2023廣東版物理高考第二輪復(fù)習(xí)-專題七 動量 (一)

2023廣東版物理高考第二輪復(fù)習(xí)

專題七動量

高頻考點

考點一動量、動量定理

基礎(chǔ)動量、沖量及動量定理的理解及簡單應(yīng)用。

重難變力沖量的幾種求解方法、利用動量定理解決實際應(yīng)用問題。

綜合動量定理解決多過程等綜合問題。

基礎(chǔ)

1.（2020課標1,14,6分）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(guān)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

答案D

2.（2021廣東廣州二模,3）如圖,在跳高運動時，運動員落地T則鋪有海綿墊，這樣做是為了減?。ǎ?/p>

A.運動員的慣性

B.運動員重力的沖量

C.接觸面對運動員的沖量

D.接觸面對運動員的作用力

答案D

3.（2022廣東梅州一模,8）侈選）如圖所示,學(xué)生練習(xí)用腳顛球。某一次足球由靜止自由下落1.25m,被

重新顛起,離開腳后豎直上升的最大高度仍為已知足球與腳的作用時間為足球的質(zhì)量

L25mo0.1s,

為0.4kg,重力加速度大小g取10m/s，不計空氣阻力，則（）

A.足球下落到與腳剛接觸時動量大小為2kgm/s

B.足球自由下落過程重力的沖量大小為4kgm/s

C.足球與腳作用過程中動量變化量為零

D.腳對足球的平均作用力為足球重力的11倍

答案AD

重難

4.（2020海南,8,3分）太空探測器常裝配離子發(fā)動機，其基本原理是將被電離的原子從發(fā)動機尾部高速噴

出，從而為探測器提供推力。若某探測器質(zhì)量為490kg,離子以30km/s的速率（遠大于探測器的飛行

速率）向后噴出,流量為3.0xl0-3g/s,則探測器獲得的平均推力大小為（）

A.1.47NB.0.147NC.0.09ND.0.009N

答案C

5.（2021湖北,3,4分）抗日戰(zhàn)爭時期，我軍繳獲不少敵軍武器武裝自己其中某輕機槍子彈彈頭質(zhì)量約8g,

出膛速度大小約750m/s,某戰(zhàn)士在使用該機槍連續(xù)射擊1分鐘的過程中，機槍所受子彈的平均反沖

力大小約12N,則機槍在這1分鐘內(nèi)射出子彈的數(shù)量約為（）

A.40B.80C.120D.160

答案C

6.(2022廣東惠州三調(diào),13)轆箱是我國古老的打水工具，如圖，其結(jié)構(gòu)由轆箱頭、搖柄等部分組成,轆的頭

和搖柄固定連接,轉(zhuǎn)動搖柄即可打水。圓柱體轆轉(zhuǎn)頭直徑d=40cm,桶和水的總質(zhì)量為m=10kg,某次

打水搖柄轉(zhuǎn)動16圈將桶勻速提到井口，用時1分鐘,g=10m/s2,n=3.14,桶的高度不計，忽略空氣阻力。

(1)求打水過程中繩索拉力做功的功率;(計算結(jié)果保留三位有效數(shù)字)

(2)在這次打水過程中,當桶提到井口停下時，繩索突然斷裂,桶又掉進井里，撞擊水面0.5s后速度減為0,

求桶撞擊水面時的速度大小及撞擊水面的平均作用力大小。(計算結(jié)果均取整數(shù))

答案(1)33.5W(2)20m/s500N

孑不口

7.(2022廣東佛山一中二模,14)物理學(xué)研究問題一般從最簡單的理想情況入手，由簡入繁，逐漸貼近實際。

在研究真實的向上拋出的物體運動時,我們可以先從不受阻力入手，再從受恒定阻力研究。最后再研究

受到變化阻力的接近真實的運動情形?，F(xiàn)將一個質(zhì)量為m的小球以速度V。豎直向上拋出，重力加速度

為g。

(1)若忽略空氣阻力影響，求小球經(jīng)過多長時間回到拋出點；

(2)若空氣阻力大小恒定為小球所受重力的k倍(0<k<l),求小球回到拋出點的速度大小vt;

(3)若空氣阻力與速度成正比，小球運動的v-t圖像如圖所示，小球經(jīng)過時間ti落回拋出點時速度大小為

Vl,v-t圖像與V=-V1直線相切，求：

a.小球從拋出到落回拋出點空氣阻力的沖量；

b.整個過程中加速度的最大值。

答案Q)亭(2)vo^^^(3)a.m(gti-vi-vo)b.g(l+期

考點二動量守恒定律及其應(yīng)用

基礎(chǔ)動量守恒的判斷及動量守恒定律的簡單應(yīng)用。

重難爆炸、反沖、碰撞等常見的動量守恒實例。

綜合動量守恒中的圖像、臨界極值、多過程問題。

基礎(chǔ)

1.(2021全國乙,14,6分)如圖，光滑水平地面上有一小車，一輕彈簧的一端與車廂的擋板相連，另一端與

滑塊相連,滑塊與車廂的水平底板間有摩擦。用力向右推動車廂使彈簧壓縮才散去推力時滑塊在車廂底

板上有相對滑動。在地面參考系何視為慣性系)中，從撤去推力開始,小車、彈簧和滑塊組成的系統(tǒng)

()

