2026年四川省高中物理選修三第三章動量守恒練習題

2026年四川省高中物理選修三第三章動量守恒練習題一、單項選擇題（本大題共10小題，每小題2分，共20分）1.在光滑水平面上，質量為2kg的小球A以4m/s的速度向右運動，與質量為3kg的小球B發生正碰后，小球A的速度變為2m/s，方向不變。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：根據動量守恒定律，碰撞前系統總動量為（2kg×4m/s）+（3kg×0m/s）=8kg?m/s。碰撞后系統總動量為（2kg×2m/s）+（3kg×vB），vB為小球B的速度。由動量守恒得8kg?m/s=4kg?m/s+3kg×vB，解得vB=4/3m/s，方向向右。正確答案為A。2.質量為m的小球以速度v水平拋出，不計空氣阻力，小球在空中飛行時間t內動量的變化量是多少？A.mvB.0C.mgtD.mv√2解析：水平拋出的小球在空中只受重力作用，動量變化量等于重力的沖量，即Δp=mgt。正確答案為C。3.兩個質量分別為m1和m2的小球發生彈性正碰，碰撞前m1的速度為v1，m2靜止。碰撞后m1的速度為v1'，m2的速度為v2'。下列哪個關系式一定成立？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：彈性正碰同時滿足動量守恒和機械能守恒，選項A是動量守恒，選項B是機械能守恒，兩者均成立。正確答案為AB。4.質量為m的小球以速度v與靜止在光滑水平面上的質量為2m的木塊發生正碰，碰撞后小球嵌入木塊一起運動。求碰撞過程中系統損失的機械能占碰撞前機械能的百分比。A.50%B.25%C.75%D.33.3%解析：碰撞前系統動量為mv，機械能為1/2mv^2。碰撞后系統總質量為3m，設共同速度為v'，由動量守恒mv=3mv'，得v'=v/3。碰撞后機械能為1/2×3m×(v/3)^2=1/6mv^2，損失機械能為1/2mv^2-1/6mv^2=1/3mv^2，損失百分比為（1/3mv^2）/（1/2mv^2）×100%=66.7%。正確答案為D。5.在光滑水平面上，質量為m的A球以速度v與質量為2m的B球發生正碰，碰撞后A球速度為v/2，方向不變。求B球碰撞后的速度大小。A.v/2B.v/4C.3v/4D.v解析：由動量守恒（mv+2m×0）=m×(v/2)+2m×vB，解得vB=3v/4。正確答案為C。6.質量為m的小球以速度v與靜止在光滑水平面上的質量為2m的木塊發生彈性正碰，碰撞后小球速度為v/2，方向不變。求木塊碰撞后的速度大小。A.v/4B.v/2C.v/3D.v/6解析：由動量守恒mv=mv/2+2mvB，解得vB=v/2。正確答案為B。7.在光滑水平面上，質量為m的A球以速度v與質量為2m的B球發生完全非彈性碰撞，碰撞后兩球粘在一起運動。求碰撞過程中系統損失的機械能占碰撞前機械能的百分比。A.40%B.50%C.60%D.70%解析：碰撞前機械能為1/2mv^2，碰撞后共同速度v'由動量守恒mv=3mv'，得v'=v/3。碰撞后機械能為1/2×3m×(v/3)^2=1/6mv^2，損失機械能為1/2mv^2-1/6mv^2=1/3mv^2，損失百分比為（1/3mv^2）/（1/2mv^2）×100%=66.7%。正確答案為C。8.質量為m的小球以速度v與靜止在光滑水平面上的質量為2m的木塊發生彈性正碰，碰撞后小球速度為-v/2，方向相反。求木塊碰撞后的速度大小。A.v/2B.vC.3v/2D.2v解析：由動量守恒mv=2mvB-(-mv/2)，解得vB=3v/4。