【文档说明】2022版新教材物理人教版选择性必修第一册作业：第一章第3节动量守恒定律含解析.docx，共(7)页，178.212 KB，由envi的店铺上传

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课时评价作业基础达标练1.（多选）某一物体从高ℎ处自由下落，与地面碰撞后又弹起高ℎ′，不计其他星球对地球的作用，以地球和物体作为一个系统，下列说法正确的是()A.在物体下落过程中，系统动量不守恒B.在物体与地面碰撞过程中系统动量守恒C.在物体上升过程中系统动量守恒D.上述全过程

中系统动量都守恒答案：1.𝐵;𝐶;𝐷解析：将地球和物体作为一个系统，物体与地球间的力为系统内力。2.如图所示，甲木块的质量为𝑚1，以速度𝑣沿光滑水平地面向前运动，正前方有一静止的、质量为𝑚2的乙木块，乙上连有一轻质弹簧

。甲木块与弹簧接触后()A.甲木块的动量守恒B.乙木块的动量守恒C.甲、乙两木块所组成系统的动量守恒D.甲、乙两木块所组成系统的动能守恒答案：2.𝐶解析：两木块在光滑水平地面上相碰，且中间有弹簧，则碰撞过程中系统动量守恒，机械能也守恒，故

𝐴、𝐵错误，𝐶正确；甲、乙两木块碰撞前、后动能总量不变，但碰撞过程中弹性势能发生变化，故动能不守恒，𝐷错误。3.如图所示，光滑圆槽的质量为𝑀，静止在光滑的水平面上，其内表面有一小球被细线吊着恰位于槽的边缘处，如果将线烧断，则小球滑到另一边的最

高点时，圆槽的速度是()A.0B.向左C.向右D.无法确定答案：3.𝐴解析：小球和圆槽组成的系统在水平方向不受外力，故系统在水平方向上的动量守恒(𝛥𝑝𝑥=0)。细线被烧断瞬间，系统在水平方向的总动量为零。又知小球到达最高点时，球与槽水平方向上有共同速度，设

为𝑣′，由动量守恒定律有0=(𝑀+𝑚)𝑣′，所以𝑣′=0，𝐴正确。4.（2021江苏南通高二检测）两个球沿直线相向运动，碰撞后两球都静止。则可以推断()A.碰撞前两个球的动量一定相同B.两个球的质量一定相等

C.碰撞前两个球的速度大小一定相等D.碰撞前两个球的动量大小相等、方向相反答案：4.𝐷解析：两球碰撞过程动量守恒，由于碰撞后两球都静止，总动量为零，故碰撞前两个球的动量大小相等、方向相反，𝐴错误，𝐷正确；两球的质量是否相等不确定，故碰撞前两个球的速度是否相等

也不确定，𝐵、𝐶错误。5.（多选）根据𝑈𝐼𝐶（国际铁道联盟）的定义，高速铁路是指营运速率达200𝑘𝑚/ℎ以上的铁路和动车组系统。据广州铁路局警方测算：当和谐号动车组列车以350𝑘𝑚/ℎ的速

度在平直铁轨上匀速行驶时，受到的阻力大小约为106𝑁，如果撞击一块质量为0.5𝑘𝑔的障碍物，会产生大约5000𝑁的冲击力，撞击时间约为0.01𝑠，可能造成列车颠覆，后果不堪设想。在撞击过程中，下列说法正确的是()A.列车受到合外力的冲量约为50𝑁⋅𝑠B.列车

受到合外力的冲量约为104𝑁⋅𝑠C.障碍物受到合外力的冲量约为175𝑁⋅𝑠D.列车和障碍物组成的系统动量近似守恒答案：5.𝐴;𝐷解析：列车对障碍物的冲击力的冲量为𝐼=𝐹⋅𝛥𝑡=5000

×0.01𝑁⋅𝑠=50𝑁⋅𝑠，因冲击力远大于障碍物的重力，故障碍物所受合外力的冲量大小近似为50𝑁⋅𝑠，因列车匀速行驶，列车与障碍物碰撞过程中，二者组成的系统动量近似守恒，𝐴、𝐷正确。6.两名质量相等的滑冰人甲

和乙都静止在光滑的水平冰面上。现在，其中一人向另一个人抛出一个篮球，另一人接球后再抛回。如此反复进行几次，甲和乙最后的速率关系是()A.若甲最先抛球，则一定是𝑣甲>𝑣乙B.若乙最后接球，则一定是𝑣甲>𝑣乙C.只有甲先抛球，乙最后接球，才有𝑣甲>𝑣乙D.无论

怎样抛球和接球，都是𝑣甲>𝑣乙答案：6.𝐵解析：根据动量守恒定律，初动量为零，最后系统的总动量也为零，因此两个人的动量等大反向，因此谁最后接球，谁的质量就大，谁的速度就小，𝐵正确。7.（2021山西晋中高二期末）如图