A.動量守恒，機械能守恒

B.動量守恒，機械能不守恒

C.動量不守恒，機械能守恒

D.動量不守回機械能不守恒

答案B

2.（2020北京,13,3分）在同一豎直平面內(nèi),3個完全相同的小鋼球Q號、2號、3號）懸掛于同一高度，靜

止時小球恰能接觸且懸線平行，如圖所示。在下列實驗中，懸線始終保持繃緊狀態(tài),碰撞均為對心正碰。

以下分析正確的是（）

A.將1號移至高度h釋放，碰撞后,觀察到2號靜止、3號擺至高度h。若2號換成質(zhì)量不同的小鋼球,

重復(fù)上述實驗,3號仍能擺至高度h

B.將1、2號一起移至高度h釋放，碰撞后,觀察到1號靜止,2、3號一起擺至高度h,釋放后整個過程機

械能和動量都守恒

C.將右側(cè)涂膠的1號移至高度h釋放,1、2號碰撞后粘在一起，根據(jù)機械能守恒,3號仍能擺至高度h

D.將1號和右側(cè)涂膠的2號一起移至高度h釋放,碰撞后,2、3號粘在一起向右運動，未能擺至高度h,

釋放后整個過程機械能和動量都不守恒

答案D

3.（2021廣東湛江調(diào)研,5）如圖甲所示，光滑水平面上靜置兩質(zhì)量均為m的M、N兩物體，從t=0時刻

開始物體M受到水平外力F的作用,F隨時間t的變化圖像如圖乙所示。經(jīng)過時間ti后撤去外力，之后

物體M與N發(fā)生正碰并黏合在一起共同運動,則兩物體共同運動的速度為（）

卜，二

甲

竽D￡fo￡i

A警4mB2mJ4m3m

答案B

4.（2021廣東六校聯(lián)考,9）（多選）如圖所示，質(zhì)量m=400kg的小船靜止在平靜的水面上，船兩端載著質(zhì)