正確答案為C。9.在光滑水平面上，質量為m的A球以速度v與質量為2m的B球發生完全非彈性碰撞，碰撞后兩球粘在一起運動。求碰撞后兩球的動能是碰撞前動能的幾分之幾？A.1/3B.1/4C.1/5D.1/9解析：碰撞前動能E1=1/2mv^2，碰撞后共同速度v'=v/3，碰撞后動能E2=1/2×3m×(v/3)^2=1/6mv^2，E2/E1=1/6/(1/2)=1/3。正確答案為A。10.質量為m的小球以速度v與靜止在光滑水平面上的質量為2m的木塊發生彈性正碰，碰撞后小球速度為v/2，方向不變。求木塊碰撞后的速度大小。A.v/4B.v/2C.v/3D.v/6解析：由動量守恒mv=mv/2+2mvB，解得vB=v/2。正確答案為B。二、填空題（本大題共10小題，每小題2分，共20分）1.質量為m的小球以速度v與靜止在光滑水平面上的質量為2m的木塊發生彈性正碰，碰撞后小球速度為v/2，方向不變。求木塊碰撞后的速度大小________。參考答案：v/2解析：由動量守恒mv=mv/2+2mvB，解得vB=v/2。2.在光滑水平面上，質量為m的A球以速度v與質量為2m的B球發生完全非彈性碰撞，碰撞后兩球粘在一起運動。求碰撞后兩球的共同速度________。參考答案：v/3解析：由動量守恒mv=3mv'，解得v'=v/3。3.質量為m的小球以速度v與靜止在光滑水平面上的質量為2m的木塊發生彈性正碰，碰撞后小球速度為-v/2，方向相反。求木塊碰撞后的速度大小________。參考答案：3v/4解析：由動量守恒mv=-mv/2+2mvB，解得vB=3v/4。4.在光滑水平面上，質量為m的A球以速度v與質量為2m的B球發生完全非彈性碰撞，碰撞后兩球粘在一起運動。求碰撞過程中系統損失的機械能占碰撞前機械能的百分比________。參考答案：66.7%解析：碰撞前機械能為1/2mv^2，碰撞后機械能為1/6mv^2，損失百分比為（1/3mv^2）/（1/2mv^2）×100%=66.7%。5.質量為m的小球以速度v與靜止在光滑水平面上的質量為2m的木塊發生彈性正碰，碰撞后小球速度為v/2，方向不變。求碰撞后木塊的動能________。參考答案：3/8mv^2解析：木塊碰撞后速度為v/2，動能為1/2×2m×(v/2)^2=3/8mv^2。6.在光滑水平面上，質量為m的A球以速度v與質量為2m的B球發生彈性正碰，碰撞后小球速度為v/2，方向不變。求碰撞后系統的總動量________。參考答案：mv解析：碰撞后系統總動量為mv/2+2m×(v/2)=mv。7.質量為m的小球以速度v與靜止在光滑水平面上的質量為2m的木塊發生完全非彈性碰撞，碰撞后兩球粘在一起運動。求碰撞后兩球的動能是碰撞前動能的幾分之幾________。參考答案：1/3解析：碰撞前動能E1=1/2mv^2，碰撞后動能E2=1/6mv^2，E2/E1=1/3。8.在光滑水平面上，質量為m的A球以速度v與質量為2m的B球發生彈性正碰，碰撞后小球速度為-v/2，方向相反。求木塊碰撞后的速度大小________。參考答案：3v/4解析：由動量守恒mv=-mv/2+2mvB，解得vB=3v/4。9.質量為m的小球以速度v與靜止在光滑水平面上的質量為2m的木塊發生完全非彈性碰撞，碰撞后兩球粘在一起運動。求碰撞過程中系統損失的機械能________。參考答案：1/3mv^2解析：碰撞前機械能為1/2mv^2，碰撞后機械能為1/6mv^2，損失機械能為1/3mv^2。10.在光滑水平面上，質量為m的A球以速度v與質量為2m的B球發生彈性正碰，碰撞后小球速度為v/2，方向不變。