2021高考物理（江苏专用）一轮试题：专题十二 动量 WORD版含解析.docx

1、专题十二 动量备考篇【考情探究】课标解读考情分析备考指导考点内容动量、动量定理1.理解冲量和动量。2.通过理论推导和实验,理解动量定理,能用其解释生产生活中的有关现象。由近几年考情分析可见,本专题主要考查动量定理和动量守恒定律的应用。多数以计算题形式命题且题目简单。主要考查考生的科学推理素养。在本专题的复习中,动量的变化量、冲量、动量定理的应用、动量守恒定律的应用和碰撞的相关问题为难点和重点,均要深刻理解,熟练掌握。特别要关注动量定理和动量守恒定律与生产、生活实际的联系,掌握简单应用即可,对于复杂过程的问题,无须过多耗时费力。动量守恒定律及其应用、碰撞1.通过理论推导和实验,理解动量守恒定律,

2、能用其解释生产生活中的有关现象。知道动量守恒定律的普适性。2.了解弹性碰撞和非弹性碰撞的特点。定量分析一维碰撞问题并能解释生产生活中的弹性碰撞和非弹性碰撞现象。3.体会用守恒定律分析物理问题的方法,体会自然界的和谐与统一。【真题探秘】基础篇【基础集训】考点一动量、动量定理1.(2018江苏常州调研)自P点以某一速度竖直向上抛出的小球,上升到最高点Q后又回到P的过程中,空气阻力大小不变,下列说法正确的是()A.上升过程中重力的冲量等于下降过程中重力的冲量B.上升过程中重力所做的功等于下降过程中重力所做的功C.上升过程中合外力的冲量等于下降过程中合外力的冲量D.以上说法都不对1.答案D2.(201

3、8江苏宿迁期中)篮球运动员通常伸出双手迎接传来的篮球。接球时,两手随球迅速收缩至胸前,这样做可以()A.减小球对手的冲量B.减小球对手的冲击力C.减小球的动量变化量D.减小球的动能变化量2.答案B3.2018江苏七市二模,12C(3)蹦床运动有“空中芭蕾”之称,某质量m=50kg的运动员从距蹦床h1=1.25m高处自由落下,接着又能弹起h2=1.8m高,运动员与蹦床接触时间t=0.50s,在空中保持直立,g取10m/s2,求:运动员与蹦床接触时间内,所受重力的冲量大小I。运动员与蹦床接触时间内,受到蹦床平均弹力的大小F。3.答案250Ns1600N考点二动量守恒定律及其应用、碰撞4.质量为2k

4、g的小车以2m/s的速度沿光滑的水平面向右运动,若将质量为2kg的沙袋以3m/s的速度迎面扔上小车,则沙袋与小车一起运动的速度的大小和方向是()A.2.6m/s,向右B.2.6m/s,向左C.0.5m/s,向左D.0.8m/s,向右4.答案C5.将两个完全相同的磁铁(磁性极强)分别固定在质量相等的小车上,水平面光滑,开始时甲车速度大小为3m/s,乙车速度大小为2m/s,方向相反并在同一直线上,如图所示。(1)当乙车速度为零时,甲车的速度多大?方向如何?(2)由于磁性极强,故两车不会相碰,那么两车的距离最小时,乙车的速度是多大?方向如何?5.答案(1)1m/s向右(2)0.5m/s向右综合篇【综

5、合集训】拓展一几个概念的比较1.(2020届江苏苏州期中,3)下列关于动量的说法中,正确的是()A.物体的动量越大,其惯性也越大B.做匀速圆周运动的物体,其动量不变C.一个物体的速率改变,它的动量一定改变D.一个物体的运动状态发生变化,它的动量不一定改变1.答案C2.(2018江苏苏州摸底)(多选)如图所示,PQS是固定于竖直平面内的光滑的圆形轨道,圆心O在S的正上方,在O和P两点处各有一质量为m的小物块a和b,从同一时刻开始,a自由下落,b沿圆弧下滑,以下说法正确的是()A.a、b在S点的动量相等B.a、b在S点的动量不相同C.a、b落至S点重力的冲量相等D.a、b落至S点合外力的冲量大小相

6、等答案BD拓展二两个原理的比较3.(2018江苏盐城调研)(多选)如图所示,质量为m的小球从距离地面高H的A点由静止开始释放,落到地面上后又陷入泥潭中,由于受到阻力作用到达距地面深度为h的B点时速度减为零。不计空气阻力,重力加速度为g。关于小球下落的整个过程,下列说法中正确的有()A.小球的机械能减少了mg(H+h)B.小球克服阻力做的功为mghC.小球所受阻力的冲量大于m2gHD.小球动量的改变量等于所受阻力的冲量3.答案AC4.(2020届江苏连云港高级中学月考,8)(多选)水平力F方向确定,大小随时间的变化如图甲所示,用力F拉静止在水平桌面上的小物块,物块质量为3kg,在F从0开始逐渐增