量為m甲=40kg、m乙=60kg的游泳者，甲向左、乙向右同時以2m/s（相對于岸）的水平速度躍入水

中，不計水對船的阻力，則下列說法正確的是（）

A.小船獲得的速度大小為0.5m/s

B.小船獲得的速度大小為0.1m/s

C.小船受到的合外力沖量大小為40kgm/s

D.若乙躍出的水平速度為3m/s,則小船獲得的速度為零

答案BC

5.（2022廣東深圳一調(diào),7）如圖是勞動者拋沙袋入車的情境圖。一排人站在平直的光滑軌道旁，分別標記

為已知車的質(zhì)量為每個沙袋質(zhì)量為當車經(jīng)過一人身旁時，此人將一個沙袋沿與

1,2,3,....40kg,5kgo

車前進相反的方向以4m/s的速度投入到車內(nèi)，沙袋與車瞬間就獲得共同速度。已知車原來的速度大

小為10m/s,當年停止運動時，一共拋入的沙袋有（）

123

A.20個B.25個C.30個D.40個

答案A

重難

6.（2021廣東肇慶一模,3）某實驗小組發(fā)射自制水火箭，火箭外殼重2kg,發(fā)射瞬間將殼內(nèi)質(zhì)量為4kg的

水相對地面以10m/s的速度瞬間噴出，已知重力加速度g=10m/s，空氣阻力忽略不計,火箭能夠上升

的最大高度為（）

A.10mB.15mC.20mD.25m

答案C

7.（2022廣東茂名二模,3）如圖所示，正在太空中行走的字航員A、B沿同一直線相向運動，相對空間站的

速度大小分別為3m/s和1m/s,迎面碰撞后（正碰）,A、B兩人均反向運動,速度大小均為2m/s。貝!JA、

B兩人的質(zhì)量之比為（）

力向油

A.3:5B.2:3C.2：5D.5:3

答案A

8.（2021廣東肇慶二模,9）（多選）質(zhì)量為m的物塊在光滑水平面上與質(zhì)量為M的物塊發(fā)生正碰,已知碰

撞前兩物塊動量相同，碰撞后質(zhì)量為m的物塊恰好靜止，則兩者質(zhì)量之比A可能為（）

A.lB.2C.3D.4

答案CD

9.（2021浙江1月選考,12,3分）在爆炸實驗基地有一發(fā)射塔，發(fā)射塔正下方的水平地面上安裝有聲音記

錄儀。爆炸物自發(fā)射塔豎直向上發(fā)射，上升到空中最高點時炸裂成質(zhì)量之比為2:1、初速度均沿水平

方向的兩個碎塊。遙控器引爆瞬間開始計時，在5s末和6s末先后記錄到從空氣中傳來的碎塊撞擊地

面的響聲。已知聲音在空氣中的傳播速度為340m/s,忽略空氣阻力,g取10m/s?。下列說法正確的

是（）

A.兩碎塊的位移大小之比為1:2

B.爆炸物的爆炸點離地面高度為80m

C.爆炸后質(zhì)量大的碎塊的初速度為68m/s

D.爆炸后兩碎塊落地點之間的水平距離為340m

答案B

10.(2021天津,10,14分)一玩具以初速度vo從水平地面豎直向上拋出,達到最高點時，用遙控器將玩具

內(nèi)壓縮的輕彈簧彈開，該玩具沿水平方向分裂成質(zhì)量之比為1：4的兩部分,此時它們的動能之和與玩具

從地面拋出時的動能相等。彈簧彈開的時間極短，不計空氣阻力。求

Q)玩具上升到最大高度斜寸的速度大?。?/p>

(2)兩部分落地時速度大小之比。

答案(l)ivo(2)2

綜合

11.(2022廣東寶安第一外國語學(xué)校模擬,1)如圖甲所示，光滑水平面上有a、b兩個小球,a球向b球運

動并與b球發(fā)生正碰，其碰前和碰后的s-t圖像如圖乙所示，已知a球的質(zhì)量為5kg。則b球的質(zhì)量為

A.lkgB.2kgC.3kgD.4kg

答案A

12.（2020課標111,15,6分）甲、乙兩個物塊在光滑水平桌面上沿同一直線運動，甲追上乙,并與乙發(fā)生碰

撞,碰撞前后甲、乙的速度隨時間的變化如圖中實線所示。已知甲的質(zhì)量為1kg廁碰撞過程兩物塊損

失的機械能為（）

A.3JB.4JC.5JD.6J

答案A

13.（2020課標口,21,6分）（多選）水平冰面上有一固定的豎直擋板。一滑冰運動員面對擋板靜止在冰面

上,他把一質(zhì)量為4.0kg的靜止物塊以大小為5.0m/s的速度沿與擋板垂直的方向推向擋板，運動員獲

得退行速度;物塊與擋板彈性碰撞，速度反向,追上運動員時，運動員又把物塊推向擋板，使其再一次以大小

為5.0m/s的速度與擋板彈性碰撞?？偣步?jīng)過8次這樣推物塊后,運動員退行速度的大小大于5.0m/s,

反彈的物塊不能再追上運動員。不計冰面的摩擦力，該運動員的質(zhì)量可能為（）

A.48kgB.53kgC.58kgD.63kg

答案BC

14.（2022廣東茂名一模,14）如圖所示，物塊A、B的質(zhì)量分別為mA=lkg,mB=0.6kg,A靜止在水平面

上，與左側(cè)固定擋板的距離為I。物塊B向左運動，當B與A的距離為s時,B的速度為vo=9m/s,經(jīng)過1

s與A相碰。A、B與地面間的動摩擦因數(shù)分別為|JA=0.5，UB=0.1且A、B均可看作質(zhì)點，所有碰撞時

間極短且沒有機械能損失,g取10m/s2。求：

⑴物塊B與A之間的距離s;

(2)當I取何值時，物塊A和B會發(fā)生第二次碰撞。

答案(1)8.5m(2)I<1m

15.(2022廣東四校第二次聯(lián)考,14)如圖所示,凹槽的水平底面寬度s=0.4m,左側(cè)高度H=0.8m,右側(cè)

高度凹槽的左側(cè)豎直面與半徑的;光滑圓弧軌道相接,和分別是圓弧的端點,

h=0.6moR=0.2mAB

右側(cè)豎直面與水平面MN相接。小球Pi(質(zhì)量mi)從A點由靜止沿圓弧軌道滑下，與靜置于B點的小

球(質(zhì)量)發(fā)生彈性碰撞，設(shè)取，不計空氣阻力。

P2m2mi=km2og=10m/s

(1)求小球Pi從圓弧軌道滑至B點時的速度v的大??；

(2)若k=3,求兩小球碰撞后P2第一次落點距離M點的水平距離L;

設(shè)小球的第一次落點與凹槽左側(cè)豎直面的水平距離為試討論與的關(guān)系。

(3)P2x,xk

答案(1)2m/s(2)0.2m

考點三動量與能量的綜合應(yīng)用

基礎(chǔ)動量與能量結(jié)合的簡單應(yīng)用。

重難訓(xùn)練常見模型。

綜合多過程與多物體動量守恒與能量守恒的綜合應(yīng)用。

基礎(chǔ)

1.（2022廣東五華一模,9）（多選）矩形滑塊由不同材料的上、下兩層粘在一起組成，將其放在光滑的水平

面上。質(zhì)量為m的子彈以速度v水平射向滑塊，若射擊下層，子彈剛好不射出;若射擊上層很子彈剛好

能射進一半厚度，如圖所示，上述兩種情況相比較（）

A.子彈損失的動能一樣多

B.子彈在上層材料中所受摩擦力較大

C.子彈射擊下層時系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量較多

D.子彈射擊上層時，從射入到共速所經(jīng)歷時間較長

答案AB

2.（2022廣東化州一中模擬,8）（多選）質(zhì)量為m的均勻木塊靜止在光滑水平面上，木塊左右兩側(cè)各有T立

拿著完全相同步槍和子彈的射擊手。首先左側(cè)開槍，子彈水平射入木塊的最大深度為di待子彈與木塊

共速后右側(cè)開槍，子彈水平射入木塊的最大深度為子彈均未射穿木塊,且兩顆子彈與木塊之間的作

d2?

用力大小均相同，則下列選項正確的為（）

I|口

BI

A.最終木塊向左運動B.最終木塊靜止不動

C.di<d2D.di=d2

答案BC

3.（2022廣東珠海期末13）如圖甲所示，"胸口碎大石"是民間雜耍的保留節(jié)目（危險節(jié)目,請勿模仿）。

其原理如圖乙所示，皮囊A放置在水平地面上，上面壓著一塊質(zhì)量M=54kg的石板，質(zhì)量m=6kg的鐵

錘，以的速度，豎直向下砸中石板，碰撞時間極短，鐵錘與石板瞬間達到共同速度。

v0=5m/s

(1)鐵錘與石板碰撞過程中，求系統(tǒng)機械能的損失量；

(2)設(shè)石板被砸中后，忽略手持錘把的作用力，鐵錘與石板向下運動了d=2cm,速度減到0,求這段位移中

皮囊受到的平均作用力大小，取重力加速度g=10m/sL

答案(1)67.5J(2)975N

重難

4.(2021廣東揭陽一模,9)(多選)如圖所示，輕彈簧的一端固定在豎直墻上,另一端與一個質(zhì)量為m的物

塊接觸(但不拴接)，光滑弧形槽靜止放在光滑水平面上，弧形槽底端與水平面相切。若緩慢推動物塊壓縮

彈簧到原長一半，再由靜止釋放物塊，物塊以一定速度v沖上弧形槽，之后又沿弧形面滑離弧形槽,再次壓

縮彈簧到原長的四分之三。已知彈簧彈性勢能與形變量的二次方成正比，且物塊離弧形槽足夠遠。重力

加速度大小為g。則下列說法正確的是()

A.物塊與弧形槽作用過程中，物塊和弧形槽組成的系統(tǒng)動量守恒，機械能也守恒

B.弧形槽質(zhì)量為物塊質(zhì)量的3倍

C.物塊滑上弧形槽的最大高度為乎

D.物塊滑離弧形槽后，弧形槽速度大小為：

答案BC

5.（2022廣東廣州五中一模,10）（多選）如圖甲所示,一輕質(zhì)彈簧的兩端與兩物塊A、B相連接，并靜止在

光滑的水平面上，其中物塊的質(zhì)量為現(xiàn)使獲得水平向右的速度以此刻為計時零

Ami=2kgoA3m/s,

點，兩物塊的速度隨時間變化的規(guī)律如圖乙所示，從圖像信息可得（）

a

pTRwww^f/j]

