2020版高考物理大一轮复习第六章动量动量守恒定律本章综合能力提升练（含解析）教科版 7页

本章综合能力提升练一、单项选择题1．若物体在运动过程中受到的合力不为零，则(　　)A．物体的动能不可能总是不变的B．物体的动量不可能总是不变的C．物体的加速度一定变化D．物体的速度方向一定变化答案　B2．(2019·黑龙江省齐齐哈尔市质检)如图1所示，位于光滑水平桌面上的小滑块P和Q都可视为质点，质量相等．Q与水平轻弹簧相连，设Q静止，P以某一初速度向Q运动并与弹簧发生碰撞．在整个过程中，弹簧具有的最大弹性势能等于(　　)图1A．P的初动能B．P的初动能的C．P的初动能的D．P的初动能的答案　B3．高空作业须系安全带，如果质量为m的高空作业人员不慎跌落，从开始跌落到安全带对人刚产生作用力前人下落的距离为h(可视为自由落体运动)．此后经历时间t安全带达到最大伸长，若在此过程中该作用力始终竖直向上，则该段时间安全带对人的平均作用力大小为(　　)A.＋mgB.－mgC.＋mgD.－mg答案　A解析　由自由落体运动公式得：人下降h距离时的速度为v＝，在t时间内对人，由动量定理得：(mg－F)t＝0－mv，解得安全带对人的平均作用力为F＝＋mg，故A正确．n4．(2018·山西省太原市上学期期末)2017年10月20日，一架从墨尔本飞往布里斯班的飞机，飞到1500m高时正面撞到了一只兔子，当时这只兔子正被一只鹰抓着，两者撞到飞机当场殒命．设当时飞机正以720km/h的速度飞行，撞到质量为2kg的兔子，作用时间为0.1s．则飞机受到兔子的平均撞击力约为(　　)A．1.44×103NB．4.0×103NC．8.0×103ND．1.44×104N答案　B解析　720km/h＝200m/s；根据动量定理Ft＝mv可得F＝＝N＝4×103N，故选项B正确．5.(2018·山东省临沂市上学期期中)如图2所示，曲线是某质点只在一恒力作用下的部分运动轨迹．质点从M点出发经P点到达N点，已知质点从M点到P点的路程大于从P点到N点的路程，质点由M点运动到P点与由P点运动到N点的时间相等．下列说法中正确的是(　　)图2A．质点从M到N过程中速度大小保持不变B．质点在M、N间的运动不是匀变速运动C．质点在这两段时间内的动量变化量大小相等，方向相同D．质点在这两段时间内的动量变化量大小不相等，但方向相同答案　C解析　因为质点在恒力作用下运动，所以质点做匀变速曲线运动，速度随时间变化，故A、B错误；根据动量定理可得FΔt＝Δp，两段过程所用时间相同，所以动量变化量大小和方向都相同，故C正确，D错误．6.(2019·湖南省怀化市调研)一质量为1kg的质点静止于光滑水平面上，从t＝0时刻开始，受到如图3所示的水平外力作用，下列说法正确的是(　　)图3A．第1s末质点的速度为2m/sB．第2s末外力做功的瞬时功率最大C．第1s内与第2s内质点动量增加量之比为1∶2D．第1s内与第2s内质点动能增加量之比为4∶5n答案　D解析　由动量定理：Ft＝mv2－mv1，求出第1s末、第2s末速度分别为：v1＝4m/s、v2＝6m/s，故A错误；第1s末的外力的瞬时功率P＝F1v1＝4×4W＝16W，第2s末外力做功的瞬时功率P′＝F2v2＝2×6W＝12W，故B错误；第1s内与第2s内质点动量增加量之比为：＝＝＝，故C错误；第1s内与第2s内质点动能增加量分别为：ΔEk1＝mv＝8J，ΔEk2＝mv－mv＝10J，则ΔEk1∶ΔEk2＝8∶10＝4∶5，故D正确．二、多项选择题7．如图4所示，质量为M的楔形物体静止在光滑的水平地面上，其斜面光滑且足够长，与水平方向的夹角为θ.一个质量为m的小物块从斜面底端沿斜面向上以初速度v0开始运动．当小物块沿斜面向上运动到最高点时，速度大小为v，距地面高度为h，则下列关系式中正确的是(　　)图4A．mv0＝(m＋M)vB．mv0cosθ＝(m＋M)vC．mgh＝m(v0sinθ)2D．mgh＋(m＋M)v2＝mv答案　BD解析　小物块上升到最高点时，速度与楔形物体的速度相同，二者组成的系统在水平方向上动量守恒，全过程机械能也守恒．以向右为正方向，在小物块上升过程中，由水平方向系统动量守恒得mv0cosθ＝(m＋M)v，故A错误，B正确；系统机械能守恒，由机械能守恒定律得mgh＋(m＋M)v2＝mv，故C错误，D正确．8.质量为M和m0的滑块用轻弹簧连接，以恒定的速度v沿光滑水平面运动，与位于正对面的质量为m的静止滑块发生碰撞，如图5所示，碰撞时间极短，在此过程中，下列情况可能发生的是(　　)n图5A．M、m0、m速度均发生变化，分别为v1、v2、v3，而且满足(M＋m0)v＝Mv1＋m0v2＋mv3B．m0的速度不变，M和m的速度变为v1和v2，而且满足Mv＝Mv1＋mv2C．m0的速度不变，M和m的速度都变为v′，且满足Mv＝(M＋m)v′D．M、m0、m速度均发生变化，M、m0速度都变为v1，m的速度变为v2，且满足(M＋m)v0＝(M＋m)v1＋mv2答案　BC解析　碰撞的瞬间M和m组成的系统动量守恒，m0的速度在瞬间不变，以M的初速度方向为正方向，若碰后M和m的速度变为v1和v2，由动量守恒定律得：Mv＝Mv1＋mv2；若碰后M和m速度相同，由动量守恒定律得：Mv＝(M＋m)v′，故B、C正确．9．(2018·东北三省三校一模)将一小球从地面以速度v0竖直向上抛出，小球上升到某一高度后又落回到地面．若该过程中空气阻力不能忽略，且大小近似不变，则下列说法中正确的是(　　)A．重力在上升过程与下降过程中做的功大小相等B．重力在上升过程与下降过程中的冲量相同C．整个过程中空气阻力所做的功等于小球机械能的变化量D．整个过程中空气阻力的冲量等于小球动量的变化量答案　AC解析　根据W＝Gh可知，重力在上升过程与下降过程中做的功大小相等，故选项A正确；上升过程中的加速度a上＝g＋大于下降过程中的加速度a下＝g－，则上升的时间小于下降的时间，即t上