点向右侧最高点运动的过程中，小球与槽组成的系统水平方向上的动量守恒
D. 小球离开右侧槽口以后，将做竖直上抛运动
7. 如图所示，一个长为L，质量为M的长方形木板，静止在光滑水平面上，一个质量为m的物块（可视为质点），以水平初速度v0，从木板的左端滑向另一端，设物块与木板间的动摩擦因数为μ，当物块与木板达到相对静止时，物块仍在长木板上，物块相对木板的位移为d，木板相对地面的位移为s．则在此过程中（）
A. 摩擦力对物块做功为−μmg(s+d)
B. 摩擦力对木板做功为−μmgs
C. 木板动能的增量为 μmgs
D. 系统由于摩擦而产生的热量为 μmgd
8. 如图所示，质量均为m的滑块A、B间拴接着轻质弹簧和不可伸长的轻质细线，弹簧处于压缩状态．将滑块A靠近固定挡板P，在滑块B的右边再放一块同样的滑块C（B、C之间不粘连），地面光滑．现突然烧断滑块A、B间的细线，则（）
A. 从烧断细线起，滑块A、B、C和弹簧组成的系统动量守恒
B. 从烧断细线起，滑块A、B、C和弹簧组成的系统机械能守恒
C. 弹簧第一次恢复原长时，滑块B、C速度相同
D. 弹簧第一次伸到最长时，滑块A、B、C速度相同
9. 如图所示，质量相等的A、B两个物体，分别沿倾角为α和β的两个光滑斜面，
由静止开始从同一高度 1开始下滑到同样的另一高度 2．在这一过程中，A、B
两个物体具有相同的物理量是（）
A. 所受重力的冲量 B. 所受支持力的冲量
C. 所受合力的冲量 D. 动量变化的大小
10. 人从高处跳到较硬的水平地面时，为了安全，一般都是让脚尖先触地且着地时要弯曲双腿，这是为了
A. 减小地面对人的冲量 B. 减小人的动量的变化
C. 增加地面对人的冲击时间 D. 增大人对地面的压强
11. 如图所示，一单摆摆长为L，摆球质量为m，悬挂于O点．现将小球拉至P点，然后释放，使小球做简谐运动，小球偏离竖直方向的最大角度为θ．已知重力加速度为g．在小球由P点运动到最低点P′的过程中（）
A. 小球所受拉力的冲量为0
B. 小球所受重力的冲量为2πm
C. 小球所受合力的冲量为2πmgsin θ
D. 小球所受合力的冲量为m
12. 质量为60kg的建筑工人，不慎从高空跌下，由于弹性安全带的保护，使他悬挂起来，已知弹性安全带从开始绷直到拉伸至最长的缓冲时间是1.5s，安全带长5m，g取10m/s2，则安全带所受的平均冲力的大小为（）
A.500N B.1000N C.1200N D.1400N
13. 一竖直放置的轻弹簧，一端固定于地面，一端与质量为3kg的B固定在一起，质量为1kg的物体A放在B上．现在A和B正一起竖直向上运动，如图所示，当A、B分离后，A上升0.2m到达最高点，
此时B速度方向向下，弹簧为原长．则从A、B分离起至A到达最高点的这一过程中，弹簧
的弹力对B的冲量大小为(g取10m/s2)()
A.1.2N⋅s B.8N⋅s C.6N⋅s D.4N⋅s
14. 如图所示，一倾角为α高为 的光滑斜面，固定在水平面上，一质量为m的小物块从
斜面的顶端由静止开始滑下，滑到底端时速度的大小为vt，所用时间为t，则物块滑至
斜面的底端时，重力的瞬时功率及重力的冲量分别为（）
mg B. mgvt、mgtsin α A. t、0
C. mgvtcos α、mgt D. mgvtsin α、mgt
15. 如图所示，在光滑的水平面上静止放一质量为m的木板B，木板表面光滑，左端固定一轻质弹簧．质量为2m的木块A以速度v0从板的右端水平向左滑上木板B．在 木块A与弹簧相互作用的过程中，下列判断正确的是（）
A. 弹簧压缩量最大时，B板运动速率最大