^7777777777777777777*777/

甲

從到時刻彈簧由壓縮狀態(tài)恢復(fù)到原長

A.t3t4

B.物塊B的質(zhì)量為1kg

。彈簧第一次恢復(fù)原長時，物塊A的速度大小為1m/s

D.彈簧的最大彈性勢能為6J

答案CD

6.（2021廣東珠海一模,8）（多選）如圖所示,足夠長的木板B放在光滑的水平面上，木塊A放在木板B最

左端,A和B之間的接觸面粗糙，且A和B質(zhì)量相等。初始時刻木塊A速度大小為v,方向向右，木板B

速度大小為2v,方向向左。下列說法正確的是（

A.A和B最終都靜止

B.A和B最終將一起向左做勻速直線運動

C.當A以澗右運動時,B以與向左運動

D.A和B減少的動能轉(zhuǎn)化為A、B之間由摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能

答案BCD

7.(2021廣東廣州一模,9)(多選)長木板a放在光滑的水平地面上，在其上表面放一小物塊b。以地面為

參考系，給a和b以大小均為V。、方向相反的初速度，最終b沒有滑離a。設(shè)a的初速度方向為正方

向,a、b的v-t圖像可能正確的是()

答案ABC

8.(2022全國乙,25,20分)如圖(a),一質(zhì)量為m的物塊A與輕質(zhì)彈簧連接，靜止在光滑水平面上;物塊B

向A運動,t=0時與彈簧接觸，到t=2to時與彈簧分離，第一次碰撞結(jié)束,A、B的v-t圖像如圖(b)所示。

已知從t=0到t=to時間內(nèi)，物塊A運動的距離為O.36voto。A、B分離后,A滑上粗糙斜面，然后滑下，與

一直在水平面上運動的B再次碰撞，之后A再次滑上斜面，達到的最高點與前一次相同。斜面傾角為

0(sin9=0.6),與水平面光滑連接。碰撞過程中彈簧始終處于彈性限度內(nèi)。求

o|~i2It

圖(b)

(1)第一次碰撞過程中，彈簧彈性勢能的最大值；

(2)第一次碰撞過程中，彈簧壓縮量的最大值;

(3)物塊A與斜面間的動摩擦因數(shù)。

答案(l)0.6m詔(2)O.768voto(3)0.45

9.(2021廣東新高考適應(yīng)卷,14)如圖所示，固定的粗糙斜面，傾角6=30°,斜面底端O處固定一個垂直斜

面的彈性擋板。在斜面上P、Q兩點有材質(zhì)相同、質(zhì)量均為m的滑塊A和B,A和B恰好能靜止，且均

可視為質(zhì)點,Q到O的距離是L,Q到P的距離是kL(k>0)o現(xiàn)始終給A施加一個大小為F=mg、方向

沿斜面向下的力,A開始運動,g為重力加速度。設(shè)A、B之間以及B與擋板之間的碰撞時間極短，且無

機械能損失,滑塊與斜面間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。求：

(1)A、B第一次碰撞后瞬間它們的速率分別為多少；

(2)A、B第一次碰撞與第二次碰撞之間的時間。

石廣口

10.(2022湖南,4,4分)1932年，查德威克用未知射線轟擊氫核，發(fā)現(xiàn)這種射線是由質(zhì)量與質(zhì)子大致相等

的中性粒子(即中子)組成。如圖，中子以速度V。分別碰撞靜止的氫核和氮核，碰撞后氫核和氮核的速度

分別為VI和V2。設(shè)碰撞為彈性正碰，不考慮相對論效應(yīng)，下列說法正確的是()

?——0-----

中子氫核

?一&__O」

中子氮核

A.碰撞后氮核的動量比氫核的小

B.碰撞后氮核的動能比氫核的小

C.V2大于V1

D.V2大于Vo

答案B

11.(2022廣東,13,11分)某同學(xué)受自動雨傘開傘過程的啟發(fā)，設(shè)計了如圖所示的物理模型。豎直放置在

水平桌面上的滑桿上套有一個滑塊，初始時它們處于靜止狀態(tài)。當滑塊從A處以初速度vo為10m/s

向上滑動時，受到滑桿的摩擦力f為1N?；瑝K滑到B處與滑桿發(fā)生完全非彈性碰撞，帶動滑桿離開桌

面一起豎直向上運動。已知滑塊的質(zhì)量m=0.2kg,滑桿的質(zhì)量M=Q6kg,A、B間的距離1=1.2m,重

力加速度g取10m/s，不計空氣阻力。求：

滑塊在靜止時和向上滑動的過程中，桌面對滑桿支持力的大小和；

(1)NiN2

(2)滑塊碰撞前瞬間的速度大小v;

滑桿向上運動的最大高度

(3)h0

答案(1)8N5N(2)8m/s(3)0.2m

12.(2022廣東珠海二模,14)如圖所示的軌道由半徑為R的摑軌道AB、豎直臺階BC、足夠長的光滑

水平直軌道CD組成。一質(zhì)量為M的小車緊靠臺階BC且上水平表面與B點等高，小車的上表面的右

側(cè)固定一根輕彈簧，彈簧的自由端在Q點,小車的上表面左端點P與Q點之間是粗糙的,滑塊與PQ表

面之間的動摩擦因數(shù)為UQ點右側(cè)表面是光滑的。一質(zhì)量為m可視為質(zhì)點的滑塊自圓弧頂端A點由

靜止下滑，滑塊滑過圓弧的最低點B之后滑到小車上,且最終未滑離小車。若通過安裝在B點的壓力傳

感器(圖中未畫出)測出滑塊經(jīng)過B點時對軌道的壓力剛好為重力的2倍。已知M=3m,重力加速度大

小為g。求:

