5、車將靜止，故選C。
5.如圖所示，位于光滑水平桌面上的滑塊P和Q都可視為質(zhì)點，質(zhì)量相等。Q與輕質(zhì)彈簧相連。設(shè)Q靜止，P以某一初速度向Q運動并與彈簧發(fā)生碰撞。在整個碰撞過程中，彈簧具有的最大彈性勢能等于( )
A．P的初動能 B．P的初動能的
C．P的初動能的 D．P的初動能的
解析：選B P、Q速度相等時，彈簧最短，彈性勢能最大。設(shè)P的初速度為v，兩者質(zhì)量都為m，彈簧最短時兩者的共同速度為v′，彈簧具有的最大彈性勢能為Ep。根據(jù)動量守恒，有mv＝2mv′，根據(jù)能量守恒有mv2＝×2mv′2＋Ep，以上兩式聯(lián)立求解得Ep＝mv2?？梢姀椈删哂械淖畲髲椥詣菽艿扔赑原來動能的一半，
6、B正確。
二、多項選擇題(本題共5小題，每小題4分，共20分)
6．在下列幾種現(xiàn)象中，動量不守恒的是( )
A．在光滑水平面上發(fā)生碰撞的兩球
B．車靜止在光滑水平面上，車上的人從車頭走到車尾，以人、車為系統(tǒng)
C．水平放置的彈簧一端固定，另一端與置于光滑水平面上的物體相連，令彈簧伸長后釋放使物體運動
D．打乒乓球時，以球和球拍為系統(tǒng)
解析：選CD 由動量守恒條件知：A、B選項中只有內(nèi)力起作用，動量守恒。C選項中，彈簧伸長后釋放，固定端受外力作用，故動量不守恒。D選項中，打乒乓球時手對球拍有力的作用，動量不守恒。
7．關(guān)于沖量和動量，下列說法中正確的是( )
A．物體受到
7、的沖量越大，其動量變化越大
B．物體受到的合力越大，其動量的變化就越大
C．物體受到的沖量方向與物體動量方向相同
D．物體動量發(fā)生變化是因為受到了沖量作用
解析：選AD 由動量定理可知沖量越大，動量變化越大，沖量的方向就是動量變化的方向，A正確，B、C錯誤；沖量是動量變化的原因，D正確。
8．以初速度v水平拋出一質(zhì)量為m的石塊，不計空氣阻力，則對石塊在空中運動過程中的下列各物理量的判斷正確的是( )
A．在兩個相等的時間間隔內(nèi)，石塊受到的沖量相同
B．在兩個相等的時間間隔內(nèi)，石塊動量的增量相同
C．在兩個下落高度相同的過程中，石塊動量的增量相同
D．在兩個下落高度相同的過程
8、中，石塊動能的增量相同
解析：選ABD 不計空氣阻力，石塊只受重力的沖量，無論路程怎樣，兩個過程的時間相同，重力的沖量就相同，A正確；據(jù)動量定理，石塊動量的增量等于它受到的沖量，由于在兩個相等的時間間隔內(nèi)，石塊受到重力的沖量相同，所以動量的增量必然相同，B正確；由于石塊下落時在豎直方向上做加速運動，兩個下落高度相同的過程所用時間不同，故所受重力的沖量就不同，因而動量的增量不同，C錯誤；據(jù)動能定理，外力對石塊所做的功等于石塊動能的增量，石塊只受重力作用，在重力的方向上位移相同，重力做功就相同，因此動能增量就相同，D正確。
9．如圖所示，三輛完全相同的平板小車a、b、c成一直線排列，靜止在光滑
9、的水平面上。c車上有一小孩跳到b車上，接著又立即從b車跳到a車上。小孩跳離c車和b車時對地的水平速度相同。他跳到a車上相對a車保持靜止，此后( )
A．a(chǎn)、b兩車運動速率相等
B．a(chǎn)、c兩車運動速率相等
C．三輛車的速率關(guān)系vc>va>vb
D．a(chǎn)、c兩車運動方向相反
解析：選CD 若人跳離b、c車時速度為v，由動量守恒定律知，人和c車組成的系統(tǒng)：0＝－M車vc＋m人v，對人和b車：m人v＝－M車vb＋m人v，對人和a車：m人v＝(M車＋m人)·va，所以：vc＝，vb＝0，va＝，即vc>va>vb，并且vc與va方向相反。 C、D正確。
10.木塊a和b用一根輕彈簧連接起
10、來，放在光滑水平面上，a緊靠在墻壁上，在b上施加向左的水平力使彈簧壓縮，如圖所示，當(dāng)撤去外力后，下列說法中正確的是( )
A．a(chǎn)尚未離開墻壁前，a、b系統(tǒng)的動量守恒
B．a(chǎn)尚末離開墻壁前，a、b系統(tǒng)的動量不守恒
C．a(chǎn)離開墻壁后，a、b系統(tǒng)動量守恒
D．a(chǎn)離開墻壁后，a、b系統(tǒng)動量不守恒
