【高考物理专题】高三物理一轮总复习——动量与动量定理专题综合复习卷.docx

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1、高中物理高考备考一轮总复习动量与动量定理专题综合复习卷一、单选题（共7题）1如图所示，车载玩具弹簧人公仔固定在车的水平台面上，公仔头部的质量为m，静止在图示位置。现用手竖直向下压公仔的头部，使之缓慢下降至某一位置，之后迅速放手。公仔的头部经过时间t，沿竖直方向上升到另一位置时速度为零。此过程弹簧始终处于弹性限度内，不计空气阻力及弹簧质量。在公仔头部上升的过程中（）A公仔头部的机械能守恒B公仔头部的加速度先增大后减小C弹簧弹力冲量的大小为mgtD弹簧弹力对头部所做的功为零2如图，从离地面一定高度的喷水口同时喷出完全相同的三个水滴A、B、C，已知三个水滴的初速度大小相等，水滴B初速度方向水平，A、

2、C初速度方向与水平面夹角均为，三个水滴落于同一水平地面，忽略空气阻力，则（）A水滴A、C同时落地B水滴C落地时速度最大C水滴B落地时重力的瞬时功率最大D运动过程中，重力对水滴A的冲量最大3质量为m的乒乓球在离台高h处时速度刚好水平向左，大小为v1运动员在此时用球拍击球，使球以大小为的速度水平向右飞出，球拍和乒乓球作用的时间极短，则（）A击球前后球动量改变量的方向水平向左B击球前后球动量改变量的大小是C击球前后球动量改变量的大小是D球拍击球前乒乓球机械能不可能是42022年冬奥会将在北京举行，北京是唯一一个既举办过夏季奥会又举办过冬季奥会的城市，滑雪是冬奥会的比赛项目之一，如图所示，某运动员（视

3、为质点）从雪坡上先后以和沿水平方向飞出，不计空气阻力，则运动员从飞出到落到雪坡上的整个过程中（）A空中飞行的时间相同B落在雪坡上的位置相同C动量的变化量之比为D动能的增加量之比为5下列说法正确的是（）A牛顿利用扭秤实验首先测出了万有引力常量的数值B笛卡儿首先提出了动量的概念C开普勒发现了行星运动的规律，并总结了万有引力定律D伽利略通过天文观察发现了“笔尖下的行星-海王星”6如图所示，钟表挂在竖直墙面上，秒针尾部有一质量为m的圆形小片P，在秒针做匀速圆周运动过程中，以下分析正确的是（）A在任意相等时间内，P所受重力对P做的功相等B在任意相等时间内，P所受重力对P的冲量不相等C秒针对P的作用力所做

4、的功等于P的机械能变化量D秒针对P的作用力的冲量等于P的动量变化量7王老师课堂做演示实验，把两枚质量相等的鸡蛋A、B自同一高度由静止释放，鸡蛋A落在海绵垫上完好无损（未反弹），鸡蛋B落在地板砖上碎了。不计空气阻力，对这一结果，下列说法正确的是（）A下落过程中鸡蛋B的末动量更大一些B碰撞过程中鸡蛋B的动量变化率更大一些C碰撞过程中鸡蛋A的动量减小得更少一些D下落过程中鸡蛋A所受重力的冲量更小一些二、多选题（共5题）8如图所示，甲球从O点以水平速度v1飞出，落在水平地面上的A点。乙球从O点以水平速度v2飞出，落在水平地面上的B点反弹后恰好也落在A点。两球质量均为m。若乙球落在B点时的速度大小为v3

5、，与地面的夹角为60，且与地面发生弹性碰撞，不计碰撞时间和空气阻力，下列说法正确的是（）AOA两点的水平距离与OB两点的水平距离之比是3：1B由O点到A点，甲、乙两球运动时间之比是1：1C乙球在B点受到地面的冲量大小为mv3D设地面处重力势能为零，甲、乙两球在运动过程中的机械能之比为2：19随着手机逐渐走进每个人的生活，有些手机族喜欢躺着看手机，偶尔会出现手机滑落砸到脸的情况(如图)。若某手机(可视为质点)的质量为200g，从距人脸上方约20cm的高度与地面平行无初速掉落，砸到脸后经0.1s手机停止运动。忽略空气阻力，取重力加速度g=10m/s2，下列分析正确的是（）A脸受到的平均撞击力大小约