(1)最終滑塊與小車的共同速度大小V；

(2)滑塊在圓弧軌道上滑動時克服摩擦力做的功；

(3)要使滑塊既能擠壓彈簧,又最終沒有滑離小車，則小車上P、Q之間的距離L應(yīng)在什么范圍內(nèi)?(滑塊

與彈簧的相互作用始終在彈簧的彈性范圍內(nèi))

答案Q左項(2)|mgR⑶瑞，尚

13.(2022廣東東莞調(diào)研,14)如圖所示,豎直平面內(nèi)有一半徑R=0.9m、圓心角6=60°的光滑圓弧軌道

PM,圓弧軌道最底端M處平滑連接一長s=lm的粗糙平臺MN,質(zhì)量mB=3kg的物塊B緊靠在M

點右側(cè),B的左側(cè)粘有少量塑膠炸藥(質(zhì)量不計),N端有一小球C,用長為L=0.7m的輕繩懸吊，對N點剛

好無壓力。現(xiàn)質(zhì)量為mA=2kg的物塊A從軌道P端由靜止沿軌道下滑，到達M點與B碰撞，瞬間共速

并引燃炸藥，爆炸后瞬間A、B速度方向均水平,A恰好能從P端滑出,B與C碰后總是交換速度,炸藥爆

炸前后A、B質(zhì)量保持不變,A、B與C均可視為質(zhì)點,g=10m/s2,求：

(DA與B碰撞前瞬間軌道對A支持力的大小；

(2)炸藥爆炸過程中有多少能量轉(zhuǎn)化成A、B的機械能；

(3)若B能與C碰撞且最終仍停在平臺上，整個過程中繩子始終不松弛,B與平臺間動摩擦因數(shù)M的取值

范圍。

答案⑴40N(2)29.4J⑶0.175印<0.8

14.(2022廣東金山中學(xué)期末,14)如圖所示為某種彈射裝置的示意圖，該裝置由三部分組成，傳送帶左邊

是足夠長的光滑水平面,一輕質(zhì)彈簧左端固定，右端連接著質(zhì)量M=6kg的物塊A,裝置的中間是水平傳

送帶，它與左右兩邊的臺面等高，并能平滑對接。傳送帶的皮帶輪逆時針勻速轉(zhuǎn)動，使傳送帶上表面以

u=2m/s勻速運動，傳送帶的右邊是一半徑R=1.25m的位于豎直平面內(nèi)的光滑［圓弧軌道，質(zhì)量m=2

kg的物塊B從"圓弧的最高處由靜止釋放。已知物塊B與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)口=0.1,傳送帶兩

軸之間的距離1=4.5m,設(shè)物塊A、B之間發(fā)生的是正對彈性碰撞，第一次碰撞前，物塊A靜止。取

g=10m/s2.

(1)求物塊B滑到,圓弧的最低點C時的速度大?。?/p>

(2)求物塊B與物塊A第一次碰撞后彈簧的最大彈性勢能；

(3)如果物塊A、B每次碰撞后，物塊A再回到平衡位置時彈簧都會被立即鎖定，而當它們再次碰撞前鎖

定被解除,求物塊B第一次與物塊A碰撞后在傳送帶上運動的總時間。

答案(1)5m/s(2)12J(3)8s

月：日目幺1士

勿/比勿T曰

1.易錯:碰撞中的合理制約|在光滑的水平面上有質(zhì)量相等的A、B兩球,其動量分別為10kgm/s與2

kg-m/s,方向均向東，且定為正方向,A球在B球后，當A球追上B球時發(fā)生正碰。則相碰以后,A、B兩

球的動量可能分別為()

A.7kgm/s,5kgm/s

B.-10kgm/s,22kgm/s

C.6kg-m/s,12kgm/s

D.3kgm/s,9kgm/s

答案D

2.易錯:流體問題1（2021福建,4,4分）福建屬于臺風頻發(fā)地區(qū)各類戶外設(shè)施建設(shè)都要考慮臺風影響。已

知級臺風的風速范圍為級臺風的風速范圍為若臺

1024.5m/s~28.4m/s,1651.0m/s~56.0m/s0

風迎面垂直吹向一固定的交通標志牌，則16級臺風對該交通標志牌的作用力大小約為10級臺風的

（）

A.2倍B.4倍C.8倍D.16倍

答案B

3.易錯:動量守恒中的速度方向|（2021廣東廣州期末,8）質(zhì)量為M的小車靜止于光滑的水平面上,小車的

上表面和3圓弧的軌道均光滑。如圖所示，一個質(zhì)量為m的小球以水平速度V。沖上小車,當小球返回左

端脫離小車時，下列說法中正確的是（）

A.整個過程中，小球和小車組成的系統(tǒng)的動量守叵

B.如果m>M,小球脫離小車后，做自由落體運動

C.如果m>M,小球脫離小車后,沿水平方向向右做平拋運動

D.如果m<M,小球脫離小車后,沿水平方向向右做平拋運動

答案C

.易錯物塊-彈簧系統(tǒng)與圖像結(jié)合問題（湖南分）侈選）如圖（）質(zhì)量分別為的、

4|2021,8,5a,mA.mBAB

兩物體用輕彈簧連接構(gòu)成一個系統(tǒng)，外力F作用在A上，系統(tǒng)靜止在光滑水平面上（B靠墻面），此時彈簧

形變量為X。撤去外力并開始計時,A、B兩物體運動的a-t圖像如圖（b）所示,％表示0到七時間內(nèi)A

的a-t圖線與坐標軸所圍面積大小,S2、S3分別表示ti到t2時間內(nèi)A、B的a-t圖線與坐標軸所圍面積

大小。A在ti時刻的速度為vo。下列說法正確的是（）

A

B卜'

V////////////////////////////////////////.

