新高考物理一輪復習跟蹤訓練第30講 動量和動量定理（原卷版）

第30講動量和動量定理（模擬精練+真題演練）1．（2023·甘肅張掖·高臺縣第一中學校考模擬預測）2022年，在卡塔爾舉行的世界杯足球賽成為了人們所關注的盛事，在這一場場精彩絕倫的球賽中，蘊含了許多的物理知識。著名球星梅西在射門時把球踢偏了，球以12m/s的速度水平射中門框，之后球又以8m/s的速度水平彈回，球與門框的作用時間是0.1s，球的質(zhì)量是0.3kg（忽略一切摩擦和空氣阻力），下列說法正確的是（）A．門框?qū)η虻臎_量大小為6N?s B．門框?qū)η虻臎_量大小為1.2N?sC．門框?qū)η虻钠骄鶑椓Υ笮?6N D．梅西對球做功21.6J2．（2023·廣東·模擬預測）如圖所示，學生練習用腳順球。某一次足球由靜止自由下落1.25m，被重新順起，離開腳部后豎直上升的最大高度仍為1.25m。已知足球與腳部的作用時間為0.1s，足球的質(zhì)量為0.4kg，重力加速度大小g取10m/s2，不計空氣阻力，則（）A．足球下落到與腳部剛接觸時動量大小為SKIPIF1<0B．足球自由下落過程重力的沖量大小為SKIPIF1<0C．足球與腳部作用過程中動量變化量為零D．腳部對足球的平均作用力為足球重力的9倍3．（2023·北京西城·北京四中校考模擬預測）一豎直放置的輕彈簧，一端固定于地面，一端與質(zhì)量為3kg的B固定在一起，質(zhì)量為1kg的A放于B上?，F(xiàn)在A上施加力F使得彈簧壓縮，然后撤去力F，此后A和B一起豎直向上運動，且A和B能分離。如圖所示。當A、B分離后，A上升0.2m到達最高點，此時B速度方向向下，彈簧為原長，則從A、B分離起至A到達最高點的這一過程中，下列說法不正確的是（）（g取10m/s2）A．A、B分離時B的加速度為g B．彈簧的彈力對B做功為零C．彈簧的彈力對B的沖量大小為6N·s D．B的動量變化量為零4．（2023·湖北·模擬預測）一水平傳送帶長SKIPIF1<0，以恒定速度SKIPIF1<0向右勻速運動，現(xiàn)在傳送帶左端每隔1s由靜止放上一個完全相同的質(zhì)量為SKIPIF1<0的小物塊，小物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)SKIPIF1<0，重力加速度g取SKIPIF1<0，則第1個小物塊到達傳送帶最右端后的1s內(nèi)，傳送帶對所有小物塊摩擦力的總沖量大小為（

）A．SKIPIF1<0 B．SKIPIF1<0C．SKIPIF1<0 D．SKIPIF1<05．（2023·河北·模擬預測）如圖甲所示，物塊放置在光滑固定斜面上，SKIPIF1<0時刻對物塊施加一沿斜面向上的、按圖乙所示規(guī)律變化的作用力F，物塊由靜止開始運動，物塊加速度大小a隨時間t變化的圖象如圖丙所示，重力加速度SKIPIF1<0，則下列說法正確的是（）

A．斜面傾角的正弦值為0.6 B．物塊的質(zhì)量為0.2kgC．0~1s內(nèi)，F(xiàn)的沖量大小為2N·s D．1s末物塊的速度大小為2.5m/s6．（2023·湖北·模擬預測）一小球做平拋運動，關于小球的速度、動量、動能、重力勢能的變化率隨時間變化的圖線，正確的是（

）A．

B．

C．

D．

7．（2023·湖北省直轄縣級單位·統(tǒng)考模擬預測）如圖所示的蒸汽錘打樁機，利用高壓蒸汽將錘頭上舉，然后錘頭做自由落體運動向下撞擊樁頭，使樁沉入地下。已知樁頭與錘頭的質(zhì)量均為m，錘頭從距離樁頭h處開始自由下落，若不計空氣阻力，錘頭與樁頭發(fā)生完全非彈性碰撞，碰撞時間極短，碰后二者運動時間為t，重力加速度為g，下列說法正確的是（）