6、为6NB脸受到的平均撞击力大小约为4NC全过程手机重力的冲量大小约为0.6NsD全过程手机重力的冲量大小约为0.4Ns10游乐场滑索项目的简化模型如图所示，索道AB段光滑，A点比B点高1.25m，与AB段平滑连接的BC段粗糙，长4m。质量为50kg的滑块从A点由静止下滑，到B点进入水平减速区，在C点与缓冲墙发生碰撞，反弹后在距墙1m的D点停下。设滑块与BC段的动摩擦因数为0.2，规定向右为正方向。g取10m/s2。下列说法正确的是（）A缓冲墙对滑块的冲量为-50NsB缓冲墙对滑块的冲量为-250NsC缓冲墙对滑块做的功为-125JD缓冲墙对滑块做的功为-250J11如图所示，足够长的平行金属导

7、轨水平放置宽度为l，左端连接阻值为R的定值电阻。导轨所在空间存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度大小为B。导体棒MN放在导轨上，其长度恰好等于导轨间距，且与导轨接触良好。导轨和导体棒间的动摩擦因数为，不计导轨的电阻，导体棒的质量为m、电阻为R，重力加速度为g。在平行于导轨的拉力作用下，导体棒沿导轨方向以速度v匀速运动。撤去拉力后，导体棒运动时间为t，则（）A撤去拉力前，导体棒两端的电压为B撤去拉力前，电阻R的热功率为C拉力的大小为D撤去拉力后，导体棒运动的距离为12如图甲所示，一质量为m的物体静止在水平面上，自时刻起对其施加一竖直向上的力F，力F随时间t变化的关系如图乙所示，已知当地重力加速度为

8、g，空气阻力不计，则在物体上升过程中下列说法正确的是（）A时间内拉力F的冲量为0B时间内拉力F所做的做功为0C物体上升过程中的最大速度为D时刻物体的速度为0三、解答题（共4题）13第24届冬奥会将于2022年由北京和张家口两个城市联合举办，跳台滑雪是其中最具观赏性的项目之一，因其惊险刺激，动作优美深受观众喜爱。某滑道示意图如图所示，长直助滑道AB与圆弧形滑道BC平滑衔接，且AB与水平面的夹角为37，助滑道AB长L90m，滑道BC光滑，高h=10m，圆弧滑道的半径R=20m。C是圆弧滑道的最低点，质量m=80kg（含滑板等装备）的运动员（可视为质点）从A处由静止开始匀加速下滑，加速度a=5m/s

9、2，重力加速度g=10m/s2。（sin37=0.6，cos37=0.8）（1）求滑板与AB段的动摩擦因数是多大？（2）求运动员在AB段所受合外力的冲量的I；（3）若不计BC段的阻力，求运动员经过C点时对轨道压力F的大小。14某游乐场入口旁有一喷泉，在水泵作用下会从模型背部喷出竖直向上的水柱，将站在冲浪板上的MickeyMouse模型托起，稳定地悬停在空中，伴随着音乐旋律，MickeyMouse模型能够上下运动，引人驻足，如图所示。这一景观可做如下简化，水柱从横截面积为S0的模型背部喷口持续以速度v0竖直向上喷出，设同一高度水柱横截面上各处水的速率都相同，冲浪板底部为平板且其面积大于水柱的横截

10、面积，保证所有水都能喷到冲浪板的底部。水柱冲击冲浪板前其水平方向的速度可忽略不计，冲击冲浪板后，水在竖直方向的速度立即变为零，在水平方向朝四周均匀散开。已知MickeyMouse模型和冲浪板的总质量为M，水的密度为，重力加速度大小为g，空气阻力及水的粘滞阻力均可忽略不计，喷水的功率定义为单位时间内喷口喷出水的动能。(1)求喷泉喷水的功率P；(2)试计算MickeyMouse模型在空中悬停时离喷口的高度h；(3)实际上，当我们仔细观察时，发现喷出的水柱在空中上升阶段并不是粗细均匀的，而是在竖直方向上一头粗、一头细。请你说明上升阶段的水柱是上端较粗还是下端较粗，并说明水柱呈现该形态的原因。15小明

11、学物理，还是有一点儿悟性的，静电场那一章单元检测，物理老师就让他编一个题，要求将静电场与平抛、圆周运动结合起来，他就编出了如下这样一个题目，请你也做一做：如图所示，光滑绝缘水平桌面上固定有一半径为R、关于OB所在直线对称的圆弧形光滑绝缘轨道ABC，在桌面内加一沿OB方向、场强大小为E的水平匀强电场，现将一质量为m、带电量为q的带正电绝缘小球从轨道左侧某位置以垂直OB所在直线的初速度推出，小球在电场的作用下恰好从A点沿圆弧轨道切线方向进入圆弧轨道（已知OA与垂直OB的直径之间的夹角为），并最终从C点离开圆弧轨道，试求：（1）小球经过B点时对轨道的压力大小；（2）小球速度再次恢复为时，距最初推出点