圖(b)

A.0到ti時間內(nèi)，墻對B的沖量等于mAv0

C.B運動后，彈簧的最大形變量等于x

D.S1-S2=S3

答案ABD

5.疑難:單一方向動量守恒的應(yīng)用|（2022廣東執(zhí)信中學(xué)模擬,3）如圖為某同學(xué)設(shè)計的一個裝置，滑塊放在

氣墊導(dǎo)軌上（可看作光滑水平面），滑塊的支架上懸掛一小球，滑塊上固定一彈簧，小球與彈簧碰撞時間極

短，機械能損失可忽略不計。該同學(xué)用手按住滑塊，并使小球從右邊較高位置自由擺下，與彈簧反復(fù)做周

期性碰撞,在此過程的某時刻釋放滑塊，發(fā)現(xiàn)滑塊持續(xù)向右移動，關(guān)于這次實驗釋放滑塊的時間,可能是

()

氣墊導(dǎo)軌

A.小球開始擺下時釋放滑塊

B.在小球擺下過程中釋放滑塊

C.小球向左撞擊彈簧的瞬間釋放滑塊

D.小球撞擊彈簧向右反彈的瞬間釋放滑塊

答案D

題型模板

題型一流體模型

典型模型

模型特征:流體類"柱體"模型

流體及通常液體流、氣體流等被廣義地視為“流體"，質(zhì)量具有連續(xù)

其特點性，通常已知其密度P

建立"柱狀"模型,沿流速v的方向選取一段柱狀流體,其橫截

1

面積為S

分析

研究微元作用時間At內(nèi)的一段柱狀流體的長度為AI=vAt,對

步驟2

應(yīng)的質(zhì)量為AmupSvAt

3建立方程，應(yīng)用動量定理研究這段柱狀流體

1.[2016課標1,35⑵,10分]某游樂園入口旁有一噴泉，噴出的水柱將一質(zhì)量為M的卡通玩具穩(wěn)定地懸

停在空中。為計算方便起見，假設(shè)水柱從橫截面積為S的噴口持續(xù)以速度V。豎直向上噴出;玩具底部為

平板(面積略大于S);水柱沖擊到玩具底板后在豎直方向水的速度變?yōu)榱悖谒椒较虺闹芫鶆蛏㈤_。

忽略空氣阻力。已知水的密度為p,重力加速度大小為g。求

(i)噴泉單位時間內(nèi)噴出的水的質(zhì)量；

(ii)玩具在空中懸停時,其底面相對于噴口的高度。

M2g

答案(i)pvS(ii

02p2v1S2

2.（2022北京石景山期末）成語"水滴石穿"說明高處落下的水滴對物體具有沖擊力，可以做功。已知

2

水的密度p=1.0x103kg/m3,重力加速度g取10m/so

Q）水滴從高h=5m的屋檐滴下,撞擊水平地面的石板（不考慮水的反彈）。設(shè)水滴的質(zhì)量m=3xl0-5

kg,撞擊時間△t=lxl0-2s,若不計空氣阻力,求水滴對石板的平均作用力大小。

（2）水刀是一種高壓水射流切割技術(shù),通過加高水壓，再經(jīng)過線度小于毫米的寶石噴嘴，形成可達1000

m/s的超聲速射流。水刀切割精度高，沒有熱損傷，不產(chǎn)生有害物質(zhì)。醫(yī)用水刀的"刀片”是高速流動

的生理鹽水,厚度僅13x10-6mo不考慮水流的反射，請估算水刀工作時單位面積上的作用力大小。

答案（1）0.03N（2）1x109N

變式題型

題型特征:微粒類"柱體"模型。

3.變式|（2021江西南昌模擬,7）人們射向未來深空的探測器是以光壓為動力的，讓太陽光垂直薄膜光帆

照射并全部反射，從而產(chǎn)生光壓。設(shè)探測器在軌道上運行時,每秒每平方米獲得的太陽能E=1.5x104j,

薄膜光帆的面積S=6.0xl02m，探測器的質(zhì)量m=60kg,真空中光速c=3xl08m/s,已知光子動量的

計算式為p=）,那么探測器得到的加速度大小最接近（）

A.0.001m/s2B.0.01m/s2

C.0.0005m/s2D.0.005m/s2

答案A

4.變式|（2022北京海淀三模,18）衛(wèi)星在一定高度繞地心做圓周運動時，由于極其微弱的阻力等因素的影

響，在若干年的運行時間中,衛(wèi)星高度會發(fā)生變化（可達15km之多），利用離子推進器可以對衛(wèi)星進行軌

道高度、姿態(tài)的調(diào)整。圖甲是離子推進器的原理示意圖:將稀有氣體從O端注入，在A處電離為帶正電

的離子，帶正電的離子飄入電極B、C之間的勻強加速電場（不計帶正電的離子飄入加速電場時的速度）,

加速后形成正離子束，以很高的速度沿同一方向從C處噴出艙室，由此對衛(wèi)星產(chǎn)生推力。D處為一個可

以噴射電子的裝置，將在電離過程中產(chǎn)生的電子持續(xù)注入由c處噴出的正離子束中，恰好可以全部中和

帶正電的離子。

（1）在對該離子推進器做地面靜態(tài)測試時，若B、C間的加速電壓為U,正離子被加速后由C處噴出時形

成的等效電流大小為L產(chǎn)生的推力大小為F。已知每個正離子的質(zhì)量為m,每個電子的電荷量為e,求：

①單位時間內(nèi)從D處注入的電子數(shù)Ni；

②正離子的電荷量q.

（2）離子推進器所能提供的推力大小F與加速正離子所消耗的功率P之比,是衡量推進器性能的重要指

標。已知B、C間的加速電壓為U,正離子的比荷為匕

①請推導(dǎo)F與P的關(guān)系式，并在圖乙中繪制出F-P圖像；

②在加速正離子所消耗的能量相同的情況下，要使離子推進器提供的推力的沖量更大，可采取什么措施?

