2022年高考物理专题万卷检测专题十三动量.docx

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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载20XX 年衡水万卷物理专题十三动 量 一、挑选题1关于冲量动量和加速度,以下说法正确选项 A有冲量就必定有动量 B合外力对物体的冲量的方向与物体的加速度方向肯定相同 C合外力对物体的冲量是描述动量变化快慢的物理量 D合外力对物体的冲量大小发生变化,就物体的加速度大小也肯定发生变化2在光滑的水平面上,并排放着质量相等的物体A 和 B,并静止于水平面上现用水平恒力 F 推 A ,同时沿 F 方向给 B 一个瞬时冲量I,当 A 追上 B 时,它们运动的时间是 （）I A FBI2 IC FDF2F2I3将甲乙两个质量相等的物体在距

2、水平地面同一高度处,如不计空气阻力的影响,就 分别以 v 和 2v 的速度水平抛出,A 甲物体在空中运动过程中,任何相等时间内它的动量变化都相同B甲物体在空中运动过程中,任何相等时间内它的动能变化都相同C两物体落地前瞬时动量对时间的变化率相同D两物体落地前瞬时重力做功的功率相同4一颗手榴弹以 v 0 10m s 的速度在空中水平飞行,设它爆炸后炸裂为两块,小块的质量为 0.2kg ,沿原方向以 250 m s 的速度飞去 ,那么,质量为 0.4kg 的大块在爆炸后速度大小和方向是 A 125m s ,与 0v 反向 B 110m s ,与 v 反向C 240m s ,与 v 反向 D 200m

3、 s,与 0v 反向5质量为 M 的物块以速度 v 运动,与质量为 m 的静止物块发生正碰,碰撞后两者的动量正好相等 ,两者质量之比 M 可能为 mA2 B 3 C4 D5 6质量为M长为L的船静止在静水中,船头及船尾各站着质量分别为 m 和 m 2 m m 的人,当两人互换位置后,船的位移大小是 A L B0 C m 1 m 2 L D m 1 m 2 LM m 1 m 2 M m 1 m 27如下列图的装置中,木块 B 与水平桌面间是光滑的,子弹 A 沿水平方向射入木块后,停在木块内；将弹簧压缩到最短,现将子弹木块和弹簧合在一起作为讨论对象 系统 ,就此系统在从子弹开头射入木块到弹簧压缩至

4、最短的整个过程中 A 动量守恒,机械能守恒B动量不守恒,机械能不守恒C动量守恒,机械能不守恒D动量不守恒,机械能守恒8如下列图,物体 A 静止在光滑的水平面上,A 的左边固定有轻质弹簧,与 A 质量相等的物体 B 以速度 v向 A 运动并与弹簧发生碰撞,A B 始终沿同一直线运动,就 A B 组成的系统动能缺失最大的时刻是 A A 开头运动时名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 8 页精选学习资料 - - - - - - - - - B A 的速度等于v 时学习必备欢迎下载C B 的速度等于零时D A 和 B 的速度相等时9如下列图,子弹水平射人静止在光滑水平地面上的木块,子

5、弹未穿透木块,此过程木块动能增加了 E；就此过程中（）A子弹和木块系统产生的内能肯定大于 E B子弹和木块系统产生的内能可能大于 E C子弹和木块系统产生的内能肯定小于 E D子弹和木块系统产生的内能可能小于 E 10如下列图, 小车的上面是由中突的两个对称的曲面组成,整个小车的质量为 m,原先静止在光滑的水平面上；今有一个可以看作质点的小球,质量也为 m,以水平速度 v 从左端滑上小车,恰好到达小车的最高点后,又从另一个曲面滑下；关于这个过程,以下说法正确选项 A小球滑离小车时,小车又回到了原先的位置B小球在滑上曲面的过程中,对小车压力的冲量大小是mv 2C 小球和小车作用前后,小车和小球的

6、速度可能没有变化D车上曲面的竖直高度不会大于v2A 点,物体用线拉4g11如下列图,小车在光滑水平面对左匀速运动,轻质弹簧左端固定在在 A 点将弹簧压缩, 某时刻线断了, 物体沿车滑动到 法正确选项 如物体滑动中不受摩擦力,就全过程机械能守恒 如物体滑动中有摩擦力,就全过程动量守恒 两种情形下,小车的最终速度与断线前相同 两种情形下,系统缺失的机械能相同A B C D B 端粘在 B 端的油泥上, 就下述说12质量 M 327 kg 的小型火箭 含燃料 由静止发射,发射时共喷出质量 m 27 kg 的气体,设喷出的气体相对地面的速度均为 v 1000m s ,忽视地球引力和空气阻力的影响,就气

