第七章 動量 章末教考銜接學生用

一、安全氣囊中的動量問題【真題1】（2020·全國卷Ⅰ14題）行駛中的汽車如果發(fā)生劇烈碰撞，車內(nèi)的安全氣囊會被彈出并瞬間充滿氣體。若碰撞后汽車的速度在很短時間內(nèi)減小為零，關于安全氣囊在此過程中的作用，下列說法正確的是（）A.增加了司機單位面積的受力大小B.減少了碰撞前后司機動量的變化量C.將司機的動能全部轉(zhuǎn)換成汽車的動能D.延長了司機的受力時間并增大了司機的受力面積【真題2】（2022·重慶高考4題）在測試汽車的安全氣囊對駕乘人員頭部防護作用的實驗中，某小組得到了假人頭部所受安全氣囊的作用力隨時間變化的曲線（如圖）。從碰撞開始到碰撞結(jié)束過程中，若假人頭部只受到安全氣囊的作用，則由曲線可知，假人頭部（）A.速度的變化量等于曲線與橫軸圍成的面積B.動量大小先增大后減小C.動能變化正比于曲線與橫軸圍成的面積D.加速度大小先增大后減小人教版教材選擇性必修第一冊P9“STSE”講述了利用汽車碰撞實驗，它是綜合評價汽車安全性能最有效的方法，通過碰撞實驗，可以研究汽車碰撞過程中安全氣囊能否爆開？安全帶是否發(fā)揮了作用等。銜接分析：人教版教材選擇性必修第一冊P9“STSE”講述了通過汽車碰撞實驗研究汽車安全氣囊和安全帶對駕乘人員的保護問題，2020年全國卷Ⅰ卷和2022年重慶高考題均以汽車碰撞過程中安全氣囊對駕乘人員的保護為背景設計相關問題，而且涉及的問題更具體。

二、冰壺運動中的動量和能量問題【真題3】（2022·天津高考10題）冰壺是冬季奧運會上非常受歡迎的體育項目。如圖所示，運動員在水平冰面上將冰壺A推到M點放手，此時A的速度v0＝2m/s，勻減速滑行x1＝16.8m到達N點時，隊友用毛刷開始擦A運動前方的冰面，使A與NP間冰面的動摩擦因數(shù)減小，A繼續(xù)勻減速滑行x2＝3.5m，與靜止在P點的冰壺B發(fā)生正碰，碰后瞬間A、B的速度分別為vA＝0.05m/s和vB＝0.55m/s。已知A、B質(zhì)量相同，A與MN間冰面的動摩擦因數(shù)μ1＝0.01，重力加速度g取10m/s2，運動過程中兩冰壺均視為質(zhì)點，A、B碰撞時間極短。求冰壺A：（1）在N點的速度v1的大?。唬?）與NP間冰面的動摩擦因數(shù)μ2。教科版選擇性必修第一冊P25“自我評價”第3題冰壺運動深受觀眾喜愛，圖1（a）為2014年2月在索契舉行的第22屆冬奧會上中國隊員投擲冰壺的鏡頭。在某次投擲中，冰壺甲運動一段時間后與對方靜止的冰壺乙發(fā)生彈性碰撞，如圖1（b）所示。若兩冰壺質(zhì)量相等，則碰后兩冰壺最終停止的位置，可能是圖2中的哪幅圖？為什么？銜接分析：教科版教材選擇性必修第一冊P25第3題和2022年天津高考題均是以冰壺運動比賽為背景考查動量守恒定律和碰撞問題。1.（多選）安全帶是汽車行駛過程中生命安全的保障帶。如圖，在汽車正面碰撞測試中，汽車以72km/h的速度發(fā)生碰撞。車內(nèi)假人的質(zhì)量為50kg，使用安全帶時，假人用時0.8s停下；不使用安全帶時，假人與前方碰撞，用時0.2s停下。以下說法正確的是（）A.碰撞過程中，汽車和假人的總動量守恒B.無論是否使用安全帶，假人動量變化量相同C.使用安全帶時，假人受到的平均作用力約為1250ND.不使用安全帶時，假人受到的平均作用力約為2500N2.2022年北京冬奧會我國運動員在冰壺比賽中取得了新的突破。比賽中運動員用腳蹬固定的起踏器后和冰壺一起前進，在前擲線處將冰壺脫手。按比賽規(guī)則，隊友可以用毛刷在冰壺滑行前方來回摩擦冰面，減小冰面的動摩擦因數(shù)來調(diào)節(jié)冰壺的運動，使其到達理想位置。已知冰壺質(zhì)量m＝20kg，運動員質(zhì)量M＝70kg，重力加速度大小g＝10m/s2。（冰面視作水平面，冰壺視為質(zhì)點）（1）在某次投壺過程中運動員離開起踏器時他和紅色冰壺的速率v1＝2m/s，已知運動員和起踏器相互作用的時間t＝2.0s，求此過程中運動員（包含冰壺）在水平方向所受平均作用力的大小F；（2）若紅色冰壺沿直線運動到距營壘中心x0＝5m處的速度v2＝1.8m/s，隊友通過在其滑行前方持續(xù)摩擦冰面，使冰壺與冰面間的動摩擦因數(shù)變?yōu)樵瓉淼?0％，冰壺滑過被毛刷摩擦過的冰面