2023年新高考物理大一輪單元復(fù)習(xí)檢測05 動量及其守恒定律【亮點練】（解析版）

單元05動量及其守恒定律

‘g’亮點練

1.如圖所示，足夠長的固定光滑斜面傾角為仇質(zhì)量為m的物體以速度。從斜面底端沖上斜面，達到最高

點后又滑回原處，所用時間為t.對于這一過程，下列判斷正確的是

A.斜面對物體的彈力的沖量為零B.物體受到的重力的沖量大小為mgt

C.物體受到的合力的沖量大小為零D.物體動量的變化量大小為零

【答案】B

【解析】A.斜面對物體的彈力的沖量大?。篒=Nt=mgcos8-t,彈力的沖量不為零，故A錯誤；8.根據(jù)

沖量的定義式可知，物體所受重力的沖量大小為：lG=mg-1,故8正確；CC.物體受到的合力的沖量大小

為mgtsin。,由動量定理得：動量的變化量大小△P=/冷=mgsinJ,t,則合力的沖量和動量的變化量不

為零，故CD錯誤；故選8。

2.如圖所示，曲線是某質(zhì)點只在一恒力作用下的部分運動軌跡.質(zhì)點從M點出發(fā)經(jīng)P點到達N點，已知質(zhì)

點從M點到P點的路程大于從P點到N點的路程，質(zhì)點由M點運動到P點與由P點運動到N點的時間相

等.下列說法中正確的是

A.質(zhì)點從M到N過程中速度大小保持不變

B.質(zhì)點在M、N間的運動不是勻變速運動

C.質(zhì)點在這兩段時間內(nèi)的動量變化量大小相等，方向相同

D.質(zhì)點在這兩段時間內(nèi)的動量變化量大小不相等，但方向相同

【答案】C

【解析】因質(zhì)點在恒力作用下運動，由牛頓第二定律可知，質(zhì)點做勻變速曲線運動，加速度不變；A、從M

到N過程中，恒力一定對物體做功，則速度大小變化，故A錯誤；8、因加速度不變，則質(zhì)點在這兩段時

間內(nèi)的速度變化量大小相等，方向相同，是勻變速運動，故B錯誤；CD、因質(zhì)點受到的是恒力作用，故兩

段相等的時間內(nèi)力的沖量相等，故動量變化量大小相等，方向相同，故C正確，D錯誤.故選：C.

3.2019年8月11日超強臺風“利奇馬”登陸青島，導(dǎo)致部分高層建筑頂部的廣告牌損毀。臺風“利奇馬”