12、的距离。16如图甲所示，真空中有一长直细金属导线，与导线同轴放置一半径为的金属圆柱面。假设导线沿径向均匀射出速率相同的电子，已知电子质量为，电荷量为。不考虑出射电子间的相互作用。(1)可以用以下两种实验方案测量出射电子的初速度：a.在柱面和导线之间，只加恒定电压；b.在柱面内，只加与平行的匀强磁场。当电压为或磁感应强度为时，刚好没有电子到达柱面。分别计算出射电子的初速度。(2)撤去柱面，沿柱面原位置放置一个弧长为、长度为的金属片，如图乙所示。在该金属片上检测到出射电子形成的电流为，电子流对该金属片的压强为。求单位长度导线单位时间内出射电子的总动能。参考答案1C【详解】A弹簧弹力对公仔头部做功，

13、故公仔头部的机械能不守恒，故A错误；B公仔头部上升的过程中，开始时弹簧向上的弹力大于重力，合力方向向上，加速度向上，加速度减小，当弹力等于重力时加速度减为零，速度最大，之后重力大于弹力，合力向下，且弹力继续减小，合力增大，加速度增大，弹簧恢复原长时，加速度为g，公仔头部继续上升，弹簧拉长，弹力向下，合力向下，且弹力增大，合力增大，则加速度增大，故公仔头部上升过程中，加速度先减小后反向增大，故B错误；C公仔头部上升过程中，取向上为正方向，根据动量定理有则弹簧弹力冲量的大小为故C正确；D公仔头部上升过程中，根据动能定理有则弹簧弹力对头部所做的功为故D错误。故选C。2D【详解】A在竖直方向上，A做竖

14、直上抛运动，C做竖直下抛运动，高度相同，所以C先落地。A错误；B三水滴初动能相同，合力做功相同，所以末动能相同，即三水滴落地速度一样大。B错误；CAC初始时刻的竖直方向分速度大小相等，竖直方向做匀变速运动，因此可知AC竖直方向的末速度大小相等，大于B的竖直方向分速度，可知B的重力功率小于AC的重力功率， C错误；D在竖直方向上，A做竖直上抛运动，B做自由落体运动，C做竖直下抛运动，高度相同，所以A运动的时间最长，则重力对水滴A的冲量最大。D正确。故选D。3B【详解】ABC规定向右为正方向，击球前球的动量击球后球的动量击球前后球动量改变量的大小是动量改变量的方向水平向右，AC错误B正确；D由于没

15、有规定重力势能的零势能的位置，所以无法确定击球前球的机械能，D错误。故选B。4C【详解】A运动员从飞出到落到雪坡上的整个过程中，由平抛运动规律可得解得所以两次在空中飞行的时间不相同，所以A错误；B根据 ，由于时间不同，所以落在雪坡上的位置不相同，则B错误；C根据动量定理可得则两次运动动量的变化量之比为，所以C正确；D根据动能定理可得则两次动能的增加量之比为，所以D错误；故选C。5B【详解】A卡文迪许利用扭秤实验首先测出了万有引力常量的数值，A错误；B笛卡儿首先提出了动量的概念，B正确；C开普勒发现了行星运动的规律，并总结了开普勒三定律，C错误；D英国的亚当斯和法国的勒维耶预言了海王星的位置，最

16、后天文观察发现了“笔尖下的行星-海王星”，D错误。故选B。6C【详解】A.在任意相等的时间内，P运动的竖直位移不一定相等，所以P所受重力对P做的功不一定相等，故A错误；B.根据冲量的定义可知，在任意相等时间内，P所受重力对P的冲量相等，故B错误；C.秒针对P的作用力属于重力之外的力，其所做的功等于P的机械能变化量，故C正确；D.根据动量定理可知，秒针对P的作用力与重力的合力对P的冲量等于P的动量变化量，故D错误。故选C。7B【详解】AD由于鸡蛋质量相同，下落的高度也相同，下落过程所用时间相同，因此下落过程中两个鸡蛋所受重力的冲量相同，两个鸡蛋的末动量也相同，AD错误；BC碰撞过程中，根据动量定