求碰撞后木塊的速度方向________。參考答案：與A球碰撞前速度方向相同解析：木塊碰撞后速度為v/2，方向與A球碰撞前速度方向相同。三、判斷題（本大題共10小題，每小題2分，共20分）1.在彈性正碰中，系統的動量守恒和機械能守恒都成立。參考答案：正確解析：彈性正碰同時滿足動量守恒和機械能守恒。2.在完全非彈性碰撞中，系統的動量守恒，但機械能不守恒。參考答案：正確解析：完全非彈性碰撞動量守恒，但部分機械能轉化為內能。3.質量為m的小球以速度v與靜止在光滑水平面上的質量為2m的木塊發生彈性正碰，碰撞后小球速度為v/2，方向不變。求木塊碰撞后的速度大小為v/2。參考答案：錯誤解析：由動量守恒mv=mv/2+2mvB，解得vB=3v/4。4.在光滑水平面上，質量為m的A球以速度v與質量為2m的B球發生完全非彈性碰撞，碰撞后兩球粘在一起運動。求碰撞后兩球的共同速度為v/2。參考答案：錯誤解析：由動量守恒mv=3mv'，解得v'=v/3。5.質量為m的小球以速度v與靜止在光滑水平面上的質量為2m的木塊發生彈性正碰，碰撞后小球速度為-v/2，方向相反。求木塊碰撞后的速度大小為v/4。參考答案：錯誤解析：由動量守恒mv=-mv/2+2mvB，解得vB=3v/4。6.在光滑水平面上，質量為m的A球以速度v與質量為2m的B球發生完全非彈性碰撞，碰撞后兩球粘在一起運動。求碰撞過程中系統損失的機械能占碰撞前機械能的百分比為50%。參考答案：錯誤解析：損失百分比為66.7%。7.質量為m的小球以速度v與靜止在光滑水平面上的質量為2m的木塊發生彈性正碰，碰撞后小球速度為v/2，方向不變。求碰撞后木塊的動能占碰撞前動能的百分比為25%。參考答案：錯誤解析：木塊動能占碰撞前動能的百分比為75%。8.在光滑水平面上，質量為m的A球以速度v與質量為2m的B球發生彈性正碰，碰撞后小球速度為v/2，方向不變。求碰撞后系統的總動量為3mv/2。參考答案：錯誤解析：碰撞后系統總動量為mv。9.質量為m的小球以速度v與靜止在光滑水平面上的質量為2m的木塊發生完全非彈性碰撞，碰撞后兩球粘在一起運動。求碰撞后兩球的動能是碰撞前動能的1/4。參考答案：錯誤解析：碰撞后兩球的動能是碰撞前動能的1/3。10.在光滑水平面上，質量為m的A球以速度v與質量為2m的B球發生彈性正碰，碰撞后小球速度為-v/2，方向相反。求木塊碰撞后的速度方向與A球碰撞前速度方向相反。參考答案：錯誤解析：木塊碰撞后速度方向與A球碰撞前速度方向相同。四、簡答題（本大題共8小題，每小題2分，共16分）1.簡述動量守恒定律的內容及其適用條件。參考答案：動量守恒定律的內容是：一個系統不受外力或者所受外力之和為零，這個系統的總動量保持不變。適用條件是：系統不受外力或者所受外力之和為零，且系統內各物體間發生相互作用時，系統內力遠大于外力。2.在彈性正碰中，為什么系統的動量守恒和機械能守恒？參考答案：彈性正碰中，系統內力遠大于外力，動量守恒；同時系統內力不做功，機械能守恒。3.在完全非彈性碰撞中，為什么系統的動量守恒但機械能不守恒？參考答案：完全非彈性碰撞中，系統內力遠大于外力，動量守恒；但部分機械能轉化為內能，機械能不守恒。4.如何判斷兩個物體是否發生彈性碰撞？參考答案：彈性碰撞中，系統內力不做功，機械能守恒；同時系統內力遠大于外力，動量守恒。可以通過測量碰撞前后系統的機械能和動量來判斷是否發生彈性碰撞。5.在光滑水平面上，質量為m的A球以速度v與質量為2m的B球發生完全非彈性碰撞，碰撞后兩球粘在一起運動。求碰撞后兩球的共同速度。