2021-2022学年新教材物理人教版选择性必修第一册训练：第一章　动量守恒定律达标检测卷含解析

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第一章达标检测卷
一、选择题(1～6题为单选题，7～10 题为多选题，每小题 4分，共 40 分)
1．如图所示，放在光滑水平面上的两物体，它们之间有一个被压缩的轻质弹簧，用细
线把它们拴住．已知两物体质量之比为 m1∶m2＝2∶1，把细线烧断后，两物体被弹开，速
度大小分别为 v1和v2，动能大小分别为 Ek1 和Ek2，则下列判断正确的是(　　)
A．弹开时，v1∶v2＝1∶1
B．弹开时，v1∶v2＝2∶1
C．弹开时，Ek1∶Ek2＝2∶1
D．弹开时，Ek1∶Ek2＝1∶2
【答案】D　【解析】根据动量守恒定律知，p1＝p2，即 m1v1＝m2v2，所以 v1∶v2＝
m2∶m1＝1∶2，A、B错误；由 Ek＝得，Ek1∶Ek2＝m2∶m1＝1∶2，C错误，D正确．
2．如图所示，光滑水平直轨道上有两滑块 A、B用橡皮筋连接，A的质量为 m.开始时
橡皮筋松弛，B静止，给 A向左的初速度 v0．一段时间后，B与A同向运动发生碰撞并粘在
一起．碰撞后的共同速度是碰撞前瞬间 A的速度的两倍，也是碰撞前瞬间 B的速度的一半．
则物体 B的质量为(　　)
A．　　 B．　　
C．m　　　 D．2m
【答案】B　【解析】以v0的方向为正方向．设 B的质量为 mB，A、B碰撞后的共同
速度为 v.由题意知：碰撞前瞬间 A的速度为，碰撞前瞬间 B的速度为 2v，由动量守恒定律
得m＋2mBv＝(m＋mB)v，解得 mB＝，故 B正确．
3．如图所示，一个质量为 m的物块 A与另一个质量为 2m的物块 B发生正碰，碰后 B
物块刚好能落入正前方的沙坑中．假如碰撞过程中无机械能损失，已知物块 B与地面间的
动摩擦因数为 0.1，与沙坑的距离 x＝0.5 m，g取10 m/s2．物块可视为质点，则碰撞前瞬间
A的速度大小为(　　)
A．0.5 m/s　　 B．1.0 m/s　　
C．1.5 m/s　　 D．2.0 m/s
【答案】C　【解析】碰撞后 B做匀减速运动，由动能定理得－μ·2mgx＝0－·2mv2，
代入数据得 v＝1 m/s，A与B碰撞的过程中，A与B组成的系统在水平方向的动量守恒，
选取向右为正方向，则有 mv0＝mv1＋2mv，由于没有机械能的损失，则有 mv＝mv＋
·2mv2，联立解得 v0＝1.5 m/s，C正确．
4．质量为 M的木块，放在光滑水平桌面上处于静止状态，现有一质量为 m、速度为
v0的子弹沿水平方向击中木块并停留在其中与木块共同运动，在子弹击中木块并共同运动
过程中，木块受到的冲量大小可能为(　　)
①mv0　② mv0－　③　④ mv0－.
A．只有①　　　 B．只有③
C．③④　　　 D．只有④
【答案】C　【解析】子弹和木块组成的系统，在子弹击中木块的过程中动量守恒 mv0
＝(M＋m)v，所以 v＝v0，木块动量的增量为 Mv＝v0，由动量定理可知，木块受到的冲量
等于木块动量的增量，即为 v0，③正确．从另一个角度，由于系统动量守恒，木块动量的
增加等于子弹动量的减少，为 mv0－mv＝mv0－v0，④正确，故选 C．
5．在一对很大的平行正对金属板间可形成匀强电场，通过改变两金属板间的电压，可
使其间的电场强度 E随时间 t按如图所示的规律变化．在这个电场中间，有一个带电粒子
从t＝0时刻由静止释放，若带电粒子只受电场力作用，且运动过程中不接触金属板，则下
列说法中正确的是(　　)
A．带电粒子一定只向一个方向运动
B．0～3.0 s 内，电场力的冲量等于 0，电场力的功小于 0
C．4.0 s 末带电粒子回到原出发点
D．2.5～4 s 内，电场力的冲量等于 0
【答案】D　【解析】带电粒子在匀强电场中受到的电场力 F＝Eq，其冲量 I＝Ft＝
Eqt，可见，电场力的冲量与 E－t图像所围面积成正比(注意所围图形在横轴之上和横轴之
下时的面积符号相反)．带电粒子在平行正对金属板间做往复运动，4.0 s 末带电粒子不能回
到原出发点，A、C错误；由图像与横轴所围面积表示与冲量成正比的量可知， 0～3.0 s 内，
电场力的冲量不等于 0,2.5 s～4 s 内，电场力的冲量等于 0，B错误，D正确．
6．如图所示，在足够大的光滑水平面上放有两个质量相等的物块 A和B，其中 A物块
连接一个轻质弹簧并处于静止状态，B物块以初速度 v0向着 A物块运动，当物块与弹簧作
用时，两物块在同一条直线上运动，请识别关于 B物块与弹簧作用过程中，两物块的 v－t
图像是下列选项中的(　　)
【答案】D　【解析】B通过弹簧与 A作用的过程中，B先与 A压缩弹簧，所以 A、B
所受的弹簧弹力都先增大，A做初速度为零的加速运动，B做初速为 v0的减速运动，且加
速度都先增大，当弹簧压缩到最短时，由动量守恒定律可知 A、B两物体速率均为，随后
弹簧开始恢复原长，但 A继续加速，B继续减速，且由动量守恒定律可求解，最终 vB＝
0，vA＝v0，故 D正确．
7．如图所示，小车放在光滑的水平面上，将系着绳的小球拉开到一定的角度，然后同
时放开小球和小车，那么在以后的过程中(　　)
A．小球向左摆动时，小车也向左运动，且系统水平方向动量守恒
B．小球向左摆动时，小车向右运动，且系统水平方向动量守恒
C．小球向左摆到最高点，小球的速度为零而小车的速度不为零
D．在任意时刻，小球和小车在水平方向上的动量一定大小相等、方向相反
【答案】BD　【解析】以小球和小车组成的系统为研究对象，在水平方向上不受力的
作用，所以系统在水平方向上动量守恒，由于初始状态小车与小球均静止，所以小球与小
车在水平方向上的动量要么都为零，要么大小相等、方向相反，故 A、C错误，B、D正确．
8．质量为 M的小车静止于光滑的水平面上，小车的上表面和圆弧的轨道均光滑，如
图所示，一个质量为 m的小球以速度 v0水平冲向小车，当小球返回左端脱离小车时，下列
说法中正确的是(　　)
A．小球一定沿水平方向向左做平抛运动
B．小球可能沿水平方向向左做平抛运动
C．小球可能沿水平方向向右做平抛运动
D．小球可能做自由落体运动
【答案】BCD　【解析】小球水平冲上小车，又返回左端，到离开小车的整个过程中 ，
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