7、体全部喷出后,火箭的速度大小为 A 76m s B 82m s C 90 m s D 99 m s13为了验证碰撞中的动量是否守恒和检验两个小球的碰撞是否为弹性碰撞 碰撞过程中没有机械能缺失 ,某同学选取了两个体积相同质量不相等的小球,按下述步骤进行实验用天平测出两个小球的质量分别为 m1 和 m2,且 m1m 2依据如下列图,安装好试验装置,将斜槽 AB 固定在桌边,使槽的末端的切线水平,将一斜面 BC 连接在斜槽末端先不放小球m2,让小球m1 从斜槽顶端A 处由静止开头滚下,登记小球在斜面上的落点位置名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 8 页精选学习资料 - - - -

8、 - - - - - 学习必备 欢迎下载将小球 m2 放在斜槽前端边缘处,让小球 m1 从斜槽顶端 A 处滚下,使它们发生碰撞,登记小球 落点位置m1 和小球 m2 在斜面上的用毫米刻度尺量出各个落点到斜槽末端点 B 的距离上图中D EF 点是该同学登记的小球在斜面上的几个落点位置,到 B 点的距离分别为 L DL EL F依据该同学的试验,回答以下问题：1小球m1与 m2发生碰撞后,m1 的落点是图中的_点, m2 的落点是图中的_点；2用测得的物理量来表示,只要满意关系式_,就说明碰撞中的动量是守恒的14装甲车和战舰采纳多层钢板比采纳同样质量的单层钢板更能抵挡穿甲弹的射击；通过对以下简化模

9、型的运算可以粗略说明其缘由质量为2 m 厚度为 2d 的钢板静止在水平光滑的桌面上质量为 m 的子弹以某一速度垂直射向该钢板,刚好能将钢板射穿现把钢板分成厚度均为d 质量为 m 的相同两块,间隔一段距离平行放置,如下列图 如子弹以相同的速度垂直射向第一块钢板,穿出后在射向其次块钢板,求子弹射入其次块钢板的深度设子弹在钢板中受到的阻力为恒力,且两块钢板不会发生碰撞不计重力影响15两物块 A B 用轻弹簧相连,质量均为 2 kg,初始时弹簧处于原长,A B 两物块都以v6 ms 的速度在光滑的水平地面上运动,质量为4 kg 的物块 C 静止在前方,如下列图；B 与 C 碰撞后二者立刻粘在一起运动；

10、求在以后的运动中：vBC（1）当弹簧的弹性势能最大时,物块A 的速度为多大 . （2）系统中弹性势能的最大值是多少. A16在光滑的水平面上,质量为m 的小球A以速率0v 向右运动在小球A 的前方 O 点有一质量为m 的小球 B 处于静止状态,如下列图,小球A与小球 B 发生正碰后小球A B 均向右运动 ,小球 B 被在 Q 点处的墙壁弹回后与小球A 在 P 点相遇, PQ =1.5 PO ,假设小球间A 0vB 的碰撞及小球与墙壁之间的碰撞都是弹性的,求两小球质量之比m 1；m 2BC 之间有一轻17如下列图, A BC 三个木块的质量均为m,置于光滑的水平面上,名师归纳总结 质弹簧, 弹簧

11、的两端与木块接触而不固连；将弹簧压紧到不能再压缩时用细线把B 和 C第 3 页,共 8 页紧连,使弹簧不能舒展,以至于BC 可视为一个整体现A 以初速 v0 沿 BC 的连线方向朝 B 运动,与B 相碰并粘合在一起,以后细线突然断开,弹簧舒展,从而使C- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载与 AB 分别；已知 C 离开弹簧后的速度恰为 v0,求弹簧释放的势能；18雨滴在穿过云层的过程中,不断与漂浮在云层中的小水珠相遇并结合为一体,其质量逐渐增大；现将上述过程简化为沿竖直方向的一系列碰撞；已知雨滴的初始质量为 m0,初速度为 v0,下降距离

12、 l 后与静止的小水珠碰撞且合并,质量变为 m1；此后每经过同样的距离 l 后,雨滴均与静止的小水珠碰撞且合并,质量依次变为 m2m3 m n 设各质量为已知量 ；不计空气阻力；1如不计重力,求第n 次碰撞后雨滴的速度vn；v0在光2如考虑重力的影响,a求第 1 次碰撞前后雨滴的速度v 1和 v1；b求第 n 次碰撞后雨滴的动能1m v n2 n219如下列图, 质量为 M 的小车和站在小车上的一个质量为m 的人一起以速度大小滑水平地面上向右匀速运动,当人以相对地面的速度 小 v；u 向左水平跳出后,求车的速度大名师归纳总结 20如下列图,滑块A C 质量均为 m ,滑块 B 质量为2 3m