7、大的过程中,物块的加速度随时间变化的图像如图乙所示,重力加速度大小为10m/s2,最大静摩擦力大于滑动摩擦力,由图像可知()A.物块与水平桌面间的最大静摩擦力为3NB.在04s时间内,水平力F的冲量为48NsC.在04s时间内,合外力的冲量为12NsD.在04s时间内,合外力做的功为24J4.答案CD应用篇应用一动量定理的应用【应用集训】1.(2020届江苏盐城高级中学期中,4)1998年6月18日,清华大学对富康轿车成功地进行了中国轿车史上的第一次碰撞安全性实验,“中华第一撞”成功,从此,我国汽车整体安全性碰撞实验开始与国际接轨,在碰撞过程中,关于安全气囊的保护作用认识正确的是()A.安全气

8、囊的作用减小了驾驶员的动量变化B.安全气囊减小了驾驶员受到撞击力的冲量C.安全气囊主要是减小了驾驶员所受冲击力D.安全气囊延长了撞击力的作用时间,从而使得动量变化更大答案C2.(2020届江苏镇江期中,7)(多选)静止在粗糙水平面上的物块A受方向始终水平向右、大小先后为F1、F2、F3的拉力作用做直线运动,t=4s时停下,其速度-时间图像如图所示,已知物块A与水平面间的动摩擦因数处处相同,下列判断正确的是()A.全过程中拉力做的功等于物块克服摩擦力做的功B.全过程拉力做的功等于零C.一定有F1+F3=2F2D.可能有F1+F32F2答案AC应用二动量守恒定律的应用【应用集训】1.(2020届江

9、苏南京月考,8)如图所示,一辆小车静置于光滑水平面上,车的左端固定有一个水平弹簧枪,车的右端有一个网兜。若从弹簧枪中发射出一粒弹丸,弹丸恰好能落入网兜中。从弹簧枪发射弹丸以后,下列说法中正确的是()A.小车向左运动一段距离然后停下B.小车先向左运动又向右运动,最后回到原位置停下C.小车一直向左运动下去D.小车先向左运动,后向右运动,最后保持向右匀速运动答案A2.(2020届江苏南京月考,8)(多选)如图所示,现有甲、乙两滑块,质量分别为3m和m,以相同的速率v在光滑水平面上相向运动,发生碰撞。已知碰撞后,甲滑块静止不动,则()A.碰撞前总动量大小为2mvB.碰撞过程动量不守恒C.碰撞后乙的速度

10、大小为2vD.碰撞属于非弹性碰撞答案AC【五年高考】A组基础题组1.2019江苏单科,12(1)质量为M的小孩站在质量为m的滑板上,小孩和滑板均处于静止状态,忽略滑板与地面间的摩擦。小孩沿水平方向跃离滑板,离开滑板时的速度大小为v,此时滑板的速度大小为()A.mMvB.MmvC.mm+MvD.Mm+Mv1.答案B2.2016江苏单科,12C(2)已知光速为c,普朗克常量为h,则频率为的光子的动量为。用该频率的光垂直照射平面镜,光被镜面全部垂直反射回去,则光子在反射前后动量改变量的大小为。2.答案hc2hc3.2018江苏单科,12C(3)如图所示,悬挂于竖直弹簧下端的小球质量为m,运动速度的大

11、小为v,方向向下。经过时间t,小球的速度大小为v,方向变为向上。忽略空气阻力,重力加速度为g,求该运动过程中,小球所受弹簧弹力冲量的大小。答案2mv+mgt4.2017江苏单科,12C(3)甲、乙两运动员在做花样滑冰表演,沿同一直线相向运动,速度大小都是1m/s。甲、乙相遇时用力推对方,此后都沿各自原方向的反方向运动,速度大小分别为1m/s和2m/s。求甲、乙两运动员的质量之比。4.答案3:25.2014江苏单科,12C(3)牛顿的自然哲学的数学原理中记载,A、B两个玻璃球相碰,碰撞后的分离速度和它们碰撞前的接近速度之比总是约为1516。分离速度是指碰撞后B对A的速度,接近速度是指碰撞前A对B