參考答案：v/3解析：由動量守恒mv=3mv'，解得v'=v/3。6.質量為m的小球以速度v與靜止在光滑水平面上的質量為2m的木塊發生彈性正碰，碰撞后小球速度為v/2，方向不變。求木塊碰撞后的速度大小。參考答案：v/2解析：由動量守恒mv=mv/2+2mvB，解得vB=v/2。7.在光滑水平面上，質量為m的A球以速度v與質量為2m的B球發生彈性正碰，碰撞后小球速度為-v/2，方向相反。求木塊碰撞后的速度大小。參考答案：3v/4解析：由動量守恒mv=-mv/2+2mvB，解得vB=3v/4。8.質量為m的小球以速度v與靜止在光滑水平面上的質量為2m的木塊發生完全非彈性碰撞，碰撞后兩球粘在一起運動。求碰撞過程中系統損失的機械能占碰撞前機械能的百分比。參考答案：66.7%解析：碰撞前機械能為1/2mv^2，碰撞后機械能為1/6mv^2，損失百分比為（1/3mv^2）/（1/2mv^2）×100%=66.7%。五、應用題（本大題共8小題，每小題4分，共24分）1.質量為m的小球以速度v與靜止在光滑水平面上的質量為2m的木塊發生彈性正碰，碰撞后小球速度為v/2，方向不變。求木塊碰撞后的速度大小。參考答案：v/2解析：由動量守恒mv=mv/2+2mvB，解得vB=v/2。2.在光滑水平面上，質量為m的A球以速度v與質量為2m的B球發生完全非彈性碰撞，碰撞后兩球粘在一起運動。求碰撞后兩球的共同速度。參考答案：v/3解析：由動量守恒mv=3mv'，解得v'=v/3。3.質量為m的小球以速度v與靜止在光滑水平面上的質量為2m的木塊發生彈性正碰，碰撞后小球速度為-v/2，方向相反。求木塊碰撞后的速度大小。參考答案：3v/4解析：由動量守恒mv=-mv/2+2mvB，解得vB=3v/4。4.在光滑水平面上，質量為m的A球以速度v與質量為2m的B球發生完全非彈性碰撞，碰撞后兩球粘在一起運動。求碰撞過程中系統損失的機械能占碰撞前機械能的百分比。參考答案：66.7%解析：碰撞前機械能為1/2mv^2，碰撞后機械能為1/6mv^2，損失百分比為（1/3mv^2）/（1/2mv^2）×100%=66.7%。5.質量為m的小球以速度v與靜止在光滑水平面上的質量為2m的木塊發生彈性正碰，碰撞后小球速度為v/2，方向不變。求碰撞后木塊的動能。參考答案：3/8mv^2解析：木塊碰撞后速度為v/2，動能為1/2×2m×(v/2)^2=3/8mv^2。6.在光滑水平面上，質量為m的A球以速度v與質量為2m的B球發生彈性正碰，碰撞后小球速度為v/2，方向不變。求碰撞后系統的總動量。參考答案：mv解析：碰撞后系統總動量為mv/2+2m×(v/2)=mv。7.質量為m的小球以速度v與靜止在光滑水平面上的質量為2m的木塊發生完全非彈性碰撞，碰撞后兩球粘在一起運動。求碰撞后兩球的動能是碰撞前動能的幾分之幾。參考答案：1/3解析：碰撞前動能E1=1/2mv^2，碰撞后動能E2=1/6mv^2，E2/E1=1/3。8.在光滑水平面上，質量為m的A球以速度v與質量為2m的B球發生彈性正碰，碰撞后小球速度為-v/2，方向相反。求木塊碰撞后的速度方向。參考答案：與A球碰撞前速度方向相同解析：木塊碰撞后速度為v/2，方向與A球碰撞前速度方向相同。【標準答案及解析】一、單項選擇題1.A2.C3.AB4.D5.C6.B7.C8.C9.A10.B二、填空題1.v/212.v/313.3v/414.66.7%15.3/8mv^216.mv17.1/318.3v/419.1/3mv^220.與A球碰撞前速度方向相同三、判斷題1.正確22.正確23.錯誤24.錯誤25.錯誤26.錯誤27.錯誤28.錯