2021-2022学年新教材物理粤教版选择性必修第一册训练：第1章第4节动量守恒定律的应用含解析

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第一章　第四节

A组·基础达标

1．(2020 年吉林实验中学期中)如图所示，在光滑的水平地面上有一辆平板车，车的两

端分别站着人 A和B，A的质量为 mA，B的质量为 mB，mA>mB.最初人和车都处于静止状态．

现在，两人同时由静止开始相向而行，A和B对地面的速度大小相等，则车 (　　)

A．向左运动

B．左右往返运动

C．向右运动

D．静止不动

【答案】A　【解析】两人与车组成的系统动量守恒，开始时系统动量为零，两人以

大小相等的速度相向运动，A的质量大于 B的质量，则 A的动量大于 B的动量，A、B的总

动量方向与 A的动量方向相同，即向右，要保证系统动量守恒，系统总动量为零，则小车

应向左运动，故 A正确，B、C、D错误．

2．甲、乙两人站在光滑的水平冰面上，他们的质量都是 M，甲手持一个质量为 m的

球，现甲把球以对地为 v的速度传给乙，乙接球后又以对地为 2v的速度把球传回甲，甲接

到球后，甲、乙两人的速度大小之比为(忽略空气阻力)(　　)

A．B．

C．D．

【答案】D　【解析】甲、乙之间传递球的过程中，不必考虑过程中的细节，只考虑

初状态和末状态的情况．研究对象是由甲、乙二人和球组成的系统，开始时的总动量为零

在任意时刻系统的总动量都为零，设甲的速度大小为 v甲，乙的速度大小为 v乙，二者方向

相反，根据动量守恒定律得(M＋m)v甲－Mv乙＝0，则＝，故 D正确．

3．(2020 年孝感名校期中)如图所示，一质量为 M的沙车，在光滑的水平面上做匀速

直线运动，速度为 v0，质量为 m的铁球以速度 v竖直向下落入沙车中，稳定后，沙车的速

度为(　　)

A．B．

C．v0D．

【答案】A　【解析】沙车与铁球组成的系统水平方向动量守恒，则有 Mv0＝(M＋

m)v，解得 v＝，故 A正确，B、C、D错误．

4．(多选)某人站在静浮于水面的船上，从某时刻开始人从船头走向船尾．设水的阻力

不计，那么在这段时间内关于人和船的运动情况，下列判断正确的是(　　)

A．人匀速行走，船匀速后退，两者速度的大小与它们的质量成反比

B．人加速行走，船加速后退，而且加速度的大小与它们的质量成反比

C．人走走停停，船退退停停，两者的动量总和总是为零

D．当人从船头走到船尾停止运动后，船由于惯性还会继续后退一段距离

【答案】ABC　【解析】由动量守恒定律和牛顿第三定律知 A、B、C正确．

5．(多选)一只青蛙，蹲在置于水平地面上的长木板一端，并沿板的方向朝另一端跳，

在下列情况下，青蛙一定不能跳过长木板的是(　　)

A．木板上表面光滑而下表面粗糙

B．木板上表面粗糙而底面光滑

C．木板上、下表面都粗糙

D．木板上、下表面都光滑

【答案】AD　【解析】只要上表面光滑，则青蛙一定不能跳过长木板，故 A、D正确．

6．(2021 届张掖高台县一中月考)质量为 M＝200 kg，长为 b＝10 m 的平板车静止在光

滑的水平面上，车上有一个质量为 50 kg 的人，人由静止开始从平板车左端走到右端，求

此过程中，车相对地面的位移大小为(　　)

A．2 m B．3 m

C．4 m D．6 m

【答案】A　【解析】设车相对地面向左的位移大小为 x，则由动量守恒定律可得 m(b

－x)－Mx＝0，解得 x＝2 m，故 A正确．

7．(2020 年新乐第一中学月考)一艘小船静止在平静的湖面上，船前舱有一抽水机，抽

水机把前舱的水均匀地抽往后舱，不计水的阻力．在船的前后舱隔开和不隔开两种情况下

船的运动情况分别为(　　)

A．向前匀速，不动

B．向后匀速，不动

C．不动，向后匀速

D．不动，向前匀速

【答案】A　【解析】不计水的阻力，则系统动量守恒，系统总动量为零，用一水泵

把前舱的水抽往后舱，水的速度向后，水的动量向后，前后舱隔开时，由于系统总动量为

零，则船的动量向前，在抽水过程中，船的速度向前，船向前匀速运动；前后舱不隔开的

时候，系统初状态动量为零，由动量守恒定律可知，抽水过程船的速度为零，船静止不动

故A正确，B、C、D错误．

8．一航天探测器完成对月球的探测后，离开月球的过程中，由静止开始沿着与月球表

面成一定倾角的直线飞行，先加速运动，后匀速运动．探测器通过喷气而获得动力，下列

关于喷气方向的说法正确的是(　　)

A．探测器加速运动时，向后喷射

B．探测器加速运动时，竖直向下喷射

C．探测器匀速运动时，竖直向下喷射

D．探测器匀速运动时，不需要喷射

【答案】C　【解析】探测器在加速运动时，因为受月球引力的作用，喷气所产生的

推力一方面要平衡月球的引力，另一方面还要提供加速的动力，则应沿着后下方某一个方

向喷气，故 A、B错误；探测器在匀速运动时，因为受月球引力的作用，喷气产生的推力

只需要平衡月球的引力即可(竖直向下喷气)，故 C正确，D错误．

9．(2020 年洛阳期中)假设一个人静止于完全光滑的水平冰面上，现欲离开冰面，下列

方法中可行的是(　　)

A．向后踢腿

B．手臂向后甩

C．在冰面上滚动

D．脱下外衣水平抛出

【答案】D　【解析】以人作为整体为研究对象，向后踢腿或手臂向前甩，人整体的

总动量为 0，不会运动起来，故 A、B错误；因为是完全光滑的水平冰面，没有摩擦力，人

是滚不了的，故 C错误；把人和外衣视为一整体，这个整体动量为 0，人给外衣一个速度，

动量总量不变，所以人也可以有一个反向的速度，可以离开冰面，故 D正确．

10．(2020 年山东潍坊期中)质量为 m、半径为 R的小球，放在半径为 3R、质量为 3m

的大空心球内，大球开始静止在光滑水平面上．当小球从如图所示的位置(两球心在同一水

平面上)无初速度沿内壁滚到最低点时，大球移动的距离是(　　)

A．B．

C．D．

【答案】A　【解析】由于水平面光滑，系统水平方向上动量守恒，则任意时刻小球

的水平速度大小为 v1，大球的水平速度大小为 v2，由水平方向动量守恒有 mv1＝3mv2，若

小球达到最低点时，小球的水平位移为 x1，大球的水平位移为 x2，则＝＝＝3，由题意知 x1

＋x2＝3R－R＝2R，上式联立解得大球移动的距离是 x2＝，故 A正确，B、C、D错误．

11．(2020 年宝鸡一模)下列图片所描述的事例或应用中，没有利用反冲原理的是(　　)

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