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2026 届高考鲁科版物理《动量守恒定律》专题练习卷
(练习时间:60 分钟;满分:100 分)
一、单选题:本大题共4 小题,共16 分。
1.如图所示,是一质量为
的物体,从
时开始做直线运动的
图线,那么,
下列选项中正确的是( )
A. 在
内,物体离出发点最远为
B. 在
内,物体经过的位移为
C. 在
内,物体的动量变化为
D. 在第
内,物体所受的合外力的冲量为
2.如图所示,小车与木箱紧挨着静止在光滑的水平冰面上,现有一男孩站在小车上用力向
右迅速推出木箱。关于上述过程,下列说法中正确的是( )
A. 男孩和木箱组成的系统动量守恒
B. 小车与木箱组成的系统动量守恒
C. 男孩、小车与木箱三者组成的系统动量守恒且机械能守恒
D. 木箱的动量增量与男孩、小车的总动量增量大小相等
3.如图所示,半径为
、质量为
的
光滑圆槽置于光滑的水平地面上,一个质量为
的小木块从槽的顶端由静止滑下。则木块从槽口滑出时的速度大小为( )
A.
B.
C.
D.
4.如图所示,在光滑水平面上静止放着两个相互接触的木块
、
,质量分别为
、
,
今有一子弹水平穿过两木块,设子弹穿过木块
、
的时间分别为
、
,木块对子弹的
阻力恒为
,则子弹穿过两木块后,木块
、
的速度大小分别为 ( )
A.
,
B.
,
C.
,
D.
,
二、多选题:本大题共4 小题,共24 分。
5.一质量为
的弹性小球,在光滑的水平面上以
的速度垂直撞到墙上,反弹后小
球的速度大小与碰撞前大小相等,方向相反,则碰撞前后小球速度变化量的大小
和碰
撞过程中墙对小球做功的大小
为( )
A.
B.
C.
D.
6.质量为
和
的两个物体在光滑水平面上正碰,其位置坐标
随时间变化的图像如
图所示。下列说法正确的是( )
A. 碰撞前
静止
B. 碰撞后
的运动方向不变
C.
D. 该碰撞为非弹性碰撞
7.如图
所示,一个质量
的物块静止在水平面上,现用水平力
向右拉物块,
的大小随时间变化关系如图
所示。已知物块与水平面间的动摩擦因数
,重力
加速度大小
,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。下列说法正确的是( )
A.
内,重力的冲量大小为
B.
内,重力的冲量大小为
C.
末,物块的速度大小为
D.
末,物块的速度大小为
8.如图所示,质量为
的小球
静止在光滑水平面上,质量为
的小球
以某一速度向
右运动,经过一段时间与小球
发生碰撞,已知碰前小球
的动能为
,下列说法正确
的是( )
A. 若两球发生的是完全非弹性碰撞,则碰后小球
的动能为
B. 若两球发生的是完全非弹性碰撞,则碰后小球
的动能为
C. 若两球发生的是弹性碰撞,则碰后小球
的动能为
D. 若两球发生的是弹性础撞,则碰后小球
的动能为
三、填空题:本大题共4 小题,共10 分。
9.如图为沿同一直线运动的
、
两小球碰撞前后的
图像。其中直线
、分别为小
球
、
碰撞前的
图线,直线为碰撞后两球的
图线。若
球质量为
,则
球的质量为
;碰撞过程中
球对
球的冲量为
;
、
球系统机
械能变化为
。
10.如图所示,在光滑水平面的左侧固定一竖直挡板,
球在水平面上静止放置,
球向
左运动与
球发生正碰,
球碰撞前、后的速率之比为
,
球垂直撞向挡板,碰后原
速率返回,两球刚好不发生碰撞,
两球的质量之比为 ,
、
碰撞前、后两球总
动能之比为
11.质量为
的木块静止在光滑水平面上,一质量为
的子弹以
的水平