B. B板的加速度一直增大 1C. 弹簧给木块A的冲量大小为
D. 弹簧的最大弹性势能为2mv02mv03
3
16. 将质量为m的物体竖直上抛，经过t1时间，物体到达最高点，再经过t2时间，物体回到抛出位置，空气阻力大小为f，则整个过程中重力的冲量是（）
A.0 B. mg(t1+t2)
C.(mg−f)(t1+t2) D. mg(t1−t2)
17. 一位质量为m的蹦床运动员以速度v落到蹦床上，以5v反弹，在此过程中，（）
A. 他的动量变化量大小为5mv，动能变化量为50mv2
B. 他的动量变化量大小为5mv，动能变化量为50mv2
C. 他的动量变化量大小为5mv，动能变化量为50mv2
D. 他的动量变化量大小为5mv，动能变化量为50mv2
18. 两球A、B在光滑水平面上沿同一直线、同一方向运动，mA=1kg、mB=2kg、vA=6m/s、
vB=2m/s．当球A追上球B并发生碰撞后，两球A、B速度的可能值是（取两球碰撞前的运动方向为正）（）
A. vA′=5m/s，vB′=2.5m/s
B. vA′=2m/s，vB′=4m/s
C. vA′=−4m/s，vB′=7m/s
D. vA′=7m/s，vB′=1.5m/s
19. 如图所示，光滑的水平面上，小球A以速度v0向右运动时与静止的小球B发生对心正碰，碰后A球速度反向，大小为4，B球的速率为2A、B两球的质量之比为（）
A.3:8 B.8:3 C.2:5 D.5:2
20.2013年斯诺克上海沃德大师赛于9月16日至22日在上海体育馆举行．如图为丁俊晖正
在准备击球，设丁俊晖在这一杆中，白色球（主球）和花色球碰撞前后都在同一直线上
运动，碰前白色球的动量为pA=5kg⋅m/s，花色球静止，白球A与花色球B发生碰撞后，
花色球B的动量变为pB′=4kg⋅m/s，则两球质量mA与mB间的关系可能是
A. mB=mA
C. mB=6mA 1v0v[1**********]4B. mB=4mA
D. mB=6mA 121. 一艘小船的质量为M，船上站着一个质量为m的人，人和小船原处于静止状态，水对船的阻力可以忽略不计．当人从船尾向船头方向走过距离d（相对于船），小船后退的距离为（）
A. Mmd
22. 如图所示，在光滑的水平面上，有一质量M=3kg的薄板和一质量m=1kg的物块朝相反方向运动，初速度大小都为v=4m/s，它们之间有摩擦．当薄板的速度大小为2.4m/s时，物块的运动情况是（）
A. 做加速运动 B. 做减速运动
C. 做匀速运动 D. 以上运动都有可能
23. 质量相等的A、B两球在光滑水平面上，沿同一直线，同一方向运动，A球的动量pA=9kg⋅m/s，B球的动量pB=3kg⋅m/s．当A追上B时发生碰撞，则碰后A、B两球的动量可能值是（）
A. pA′=6 kg⋅m/s，pB′=6 kg⋅m/s
B. pA′=8 kg⋅m/s，pB′=4 kg⋅m/s
C. pA′=−2 kg⋅m/s，pB′=14 kg⋅m/s
B. M−mmdC. M+m MdD. M+m md
D. pA′=−4 kg⋅m/s，pB′=17 kg⋅m/s
24. 如图所示，一木块放在光滑水平面上，一子弹水平射入木块中，射入的深度为d，平均阻力为f．设木块运动s远时开始匀速前进，下列判断正确的是（）
A. fd量度子弹、木块系统总动能的损失
B. fs量度子弹损失的动能
C. fd量度子弹损失的动能
D. f(s+d) 量度木块增加的动能
25. 如图所示，气球质量为100kg，下连一质量不计的长绳，质量为50kg的人抓住绳子与气
