专题71动量、动量定理动量守恒定律真题精讲-2019领军高考物理真题透析一轮复习原卷版

1、第七章动量第一讲动量、动量定理型量守恒定律（一）真题速递1.（2018全国卷IIT15）高空坠物极易对行人造成伤害。若一个50g的鸡蛋从一居民楼的25层坠下，与地面的碰撞时间约为2ms,则该鸡蛋对地面产生的冲击力约为（）A.10NB.102NC.103ND.104NF随时2.（2017新课标出20）20.一质量为2kg的物块在合外力F的作用下从静止开始沿直线运动。间t变化的图线如图所示，则2 i3 ：11>>0：I3A的-*A. t=1s时物块的速率为1m/sB. t=2s时物块的动量大小为4kgm/sC. t=3s时物块的动量大小为5kgm/sD. t=4s时物块的速度为零3.

2、（2017天津卷，4）矢津之眼”是一座跨河建设、桥轮合一的摩天轮，是天津市的地标之一。摩天轮悬挂透明座舱，乘客随座舱在竖直面内做匀速圆周运动。下列叙述正确的是A.摩天轮转动过程中，乘客的机械能保持不变B.在最高点，乘客重力大于座椅对他的支持力C.摩天轮转动一周的过程中，乘客重力的冲量为零D.摩天轮转动过程中，乘客重力的瞬时功率保持不变4. （2017海南，1）光滑水平桌面上有P、Q两个物块，Q的质量是P的n倍。将一轻弹簧置于P、Q之间，用外力缓慢压P、Q。撤去外力后，P、Q开始运动，P和Q的动量大小的比值为D.11C.n5. (2017江苏卷，12C(3)甲、乙两运动员在做花样滑冰表演，沿同一

3、直线相向运动，速度大小都是1m/s,甲、乙相遇时用力推对方，此后都沿各自原方向的反方向运动，速度大小分别为1m/s和2m/s.求甲、乙两运动员的质量之比.6. (2018全国卷II-T24)汽车A在水平冰雪路面上行驶，驾驶员发现其正前方停有汽车B,立即采取制动措施，但仍然撞上了汽车区两车碰撞时和两车都完全停止后的位置如图所示，碰撞后B车向前Vt动了4.5m,A车向前滑动了2.0m。已知A和B的质量分别为2.0X103kg和1.5X103kg,两车与该冰雪路面间的动摩擦2.一因数均为0.10,两车碰撞时间极短，在碰撞后车轮均没有滚动，重力加速度大小g=10m/s。求：BAR(1)碰撞后的瞬间B车

4、速度的大小。(2)碰撞前的瞬间A车速度的大小。7. (2018北京高考T10)2022年将在我国举办第二十四届冬奥会，跳台滑雪是其中最具观赏性的项目之一。某滑道示意图如图，长直助滑道AB与弯曲滑道BC平滑衔接，滑道BC高h=10m,C是半径R=20m圆弧的最低点，质量m=60kg的运动员从A处由静止开始匀加速下滑，加速度a=4.5m/s：到达B点时速度vb=302m/s。取重力加速度g=10m/s。(1)求长直助滑道AB的长度L。(2)求运动员在AB段所受合外力的冲量I的大小。(3)若不计BC段的阻力，画出运动员经过C点时的受力图，并求其所受支持力Fn的大小。6.(2016全国乙卷)某游乐园入

5、口旁有一喷泉，喷出的水柱将一质量为M的卡通玩具稳定地悬停在空中.为计算方便起见，假设水柱从横截面积为S的喷口持续以速度Vo竖直向上喷出；玩具底部为平板(面积略大于S);水柱冲击到玩具底板后，在竖直方向水的速度变为零，在水平方向朝四周均匀散开.忽略空气阻力.已知水的密度为p,重力加速度大小为g.求：(1)喷泉单位时间内喷出的水的质量;(2)玩具在空中悬停时，其底面相对于喷口的高度.9. (2016北京)动量定理可以表示为Ap=FAt,其中动量p和力F都是矢量。在运用动量定理处理二维问题时，可以在相互垂直的x、y两个方向上分别研究。例如，质量为m的小球斜射到木板上，入射的角度是以碰撞后弹出的角度也

6、是0,碰撞前后的速度大小都是u,如图1所示。碰撞过程中忽略小球所受重力。a.分别求出碰撞前后x、y方向小球的动量变化Apx、中y；b.分析说明小球对木板的作用力的方向。10. (2015安徽)一质量为0.5kg的小物块放在水平地面上的A点，距离A点5m的位置B处是一面墙，如图所示。长物块以Vo=9m/s的初速度从A点沿AB方向运动，在与墙壁碰撞前瞬间的速度为7m/s,碰后以6m/s的速度把向运动直至静止。g取10m/s2。(1)求物块与地面间的动摩擦因数(2)若碰撞时间为0.05s,求碰撞过程中墙面对物块平均作用力的大小F;(3)求物块在反向运动过程中克服摩擦力所做的功W。11.(2017全国

