2020高考物理一轮复习 第15章第1讲 动量守恒定律及其应用备选习题 鲁科版 5页

动量守恒定律及其应用 ‎ ‎1.（2020·全国理综）一位质量为m的运动员从下蹲状态向上起跳，经Δt时间，身体伸直并刚好离开地面，速度为v.在此过程中（ ）‎ A.地面对他的冲量为mv+mgΔt,地面对他做的功为 B.地面对他的冲量为mv+mgΔt,地面对他做的功为零 C.地面对他的冲量为mv,地面对他做的功为 D.地面对他的冲量为mv-mgΔt,地面对他做的功为零 ‎【解析】取运动员为研究对象，由动量定理得：（F-mg)Δt=mv-0,I=FΔt=mv+mgΔt,运动员没有离开地面，地面对运动员的弹力做功为零，所以B选项正确.‎ ‎【答案】B ‎2.抛出的手雷在最高点时水平速度为‎10 m/s,这时突然炸成两块，其中大块质量为‎300 g及按原方向飞行，其速度测得为‎50 m/s.另一小块质量为‎200 g，则它的速度的大小为( )‎ A‎.25 m/s　　　　　　　　　　　　　　　B. 50 m/s C‎.75 m/s　　　　　　　　　　　　　　　D‎.100 m/s ‎3.如图所示，在沙堆表面放置一长方形木块A，其上面再放一个质量为m=‎0.10 kg的爆竹B，木块的质量为M＝‎6.0 kg.当爆竹爆炸时，因反冲作用使木块陷入沙中深度h=‎5 cm，而木块所受的平均阻力为f=80 N.若爆竹的火药质量以及空气阻力可忽略不计，g取‎10 m/s2,则爆竹能上升的最大高度为.‎ A‎.60 m　　　　　　　　　　　　　　　　B‎.70 m C‎.80 m　　　　　　　　　　　　　　　　D‎.120 m ‎【解析】爆竹爆炸瞬间，木块获得的瞬时速度v可由牛顿第二定律和运动学公式求得 f-Mg=Ma,‎ a= m/s2,‎ v== m/s.‎ 爆竹爆炸过程中，爆竹木块系统动量守恒 Mv-mv0=0.‎ v0== m/s=20 m/s，‎ h== m=‎60 m.‎ ‎【答案】A ‎4.载人气球开始静止于高h的高空，气球质量为M，人的质量为m.若人沿绳梯滑至地面，则绳梯的长度至少为( )‎ A. B. ‎ C. D. ‎ ‎【解析】气球和人开始静止于空中，说明系统所受合力为零，故人下滑过程中系统动量守恒，人着地时，绳梯至少应触及地面，因为人下滑过程中，人和气球任意时刻的动量大小都相等，所以整个过程中系统平均动量守恒.若设绳梯长为l，人沿绳梯滑至地面的时间为t,由图可看出，气球对地移动的平均速度为（l-h）/t,人对地移动的平均速度为-h/t（以向上为正方向）.由动量守恒定律，有=0.解得.‎ ‎【答案】D ‎5. 如图所示，完全相同的A、B 两物块随足够长的水平传送带按图中所示方向匀速运动．AB间夹有少量炸药，对A、B在炸药爆炸过程及随后的运动过程有下列说法，其中正确的是________．‎ A．炸药爆炸后瞬间，A、B两物块速度方向一定相同 B．炸药爆炸后瞬间，A、B两物块速度方向一定相反 C．炸药爆炸过程中，A、B两物块组成的系统动量不守恒 D．A、B在炸药爆炸后至A、B相对传送带静止过程中动量守恒 ‎【答案】　D ‎6. 一个静止的质量为M的原子核，放出一个质量为m的粒子，粒子离开原子核时相对核的速度为v0，则形成的新核速度大小为 （ ）‎ A.v0 　　　　　　　 B. ‎ C. 　　　　　　　　D. ‎ ‎【解析】设新核速度为v1,则粒子的速度为v2=v0-v1，则由动量守恒定律得0=（M-m）v1-mv2，解得v1=,C正确.‎ ‎【答案】C ‎7.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>vb D.a、c两车运动方向相同 ‎【解析】若人跳离b、c车时速度为v,由动量守恒定律 ‎0=-M车vc+m人v，‎ m人v=-M车vb+m人v,‎ m人v=(M车+m人)·va,‎ 所以:vc=,vb=0,va=.‎ 即：vc＞va＞vb,并且vc与va方向相反.‎ ‎【答案】C