12、的速度。若上述过程是质量为2m的玻璃球A以速度v0碰撞质量为m的静止玻璃球B,且为对心碰撞,求碰撞后A、B的速度大小。5.答案1748v03124v0B组综合题组1.(2019课标,16,6分)最近,我国为“长征九号”研制的大推力新型火箭发动机联试成功,这标志着我国重型运载火箭的研发取得突破性进展。若某次实验中该发动机向后喷射的气体速度约为3km/s,产生的推力约为4.8106N,则它在1s时间内喷射的气体质量约为()A.1.6102kgB.1.6103kgC.1.6105kgD.1.6106kg1. 答案B2.2015福建理综,30(2),6分如图,两滑块A、B在光滑水平面上沿同一直线相向运

13、动,滑块A的质量为m,速度大小为2v0,方向向右,滑块B的质量为2m,速度大小为v0,方向向左,两滑块发生弹性碰撞后的运动状态是()A.A和B都向左运动B.A和B都向右运动C.A静止,B向右运动D.A向左运动,B向右运动答案D3.2016天津理综,9(1)如图所示,方盒A静止在光滑的水平面上,盒内有一小滑块B,盒的质量是滑块的2倍,滑块与盒内水平面间的动摩擦因数为。若滑块以速度v开始向左运动,与盒的左、右壁发生无机械能损失的碰撞,滑块在盒中来回运动多次,最终相对于盒静止,则此时盒的速度大小为,滑块相对于盒运动的路程为。3.答案v3v23g4.(2015安徽理综,22,14分)一质量为0.5kg

14、的小物块放在水平地面上的A点,距离A点5m的位置B处是一面墙,如图所示。物块以v0=9m/s的初速度从A点沿AB方向运动,在与墙壁碰撞前瞬间的速度为7m/s,碰后以6m/s的速度反向运动直至静止。g取10m/s2。(1)求物块与地面间的动摩擦因数;(2)若碰撞时间为0.05s,求碰撞过程中墙面对物块平均作用力的大小F;(3)求物块在反向运动过程中克服摩擦力所做的功W。4.答案(1)0.32(2)130N(3)9JC组教师专用题组1.(2018课标,15,6分)高空坠物极易对行人造成伤害。若一个50g的鸡蛋从一居民楼的25层坠下,与地面的碰撞时间约为2ms,则该鸡蛋对地面产生的冲击力约为()A.

15、10NB.102NC.103ND.104N答案C2.(2017课标,14,6分)将质量为1.00kg的模型火箭点火升空,50g燃烧的燃气以大小为600m/s的速度从火箭喷口在很短时间内喷出。在燃气喷出后的瞬间,火箭的动量大小为(喷出过程中重力和空气阻力可忽略)()A.30kgm/sB.5.7102kgm/sC.6.0102kgm/sD.6.3102kgm/s答案A3.2013江苏单科,12C(3)如图所示,进行太空行走的宇航员A和B的质量分别为80kg和100kg,他们携手远离空间站,相对空间站的速度为0.1m/s。A将B向空间站方向轻推后,A的速度变为0.2m/s,求此时B的速度大小和方向。

16、答案0.02m/s离开空间站方向4.(2014大纲全国,21,6分)一中子与一质量数为A(A1)的原子核发生弹性正碰。若碰前原子核静止,则碰撞前与碰撞后中子的速率之比为()A.A+1A-1B.A-1A+1C.4A(A+1)2D.(A+1)2(A-1)2答案A5.2016课标,35(2),10分如图,水平地面上有两个静止的小物块a和b,其连线与墙垂直;a和b相距l,b与墙之间也相距l;a的质量为m,b的质量为34m。两物块与地面间的动摩擦因数均相同。现使a以初速度v0向右滑动。此后a与b发生弹性碰撞,但b没有与墙发生碰撞。重力加速度大小为g。求物块与地面间的动摩擦因数满足的条件。答案32v021

17、13glv022gl【三年模拟】时间:35分钟分值50分一、单项选择题(每小题3分,共15分)1.(2020届江苏南京师大附中月考,6)如图所示,质量为m的小球,用不可伸长的轻绳悬挂在O点。现将小球从A点由静止释放,小球向下摆动至最低点B。在此过程中,小球重力做的功为W,小球重力的冲量为I,小球动能的变化量为Ek,小球动量的变化量为p。不计空气阻力,下列关系式正确的是()A.W=Ek,I=pB.W=Ek,IpC.WEk,I=pD.WEk,Ip1.答案B2.(2019江苏扬州期末检测,2)如图所示,质量分别为m1=0.2kg和m2=0.8kg的两个小球,在光滑的水平面上分别以速度v1=10m/s