速度击中木块,并留在其中,整个木块沿子弹原方向运动,则木块最终速度的大小是
若子弹在木块中运动时受到的平均阻力为
,则子弹射入木块的深度
为
12.质量是
的物体在离地面为
处,正以水平速度
,运动时突
然炸裂成两块,其中一块质量为
,仍沿原运动方向以
的速度飞行,
炸裂后的另一块速度大小为
。火药爆炸所释放的能量是
,两物块落到水
平地面上的距离为
不计空气阻力,
取
。
四、实验题:本大题共2 小题,共20 分。
13.利用图示的实验装置对碰撞过程进行研究。让质量为
的滑块
与质量为
的静止
滑块
在水平气垫导轨上发生碰撞,碰撞时间极短,比较碰撞后
和
的速度大小
和
,进而分析碰撞过程是否为弹性碰撞。完成下列填空:
调节导轨水平;
测得两滑块的质量分别为
和
。要使碰撞后两滑块运动方向相反,应选
取质量为
的滑块作为
;
调节
的位置,使得
与
接触时,
的左端到左边挡板的距离
与
的右端到右边
挡板的距离
相等;
使
以一定的初速度沿气垫导轨运动,并与
碰撞,分别用传感器记录
和
从碰撞
时刻开始到各自撞到挡板所用的时间
和
;
将
放回到碰撞前的位置,改变
的初速度大小,重复步骤
。多次测量的结果如下
表所示;
表中的
保留位有效数字;
的平均值为 ;保留位有效数字
理论研究表明,对本实验的碰撞过程,是否为弹性碰撞可由
判断。若两滑块的碰撞
为弹性碰撞,则
的理论表达式为 用
和
表示,本实验中其值为 保留
位有效数字,若该值与
中结果间的差别在允许范围内,则可认为滑块
与滑块
在
导轨上的碰撞为弹性碰撞。
14.某实验小组设计了两组方案,通过小球在斜槽末端的碰撞来验证动量守恒定律,请回答
下列问题:
图甲为方案一的实验装置图,接球木板水平放置。实验时,让入射球
多次从斜槽上
某点静止释放,平均落点为
。再把被碰小球
静止放在斜槽末端,再将入射小球
从斜
槽上同一位置静止释放,与小球
相撞,并多次重复,记录两个小球碰后的平均落点
、
。
安装实验装置时,斜槽末端 选填“需要”或“不需要” 水平
小球
、
的质量分别为
、
,半径分别为
、
,则为了顺利完成实验,它们
应满足的关系是
、
均选填“
”“
”或“
”
点为小球抛出时球心在木板上的投影点,测得
、
、
的长度分别为
、
、
,若表达式 用
、
、
、
、
表示成立,则动量守恒定律得到验
证。
图乙为方案二的实验装置图,仅移动木板的位置,将其竖直放置在斜槽末端的右侧,
点为小球抛出时球心在木板上的投影点。仍重复方案一的操作,木板上得到三个平均落
点
、
、
,测出
、
、
长度分别为
、
、
,若表达式
用
、
、
、
、
表示成立,则动量守恒定律也能得到验证。
五、计算题:本大题共2 小题,共30 分。
15.如图,高度
的水平桌面上放置两个相同物块
、
,质量
。
、
间夹一压缩量
的轻弹簧,弹簧与
、
不栓接。同时由静止释放
、
,弹簧恢复原长时
恰好从桌面左端沿水平方向飞出,水平射程
;
脱离弹
簧后沿桌面滑行一段距离
后停止。
、
均视为质点,取重力加速度
。求:
脱离弹簧时
、
的速度大小
和
;
物块与桌面间的动摩擦因数
;
整个过程中,弹簧释放的弹性势能
。
16.如图所示,一足够长的固定斜面倾角为
,质量为
的物块
与静止在斜
面上的质量为
的物块
发生第一次碰撞前瞬间,物块
的速度为
,
和
的碰撞均为弹性碰撞且碰撞时间极短,
、
与斜面之间的动摩擦因数分别为
,
,
、
均可视为质点,重力加速度
取
,不计空气阻力。求:
第一次碰后
和
的速度大小;
、
发生第二次碰撞前瞬间
的速度大小
、
从第一次碰撞后到第
次碰撞前
且
非无穷大,
的位移大小.