13、；开头时AB分别以12的第 4 页,共 8 页速度沿光滑水平轨道向固定在右侧的挡板运动,现将C 无初速地放在A 上,并与 A 粘合不再分开,此时A 与 B 相距较近,B 与挡板相距足够远；如B 与挡板碰撞将以原速率反弹, A 与 B 碰撞将粘合在一起；为使B 能与挡板碰撞两次12应满意什么关系. - - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 万卷物理答案专题十三动量学习必备欢迎下载1.B【解析】力的直接成效是产生加速度,冲量的直接成效是使物体的动量发生变化,合外力的方向就是冲量的方向,故加速度的方向与冲量方向相同,B 正确；2.C 3.ACD 【命题立意】此题考查

14、平抛运动 .动量定理 .动能定理 .功率；【解题思路】 在平抛运动中由动量定理可得 p =mg t ,重力为恒力, 故在任何相等时间内重力的冲量恒定,故其动量的变化相同,力的功,在平抛运动中合外力的功为A 正确；由动能定理可得动能的变化取决于合外 mgh,由于在竖直方向物体做的是匀加速运动,故物体在任意相等时间内下落的高度不等,重力做功不等,动能变化也不相等,B 错误；用动量的观点表达牛顿其次运动定律可得 F p,在平抛运动中合外力恒为重力,故两物体在t落地前瞬时动量随时间的变化率为重力,C 正确；两物体从同一高度抛出,由 yv 2 gh ,可得落地时两物体竖直方向分速度等大,落地前瞬时重力的

15、功率为 P mgv ,而两物体质量相等,故两物体落地前瞬时重力做功的功率相等,D 正确；4.B 5.AB 6.D 7.B 8.D 9. A 【解析】此题考查了动量守恒定律和功能关系；设子弹和木块的质量分别为m.M ,子弹打人木块前的速度为v0,打入后二者的共同速度,子弹打人木块过程中,动量守恒,有mv 0mM v ;子弹打入木块过程中系统产生的内能为：Q1mv21 2m2 M v ；02而E12 Mv ,故2联立解得：Q12 mvmMMmmEE；2m选项 A 正确；10. BCD 【解析】小球滑上曲面的过程,小车向右运动,小球滑下时,小车仍会连续前进,故不会回到原位置,A 错.由小球恰好到最高

16、点,知道两者有共同速度,对于车 .球组成的系统,由动量守恒定律列式为 mv 2 mv ,得共同速度 v v.小车动量的变化为 mv ,明显,2 2这个增加的动量是小球压力作用的结果,故B 对；对于 C,由于满意动量守恒定律,系统机械能又没有增加,所以是可能的,两曲面光滑时会显现这个情形 .由于小球原先的动2 2 2能为 mv ,小球到最高点时系统的动能为 12 m v 2 mv所以系统动能削减了 mv ,2 2 2 4 42 2假如曲面光滑,就削减的动能等于小球增加的重力势能,即 mv mgh,得 h v.明显,4 4 g这是最大值,假如曲面粗糙,高度仍要小些；11.B【解析】取小车.物体和弹

17、簧为一个系统,就系统水平方向不受外力即使有摩擦,物体与小车间的摩擦力为内力,故全过程系统动量守恒,小车的最终速度与断线前相同；由名师归纳总结 于物体粘在B 端的油泥上,即物体与小车发生完全非弹性碰撞,有机械能缺失,故全过第 5 页,共 8 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载程机械能不守恒 .两种情形下,物体与小车发生的都是完全非弹性碰撞,系统缺失的机械能相同；【点评】对于动量守恒,应从下面几个方面来懂得；1矢量性：动量守恒的方程为矢量方程； 2相对性： 各物体的速度必需是相对同一惯性参考系的速度 没有特别说明要选地球这个参考系 ；3

18、系统性： 解题时, 挑选的对象是满意条件的系统,不是其中一个物体,也不是题中有几个物体就选几个物体；4同时性：动量是一个瞬时量,动量守恒指的是系统在任一瞬时的动量恒定；5阶段性： 只有满意守恒条件的过程或阶段,动量才守恒；6普遍性： 动量守恒不仅适用于宏观低速物体,12.C 13. （ 1）D F L Dm2L F（2） m1LEm1而且仍适用于接近光速运动的微观粒子；14.解：设子弹初速度为0,射入厚度为2d 的钢板后,最终钢板和子弹的共同速度为V .由动量守恒得2mm Vm0解得V103此过程中动能缺失为1 2 1 2 E m 0 3 mV 2 2解得 E 1 m 0 23分成两块钢板后,