18、、v2=2m/s向右运动并发生对心碰撞,碰撞后甲球以2m/s的速度向左运动。取向右为正方向,求碰撞时撞击力对甲球的冲量()A.1.6kgm/sB.-1.6kgm/sC.2.4kgm/sD.-2.4kgm/s2.答案D3.(2020届江苏常州月考,4)如图所示,质量为m的盒子放在光滑的水平面上,盒子内表面不光滑,盒内放有一质量为m的物体,某时刻给物体一个水平向右的初速度v0,那么在物体与盒子前、后壁多次碰撞后()A.两者的速度均为零B.两者的速度总不会相等C.盒子的最终速度为mv0M,方向水平向右D.盒子的最终速度为mv0M+m,方向水平向右3.答案D4.(2020届江苏南京金陵中学月考,6)如

19、图所示,有n个相同的质点静止在光滑水平面上的同一直线上,相邻的两个质点间的距离都是1m,在某时刻给第一个质点一个初速度v,依次与第二个、第三个第n个质点相碰,且每次碰后相碰的质点都粘在一起运动,则从第一个质点开始运动到与第n个质点相碰所经历的时间是()A.n2v(n-1)B.n2v(n+1)C.n+22v(n+1)D.n-22v(n-1)4.答案A5.(2019江苏南京、盐城、连云港二模,1)在2018年冬奥会花样滑冰双人比赛中,中国选手隋文静、韩聪组合获得亚军。如图所示为某次训练中的情景。他们携手滑步,相对光滑冰面的速度为1.0m/s。韩聪突然将隋文静向原先运动方向推开,推力作用时间为2.0

20、s,隋文静的速度大小变为4.0m/s,假设隋文静和韩聪的质量分别为40kg和60kg。则下列说法正确的是()A.推开后韩聪的速度大小为6m/sB.推开后韩聪的速度大小为0.6m/sC.推开过程中隋文静对韩聪的平均作用力为30ND.推开过程中隋文静对韩聪的平均作用力为60N5.答案D二、多项选择题(每小题4分,共20分)6.(2020届江苏徐州一中月考,6)如图,一个物体在与水平方向成角的拉力F作用下匀速前进了时间t,则()A.拉力对物体的冲量为FtB.支持力对物体的冲量为FtcosC.摩擦力对物体的冲量为FtD.合外力对物体的冲量为06.答案AD7.(2020届江苏海安高级中学月考,6)质量为

21、0.2kg的小球以6m/s的速度竖直向下落至水平地面上,再以4m/s的速度反向弹回。取竖直向上为正方向,在小球与地面接触的时间内,关于小球动量的变化量p和合外力对小球做的功W,下列说法正确的是()A.p=-2kgm/sB.p=2kgm/sC.W=-2JD.W=2J7.答案BC8.(2020届江苏盐城中学月考,7)如图,两位同学同时在等高处抛出手中的篮球A、B,A以速度v1斜向上抛出,B以速度v2竖直向上抛出,当A到达最高点时恰与B相遇。不计空气阻力,A、B质量相等且均可视为质点,重力加速度为g,以下判断正确的是()A.相遇时A的速度一定为零B.相遇时B的速度一定为零C.A从抛出到最高点经历的时

22、间为v2gD.从抛出到相遇,A、B动量的变化量相同8.答案BCD9.(2020届江苏镇江高二月考,7)如图所示,一物体分别沿三个倾角不同的光滑斜面由静止开始从顶端下滑到底端C、D、E处,三个过程中重力的冲量大小依次为I1、I2、I3,动量变化量的大小依次为p1、p2、p3,则有()A.三个过程中,合力的冲量大小相等,动量的变化量大小相等B.三个过程中,合力做的功相等,动能的变化量相等C.I1I2I3,p1=p2=p3D.I1I2I3,p1p2p39.答案ABC10.(2019江苏南师大附中期中,6)A、B两船的质量均为M,它们都静止在平静的湖面上,A船上质量为M的人以水平速度v从A船跳到B船,

23、再从B船跳回A船。经多次跳跃后,人最终跳到B船上,设水对船的阻力不计,则()A.A、B两船最终的速度大小之比为32B.A、B(包括人)最终的动量大小之比为11C.A、B(包括人)最终的动量之和为零D.因为跳跃次数未知,所以以上答案均无法确定10.答案BC三、非选择题(共15分)11.(15分)(2019江苏南通、泰州、扬州三研,24)冰雪游乐场上一质量为M的人站在质量为m的冰车A上一起运动,迎面而来一个质量也为m的冰车B,为了防止相撞,该人跳上冰车B,冰车A速度立即变为零,人和冰车B一起以速度v沿A原来的方向运动。不计冰面与冰车间的摩擦,则:(1)相撞前该人和两冰车的总动量大小p是多少?(2)若要使两冰车恰好不相撞,求该人跳到冰车B上后冰车A速度大小vA。11.答案(1)(m+M)v(2)M+m2m+Mv