解析：選BC 以a、b、彈簧為系統(tǒng)，撤去外力后，b向右運動，在a尚未離開墻壁前，系統(tǒng)受到墻壁的彈力FN，因此該過程a、b系統(tǒng)動量不守恒。當(dāng)a離開墻壁后，系統(tǒng)水平方向不受外力，故系統(tǒng)動量守恒，選項B、C正確。
三、非選擇題(本題共6小題，共60分)
11．(8分)汽車在平直公路上做勻加速直線運動
11、，已知汽車的質(zhì)量為m，其速度從v1增大到v2所經(jīng)歷的時間為t，路面阻力為Ff，以汽車的運動方向為正方向，那么這段時間內(nèi)，汽車的動量改變量是________，路面阻力的沖量是________，汽車所受合力的沖量是________，牽引力的沖量是________。
解析：動量的改變量為Δp＝mv2－mv1，等于汽車所受合力的沖量，因為Δp＝IF－If＝IF－Fft，所以IF＝mv2－mv1＋Fft。
答案：mv2－mv1?。璅ft mv2－mv1
mv2－mv1＋Fft
12．(12分)一炮彈質(zhì)量為m，以一定的傾角斜向上發(fā)射，到達最高點時的速度為v，炮彈在最高點爆炸成兩塊，其中一塊沿原軌道
12、返回，質(zhì)量為。求：
(1)另一塊爆炸后瞬時的速度大??；
(2)爆炸后系統(tǒng)增加的機械能。
解析：(1)爆炸后一塊彈片沿原軌道返回，則該彈片速度大小為v，方向與原方向相反，設(shè)另一塊爆炸后瞬時速度為v1，則
爆炸過程中動量守恒，有
mv＝－v＋v1
解得v1＝3v。
(2)爆炸過程中重力勢能沒有改變
爆炸前系統(tǒng)總動能Ek＝mv2
爆炸后系統(tǒng)總動能
Ek′＝·v2＋·(3v)2＝mv2
系統(tǒng)增加的機械能ΔE＝Ek′－Ek＝2mv2。
答案：(1)3v (2)2mv2
13．(12分)用繩懸掛一個M＝1 kg的木塊，由木塊重心到懸點的距離為l＝1 m，質(zhì)量為m＝10 g的子彈以
13、v0＝500 m/s的速度水平射入木塊并以v1＝100 m/s的速度水平穿出(g取10 m/s2)，求：
(1)子彈射穿木塊的瞬間，繩的張力多大；
(2)木塊能擺到多高。
解析：(1)選子彈m和木塊M為系統(tǒng)，由水平方向動量守恒有mv0＝mv1＋Mv2，
v2＝
＝ m/s＝4 m/s
木塊M在最低點受重力Mg和繩的拉力F，據(jù)牛頓第二定律有
F－Mg＝M，
F＝M＝1× N＝26 N。
(2)木塊向上擺動，由機械能守恒有Mv22＝Mgh，
h＝＝ m＝0.8 m。
答案：(1)26 N (2)0.8 m
14．(14分)如圖所示，一質(zhì)量為M的物塊靜止在水平桌面邊緣，桌面離
14、水平地面的高度為h。一質(zhì)量為m的子彈以水平速度v0射入物塊后，以水平速度射出。重力加速度為g。求：
(1)此過程中系統(tǒng)損失的機械能；
(2)此后物塊落地點離桌面邊緣的水平距離。
解析：(1)設(shè)子彈射出物塊后物塊的速度為v，由動量守恒定律得mv0＝m＋Mv①
解得v＝v0②
系統(tǒng)損失的機械能為
ΔE＝mv02－③
由②③式得ΔE＝mv02。④
(2)設(shè)物塊下落到地面所需時間為t，落地點距桌面邊緣的水平距離為x，則h＝gt2⑤
x＝vt⑥
由②⑤⑥式得x＝ 。
答案：(1)mv02
(2)
15.(14分)如圖所示，在光滑水平面上有兩個木塊A、B，木塊B靜止，且其上
15、表面左端放置著一小物塊C。已知mA＝mB＝0.2 kg，mC＝0.1 kg，現(xiàn)使木塊A以初速度v＝2 m/s沿水平方向向右滑動，木塊A與B相碰后具有共同速度(但不粘連)，C與A、B間均有摩擦。求：
(1)木塊A與B相碰瞬間木塊A的速度及小物塊C的速度大小；
(2)若木塊A足夠長，小物塊C的最終速度。
解析：(1)木塊A與B相碰瞬間小物塊C的速度為0，木塊A、B的速度相同，則由動量守恒定律得：
mAv＝(mA＋mB)vA，
解得vA＝1 m/s。
(2)C滑上A后，摩擦力使C加速、使A減速，直至A、C具有共同速度，以A、C為系統(tǒng)，由動量守恒定律得mAvA＝(mA＋mC)vC，
解得vC＝ m/s。
答案：(1)1 m/s 0 (2) m/s
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（浙江專版）2019年高中物理 第十六章 動量守恒定律 章末過關(guān)檢測（五）（含解析）新人教版選修3-5
