2025年大學物理考試動量守恒定律在不同情況下的應用試題及答案

2025年大學物理考試動量守恒定律在不同情況下的應用試題及答案姓名：____________________

一、多項選擇題（每題2分，共20題）

1.下列哪些情況中動量守恒定律不適用？

A.氣體在容器中的膨脹

B.地球圍繞太陽公轉

C.彈簧振子的振動

D.水平方向上沒有外力作用的兩物體碰撞

2.一輛質(zhì)量為m1的汽車以速度v1向右行駛，與另一輛質(zhì)量為m2的汽車發(fā)生碰撞后，兩車一起以共同速度v2行駛。若兩車碰撞前后的速度方向不變，則下列說法正確的是：

A.系統(tǒng)的總動量在碰撞前后保持不變

B.系統(tǒng)的總動能可能增加

C.系統(tǒng)的總動能可能減少

D.系統(tǒng)的機械能守恒

3.一個質(zhì)量為m的小球從高度h自由下落，落地后反彈回高度h/2。假設空氣阻力可以忽略不計，下列說法正確的是：

A.小球下落過程中的動量守恒

B.小球落地過程中的動量守恒

C.小球反彈過程中的動量守恒

D.小球從高度h下落到高度h/2過程中的動量守恒

4.兩個質(zhì)量分別為m1和m2的小球分別以速度v1和v2在同一水平方向上運動，若它們發(fā)生完全非彈性碰撞，則下列說法正確的是：

A.碰撞前后系統(tǒng)的總動量不變

B.碰撞前后系統(tǒng)的總動能不變

C.碰撞后兩個小球?qū)⒁怨餐俣葀3運動

D.碰撞后兩個小球?qū)⒁怨餐俣葀2運動

5.兩個質(zhì)量分別為m1和m2的物體，分別以速度v1和v2在同一水平方向上運動，若它們發(fā)生完全非彈性碰撞，則碰撞后物體的速度大小為：

A.v1+v2

B.(m1*v1+m2*v2)/(m1+m2)

C.(m1*v1-m2*v2)/(m1+m2)

D.(m1*v1-m2*v2)/(m1*v1+m2*v2)