A．碰后運動過程中錘頭與樁頭的總動量守恒B．樁頭由靜止向下運動的過程先超重后失重C．錘頭與樁頭碰撞前后瞬間，錘頭的速度變化量的大小為SKIPIF1<0D．從碰后瞬間到靜止，錘頭所受合力的平均值為SKIPIF1<08．（2022·安徽滁州·安徽省定遠縣第三中學?？寄M預測）2022年2月北京舉辦了第24屆冬季奧運會，蘇翊鳴奪得男子單板滑雪大跳臺項目金牌，成為中國首個單板滑雪奧運冠軍。圖甲是一觀眾用手機連拍功能拍攝蘇翊鳴從起跳到落地的全過程的合成圖。圖乙為首鋼滑雪大跳臺的賽道的示意圖，分為助滑區(qū)、起跳臺、著陸坡和終點四個部分，運動員從一百多米的助滑跑道滑下，騰空高度平均可達7m，落地前的速度與著陸坡之間有一定的夾角。以下說法正確的是（）A．運動員由于與著陸坡作用時間短，所以不會受傷B．運動員由于受到空氣阻力，機械能減少，速度降低，所以不會受傷C．適當增加著陸坡與水平方向的傾角可以減小運動員受到的撞擊力，增加安全性D．運動員落到著陸坡時，由于運動員動量變化量小，所以受到的撞擊力小9．（2023·湖南長沙·校聯(lián)考二模）蹦極是一項非常刺激的戶外休閑活動。圖甲為蹦極的場景，一游客從蹦極臺下落的速度一位移圖象如圖乙所示。已知彈性輕繩的彈力與伸長量的關系符合胡克定律，游客及攜帶裝備的總質(zhì)量為SKIPIF1<0，彈性輕繩原長為SKIPIF1<0，若空氣阻力恒定，游客下落至SKIPIF1<0處時速度大小為SKIPIF1<0，重力加速度SKIPIF1<0取SKIPIF1<0，下列正確的是（）A．整個下落過程中，游客先處于失重后處于超重狀態(tài)B．游客及攜帶裝備從靜止開始下落SKIPIF1<0的過程中重力的沖量為SKIPIF1<0C．游客在最低點時，彈性勢能最大為SKIPIF1<0D．彈性繩長為SKIPIF1<0時，游客的加速度大小為SKIPIF1<010．（2022·北京朝陽·和平街第一中學校考模擬預測）根據(jù)量子理論∶光子既有能量也有動量；光子的能量E和動量p之間的關系是E=pc，其中c為光速。由于光子有動量，照到物體表面的光子被物體吸收或被反射時都會對物體產(chǎn)生一定的沖量，也就對物體產(chǎn)生了一定的壓強。根據(jù)動量定理可近似認為∶當動量為p的光子垂直照到物體表面時，若被物體反射，則物體受到的沖量大小為2p；若被物體吸收，則物體受到的沖量大小為p。某激光器發(fā)出激光束的功率為P0，光束的橫截面積為S。當該激光束垂直照射到某物體表面時，物體對該激光的反光率為η，則激光束對此物體產(chǎn)生的壓強為（）A．SKIPIF1<0 B．SKIPIF1<0 C．SKIPIF1<0 D．SKIPIF1<011．（2023·四川遂寧·射洪中學校考模擬預測）小朋友喜歡的“踩踩球”其實就是由上下兩個連在一起質(zhì)量相等的半球組成，兩半球間裝有一個輕彈簧。玩耍時，將“踩踩球”直立靜放在水平地面上，用腳從上半球頂部中心點向下踩壓，當兩半球貼合后放開腳，過一會兒貼合裝置失效，彈簧恢復原長，球就會突然展開，瞬間彈起。如圖所示，小明同學測得“踩踩球”展開靜止在地面上時中間白色標記距地面的高度為SKIPIF1<0；踩壓貼合時中間白色標記距地面的高度為SKIPIF1<0；彈起后到達最高點時中間白色標距地面的高度為SKIPIF1<0。已知“踩踩球”總質(zhì)量為SKIPIF1<0并全部集中在上下半球上，重力加速度大小為SKIPIF1<0，不計一切阻力，下列說法中正確的是（）

A．“踩踩球”離開地面時的速度大小為SKIPIF1<0B．上述踩壓過程中壓力做的功為SKIPIF1<0C．彈簧的最大彈性勢能為SKIPIF1<0D．彈簧恢復原長過程中“踩踩球”所受合外力的沖量大小為SKIPIF1<012．（2023·陜西咸陽·武功縣普集高級中學校考模擬預測）質(zhì)量為SKIPIF1<0的物塊在水平拉力的作用下從靜止開始沿水平桌面做直線運動，其拉力F隨時間t的變化圖線如圖所示，物塊與水平桌面間的動摩擦因數(shù)SKIPIF1<0，重力加速度SKIPIF1<0。則（）