17、理可得两个鸡蛋动量的减小量相同，只是由于鸡蛋A落在海绵垫上，增长了落地时间，从而减小了地面对鸡蛋的冲力，或者说鸡蛋B动量变化率更大，受到的地面的冲击力更大，导致鸡蛋B碎了，B正确，C错误。故选B。8AC【详解】B设OA间的竖直高度为h由O点到A点，甲球运动时间为 tA=乙球运动时间是甲球的3倍故B错误；A乙球先做平抛运动，再做斜上抛运动，根据对称性可知，从B到A的水平位移等于从O到B的水平位移的2倍，所以甲球由O点到A点的水平位移是乙球由O点到B点水平位移的3倍，故A正确；C乙球在B点受到地面的冲量大小等于竖直方向的动量变化选项C正确；D设乙球由O点到B点水平位移为x，时间为t对甲球有 3x=

18、v1t对乙球有 x=v2t则得v1：v2=3：1因乙球落地时速度与地面的夹角为60，则可知落地的竖直速度则由可知 甲的机械能乙的机械能即甲、乙两球在运动过程中的机械能之比为3:1，故D正确。故选AC。9AC【详解】AB由题意知砸到脸前一瞬间手机速度为故由动量定理有解得故A正确B错误；CD手机下落时间为：故全过程手机重力的冲量大小为：所以C正确D错误。故选AC。10BC【详解】由动能定理可知由B到C的过程中，加速度大小为由位移公式可得可得由C到D可知解得被缓冲器反弹，滑块的速度大小（方向与初速度反向，取负）由动量定理可知缓冲墙对滑块的冲量由动能定理可得缓冲墙对滑块做的功综上分析可知BC正确。故选

19、BC。11CD【详解】A定值电阻的阻值为，导体棒切割磁感线产生的感应电动势为导体棒两端的电压故A错误；B电阻两端的电压热功率故B错误；C导体棒匀速运动时，导体棒受到的安培力因为导体棒处于平衡状态，有故C正确；D设撤去拉力后，导体棒运动的距离为，在撤去拉力后导体棒运动的整个过程中，导体棒产生的平均电动势为导体棒中的平均电流安培力的平均值为规定初速度方向为正，从撤去拉力到停止，根据动量定理有联立解得故D正确。故选CD。12BC【详解】A根据冲量定义知，时间内拉力F不为0，故力F的冲量不为0，故A错误；B时间，由题图知物体静止，拉力F所做的功为0，故B正确；C由题图可知，内物体在这段时间内一直在加速

20、，时刻物体具有上升过程中的最大速度；时刻之后，由于物体减速上升。所以从到运用动量定理有结合图像围成的面积表示力F的冲量可知联立求得故C正确；D从到时刻运用动量定理结合图像的面积得并不为0，故D错误。故选BC。13（1）0.125；（2），方向由A指高B；（3）5200N【详解】（1）运动员从A处由静止匀加速下滑过程中，由牛顿第二定律可得带入数据，解得（2）由运动学公式得解得运动员在AB段所受合外力的冲量为方向与合外力方向相同，即由A指向B（3）运动员由A到C的运动过程，由动能定理可得运动员在C点，由牛顿第二定律可得联立方程，解得根据牛顿第三定律可知，运动员在C点时对轨道压力大小为14(1)S0

21、v03；(2)；(3)见解析【详解】(1)喷泉喷水的功率为PS0v03(2)以向上为正方向，以t内冲击冲浪板底部的水柱为研究对象，设碰到冲浪板时水的速度大小为vFtpmvS0v0tvS0v0t（0v）所以FS0v0v根据牛顿第三定律FFMg所以MgS0v0v得v水从喷口喷出后再做竖直上抛运动v2v022gh所以h(3)从喷口喷出的水的流量QS0v0是定值，单位时间内喷出的水的体积不变QS0v0Sivi在vi不断变小时，横截面积Si在不断增大，因此上升阶段的水柱呈现的形态是上端较粗。15（1）；（2）【详解】（l）小球过A点时有vAsin=v0从A到B，由动能定理得 在B点，对小球，由牛顿第二定

22、律得 由牛顿第三定律知，小球对轨道的压力为FN=FN联立解得 （2）从推出点到A点，小球沿垂直电场方向的位移为x=v0t由动量定理，有qEt=mvAcos-0则小球速度大小再次恢复到v0时，距最初推出点的能离为d=|2（x-Rcos）|解得16（1）a.，b.；（2）【详解】（1）a.在柱面和导线之间，只加恒定电压，粒子刚好没有电子到达柱面，此时速度为零，根据动能定理有解得b.在柱面内，只加与平行的匀强磁场，磁感应强度为时，刚好没有电子到达柱面，设粒子的偏转半径为r，根据几何关系有根据洛伦兹力提供向心力，则有解得（2）撤去柱面，设单位时间单位长度射出的电子数为n，则单位时间打在金属片的粒子数金属片上形成电流为所以根据动量定理得金属片上的压强为解得故总动能为