所示，甲、乙两同学各乘一辆小车在光滑的水平面上匀速相向行驶做抛球游戏。两辆小车速度大小均为𝑣0=4𝑚/𝑠。已知甲车上有质量𝑚=1𝑘𝑔的小球若干个，甲和他的车及所带小球的总质量𝑀1=50𝑘𝑔，乙和他的车总质量𝑀2=30𝑘𝑔。为了保证两车不相撞，甲

不断地将小球一个一个地以相对地面为16𝑚/𝑠的水平速度抛向乙，且被乙接住。假设某一次甲将小球抛出且被乙接住后刚好可保证两车不相撞，则此时()A.两车的共同速度大小为2𝑚/𝑠，甲总共抛出5个小球B.两车的共同速度大小为2𝑚/𝑠，甲总共抛出10个小球C.两车的共同速度大小为

1𝑚/𝑠，甲总共抛出10个小球D.两车的共同速度大小为1𝑚/𝑠，甲总共抛出5个小球答案：7.𝐶解析：以甲、乙两同学及两车组成的系统为研究对象，以水平向右为正方向，沿甲车的运动方向系统总动量守恒，甲不断抛球，乙接球，当

甲和小车与乙和小车具有共同速度时，可保证刚好不相撞，设共同速度为𝑣，则𝑀1𝑣0−𝑀2𝑣0=(𝑀1+𝑀2)𝑣，得𝑣=𝑀1−𝑀2𝑀1+𝑀2𝑣0=1𝑚/𝑠，这一过程中乙和他的车的动量变化量𝛥𝑝=[30×1−30×(−4)]𝑘�

�⋅𝑚/𝑠=150𝑘𝑔⋅𝑚/𝑠，每一个小球被乙接住后，乙和他的车的动量变化量𝛥𝑝1=(16×1−1×1)𝑘𝑔⋅𝑚/𝑠=15𝑘𝑔⋅𝑚/𝑠，故小球个数𝑁=𝛥𝑝𝛥𝑝1=10（个），故选𝐶。8.将两条完全

相同的磁铁（磁性极强）分别固定在质量相等的小车上，水平面光滑。开始时甲车速度大小为3𝑚/𝑠，乙车速度大小为2𝑚/𝑠，方向相反并在同一直线上，如图所示。（1）当乙车速度为零时（即乙车开始反向运动时），甲车的速度多大？方向如何？（2）由于磁性极

强，故两车不会相碰，那么两车的距离最小时，乙车的速度是多大？方向如何？答案：8.（1）1𝑚/𝑠方向向右（2）0.5𝑚/𝑠方向向右解析：两个小车及磁铁组成的系统在水平方向不受外力作用，系统水平方

向动量守恒。设向右为正方向（1）由动量守恒定律知𝑚𝑣甲−𝑚𝑣乙=𝑚𝑣甲′代入数据解得𝑣甲′=1𝑚/𝑠方向向右（2）两车相距最小时，两车速度相同设为𝑣′，由动量守恒定律知𝑚𝑣甲−𝑚𝑣乙=𝑚𝑣′+𝑚𝑣′解得𝑣′=0.5�

�/𝑠，方向向右素养提升练9.（多选）（2021浙江宁波高二检测）如图所示，一个质量为𝑀的木箱静止在光滑水平面上，木箱内粗糙的底板上放着一个质量为𝑚的小木块。现使木箱获得一个向右的初速度𝑣0，则()A.小木块最终将相对木箱静止，二者一起

向右运动B.小木块和木箱最终速度大小为𝑀𝑀+𝑚𝑣0C.小木块与木箱内壁将始终来回往复碰撞，而木箱一直向右运动D.如果小木块与木箱的左壁碰撞后相对木箱静止，则二者将一起向左运动答案：9.𝐴;𝐵解析：木箱与小木块组成的系统水平方向不受外力，故系统水平方向动量守

恒，最终二者以相同的速度一起向右运动，取𝑣0方向为正方向，由动量守恒定律得𝑀𝑣0=(𝑚+𝑀)𝑣，解得𝑣=𝑀𝑣0𝑚+𝑀，𝐴、𝐵正确。10.（2021河北衡水高二期中）如图所示，一枚手榴弹开始时在空中竖直向下落，到某位置时爆炸

成𝑎、𝑏两块同时落地，其中𝑎落地时飞行的水平距离𝑂𝐴大于𝑏落地时飞行的水平距离𝑂𝐵，下列说法正确的是()A.爆炸瞬间𝑎、𝑏两块的速度大小相等B.爆炸瞬间𝑎、𝑏两块的速度变化量大小相等

C.𝑎、𝑏两块落地时的速度大小相等D.爆炸瞬间𝑎、𝑏两块的动量变化量大小相等答案：10.𝐷解析：由题意知爆炸后𝑎、𝑏的竖直分速度大小相等，由𝑎的水平位移大小大于𝑏的水平位移大小，可知𝑎获得的水平分速度大小大于𝑏获得的水平分速度大小，所以𝐴、𝐵、𝐶均错误；水平方向动量守