A．在SKIPIF1<0時，物塊的動量大小為SKIPIF1<0B．在SKIPIF1<0時，物塊的速度為0C．在0~2s內(nèi)和2~5s內(nèi)，物塊動量的變化量大小之比為SKIPIF1<0D．在0~5s內(nèi)，物塊的最大速度為1.5m/s13．（2021·廣西·統(tǒng)考二模）2021年1月19日，廣西自治區(qū)氣象局發(fā)布了去年十大天氣氣候事件，1月除夕夜的冰雹入圍。如圖所示為冰雹從高空由靜止下落過程中速度隨時間變化的圖象。冰雹所受的空氣阻力可認為與物體速度大小成正比關系，圖中作出了t=0.8s時刻的切線，冰雹的質(zhì)量為0.5kg，重力加速度g取10m/s2，則（

）A．冰雹在t=0.8s時刻的加速度大小為2.5m/s2B．冰雹所受的空氣阻力與速度大小的比例系數(shù)大小為SKIPIF1<0C．冰雹最終達到最大速度的大小為6m/sD．冰雹在0至0.8s內(nèi)所受的平均阻力大小為2.5N14．（2023·安徽滁州·安徽省定遠中學?？寄M預測）如圖所示，在SKIPIF1<0豎直平面內(nèi)，由A點斜射出一小球，B、C、D是小球運動軌跡上的三點，A、B、C、D四點的坐標已在圖中標出，空氣阻力忽略不計。下列說法正確的是（）A．小球在A點的動量和在C點的動量相同B．從A到B和從B到C，小球動量變化量相同C．小球從B到C重力的沖量小于從C到D重力的沖量D．小球從B到C的動量變化率等于從SKIPIF1<0到D的動量變化率15．（2023·安徽亳州·安徽省亳州市第一中學?？寄M預測）如圖所示，質(zhì)量為M的直-20武裝直升機旋翼有4片槳葉，槳葉旋轉(zhuǎn)形成的圓面面積為S。已知空氣密度為ρ，重力加速度大小為g。當直升機懸?？罩袝r，槳葉旋轉(zhuǎn)推動空氣，空氣獲得的速度為v0，則單位時間內(nèi)槳葉旋轉(zhuǎn)推動空氣的質(zhì)量可表示為（）

A．SKIPIF1<0 B．SKIPIF1<0 C．SKIPIF1<0 D．SKIPIF1<016．（2023·湖南·校聯(lián)考模擬預測）工廠對引進一種可升降傳送裝置進行調(diào)試。調(diào)整傳送帶與水平面成夾角SKIPIF1<0，如圖甲所示，并使傳送帶從上到下運行。在傳送帶的頂端輕輕地放一個質(zhì)量SKIPIF1<0的物件，物件在傳送帶上運動共用時2.0s，通過計算機記錄了傳送帶對物件摩擦力的功率大小與時間的圖像如圖乙所示，物件可視為質(zhì)點，g取SKIPIF1<0，求：（SKIPIF1<0，SKIPIF1<0）（1）物件與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)；（2）物件從頂端到底端運動過程中物件與傳送帶摩擦所產(chǎn)生的熱量；（3）物件從頂端到底端運動全過程中傳送帶對物件作用力的沖量大小。17．（2022·湖南·統(tǒng)考高考真題）如圖（a），質(zhì)量為m的籃球從離地H高度處由靜止下落，與地面發(fā)生一次非彈性碰撞后反彈至離地h的最高處。設籃球在運動過程中所受空氣阻力的大小是籃球所受重力的SKIPIF1<0倍（SKIPIF1<0為常數(shù)且SKIPIF1<0），且籃球每次與地面碰撞的碰后速率與碰前速率之比相同，重力加速度大小為g。（1）求籃球與地面碰撞的碰后速率與碰前速率之比；（2）若籃球反彈至最高處h時，運動員對籃球施加一個向下的壓力F，使得籃球與地面碰撞一次后恰好反彈至h的高度處，力F隨高度y的變化如圖（b）所示，其中SKIPIF1<0已知，求SKIPIF1<0的大??；（3）籃球從H高度處由靜止下落后，每次反彈至最高點時，運動員拍擊一次籃球（拍擊時間極短），瞬間給其一個豎直向下、大小相等的沖量I，經(jīng)過N次拍擊后籃球恰好反彈至H高度處，求沖量I的大小。18．（2021·重慶·高考真題）我國規(guī)定摩托車、電動自行車騎乘人員必須依法佩戴具有緩沖作用的安全頭盔。小明對某輕質(zhì)頭盔的安全性