2022年高考物理热点考点专题17 动量守恒定律

试卷更新日期：2022-03-11 类型：三轮冲刺

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一、单选题

1. 在光滑的水平地面上放有一质量为M的半圆柱体，在其圆心正上方静止放有一质量为m的光滑小球。某时刻小球受到轻微扰动，由静止开始下滑。当m与M分离时，m的水平位移为 $x_{m}$ ，则M的位移为（）

A、 $\frac{m}{m + M} x_{m}$ B、 $\frac{M}{m + M} x_{m}$ C、 $\frac{m}{M} x_{m}$ D、 $\frac{M}{m} x_{m}$

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2. 如图所示，动量分别为 $p_{A} = 6 k g \cdot m / s$ ， $p_{B} = 8 k g \cdot m / s$ 的两个小球A、B在光滑的水平面上沿一直线向右运动，经过一段时间后两球发生正碰，分别用 $Δ p_{A}$ 、 $Δ p_{B}$ 表示两小球动量的变化量，则下列选项中可能正确的是（）

A、 $Δ p_{A} = - 2 k g \cdot m / s$ ， $Δ p_{B} = 2 k g \cdot m / s$ B、 $Δ p_{A} = 3 k g \cdot m / s$ ， $Δ p_{B} = 3 k g \cdot m / s$ C、 $Δ p_{A} = 3 k g \cdot m / s$ ， $Δ p_{B} = - 3 k g \cdot m / s$ D、 $Δ p_{A} = - 12 k g \cdot m / s$ ， $Δ p_{B} = 12 k g \cdot m / s$

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3. 在某次冰壶比赛中，运动员利用红壶去碰撞对方静止的蓝壶，两者在大本营中心发生对心碰撞，如图（b）所示．碰撞前后两壶做直线运动的 $v - t$ 图线如图（c）中实线所示，其中红壶碰撞前后的图线平行，两冰壶质量相等，则（）

A、两壶发生了弹性碰撞 B、碰后蓝壶的速度为 $1.0 m / s$ C、碰后蓝壶移动的距离为 $2 m$ D、碰后红壶还能继续运动 $2 s$

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4. 如图甲所示，带电小球B静止在光滑绝缘水平面上，质量mA = 20g的带电小球A以水平向右的速度vA = 4m/s正对B的球心运动。在0~t₀时间内，A、B两球的v -t图象如图乙所示，若A、B不相碰，且半径相同，则下列说法正确的是（）

A、小球A，B带异种电荷 B、小球B的质量mB = 20g C、系统的最大电势能 $E_{p} = 0.12 J$ D、小球A，B最终以速度v=1m/s运动

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二、多选题

5. 如图所示，质量均为m的A，B两物体由一根轻弹簧相连放置在光滑水平面上，B紧靠墙壁。现用一水平力向左缓慢推A物体，到某一位置时撤去水平力，当弹簧第一次恢复原长时A的速度为 $v_{0}$ 。下列说法正确的是（）

A、撤去外力后A，B和弹簧组成的系统机械能守恒 B、撤去外力后A，B和弹簧组成的系统动量守恒 C、撤去外力后墙对B冲量为 $m v_{0}$ D、从B离开墙面到A，B共速过程中，弹簧对A和B做的功大小相等

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6. A、B两物体在光滑水平面上沿同一直线运动，如图表示发生碰撞前后的v-t图线，则下列判断正确的是（）

A、A，B的质量比为2∶3 B、A，B发生碰撞前后系统总动量守恒 C、A，B发生碰撞过程中系统机械能守恒 D、碰撞过程中A对B的冲量等于B物体动量的减少量

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7. 图所示，平行倾斜导轨与足够长的平行水平导轨平滑连接，导轨光滑且电阻不计，质量为m的金属棒b静止在水平导轨上，棒与导轨垂直。图中EF虚线右侧有范围足够大、方向竖直向上的匀强磁场。质量为2m的金属棒a垂直放置于倾斜导轨上并由静止释放，释放位置与水平导轨的高度差为h。金属棒a进入磁场后始终与金属棒b不发生碰撞，重力加速度为g，则下列说法中正确的是（）

A、金属棒a在下滑过程中机械能守恒 B、金属棒a进入磁场后ab棒组成的系统机械能守恒 C、整个过程两金属棒a、b上产生的焦耳热为 $\frac{2}{3} m g h$ D、金属棒a进入磁场后，加速度减为最大加速度一半时的速度为 $\frac{5}{6} \sqrt{2 g h}$

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三、综合题

8. 如图所示，光滑水平面上放置一竖直的光滑四分之一圆弧槽，圆弧槽的质量 $m_{1} = 1$ kg，圆弧槽的右端与质量 $m_{2} = 1$ kg、长度L=6m且上表面水平的木板相切，距离木板左端 $\frac{L}{3}$ 处静止着质量均为1kg的A，B两个小物块（可视为质点）。现点燃两物块之间的炸药，使两物块都获得水平速度。A物块滑离木板后沿圆弧槽运动且恰好能运动到圆弧槽的最高点，B物块恰好能到达木板的最右端。已知两物块与木板间的动摩擦因数相同，假设炸药的化学能全部转化为两物块的动能，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，已知炸药释放了36J的化学能，g取10m/s²。求：

(1)、炸药爆炸后，A，B两物块的速度大小；

(2)、两物块与木板间的动摩擦因数 $μ$ 、圆弧槽的半径R。

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9. 如图所示，质量M=1kg、厚度不计的长木板B置于光滑的平台上，在长木板的左端有一质量m₁=3kg的物块A，质量m₂=1kg的小球C用轻质细线悬挂，悬点位于物块A的正上方，距离恰好等于绳长。将小球C向左拉至与竖直方向成θ=37°角，由静止释放，当小球C刚摆到最低点瞬间，细线恰好断裂，同时小球C与物块A发生弹性正碰已知平台离地面高度为h=5m，碰后小球C落地点到平台左端水平距离为x=4m，物块A与木板B之间的动摩擦力因数为μ=0.2，小球C和物块A均可视为质点，空气阻力不计，重力加速度取g=10m/s² ， sin37=0.6，cos37°=0.8。求。

(1)、细线所能承受的最大拉力；

(2)、小球C刚摆到最低点时的速度及物块A碰撞后瞬间的速度；

(3)、要使物块A恰好不从木板B的右端滑出，木板B的最小长度。

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10. 某直行道路发生交通事故，一质量为M的汽车甲与一辆因故障停在同一车道上、质量为m的汽车乙发生碰撞，碰撞时间极短可不计，碰撞后甲车推着乙车一起无动力自由滑行 $10 m$ 后停止运动。已知 $M = 2 m$ ，甲、乙两车一起滑行时所受阻力大小为两车总重量的0.5倍。重力加速度g取 $10 m / s^{2}$ ，求：

(1)、碰撞后瞬时，甲车推着乙车一起滑行的速度大小：

(2)、该路段限速 $50 k m / h$ ，请分析判断，碰撞前瞬时，甲车是否超速行驶。

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