1、高考资源网（） 您身边的高考专家第十六章第三节 基础夯实 一、选择题(单选题)1如图所示，两位同学穿旱冰鞋，面对面站立不动，互推后向相反的方向运动，不计摩擦阻力，下列判断正确的是(C)A互推后两同学总动量增加B互推后两同学动量相等C分离时质量大的同学的速度小一些D互推过程中机械能守恒解析：两位同学组成的系统，所受外力之和为零，动量守恒，则m1v1m2v2，p1与p2大小相等，方向相反，A、B不正确；若m1m2，则v1v2，C正确；互推过程中两同学的动能增大，机械能增加，D不正确。2如图所示，光滑圆槽质量为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，如将线烧断，小球滑到
2、另一边的最高点时，圆槽的速度为(A)A0B向左C向右D不能确定解析：把小球m和物体M作为一个系统，因水平面光滑，故系统水平方向不受外力，水平方向动量守恒。3如图所示，一个木箱原来静止在光滑水平面上，木箱内粗糙的底板上放着一个小木块。木箱和小木块都具有一定的质量。现使木箱获得一个向右的初速度v0，则(B)A小木块和木箱最终都将静止B小木块最终将相对木箱静止，二者一起向右运动C小木块在木箱内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解析：木箱和小木块具有向右的动量，并且相互作用的过程中总动量守恒，A、D错；由于木箱与底板间存在摩擦，小木块
3、最终将相对木箱静止，B对、C错。4如图所示，半径分别为R和r(Rr)的甲、乙两光滑圆轨道安置在同一竖直平面内，两轨道之间由一条光滑水平轨道CD相连，在水平轨道CD上一轻弹簧被a、b两小球夹住，同时释放两小球，a、b球恰好能通过各自的圆轨道的最高点。则两小球的质量之比为(B)ABCD解析：由动量守恒得：mavambvb又va，vb所以，故选B。5如图所示，位于光滑水平桌面上的小滑块P和Q都可视作质点且质量相等。Q与轻质弹簧相连。设Q静止，P以某一初速度向Q运动并与弹簧发生碰撞。在整个碰撞过程中，弹簧具有的最大弹性势能等于(B)AP的初动能BP的初动能的CP的初动能的DP的初动能的解析：当P与Q有
4、共同速度时，弹簧具有最大弹性势能，由动量守恒得：mv02mv由能量守恒得：mvEp2mv2解得Epmv，故选项B正确。二、非选择题6某同学质量为60 kg，在军事训练中要求他从岸上以2 m/s的速度跳到一条向他缓缓飘来的小船上，然后去执行任务，小船的质量是140 kg，原来的速度是0.5 m/s，该同学上船后又跑了几步，最终停在船上。此时小船的速度大小为_0.25_m/s，此过程该同学动量的变化大小为_105_kgm/s。解析：由动量守恒mv1Mv2(Mm)v得v0.25 m/spmv1mv105 kgm/s7(2019江苏省宿迁市高二下学期期末)冬奥会短道速滑接力比赛中，在光滑的冰面上甲运动
5、员静止，以10 m/s运动的乙运动员从后去推甲运动员，甲运动员以6 m/s向前滑行，已知甲、乙运动员相互作用时间为1 s，甲运动员质量m170 kg、乙运动员质量m260 kg，求：(1)乙运动员的速度大小；(2)甲、乙运动员间平均作用力的大小。答案：(1)3 m/s(2)F420 N解析：(1)甲乙运动员的动量守恒，由动量守恒定律m1v1m2v2m1v1m2v2，得：v23 m/s(2)甲运动员的动量变化：pm1v1m1v1对甲运动员利用动量定理：pFt由式可得：F420 N 能力提升 一、选择题(12题为单选题，3题为多选题)1(2019云南省腾冲市第八中学高二下学期期中)如图所示，在光滑
6、水平面上有一质量为M的木块，木块与轻弹簧水平相连，弹簧的另一端连在竖直墙上，木块处于静止状态，一质量为m的子弹以水平速度v0击中木块，并嵌在其中，木块压缩弹簧后在水平面做往复运动，木块自被子弹击中前到第一次回到原来位置的过程中，木块受到的合外力的冲量大小为(A)AB2Mv0CD2mv0解析：由于子弹射入木块的时间极短，在瞬间动量守恒，根据动量守恒定律得：mv0(Mm)v，解得v，由机械能守恒知，木块回到原来位置的速度大小仍为v，根据动量定理，合外力的冲量IMv，故A正确，BCD错误。2(2019陕西省西安远东一中高二检测)如图所示，质量为0.5 kg的小球在距离车底面高20 m处以一定的初速度
