2021-2022新教材粤教版物理选择性必修第一册课时检测：1.4动量守恒定律的应用含解析

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课时跟踪检测(四) 动量守恒定律的应用

1．下列关于反冲运动的说法中，正确的是(　　)

A．抛出部分的质量 m1要小于剩下部分的质量 m2才能获得反冲

B．若抛出部分的质量 m1大于剩下部分的质量 m2，则 m2的反冲力大于 m1所受的力

C．反冲运动中，牛顿第三定律适用，但牛顿第二定律不适用

D．对抛出部分和剩余部分牛顿第二定律都适用

解析：选D　反冲运动是指由于内力的作用，系统的一部分物体向某一方向运动，而

使另一部分向相反方向运动，反冲运动过程动量守恒，两部分物体之间的质量关系与是否

发生反冲没有关系，故选项 A错误；在反冲运动中，两部分物体之间的作用力是一对作用

力与反作用力，由牛顿第三定律可知，它们大小相等、方向相反，故选项 B错误；在反冲

运动中，牛顿第二定律和牛顿第三定律均适用，故选项 C错误，选项 D正确。

2.如图所示，具有一定质量的小球 A固定在轻杆的一端，杆的另一端挂

在小车支架的 O点。用手将小球 A拉起使轻杆呈水平状态，在小车处于静

止的情况下放手使小球 A摆下，在 B处与固定在车上的油泥撞击后粘在一

起，则此后小车的运动状态是(车位于光滑路面上)(　　)

A．向右运动　　　　　　 B．向左运动

C．静止不动 D．无法判断

解析：选C　小车与小球构成的系统在水平方向上总动量守恒，刚释放 A球时，系统

动量为零，当二者粘在一起时，其共同速度也必为零，故选项 C正确。

3.如图所示，质量为 M的小船在静止水面上以速率 v0向右匀速行

驶，一质量为 m的救生员站在船尾，相对小船静止。若救生员以相对

水面的速率 v水平向左跃入水中，则救生员跃出后小船的速率为(　　)

A．v0＋vB．v0－v

C．v0＋(v0＋v) D．v0＋(v0－v)

解析：选C　根据动量守恒定律，选向右方向为正方向，则有 (M＋m)v0＝Mv′－

mv，解得 v′＝v0＋(v0＋v)，故选项 C正确。

4．“爆竹声中一岁除，春风送暖入屠苏”，爆竹声响是辞旧迎新的标志，是喜庆心情

的流露。有一个质量为 3m的爆竹斜向上抛出，到达最高点时速度大小为 v0、方向水平向

东，在最高点爆炸成质量不等的两块，其中一块质量为 2m，速度大小为 v，方向水平向东，

则另一块的速度是(　　)

A．3v0－vB．2v0－3v

C．3v0－2vD．2v0＋v

解析：选C　在最高点水平方向上动量守恒，以水平向东为正方向，由动量守恒定律

可知，3mv0＝2mv＋mv′，可得另一块的速度为 v′＝3v0－2v，故 C正确。

5．在光滑水平地面上匀速运动的装有沙子的小车，小车和沙子总质量为 M，速度为

v0，在行驶途中有质量为 m的沙子从车上漏掉，沙子漏掉后小车的速度应为(　　)

A．v0B．

C．D．

解析：选A　质量为 m沙子从车上漏掉的瞬间由于惯性，速度仍然为 v0，设汽车速度

为v′，取 v0方向为正方向，根据水平方向动量守恒可得 Mv0＝mv0＋(M－m)v′

解得 v′＝v0，故 A正确，B、C、D错误。

6．(多选)某同学想用气垫导轨模拟“人船模型”。该同学到实验室里，将一质量为

M、长为 L的滑块置于水平气垫导轨上(不计摩擦)并接通电源。该同学又找来一个质量为 m

的蜗牛置于滑块的一端，在食物的诱惑下，蜗牛从该端移动到另一端。下面说法正确的是(

)

A．只有蜗牛运动，滑块不运动

B．滑块运动的距离是 L

C．蜗牛运动的位移大小是滑块的倍

D．滑块与蜗牛运动的距离之和为 L

解析：选CD　根据“人船模型”特点，易得滑块的位移大小为 L，蜗牛运动的位移大

小为 L，C、D正确。

7．(2020·陕西西安期末)穿着溜冰鞋的人，站在光滑的冰面上，沿水平方向举枪射击。

设第一次射出子弹后，人后退的速度为 v，且每次射出的子弹对地速度均相同，则(　　)

A．无论射出多少颗子弹，人后退的速度都为 v

B．射出 n颗子弹后，人后退的速度为 nv

C．射出 n颗子弹后，人后退的速度大于 nv

D．射出 n颗子弹后，人后退的速度小于 nv

解析：选C　设人、枪(包括子弹)的总质量为 M，每颗子弹质量为 m，子弹射出时的

对地速度为 v0。由动量守恒定律有 0＝(M－m)v－mv0。设射出 n颗子弹后，人后退的速度

为v′。则有(M－nm)v′＝nmv0。由以上分析有 v＝，v′＝。因 M－m>M－nm，所以

有v′>nv，选项 C正确。

8．在水平铁轨上放置一门质量为 M的炮车(不含炮弹)，发射的炮弹质量为 m，设铁轨

和炮车间摩擦不计，则：

(1)水平发射炮弹时，炮弹速度为 v0，炮车的反冲速度为多大？

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