恒，所以𝑎、𝑏的动量变化量大小相等，𝐷正确。11.（多选）（2021吉林白城洮南第一中学月考）如图所示，三辆完全相同的平板小车𝑎、𝑏、𝑐成一直线排列，静止在光滑水平面上。𝑐车上有一小孩跳到b车上，接着又立即从b车跳到𝑎车上。小孩跳离𝑐车和b车时对地的水平速度相同。他跳到𝑎车

上相对𝑎车保持静止，此后()A.𝑎、𝑏两车运动速率相等B.𝑎、𝑐两车运动速率相等C.三辆车的速率关系𝑣𝑐>𝑣𝑎>𝑣𝑏D.𝑎、𝑐两车运动方向相反答案：11.𝐶;𝐷解析：设小孩跳离𝑏、𝑐车时速度为𝑣，向右为正方向，由

动量守恒定律有0=−𝑀车𝑣𝑐+𝑚小孩𝑣,𝑚小孩𝑣=−𝑀车𝑣𝑏+𝑚小孩𝑣,𝑚小孩𝑣=(𝑀车+𝑚小孩)⋅𝑣𝑎，所以𝑣𝑐=𝑚小孩𝑣𝑀车，𝑣𝑏=0，𝑣𝑎=𝑚小孩𝑣𝑀车+𝑚小孩，即𝑣𝑐>𝑣𝑎

>𝑣𝑏，并且𝑣𝑐与𝑣𝑎方向相反。12.如图所示，在光滑水平面上有两个木块𝐴、𝐵，木块𝐵左端放置小物块𝐶并保持静止，已知𝑚𝐴=𝑚𝐵=0.2𝑘𝑔，𝑚𝐶=0.1𝑘𝑔，现木块𝐴以初速度

𝑣=2𝑚/𝑠沿水平方向向右滑动，木块𝐴与𝐵相碰后具有共同速度（但不粘连），𝐶与𝐴、𝐵间均有摩擦。（1）求木块𝐴与𝐵相碰瞬间木块𝐴及小物块𝐶的速度大小；（2）若木块𝐴足够长，求小物块𝐶的最终速度。答案：12.（1）1𝑚/𝑠0（2）23𝑚/𝑠，方向水平

向右解析：（1）木块𝐴与𝐵相碰瞬间𝐶的速度为0，𝐴、𝐵木块的速度相同，由动量守恒定律得𝑚𝐴𝑣=(𝑚𝐴+𝑚𝐵)𝑣𝐴，解得𝑣𝐴=1𝑚/𝑠（2）𝐶滑上𝐴后，摩擦力使𝐶加速，使𝐴减速，直至𝐴、𝐶具有共同速度，以𝐴、𝐶整体为系

统，由动量守恒定律得𝑚𝐴𝑣𝐴=(𝑚𝐴+𝑚𝐶)𝑣𝐶，解得𝑣𝐶=23𝑚/𝑠，方向水平向右创新拓展练13.（多选）如图所示，滑块和小球的质量分别为𝑀、𝑚，滑块可在水平放置的光滑固定导轨上自由滑动，小球与滑块上的悬点𝑂由一不可伸长的轻绳相连，

轻绳长为𝑙。开始时，轻绳处于水平拉直状态，小球和滑块均静止。现将小球由静止释放，当小球到达最低点时，下列说法正确的是()A.滑块和小球组成的系统动量守恒B.滑块和小球组成的系统水平方向动量守恒C.滑块的最大速率为√2𝑚2𝑔𝑙𝑀(𝑀+𝑚)D.滑块的最大速率为√

𝑚2𝑔𝑙𝑀(𝑀+𝑚)答案：13.𝐵;𝐶解析：球下落过程中滑块和小球组成的系统所受合外力不为零，因此系统动量不守恒，𝐴错误；绳子上的拉力属于内力，滑块和小球组成的系统在水平方向不受外力作用，

因此系统水平方向动量守恒，𝐵正确；当小球落到最低点时，只有水平方向的速度，此时小球和滑块的速度均达到最大，根据系统水平方向动量守恒有𝑀𝑣𝑚𝑎𝑥=𝑚𝑣，根据系统机械能守恒有𝑚𝑔𝑙=12𝑚𝑣2+12𝑀𝑣𝑚𝑎𝑥2，

联立解得𝑣𝑚𝑎𝑥=√2𝑚2𝑔𝑙𝑀(𝑀+𝑚)，𝐶正确，𝐷错误。思路导引当合外力为零时系统动量守恒，若某一方向上合外力为零则该方向上动量守恒；当小球落到最低点时，只有水平方向速度，根据系统水平方向动量守恒和系统机械能守恒可正确解答。模型总结悬绳模型悬绳模型（如图所示）的特点

是系统机械能守恒，水平方向动量守恒，解题时需关注物体运动的最高点和最低点。获得更多资源请扫码加入享学资源网微信公众号www.xiangxue100.com