2026年四川省高中物理选修三第三章动量守恒练习题

2026年四川省高中物理选修三第三章动量守恒练习题一、单项选择题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1.在光滑水平面上，质量为2kg的小球A以4m/s的速度向右运动，与质量为3kg的小球B发生正碰后，小球A的速度变为2m/s，方向不变。求小球B碰撞后的速度大小和方向。A.1m/s，向右B.1m/s，向左C.2m/s，向右D.2m/s，向左解析：根据动量守恒定律，碰撞前系统总动量为（2kg×4m/s）+（3kg×0m/s）=8kg•m/s。碰撞后系统总动量为（2kg×2m/s）+（3kg×vB），vB为小球B的速度。由动量守恒得8kg•m/s=4kg•m/s+3kg×vB，解得vB=4/3m/s，方向向右。正确答案为A。2.质量为m的小球以速度v水平抛出，不计空气阻力，小球在空中飞行时间t内动量的变化量是多少？A.mvB.0C.mgtD.mv√2解析：水平抛出的小球在空中只受重力作用，动量变化量等于重力的冲量，即Δp=mgt。正确答案为C。3.两个质量分别为m1和m2的小球发生弹性正碰，碰撞前m1的速度为v1，m2静止。碰撞后m1的速度为v1'，m2的速度为v2'。下列哪个关系式一定成立？A.m1v1=m1v1'+m2v2'B.1/2m1v1^2=1/2m1v1'^2+1/2m2v2'^2C.v1-v1'=v2'D.m1v1^2=m1v1'^2+m2v2'^2解析：弹性正碰同时满足动量守恒和机械能守恒，选项A是动量守恒，选项B是机械能守恒，两者均成立。正确答案为AB。4.质量为m的小球以速度v与静止在光滑水平面上的质量为2m的木块发生正碰，碰撞后小球嵌入木块一起运动。求碰撞过程中系统损失的机械能占碰撞前机械能的百分比。A.50%B.25%C.75%D.33.3%解析：碰撞前系统动量为mv，机械能为1/2mv^2。碰撞后系统总质量为3m，设共同速度为v'，由动量守恒mv=3mv'，得v'=v/3。碰撞后机械能为1/2×3m×(v/3)^2=1/6mv^2，损失机械能为1/2mv^2-1/6mv^2=1/3mv^2，损失百分比为（1/3mv^2）/（1/2mv^2）×100%=66.7%。正确答案为D。5.在光滑水平面上，质量为m的A球以速度v与质量为2m的B球发生正碰，碰撞后A球速度为v/2，方向不变。求B球碰撞后的速度大小。A.v/2B.v/4C.3v/4D.v解析：由动量守恒（mv+2m×0）=m×(v/2)+2m×vB，解得vB=3v/4。正确答案为C。6.质量为m的小球以速度v与静止在光滑水平面上的质量为2m的木块发生弹性正碰，碰撞后小球速度为v/2，方向不变。求木块碰撞后的速度大小。A.v/4B.v/2C.v/3D.v/6解析：由动量守恒mv=mv/2+2mvB，解得vB=v/2。正确答案为B。7.在光滑水平面上，质量为m的A球以速度v与质量为2m的B球发生完全非弹性碰撞，碰撞后两球粘在一起运动。求碰撞过程中系统损失的机械能占碰撞前机械能的百分比。A.40%B.50%C.60%D.70%解析：碰撞前机械能为1/2mv^2，碰撞后共同速度v'由动量守恒mv=3mv'，得v'=v/3。碰撞后机械能为1/2×3m×(v/3)^2=1/6mv^2，损失机械能为1/2mv^2-1/6mv^2=1/3mv^2，损失百分比为（1/3mv^2）/（1/2mv^2）×100%=66.7%。正确答案为C。8.质量为m的小球以速度v与静止在光滑水平面上的质量为2m的木块发生弹性正碰，碰撞后小球速度为-v/2，方向相反。求木块碰撞后的速度大小。