登陸時的最大風力為11級，最大風速為3(hn/s。某高層建筑頂部廣告牌的尺寸為：高5m、寬20m,

空氣密度p=1.2句/巾3,空氣吹到廣告牌上后速度瞬間減為0,則該廣告牌受到的最大風力約為

A.3.9x103NB.1.1x105WC.1.0x104/VD.9.0x104W

【答案】B

【解析】廣告牌的面積S=5x20，n2=100m2設(shè)t時間內(nèi)吹到廣告牌上的空氣質(zhì)量為m,則有：m=pSvt

以風速的方向為正方向，根據(jù)動量定理有：—Ft=0-nw=0-pSv2t得：F=pS/代入數(shù)據(jù)解得，F(xiàn)—

1.08x105N?1.1x105/V,故8正確，ACO錯誤。故選瓦

4.蹦極是一項刺激的戶外休閑活動，足以使蹦極者在空中體驗幾秒鐘的“自由落體”。如圖所示，蹦極

者站在高塔頂端，將一端固定的彈性長繩綁在踝關(guān)節(jié)處。然后雙臂伸開，雙腿并攏，頭朝下跳離高塔。

設(shè)彈性繩的原長為3蹦極者下落第一個g時動量的增加量為dp1，下落第五個機寸動量的增加量為dp2，

把蹦極者視為質(zhì)點，蹦極者離開塔頂時的速度為零，不計空氣阻力，貝臉滿足

A1—2R2—3C3—4D4—5

【答案】D

【解析】蹦極者下落高度L的過程，可視為做自由落體運動，對于初速度為零的勻加速直線運動，通過連

續(xù)相等位移的時間之比為1:（企一1）:（次一夜）:（四一舊）:（傷一何……，可知含=西+2,即

4<?<5,由動量定理得：Ap=mgt,故4〈警<5故ABC錯誤，。正確。故選。。

「2紳2

5.最近，我國為“長征九號”研制的大推力新型火箭發(fā)動機聯(lián)試成功，這標志著我國重型運載火箭的研

發(fā)取得突破性進展。若某次實驗中該發(fā)動機向后噴射的氣體速度約為3km/s,產(chǎn)生的推力約為4.8x

106/V,則它在1s時間內(nèi)噴射的氣體質(zhì)量約為

A.1.6x102kgB.1.6x1033C.1.6x105kgD.1.6x106kg

【答案】B

【解析】以氣體為研究對象，設(shè)t=1s內(nèi)噴出的氣體質(zhì)量為m,根據(jù)動量定理可得：Ft=mv-0

其中u=3/cm/s=300（hn/s解得：m.—^==1.6x103kg,故8正確，AC。錯誤。故選8。

6.如圖所示，在固定的水平桿上，套有質(zhì)量為小的光滑圓環(huán)，輕繩一端拴在環(huán)上，另一端系著質(zhì)量為M的

木塊，現(xiàn)有質(zhì)量為血0的子彈以大小為火的水平速度射入木塊并立刻留在木塊中，重力加速度為g，下

列說法正確的是

A.子彈射入木塊后的瞬間，速度大小為嬴黑而

B.子彈射入木塊后的瞬間，繩子拉力等于（M+m0）g

C.子彈射入木塊后的瞬間，環(huán)對輕桿的壓力大于（M+7n+m（））g

D.子彈射入木塊之后，圓環(huán)、木塊和子彈構(gòu)成的系統(tǒng)動量守恒

【答案】C

【解析】A.子彈射入木塊后的瞬間，取水平向右為正方向，由子彈和木塊系統(tǒng)的動量守恒，則mo%=("+

m0)V1,解得速度大小為％=翳沙故A錯誤；8.子彈射入木塊后的瞬間，根據(jù)牛頓第二定律可得7-(M+

mo)g=(M+m0)苧，可知繩子拉力大于(M+mo)g,故8錯誤；C子彈射入木塊后的瞬間，對圓環(huán)，有.：

N=7+mg>(M+m+??io)g，則由牛頓第三定律知，環(huán)對輕桿的壓力大于(M+wi+6。為，故C正確；

D子彈射入木塊之后，圓環(huán)、木塊和子彈構(gòu)成的系統(tǒng)只在水平方向動量守恒，故。錯誤；故選C。

7.一小船質(zhì)量是M,站在船上的人的質(zhì)量是m。船原來以速度為行駛，當船上的人以相對于地面的水平

速度北向船行反方向跳離船時，不計水的阻力，則船的速度大小變?yōu)?/p>

.cm—M+m卜M+2m

A.v0B,-v0C,—v0D,「一%

【答案】D

【解析】當以相對地面的水平速度為與船行反方向跳離船時，小船和人組成的系統(tǒng)動量守恒，以小船原來

的速度方向為正方向，根據(jù)動量守恒定律得：(M+m)孫=巾(-%)+Mu解得："=竺產(chǎn)%。故選：D。

8.如圖所示，半徑為R、質(zhì)量為M的;光滑圓槽置于光滑的水平地面上，一個質(zhì)量為m的小木塊從槽的頂

端由靜止滑下。則木塊從槽口滑出時的速度大小為

A.師B.畫C.畫D.

V口7M+mqM+mqM

【答案】B

【解析】對木塊和槽所組成的系統(tǒng)，水平方向不受外力，水平方向動量守恒，設(shè)木塊滑出槽口時的速度為

槽的速度為“，在水平方向上，由動量守恒定律可得：=0木塊下滑時，只有重力做功，系統(tǒng)

機械能守恒，由機械能守恒定律得：mgR=lmv2+lMu2,聯(lián)立解得：v=故B正確,AC。錯

誤。故選瓦

9.一質(zhì)量為M的航天器正以速度孫在太空中飛行，某一時刻航天器接到加速的指令后，發(fā)動機瞬間向后

噴出一定質(zhì)量的氣體，氣體噴出時速度大小為攻，加速后航天器的速度大小火,則噴出氣體的質(zhì)量m為

也一%mV2VqV2V

A6=MB="2MQm=~MY)m=~v°M

v1,V2fV2+Vr^2-l

【答案】c

【解析】規(guī)定航天器的速度方向為正方向，由動量守恒定律可得：M%=(M-7n)U2-m功解得：m=

鋁M。故A8O錯誤，C正確。故選C。

10.4、8兩球在光滑水平面上沿同一直線、同一方向運動,mA=1kg，rnB=2kg,=6m/s,vB=2m/s.

當A追上B并發(fā)生碰撞后，4、B兩球速度的可能值是

A.m/s,vB'=2.5m/sB.vA'=2m/s,m/s

C.vA'=-4m/s,VB'=7m/sD.vA>=7m/s,vB'=l5m/s

【答案】B

【解析】雖然題目所給四個選項均滿足動量守恒定律，但4、。兩項中，碰后A的速度以'大于B的速度為

不符合實際，即4、。項錯誤；C項中，兩球碰后的總動能"后=1巾4%'2+(巾8%，2=57/,大于碰前

的總動能Ek前=l^A^A2+~mBVB2=227,所以C項錯誤.8項中，兩球碰后的總動能

E=m2,2

k)u\AyA+|msvB=187,故8正確。

11.如圖所示，在平臺4。中間有一個光滑凹槽BC,滑板的水平上表面與平臺4。等高，一物塊(視為質(zhì)點)以

大小為=6m/s的初速度滑上滑板，當滑板的右端到達凹槽右端C時，物塊恰好到達滑板的右端，且此

時物塊與滑板的速度恰好相等。物塊與滑板的質(zhì)量分別為mi=O」kg、m2=0.2kg,物塊與滑板以及

2

平臺CD間的動摩擦因數(shù)均為4=0.4,取重力加速度大小g=10m/s?求：

io

(1)滑板的長度1;

(2)物塊在平臺CD上滑行的距離s。

【答案】

解：(1)設(shè)滑板的右端到達凹槽右端C時，物塊與滑板的共同速度大小為小

取向右為正方向，根據(jù)動量守恒定律有：mtv0=(771!+m2)v,

解得：v=2m/s

根據(jù)能量守恒定律有：〃巾1"詔一：(7nl+血2)盧，

聯(lián)立解得：Z=3m；

(2)對物塊在平臺CD上滑行的過程，根據(jù)動能定理有：

12

—fim^gs=0n

解得：s=0.5m。

12.如圖所示，傾角。=37。的光滑固定斜面上放有/、B、C三個質(zhì)量均為m=0.5的的物塊(均可視為質(zhì)

點)，4固定，C與斜面底端處的擋板接觸，B與C通過輕彈簧相連且均處于靜止狀態(tài)，4、B間的距離d=

3m.現(xiàn)釋放4,一段時間后4與8發(fā)生碰撞，4、B碰撞為彈性碰撞，碰撞后立即撤去4,取g=10m/s2,

SM37。=0.6,cos370=0.8.

(1)求4與B碰撞前瞬間A