球一起静止在20m高处，若此人要沿着绳子安全下滑着地，求绳子至少有________m长．
26. 如图所示，长为l，质量为m1的小船停在静水中，一个质量为m2的人站在船头，若不计
水的阻力，在人从船头走到船尾的过程中，小船对地的位移是________．
27. 质量2kg的球，从5.0m高处自由下落到水平钢板上又被竖直弹起，弹起后能达到的最大高度为4.05m，如果球接触钢板时间为0.025s，不考虑空气阻力，求小球对钢板的作用力．
28. 如图所示，静止在光滑水平面上的小车质量为M=20kg．从水枪中喷的水柱，横截面积为S=10cm2，速度为v=10m/s，水的密度为ρ=1.0×103kg/m3．若用水枪喷出的水从车后沿水平方向冲击小车的前壁，且冲击到小车前壁的水全部沿前壁淌入小车中．
(1)求当有质量为m=5kg的水进入小车时，小车的速度大小；
(2)若将小车固定在水平面上，且水冲击到小车前壁后速度立即变为零，求水对小车的冲击力大小．
29. 如图甲所示，光滑水平面上停放着一辆上表面粗糙的平板车，一小金属块以水平速度v0滑到平板车上，在0∼t0时间内它们的速度随时间变化的图象如图乙所示，求：
(1)小金属块与平板车的质量之比M
(2)小金属块与平板车上表面间的动摩擦因数；
(3)若小金属块刚好没滑离平板车，则平板车的长度为
多少．
30. 如图所示，A为一具有光滑曲面的固定轨道，轨道底端是水平的，质量M=40kg的小车B静止于轨道右侧，其板面与轨道底端靠近且在同一水平面上，一个质量m=20kg的物体C以v1=2m/s的初速度从轨道顶滑下，冲上小车B后经一段时与小车相对静止并继续一起运动．若轨道顶端与底端水平面的高度差为 =0.8m，物体与小车板面间的动摩擦因数为μ=0.40，小车与水平面间的摩擦忽略不计，（取重力加速度g=10m/s2）求：
(1)物体与小车保持相对静止时的速度V；
(2)从物体冲上小车到与小车相对静止所用的时间t；
(3)物体冲上小车后相对于小车板面滑动的距离l．
m
31. 如图所示，光滑水平面上停放有一辆足够长的平板车质量为m1=2kg，车上表面水平，车的左端放有一个可视为质点的物块，其质量为m2=1kg．从某时刻开始对小物块施加一个水平向右的恒定推力F=8N，作用时间t=0.5s后撤去该力，最后物块与小车相对静止．已知物块和车面间的动摩擦因素μ=0.4，g取10m/s2，求：
(1)撤去力F时，车和物块的速度v1、v2；
(2)撤去力F后，物块在车面上滑动过程中因摩擦产生的热量Q．
32. 如图所示，在光滑水平面上有木块A和B，mA=0.5kg，mB=0.4kg，它们的上表面是粗糙的，今有一小铁块C，mC=0.1kg，以初速v0=10m/s沿两木块表面滑过，最后停留在B上，此时B、C以共同速度v=1.5m/s运动，求：
(1)A运动的速度vA
(2)C刚离开A时的速度vC
(3)整个过程中，A、B、C整个系统所产生的内能是多少．
33. 如图所示，在光滑的水平面上有三个小物块A、B、C，三者处于同一直线上，质量分别为mA=3m、mB=m、mC=m，初始A、B用轻弹簧栓连处于静止状态，C以初速度v0向左运动，B、C相碰后以相同速度向左运动但不粘连，求弹簧伸长量最大时储存的弹性势能EP．
34. 如图所示，半径R的光滑圆弧轨道固定在竖直平面内，轨道的一个端点B和圆心O的连线与水平方向间的夹角θ=30∘，另一端点C为轨道的最低点，过C点的轨道切线水平．C点右侧的光滑水平面上紧挨C点放置一质量为m、长为3R的木板，上表面与C点等高，木板右端固定一弹性挡板（即小物块与挡板碰撞时无机械能损失）．质量为m的物块（可视为质点）从空中A点以