甲乙

答案（1）①;妒粵⑵①F=P怎

實踐應(yīng)用

5.（2021山東青島一模,5）"雨打芭蕉"是我國古代文學(xué)中重要的抒情意象。為估算雨天院中芭蕉葉面

上單位面積所承受的力,小玲同學(xué)將一圓柱形水杯置于院中，測得10min內(nèi)杯中雨水上升了15mm,查

詢得知，當時雨滴落地速度約為10m/s,設(shè)雨滴撞擊芭蕉后無反彈，不計雨滴重力,雨水的密度為1x103

kg/m3,據(jù)此估算芭蕉葉面單位面積上的平均受力約為（）

A.0.25NB.0.5NC.1.5ND.2.5N

答案A

6.（2022湖南長沙聯(lián)考,12）2021年11月18日14時02分，某市消防救援指揮中心接到報警稱:某區(qū)某

街道某路某號4樓起火。14時17分,70名指戰(zhàn)員到達現(xiàn)場,經(jīng)偵查，起火建筑為5層鋼筋混凝土建筑,4

樓起火向3樓和5樓蔓延,15時10分火勢得到有效控制,15時48分火勢被撲滅。用高壓水槍噴出的

強力水柱沖擊著火物時,設(shè)水柱直徑為D,以水平水流速度v垂直射向著火物，水柱沖擊著火物后速度為

零。高壓水槍的質(zhì)量為M,消防員手持高壓水槍操作，進入水槍的水流速度忽略不計，水的密度為p,下列

說法正確的是（）

A.水槍的流量為gnvD2

B.水槍的功率為：irpD2V3

水柱對著火物的沖擊力為《2V2

C.oTipD

D.向前水平噴水時，消防員對水槍的作用力方向向后且斜向上方

答案B

題型二人船模型

典型模型

模型特征:系統(tǒng)由兩個物體組成且相互作用前靜止，系統(tǒng)總動量為零;在系統(tǒng)內(nèi)發(fā)生相對運動的過程中至

少有一個方向的動量守恒（如水平方向或豎直方向）。

求解方法:解題時要畫出各物體的位移關(guān)系草圖，找出各長度間的關(guān)系，注意兩物體的位移是相對同一參

考系的位移。

1.（2022湖北隨州期末,4）一小船?？吭诤叴a頭，小船又窄又長（重一噸左右）。T立同學(xué)想用T卷尺

粗略測定它的質(zhì)量，他進行了如下操作:首先將小船平行于碼頭自由停泊，輕輕從船尾上船，走到船頭停下,

而后輕輕下船。用卷尺測出小船后退的距離為d,然后用卷尺測出船長為L。已知他的自身質(zhì)量為m,

水的阻力不計，則小船的質(zhì)量為（）

m(L-d)Bm(L+(T)0mLDm(L+d)