A.v/2B.vC.3v/2D.2v解析：由动量守恒mv=2mvB-(-mv/2)，解得vB=3v/4。正确答案为C。9.在光滑水平面上，质量为m的A球以速度v与质量为2m的B球发生完全非弹性碰撞，碰撞后两球粘在一起运动。求碰撞后两球的动能是碰撞前动能的几分之几？A.1/3B.1/4C.1/5D.1/9解析：碰撞前动能E1=1/2mv^2，碰撞后共同速度v'=v/3，碰撞后动能E2=1/2×3m×(v/3)^2=1/6mv^2，E2/E1=1/6/(1/2)=1/3。正确答案为A。10.质量为m的小球以速度v与静止在光滑水平面上的质量为2m的木块发生弹性正碰，碰撞后小球速度为v/2，方向不变。求木块碰撞后的速度大小。A.v/4B.v/2C.v/3D.v/6解析：由动量守恒mv=mv/2+2mvB，解得vB=v/2。正确答案为B。二、填空题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1.质量为m的小球以速度v与静止在光滑水平面上的质量为2m的木块发生弹性正碰，碰撞后小球速度为v/2，方向不变。求木块碰撞后的速度大小________。参考答案：v/2解析：由动量守恒mv=mv/2+2mvB，解得vB=v/2。2.在光滑水平面上，质量为m的A球以速度v与质量为2m的B球发生完全非弹性碰撞，碰撞后两球粘在一起运动。求碰撞后两球的共同速度________。参考答案：v/3解析：由动量守恒mv=3mv'，解得v'=v/3。3.质量为m的小球以速度v与静止在光滑水平面上的质量为2m的木块发生弹性正碰，碰撞后小球速度为-v/2，方向相反。求木块碰撞后的速度大小________。参考答案：3v/4解析：由动量守恒mv=-mv/2+2mvB，解得vB=3v/4。4.在光滑水平面上，质量为m的A球以速度v与质量为2m的B球发生完全非弹性碰撞，碰撞后两球粘在一起运动。求碰撞过程中系统损失的机械能占碰撞前机械能的百分比________。参考答案：66.7%解析：碰撞前机械能为1/2mv^2，碰撞后机械能为1/6mv^2，损失百分比为（1/3mv^2）/（1/2mv^2）×100%=66.7%。5.质量为m的小球以速度v与静止在光滑水平面上的质量为2m的木块发生弹性正碰，碰撞后小球速度为v/2，方向不变。求碰撞后木块的动能________。参考答案：3/8mv^2解析：木块碰撞后速度为v/2，动能为1/2×2m×(v/2)^2=3/8mv^2。6.在光滑水平面上，质量为m的A球以速度v与质量为2m的B球发生弹性正碰，碰撞后小球速度为v/2，方向不变。求碰撞后系统的总动量________。参考答案：mv解析：碰撞后系统总动量为mv/2+2m×(v/2)=mv。7.质量为m的小球以速度v与静止在光滑水平面上的质量为2m的木块发生完全非弹性碰撞，碰撞后两球粘在一起运动。求碰撞后两球的动能是碰撞前动能的几分之几________。参考答案：1/3解析：碰撞前动能E1=1/2mv^2，碰撞后动能E2=1/6mv^2，E2/E1=1/3。8.在光滑水平面上，质量为m的A球以速度v与质量为2m的B球发生弹性正碰，碰撞后小球速度为-v/2，方向相反。求木块碰撞后的速度大小________。参考答案：3v/4解析：由动量守恒mv=-mv/2+2mvB，解得vB=3v/4。9.质量为m的小球以速度v与静止在光滑水平面上的质量为2m的木块发生完全非弹性碰撞，碰撞后两球粘在一起运动。求碰撞过程中系统损失的机械能________。参考答案：1/3mv^2解析：碰撞前机械能为1/2mv^2，碰撞后机械能为1/6mv^2，损失机械能为1/3mv^2。10.