v0= B端沿切线方向进入轨道．已知物块与木板间的动摩擦因数为μ=0.5．试求：
(1)物块经过轨道上B点时的速度的大小；
(2)物块经过轨道上C点时对轨道的压力；
(3)木板能获得的最大速度．
35. 质量为2kg的平板车Q上表面水平，原来静止在光滑水平面上，平板车左端静止着一块质量为2kg的物体P，一颗质量为0.01kg的子弹以700m/s的速度水平瞬间射穿P后，速度变为100m/s，若P、Q之间的动摩擦因数为0.5，则：
(1)子弹打穿P后，物体P的速度多大？
(2)若最终P没有从小车上掉下来，小车至少多长？
36. 某小组在探究反冲运动时，将质量为m1一个小液化瓶固定在质量为m2的小球具船上，利用液化瓶向外喷射气体做为船的动力．现在整个装置静止放在平静的水面上，已知打开液化汽瓶后向外喷射气体的对地速度为v1，如果在△t的时间内向后喷射的气体的质量为△m，忽略水的阻力，则
(1)喷射出质量为△m的液体后，小船的速度是多少？
(2)喷射出△m液体的过程中，小船所受气体的平均作用力的大小是多少？
答案
1.[ “A”, “B” ]2.[ “A”, “D” ]3.[ “A”, “D” ]4.[ “A”, “C”, “D” ]5.[ “A”, “C” ]6.[ “B”, “C” ]7.[ “A”, “C”, “D” ]8.[ “B”,
“C” ]9.D10.C11.D12.B13.C14.D15.D16.B17.C18.B19.C20.A21.D22.A23.A24.A
25.3026. mm2l
1+m2小球对钢板的作用力为1540N．
28.(1)求当有质量为m=5kg的水进入小车时，小车的速度大小2m/s；(2)若将小车固定在水平面上，且水冲击到小车前壁后速度立即变为零，求水对小车的冲击力大小100N．
29.(1)小金属块与平板车的质量之比M为3；(2)小金属块与平板车上表面间的动摩擦因数为2gt0；(3)若小
金属块刚好没滑离平板车，则平板车的长度为5v0t0．
30. 解：(1)下滑过程机械能守恒，设滑到底端的速度为v2
22=0+2mv2∵mg +2mv1
∴v2=1=2 m/s
根据mv2=(m+M) V 113m2v0
∴V=mv2
m+M=20×2 20+40m/s= m/s 3
322故物体与小车保持相对静止时的速度V为 m/s．
(2)由动量定理有μmgt=MV则t=MVμmg= s 3
1122−(m+M) V故物体冲上小车到与小车相对静止所用的时间t为 s．(3)由功能关系有μmgl=2mv2; 23
2mv2−(m+M) V25l==m 故物体冲上小车后相对于小车板面滑动的距离l为3m．
31.(1)撤去力F时，车和物块的速度v1、v2分别为1m/s和2m/s．(2)撤去力F后，物块在车面上滑动过程中因摩擦产生的热量Q为3J．
32.(1)A运动的速度为0.5m/s；(2)C刚离开A时的速度为5.5m/s；(3)整个过程中，A、B、C整个系统所产生的内能是4.375J．
233. 弹簧伸长量最大时储存的弹性势能Ep=32mv0． 31534.(1)物块经过轨道上B点时的速度的大小2 ；(2)物块经过轨道上C点时对轨道的压力为8mg；(3)木板能获得的最大速度为 2
35.(1)子弹打穿P后，物体P的速度为3m/s；(2)若最终P没有从小车上掉下来，小车至少0.45m．
36.(1)喷射出质量为△m的液体后，小船的速度是m
体的平均作用力的大小是△mv1△t△mv11+m2−△m(2)喷射出△m液体的过程中，小船所受气