7、向左平抛，落在以7.5 m/s速度沿光滑水平面向右匀速行驶的敞篷小车中，车底涂有一层油泥，车与油泥的总质量为4 kg，设小球在落到车底前瞬时速度是25 m/s，g取10m/s2，则当小球与小车相对静止时，小车的速度是(B)A4 m/sB5 m/sC8.5 m/sD m/s解析：小球抛出后做平抛运动，根据动能定理得：mghmv2mv解得：v015 m/s小球和车作用过程中总动量不守恒，但水平方向动量守恒，则有：mv0Mv(Mm)v解得：v5 m/s。B正确。3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
8、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(CD)Aa、b两车运动速率相等Ba、c两车运动速率相等C三辆车的速率关系vcvavbDa、c两车运动方向相反解析：若人跳离b、c车时速度为v，由动量守恒定律知，人和c车组成的系统：0M车vcm人v对人和b车：m人vM车vbm人v对人和a车：m人v(M车m人)va所以：vc，vb0，va即vcvavb，并且vc与va方向相反。C、D正确。 二、非选择题4如图所示，木板A质量mA1 kg，足够长的木板B质量mB4 kg，质量为mC1 kg的木块C置于木板B上，水平面光滑，B、C之间有摩擦，开始时B、C均静止，现使A以v012 m/
9、s的初速度向右运动，与B碰撞后以4 m/s速度弹回。求：(1)B运动过程中的最大速度大小；(2)C运动过程中的最大速度大小。解析：(1)A与B碰后瞬间，C的运动状态未变，B速度最大。由A、B系统动量守恒(取向右为正方向)有：mAv00mAvAmBvB代入数据得：vB4 m/s。(2)B与C相互作用使B减速、C加速，由于B板足够长，所以B和C能达到相同速度，二者共速后，C速度最大，由B、C系统动量守恒，有mBvB0(mBmC)vC代入数据得：vC3.2 m/s答案：(1)4 m/s(2)3.2 m/s5如图所示，在光滑的水平面上有一质量为m，长度为L的小车，小车左端有一质量也是m可视为质点的物块
10、，车子的右端固定有一个处于锁定状态的压缩轻弹簧(弹簧长度与车长相比可忽略)，物块与小车间动摩擦因数为，整个系统处于静止状态。现在给物块一个水平向右的初速度v0，物块刚好能与小车右壁的轻弹簧接触，此时弹簧锁定瞬间解除，当物块再回到左端时，与小车相对静止。求：(1)物块的初速度v0的大小；(2)弹簧的弹性势能Ep。解析：(1)设物块与轻弹簧刚好接触时的速度为v，由动量守恒定律得：mv02mv由能量关系得：mv(2m)v2mgL解得：v02(2)物块最终速度为v1，由动量守恒定律得：mv02mv1由能量关系得：mvEp(2m)v2mgL解得：EpmgL答案：(1)2(2)mgL6(2018四川省乐山
11、市高三调研)一质量M6 kg的木板B静止于光滑水平面上，物块A质量m6 kg，停在B的左端，质量为m01 kg的小球用长为L0.8 m的轻绳悬挂在固定点O上，将轻绳拉直至水平位置后，由静止释放小球，小球在最低点与A发生碰撞后反弹，反弹所能达到的最大高度为h0.2 m，物块与小球可视为质点，不计空气阻力。已知A、B间的动摩擦因数0.1(g10 m/s2)，求：(1)小球运动到最低点与A碰撞前瞬间小球的速度；(2)小球与A碰撞后瞬间物块A的速度；(3)为使A、B达到共同速度前A不滑离木板，木板B至少多长。答案：(1)4 m/s(2)1 m/s(3)0.25 m解析：(1)小球下摆过程，由机械能守恒定律得：m0gLm0v，代入数据解得：v04 m/s(2)小球反弹过程机械能守恒有m0ghm0v解得：v12 m/s小球与A碰撞过程系统动量守恒，以小球的初速度方向为正方向由动量守恒定律有：m0v0m0v1 mvA代入数据得vA 1 m/s(3)物块A与木板B相互作用过程，系统动量守恒，以A的速度方向为正方向由动量守恒定律得：mvA(mM)v代入数据解得：v0.5 m/s 由能量守恒定律得：mgxmv(mM)v2代入数据解得x0.25 m- 7 - 版权所有高考资源网