在光滑水平面上，质量为m的A球以速度v与质量为2m的B球发生弹性正碰，碰撞后小球速度为v/2，方向不变。求碰撞后木块的速度方向________。参考答案：与A球碰撞前速度方向相同解析：木块碰撞后速度为v/2，方向与A球碰撞前速度方向相同。三、判断题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1.在弹性正碰中，系统的动量守恒和机械能守恒都成立。参考答案：正确解析：弹性正碰同时满足动量守恒和机械能守恒。2.在完全非弹性碰撞中，系统的动量守恒，但机械能不守恒。参考答案：正确解析：完全非弹性碰撞动量守恒，但部分机械能转化为内能。3.质量为m的小球以速度v与静止在光滑水平面上的质量为2m的木块发生弹性正碰，碰撞后小球速度为v/2，方向不变。求木块碰撞后的速度大小为v/2。参考答案：错误解析：由动量守恒mv=mv/2+2mvB，解得vB=3v/4。4.在光滑水平面上，质量为m的A球以速度v与质量为2m的B球发生完全非弹性碰撞，碰撞后两球粘在一起运动。求碰撞后两球的共同速度为v/2。参考答案：错误解析：由动量守恒mv=3mv'，解得v'=v/3。5.质量为m的小球以速度v与静止在光滑水平面上的质量为2m的木块发生弹性正碰，碰撞后小球速度为-v/2，方向相反。求木块碰撞后的速度大小为v/4。参考答案：错误解析：由动量守恒mv=-mv/2+2mvB，解得vB=3v/4。6.在光滑水平面上，质量为m的A球以速度v与质量为2m的B球发生完全非弹性碰撞，碰撞后两球粘在一起运动。求碰撞过程中系统损失的机械能占碰撞前机械能的百分比为50%。参考答案：错误解析：损失百分比为66.7%。7.质量为m的小球以速度v与静止在光滑水平面上的质量为2m的木块发生弹性正碰，碰撞后小球速度为v/2，方向不变。求碰撞后木块的动能占碰撞前动能的百分比为25%。参考答案：错误解析：木块动能占碰撞前动能的百分比为75%。8.在光滑水平面上，质量为m的A球以速度v与质量为2m的B球发生弹性正碰，碰撞后小球速度为v/2，方向不变。求碰撞后系统的总动量为3mv/2。参考答案：错误解析：碰撞后系统总动量为mv。9.质量为m的小球以速度v与静止在光滑水平面上的质量为2m的木块发生完全非弹性碰撞，碰撞后两球粘在一起运动。求碰撞后两球的动能是碰撞前动能的1/4。参考答案：错误解析：碰撞后两球的动能是碰撞前动能的1/3。10.在光滑水平面上，质量为m的A球以速度v与质量为2m的B球发生弹性正碰，碰撞后小球速度为-v/2，方向相反。求木块碰撞后的速度方向与A球碰撞前速度方向相反。参考答案：错误解析：木块碰撞后速度方向与A球碰撞前速度方向相同。四、简答题（本大题共8小题，每小题2分，共16分）1.简述动量守恒定律的内容及其适用条件。参考答案：动量守恒定律的内容是：一个系统不受外力或者所受外力之和为零，这个系统的总动量保持不变。适用条件是：系统不受外力或者所受外力之和为零，且系统内各物体间发生相互作用时，系统内力远大于外力。2.在弹性正碰中，为什么系统的动量守恒和机械能守恒？参考答案：弹性正碰中，系统内力远大于外力，动量守恒；同时系统内力不做功，机械能守恒。3.在完全非弹性碰撞中，为什么系统的动量守恒但机械能不守恒？参考答案：完全非弹性碰撞中，系统内力远大于外力，动量守恒；但部分机械能转化为内能，机械能不守恒。4.如何判断两个物体是否发生弹性碰撞？参考答案：弹性碰撞中，系统内力不做功，机械能守恒；同时系统内力远大于外力，动量守恒。可以通过测量碰撞前后系统的机械能和动量来判断是否发生弹性碰撞。5.在光滑水平面上，质量为m的A球以速度v与质量为2m的B球发生完全非弹性碰撞，碰撞后两球粘在一起运动。