7、I,14)将质量为1.00kg的模型火箭点火升空，50g燃烧的燃气以大小为600m/s的速度从火箭喷口在很短时间内喷出。在燃气喷出后的瞬间，火箭的动量大小为(喷出过程中重力和空气阻力可忽略)A.30kgm/sB.5.7102kgm/sC.6.0102kgm/sD.6.3102kgm/s11. (2017江苏卷，12C(3)甲、乙两运动员在做花样滑冰表演，沿同一直线相向运动，速度大小都是1m/s,甲、乙相遇时用力推对方，此后都沿各自原方向的反方向运动，速度大小分别为1m/s和2m/s.求甲、乙两运动员的质量之比.12. (2017天津卷，10)如图所示，物块A和B通过一根轻质不可伸长的细绳连接，

8、跨放在质量不计的光滑定滑轮两侧，质量分别为mA=2kg、mB=1kg。初始时A静止于水平地面上，B悬于空中。先将B竖直向上再举高h=1.8m(未触及滑轮)然后由静止释放。一段时间后细绳绷直，A、B以大小相等的速度一起运动，之后B恰好可以和地面接触。取g=10m/s2。空气阻力不计。求：(1) B从释放到细绳刚绷直时的运动时间t;(2) A的最大速度v的大小；(3)初始时B离地面的高度Ho17年tWj考未涉及到大题，18年Wj考已(二)考纲解读主题内容1求要说明动量、动量定理、动量守恒定律及其应用n只限于一维本讲共1个考点，一个二级考点，是2017年新增的必考考点,25题高考中出现。经涉及到24

9、题计算题了，未来本考点还会无缝的与机械能结合。有可能(三)考点精讲考点一动量定理的理解及应用1 .应用动量定理时应注意两点(1)动量定理的研究对象是一个质点(或可视为一个物体的系统).(2)动量定理的表达式是矢量式，在一维情况下，各个矢量必须选同一个正方向.2.动量定理的三大应用(1)用动量定理解释现象物体的动量变化一定，此时力的作用时间越短，力就越大；时间越长，力就越小.作用力一定，此时力的作用时间越长，动量变化越大；力的作用时间越短，动量变化越小.(2)应用I=Ap求变力的冲量.(3)应用a=F%求恒力作用下的曲线运动中物体动量的变化量.【例1】(2016高考全国乙卷)某游乐园入口旁有一喷

10、泉，喷出的水柱将一质量为M的卡通玩具稳定地悬停在空中.为计算方便起见，假设水柱从横截面积为S的喷口持续以速度vo竖直向上喷出；玩具底部为平板(面积略大于S);水柱冲击到玩具底板后，在竖直方向水的速度变为零，在水平方向朝四周均匀散开.忽略空气阻力.已知水的密度为p,重力加速度大小为g.求(1)喷泉单位时间内喷出的水的质量；(2)玩具在空中悬停时，其底面相对于喷口的高度.规律总结(1)用动量定理解题的基本思路确定研究对象*一般为单个物体进行受力分析求每个力的冲庭.再求合冲珏或先求合力.再求合冲量分析置程找初末态.选取正方向，确定初、末态的动砧和行抑处的正负更分根据动址定理列方程求解(2)对过程较复

11、杂的运动，可分段用动量定理，也可整个过程用动量定理.阶梯练习1 .如图所示，一个质量为0.18kg的垒球，以25m/s的水平速度向左飞向球棒，被球棒打击后反向水平飞回，速度大小变为45m/s,则这一过程中动量的变化量为()A.大小为3.6kgm/s,方向向左B.大小为3.6kgm/s,方向向右C.大小为12.6kgm/s,方向向左D.大小为12.6kgm/s,方向向右2 .质量为1kg的物体做直线运动，其速度图象如图所示.则物体在前10s内和后10s内所受外力的冲量分别是（）A. 10Ns10NsB. 10Ns-10NsC. 010NsD. 0-10Ns3 .如图所示，在倾角为。的斜面上，有一

12、个质量是m的小滑块沿斜面向上滑动，经过时间t1,速度为零后又下滑，经过时间t2,回到斜面底端.滑块在运动过程中，受到的摩擦力大小始终是Ff,在整个运动过程中，摩擦力对滑块的总冲量大小为,方向是;合力对滑块的总冲量大小为方向是.4 .如图所示，一质量为M的长木板在光滑水平面上以速度V0向右运动，一质量为m的小铁块在木板上以速度V0向左运动，铁块与木板间存在摩擦.为使木板能保持速度V0向右匀速运动，必须对木板施加一水平力，直至铁块与木板达到共同速度V0设木板足够长，求此过程中水平力的冲量大小.5 .如图所示，一质量为M=2kg的铁锤从距地面h=3.2m高处自由下落，恰好落在地面上的一个质量为m=6