19、设子弹穿过第一块钢板时两者的速度分别为 1和 V ,由动量守恒得m 1 mV 1 m 0 由于子弹在钢板中受到的阻力为恒力,射穿第一块钢板的动能缺失为 E , 由能量守恒得21 2 1 2 1 2 E m 1 mV 1 m 0 2 2 2 2联立式,且考虑到 1必需大于 V ,得1 1 3 0 2 6设子弹射入其次块钢板并留在其中后两者的共同速度为 V ,由动量守恒得2mV 2 m 1 缺失的动能为E1m2122 mV 2212联立式得E113Ex 为222由于子弹在钢板中受到的阻力为恒力,由式可得,射入其次块钢板的深度x113 d2215.（1）当 A.B.C 三者的速度相等时弹簧的弹性势能

20、最大,由 恒,A.B.C 三者组成的系统动量守名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 8 页精选学习资料 - - - - - - - - - m Am BmAm Bm CABC学习必备ABC欢迎下载246 m s3m s解得222（2）B.C 碰撞时 B.C 组成的系统动量守恒,设碰后瞬时B.C 两者速度为BC,就mBmBm CBCBC262m s24设物 ABC 速度相同时弹簧的弹性势能最大为E ,依据能量守恒Ep1m Bm C21m A21m Am Bm C2 32J2BC22ABC1242 2122 612241222216. 2解析：从两小球碰撞后到它们再次相遇,小球A

21、 和 B 的速度大小保持不变；依据它们通过的路程,可知小球 B 和小球 A 在碰撞后的速度大小之比为 4:1 ；设碰撞后小球A 和 B 的速度分别为 1v 和 2v ,在碰撞过程中动量守恒,碰撞前后动能相等,有m v 0 m v 1 m v ,1m v 1 0 2 1m v 1 21 1m v 2 2 2,利用 v 2 4,可解出 m 1 2；2 2 2 v 1 m 21 217. 3 mv 0【解析】设碰后 A.B 和 C 的共同速度的大小为 v,由动量守恒得 3mv mv ,设 C 离开弹簧时,A.B 的速度大小为 v 1,由动量守恒得 3 mv 2 mv 1 mv ,设弹簧的弹性势能为

22、Ep,从细线断开到 C 与弹簧分开的过程中机械能守恒,有 13 m v 2E p 12 m v 1 2 1mv ,联立得 22 2 2弹簧所释放的势能为 E p 1mv . 23【点评】动量守恒定律的应用是本部分的重点 .是高考热点,动量 .动量的变化量两个概念常穿插在规律中考查；18.1m v 0m n2 v 12 v 02 glv 1m 00 v 22glm v 021 m n2 m v 022gln12 im im 10【解析】 1不计重力,全过程中动量守恒,m v n,得v nm 0m nv 0；2 如考虑重力的影响,雨滴下降过程中做加速度为a.第 1 次碰撞前：2 v 12 v 02

23、gl ,v 1v22gl . 0g 的匀加速运动,碰撞瞬时动量守恒；第 1 次碰撞后,m v 1m v 1 1 ,v 1m 0v 1m 00 v 222 gl.2 v 02 m 02 m 12 m 12gl,m 1m 1b.第 2 次碰撞前：2 v 2v2 12gl ,利用化简得 :vm 022m 1其次次碰撞后 :利用得 : 名师归纳总结 v2 2m 122 v 2m022 v 02 m 02 m 22 m 12gl, m22 m 12 m 22gl第 7 页,共 8 页m 2m2同理,第3 次碰撞后：v2m020 v 2032 m 3m3- - - - - - -精选学习资料 - - -

24、- - - - - - 第 n 次碰撞后v2m 020 v 2n学习必备欢迎下载212 2m v 02gln1m i2；12 m i,动能1m vi02glnm n2 m n2n2 m ni019.对人和车组成的系统,在水平方向上不受外力,系统水平方向动量守恒；选地面为参考系,以向右为正方向,就有Mm v 0Mvm u 解得vMMmv0muM20.设向右为正方向,A 与 C 粘合在一起的共同速度为,由动量守恒定律得m1=2m为保证 B 碰挡板前A 未能追上 B ,应满意2设 A 与 B 碰后的共同速度为,由动量守恒定律得2m3m27m22为使 B 能与挡板再次碰撞应满意0 联立式得名师归纳总结 1.52121或11221第 8 页,共 8 页23- - - - - - -