求碰撞后两球的共同速度。参考答案：v/3解析：由动量守恒mv=3mv'，解得v'=v/3。6.质量为m的小球以速度v与静止在光滑水平面上的质量为2m的木块发生弹性正碰，碰撞后小球速度为v/2，方向不变。求木块碰撞后的速度大小。参考答案：v/2解析：由动量守恒mv=mv/2+2mvB，解得vB=v/2。7.在光滑水平面上，质量为m的A球以速度v与质量为2m的B球发生弹性正碰，碰撞后小球速度为-v/2，方向相反。求木块碰撞后的速度大小。参考答案：3v/4解析：由动量守恒mv=-mv/2+2mvB，解得vB=3v/4。8.质量为m的小球以速度v与静止在光滑水平面上的质量为2m的木块发生完全非弹性碰撞，碰撞后两球粘在一起运动。求碰撞过程中系统损失的机械能占碰撞前机械能的百分比。参考答案：66.7%解析：碰撞前机械能为1/2mv^2，碰撞后机械能为1/6mv^2，损失百分比为（1/3mv^2）/（1/2mv^2）×100%=66.7%。五、应用题（本大题共8小题，每小题4分，共24分）1.质量为m的小球以速度v与静止在光滑水平面上的质量为2m的木块发生弹性正碰，碰撞后小球速度为v/2，方向不变。求木块碰撞后的速度大小。参考答案：v/2解析：由动量守恒mv=mv/2+2mvB，解得vB=v/2。2.在光滑水平面上，质量为m的A球以速度v与质量为2m的B球发生完全非弹性碰撞，碰撞后两球粘在一起运动。求碰撞后两球的共同速度。参考答案：v/3解析：由动量守恒mv=3mv'，解得v'=v/3。3.质量为m的小球以速度v与静止在光滑水平面上的质量为2m的木块发生弹性正碰，碰撞后小球速度为-v/2，方向相反。求木块碰撞后的速度大小。参考答案：3v/4解析：由动量守恒mv=-mv/2+2mvB，解得vB=3v/4。4.在光滑水平面上，质量为m的A球以速度v与质量为2m的B球发生完全非弹性碰撞，碰撞后两球粘在一起运动。求碰撞过程中系统损失的机械能占碰撞前机械能的百分比。参考答案：66.7%解析：碰撞前机械能为1/2mv^2，碰撞后机械能为1/6mv^2，损失百分比为（1/3mv^2）/（1/2mv^2）×100%=66.7%。5.质量为m的小球以速度v与静止在光滑水平面上的质量为2m的木块发生弹性正碰，碰撞后小球速度为v/2，方向不变。求碰撞后木块的动能。参考答案：3/8mv^2解析：木块碰撞后速度为v/2，动能为1/2×2m×(v/2)^2=3/8mv^2。6.在光滑水平面上，质量为m的A球以速度v与质量为2m的B球发生弹性正碰，碰撞后小球速度为v/2，方向不变。求碰撞后系统的总动量。参考答案：mv解析：碰撞后系统总动量为mv/2+2m×(v/2)=mv。7.质量为m的小球以速度v与静止在光滑水平面上的质量为2m的木块发生完全非弹性碰撞，碰撞后两球粘在一起运动。求碰撞后两球的动能是碰撞前动能的几分之几。参考答案：1/3解析：碰撞前动能E1=1/2mv^2，碰撞后动能E2=1/6mv^2，E2/E1=1/3。8.在光滑水平面上，质量为m的A球以速度v与质量为2m的B球发生弹性正碰，碰撞后小球速度为-v/2，方向相反。求木块碰撞后的速度方向。参考答案：与A球碰撞前速度方向相同解析：木块碰撞后速度为v/2，方向与A球碰撞前速度方向相同。【标准答案及解析】一、单项选择题1.A2.C3.AB4.D5.C6.B7.C8.C9.A10.B二、填空题1.v/212.v/313.3v/414.66.7%15.3/8mv^216.mv17.1/318.3v/419.1/3mv^220.与A球碰撞前速度方向相同三、判断题1.正确22.正确23.错误24.错误25.错误26.错误27.错误28.错