A.-

d?d'd

答案A

2.（2022河南洛陽模擬⑹如圖所示，一個傾角為a的直角斜面體靜置于光滑水平面上，斜面體質(zhì)量為M,

頂端高度為h,今有一質(zhì)量為m的小物體，沿光滑斜面下滑，當小物體從斜面頂端自由下滑到底端時，斜面

體在水平面上移動的距離是（）

A瓶也DMh

'M+m?M+m

答案c

變式題型

題型特征:變式1：物體沿放在光滑水平面上的弧形槽滑下，求弧形槽移動距離等。變式2:連接體"人船

模型"。

3.變式1|（2022廣東佛山模擬,7）如圖所示,質(zhì)量為M的小車靜止在光滑水平面上，小車AB段是半徑為

R的:光滑圓弧軌道,BC段是長為L的水平粗糙軌道，兩段軌道相切于B點，一質(zhì)量為m的滑塊在小車上

從A點由靜止開始沿AB軌道下滑，然后滑入BC軌道,最后恰好停在C點。已知小車質(zhì)量M=3m,滑塊

與軌道間的動摩擦因數(shù)為口,重力加速度為則（）

BCgo

A.全程滑塊在水平方向上相對地面的位移為R+L

B.全程小車相對地面的位移大小為:（R+L）

C.滑塊運動過程中的最大速度為府

D.p、L、R三者之間的關(guān)系為R=4RL

答案B

4.變式2|（2021河北衡水中學(xué)二模,11）侈選）如圖所示，質(zhì)量M=3kg的滑塊（視為質(zhì)點）套在水平固定

著的軌道上并可在軌道上無摩擦滑動。質(zhì)量m=2kg的小球（視為質(zhì)點）通過長L=0.75m的輕桿與滑

塊上的光滑軸O連接，開始時滑塊靜止、輕桿處于水平狀態(tài),現(xiàn)給小球一個v°=3m/s的豎直向下的初

速度，已知小球在擺動過程中不會受到軌道的阻攔，可以越過軌道向上運動。重力加速度g取10m/s2,

則（）

時?I

0L

A.小球從初始位置到第一次到達最低點的過程中，滑塊在水平軌道上向右移動了0.3m

B.小球從初始位置到第一次到達最低點的過程中，滑塊在水平軌道上向右移動了0.45m

C.小球相對于初始位置可以上升的最大高度為0.45m

D.小球從初始位置到第一次到達最大高度的過程中，滑塊在水平軌道上向右移動了0.54m

答案ACD

情境應(yīng)用

簡單熟悉

1.物理生活1（2022廣東湛江一模,8）（多選）快遞運輸時,我們經(jīng)常看到，有些易損壞物品外面都會利用充

氣袋進行包裹，這種做法的好處是（）

A.可以大幅度減小顛簸過程中物品所受合力的沖量

B.可以大幅度減小顛簸過程中物品動量的變化

C.可以使顛簸過程中物品動量變化的時間延長

D.可以使顛簸過程中物品動量對時間的變化率減小

答案CD

2.物理科技|（2022廣東湛江二模,1）很多同學(xué)看過或玩過磁懸浮陀螺，一般情況下，磁懸浮陀螺可以在空

中懸浮十分鐘以上。當磁懸浮陀螺在空中穩(wěn)定地旋轉(zhuǎn)時，在5s的時間內(nèi)，下列說法正確的是（）

A.磁懸浮陀螺在豎直方向上的動量變化量為0

B.磁懸浮陀螺所受的重力產(chǎn)生的沖量為0

C.磁懸浮陀螺所受的磁力產(chǎn)生的沖量為0

D.時間越長，磁懸浮陀螺在豎直方向上所受的合力產(chǎn)生的沖量越大

答案A

3.物理生活|（2022廣東廣州二模,6）如圖所示,2022年北京冬奧會某次冰壺比賽，甲壺以速度V。與靜止

的乙壺發(fā)生正碰,已知冰面粗糙程度處處相同，兩壺完全相同,從碰撞到兩壺都靜止，乙的位移是甲的9倍,

則（）

甲OO乙

__

A.兩壺碰撞過程無機械能損失

B.兩壺碰撞過程動量變化量相同

C.碰撞后瞬間，甲壺的速度為空

D.碰撞后瞬間，乙壺的速度為vo

答案C

復(fù)雜熟悉

4.物理科技|（2022廣東佛山二模,5）如圖是某汽車安全氣囊的工作原理圖。當汽車發(fā)生意外碰撞時，鋼

球?qū)毫鞲虚y門的壓力大于閾值F時閥門就會打開,鋼球接通觸片開關(guān)點燃炸藥，釋放大量氣體瞬間

充滿安全氣囊。在某次碰撞過程中，汽車在時間t內(nèi)速度由v減速至零，且安全氣囊打開。設(shè)此過程為

勻減速直線運動,汽車的質(zhì)量為M,鋼球質(zhì)量為m,鋼球在水平方向除與閥門間的相互作用外，所受其他

外力可忽略不計,則碰撞前車速v大于（）

Ft

A.-B,2rC.-----

mMM+m

答案A

5.物理科技|（2022廣東深圳一模,4）明朝的《天工開物》記載了我國古代勞動人民的智慧。如圖所示,

可轉(zhuǎn)動的把手上a點到轉(zhuǎn)軸的距離為2R,轆轅邊緣b點到轉(zhuǎn)軸的距離為R。甲轉(zhuǎn)動把手,把井底的乙加

速拉起來，則（）

A.a點的角速度大于b點的角速度

B.a點的線速度小于b點的線速度

C.繩對乙拉力的沖量等于乙的動量變化量

D.繩對乙的拉力大于乙的動量變化率

答案D

6.物理科技1（2022廣東茂名二模,7）2021年中國火星探測器"天問一號"在火星表面成功著陸，火星車

"祝融號"開展巡視探測，假定火星上風速約為18m/s,火星大氣密度約為1.3x10-2kg/m3,"祝融號"

迎風面積約為6m，風垂直吹到火星車上速度立刻減為零，則火星車垂直迎風面受到的壓力約為（）

A.1.4NB.25NC.140ND.250N

答案B

復(fù)雜陌生

7.物理生活|（2022廣東湛江一模,13）如圖甲所示，"打彈珠"是一種常見的民間游戲，該游戲的規(guī)則為：

將手中一彈珠以一定的初速度瞬間彈出，并與另一靜止的彈珠發(fā)生碰撞，被碰彈珠若能進入小坑中即勝

出。現(xiàn)將此游戲進行簡化，如圖乙所示，粗糙程度相同的水平地面上，彈珠A和彈珠B與坑在同一直線上，

兩彈珠間距xi=2m,彈珠B與坑的間距x2=lm。某同學(xué)將彈珠A以v0=6m/s的初速度水平向右瞬

間彈出，經(jīng)過時間ti=0.4s與彈珠B正碰（碰撞時間極短），碰后彈珠A又向前運動△x=0.1m后停下。

已知兩彈珠的質(zhì)量均為2.5g,取重力加速度g=10m/s*若彈珠A、B與地面間的動摩擦因數(shù)均相同，

并將彈珠的運動視為滑動，求：

（1）碰撞前瞬間彈珠A的速度大環(huán)口彈珠與地面間的動摩擦因數(shù)p;

⑵兩彈珠碰撞瞬間的機械能損失，并判斷該同學(xué)能否勝出。

答案（1）4m/s0.5

8.物理科技1(2022廣東江門一模,14)"再生制動”是一些氣電混動車輛的常用制動方式。所謂"再生

制動"就是車輛靠慣性滑行時帶動發(fā)電機發(fā)電,將部分動能轉(zhuǎn)化為電能儲存在電池中。假設(shè)一輛氣電混

動汽車的質(zhì)量為m,該汽車設(shè)定為前階段在速度大于V。時選擇再生制動,后階段速度小于等于V。時選擇

機械制動。當它以速度nvo(n>l)在平直路面上做勻速行駛時，某一時刻開始剎車，前階段阻力的大小與

速度的大小成正比，即f=kv,后階段阻力恒為車重的M倍，汽車做勻減速運動，重力加速度為go

(1)如果此次剎車的過程中氣電混動汽車動能減小量的n倍被轉(zhuǎn)化為電能，那么此次剎車儲存多少電能？

(2)氣電混動汽車從剎車到停止的位移多大？

(3)在一次性能檢測中，檢測機構(gòu)讓氣電混動汽車在平直的路面上勻速行駛(速度小于vo)一段距離后關(guān)

閉發(fā)動機，測繪了汽車只開啟"機械制動"和"機械制動""再生制動"同時開啟兩種設(shè)定下汽車的動

能與位移關(guān)系的圖線①和②，如圖所示。若檢測時忽略測試路面的阻力差異和空氣阻力，則"機械制

動""再生制動"同時開啟測試中汽車被回收的動能是多少？

答案(l)imv^(n2-l)⑵竺等+嘉

4K.乙〃y

(3)5x105J

9.物理生活|(2022廣東深圳二模,14)2022年北京冬奧會的冰壺項目被喻為"冰上象棋"。如圖所示,P、

M、N為場地中心線上的三個點,一冰壺B靜止在半徑R=1.8m的營壘圓形邊界N處。隊員使壺A

以速度v0=V2m/s從P點沿中心線出發(fā)在與初速度同向恒力F=5N的作用下，經(jīng)So=lOm在M處

脫手