6.下列哪種情況下，物體的動量守恒定律不適用？

A.水平方向上沒有外力作用的兩物體碰撞

B.物體在水平方向上做勻速直線運動

C.物體在豎直方向上做勻速直線運動

D.物體在水平方向上受到恒力作用

7.下列哪種情況下，物體的動量守恒定律適用？

A.物體在水平方向上做勻速直線運動

B.物體在豎直方向上做勻速直線運動

C.物體在水平方向上受到恒力作用

D.物體在豎直方向上受到恒力作用

8.一個質(zhì)量為m的物體以速度v在水平方向上運動，若在豎直方向上受到重力作用，則下列說法正確的是：

A.物體的動量在水平方向上守恒

B.物體的動量在豎直方向上守恒

C.物體的動量在水平方向和豎直方向上都不守恒

D.物體的動量在水平方向和豎直方向上都守恒

9.兩個質(zhì)量分別為m1和m2的小球在水平方向上發(fā)生碰撞，若m1>m2，則下列說法正確的是：

A.碰撞后小球m1的速度一定大于小球m2的速度

B.碰撞后小球m1的速度一定小于小球m2的速度

C.碰撞后小球m1和m2的速度大小相等

D.碰撞后小球m1和m2的速度大小關系無法確定

10.一個質(zhì)量為m的物體以速度v在水平方向上運動，若在豎直方向上受到恒力作用，則下列說法正確的是：

A.物體的動量在水平方向上守恒

B.物體的動量在豎直方向上守恒

C.物體的動量在水平方向和豎直方向上都不守恒

D.物體的動量在水平方向和豎直方向上都守恒

（接下部分，請參考上述格式繼續(xù)輸出第二部分）

二、判斷題（每題2分，共10題）

1.動量守恒定律只適用于碰撞問題。（×）

2.動量守恒定律在任何情況下都成立。（×）

3.如果一個系統(tǒng)不受外力作用，那么系統(tǒng)的總動量一定守恒。（√）

4.在沒有外力作用的系統(tǒng)中，動量守恒定律意味著動能守恒。（×）

5.彈性碰撞中，系統(tǒng)的總動量守恒，但系統(tǒng)的總動能可能不守恒。（×）

6.在非彈性碰撞中，系統(tǒng)的總動量一定守恒，但系統(tǒng)的總動能可能不守恒。（√）

7.如果一個物體在水平方向上做勻速直線運動，那么它的動量在水平方向上一定守恒。（√）

8.在豎直方向上自由落體的物體，其動量在豎直方向上守恒。（×）

9.當兩個物體發(fā)生碰撞時，它們的質(zhì)量越大，碰撞后速度越小。（×）

10.動量守恒定律可以用來解釋地球圍繞太陽公轉的現(xiàn)象。（√）

三、簡答題（每題5分，共4題）

1.簡述動量守恒定律的基本內(nèi)容。

2.舉例說明動量守恒定律在生活中的應用。

3.解釋什么是彈性碰撞和非彈性碰撞，并說明它們在動量守恒方面的區(qū)別。

4.如何通過動量守恒定律來計算碰撞后物體的速度？請舉例說明。

四、論述題（每題10分，共2題）

1.論述動量守恒定律在物理實驗中的應用及其重要性。

2.討論在碰撞問題中，如何處理碰撞過程中能量的損失，以及如何在實驗中驗證動量守恒定律。

試卷答案如下

一、多項選擇題（每題2分，共20題）

1.ACD

解析思路：動量守恒定律適用于封閉系統(tǒng)，氣體膨脹過程中氣體與外界有能量交換，不適用；地球圍繞太陽公轉受引力作用，不適用；彈簧振子的振動受彈簧力作用，不適用。

2.AD

解析思路：碰撞前后系統(tǒng)的總動量守恒，動能可能增加或減少，具體取決于碰撞類型；機械能守恒只適用于彈性碰撞。

3.AD

解析思路：小球下落過程中受重力作用，動量變化；落地和反彈過程中，若忽略空氣阻力，動量守恒。

4.AC

解析思路：完全非彈性碰撞中，系統(tǒng)總動量守恒，動能不守恒；碰撞后兩球以共同速度運動。

5.B

解析思路：根據(jù)動量守恒定律，碰撞前后總動量相等，可得v3=(m1*v1+m2*v2)/(m1+m2)。

6.C

解析思路：動量守恒定律適用于沒有外力作用或外力為零的系統(tǒng)，水平方向上沒有外力作用，豎直方向上受恒力作用時，動量守恒定律不適用。

7.A

解析思路：在水平方向上沒有外力作用時，動量守恒定律適用。

8.A

解析思路：在水平方向上沒有外力作用時，動量在水平方向上守恒。

9.B

解析思路：根據(jù)動量守恒定律，碰撞后兩個物體的動量相等，但質(zhì)量較大的物體速度較小。

10.A

解析思路：在水平方向上沒有外力作用時，動量在水平方向上守恒。

二、判斷題（每題2分，共10題）

1.×

2.×

3.√

4.×

5.×

6.√

7.√

8.×

9.×

10.√

三、簡答題（每題5分，共4題）

1.動量守恒定律：在一個封閉系統(tǒng)中，如果沒有外力作用，系統(tǒng)的總動量保持不變。

2.動量守恒定律在生活中的應用：如汽車碰撞、碰撞后的速度計算等。

3.彈性碰撞：碰撞前后系統(tǒng)的動能不變，非彈性碰撞：碰撞后系統(tǒng)的動能減少，部分能量轉化為其他形式。

4.通過動量守恒定律計算碰撞后物體的速度：利用碰撞前后總動量相等的關系，結合質(zhì)量，解出碰撞后速度。

四、論述題（每題10分，共2題）

1.