13、kg的木桩上，随即与木桩一起向下运动，经时间t=0.1s停止运动.求木桩向下运动时受到地面的平均阻力大小.(铁锤的横截面小于木桩的横截面，木桩露出地面部分的长度忽略不计，重力加速度g取10m/s2)EV6 .如图所示，静止在光滑水平面上的小车质量M=20kg.从水枪中喷出的水柱的横截面积S=10cm2,速度v=10m/s,水的密度1.0M03kg/m3.若用水枪喷出的水从车后沿水平方向冲击小车的前壁，且冲击到小车前壁的水全部沿前壁流进小车中.当有质量m=5kg的水进入小车时，试求：(1)小车的速度大小；(2)小车的加速度大小.考点二动量守恒定律的理解及应用7 .动量守恒的四性”(1)矢量性：表

14、达式中初、末动量都是矢量，需要首先选取正方向，分清各物体初末动量的正、负.(2)瞬时性：动量是状态量，动量守恒指对应每一时刻的总动量都和初时刻的总动量相等.(3)同一性：速度的大小跟参考系的选取有关，应用动量守恒定律，各物体的速度必须是相对同一参考系的速度.一般选地面为参考系.(4)普适性：它不仅适用于两个物体所组成的系统，也适用于多个物体组成的系统；不仅适用于宏观物体组成的系统，也适用于微观粒子组成的系统.8 .动量守恒定律的不同表达形式(1)m1V1+m2V2=m1V1'+m2V2',相互作用的两个物体组成的系统，作用前的动量和等于作用后的动量和.(2) p1=绿2,相互作

15、用的两个物体动量的增量等大反向.(3) n=0,系统总动量的增量为零.典例2(2017山东济南高三质检)光滑水平轨道上有三个木块A、B、C,质量分别为mA=3m、mB=mc=m,开始时B、C均静止，A以初速度V0向右运动，A与B碰撞后分开，B又与C发生碰撞并粘在一起,此后A与B间的距离保持不变.求B与C碰撞前B的速度大小.A|回C规律总结应用动量守恒定律解题的步骤(1)明确研究对象，确定系统的组成(系统包括哪几个物体及研究的过程)；(2)进行受力分析，判断系统动量是否守恒(或某一方向上动量是否守恒)；(3)规定正方向，确定初、末状态动量；(4)由动量守恒定律列出方程；(5)代入数据，求出结果，

16、必要时讨论说明.1 .如图所示，在光滑的水平面上放有一物体M,物体M上有一光滑的半圆弧轨道，轨道半径为R,最低点为C,两端A、B等高，现让小滑块m从A点由静止开始下滑，在此后的过程中，则()A. M和m组成的系统机械能守恒，动量守恒B. M和m组成的系统机械能守恒，动量不守恒C. m从A到C的过程中M向左运动，m从C到B的过程中M向右运动D.m从A至ijB的过程中,M运动的位移为mRM+m2 .如图所示，质量均为m的小车和木箱紧挨着静止在光滑的水平冰面上，质量为2m的小孩站在小车上用力向右迅速推出木箱，木箱相对于冰面运动的速度为v,木箱运动到右侧墙壁时与竖直墙壁发生弹性碰撞，反弹后能被小孩接住

17、，求:(1)小孩接住箱子后共同速度的大小;(2)若小孩接住箱子后再次以相对于冰面的速度v将木箱向右推出，木箱仍与竖直墙壁发生弹性碰撞,判断小孩能否再次接住木箱.3 .如图所示，光滑水平轨道上放置长板A(上表面粗糙)和滑块C,滑块B置于A的左端.三者质量分别为mA=2kg、mB=1kg、mc=2kg,开始时C静止，A、B一起以V0=5m/s的速度匀速向右运动，A与C相碰撞(时间极短)后C向右运动，经过一段时间，A、B再次达到共同速度一起向右运动，且恰好不再与C碰撞.求A与C发生碰撞后瞬间A的速度大小._显I£4 .人和冰车的总质量为M,另一木球质量为m,且M：m=31：2.人坐在静止于

18、水平冰面的冰车上，以速度v(相对地面)将原来静止的木球沿冰面推向正前方向的固定挡板，不计一切摩擦阻力，设小球与挡板的碰撞是弹性的，人接住球后，再以同样的速度v(相对地面)将球推向挡板.求人推多少次后不能再接到球？(四)知识还原一、冲量、动量和动量定理1.冲量(1)定义：力和力的作用时间的乘积.(2)公式：I=Ei,适用于求恒力的冲量.(3)方向：与力的方向相同.2.动量(1)定义：物体的质量与速度的乘积.(2)表达式：p=mv.(3)单位：千克米/秒,符号：kgm/s.(4)特征：动量是状态量，是矢量，其方向和速度方向相同.3.动量定理(1)内容：物体所受合力的冲量等于物体动量的变化量.(2)

19、表达式：F合t=Ap=p'p.(3)矢量性：动量变化量方向与合力的方向相同，可以在某一方向上用动量定理.二、动量守恒定律1 .系统：相互作用的几个物体构成系统.系统中各物体之间的相互作用力称为内力，外部其他物体对系统的作用力叫做外力.2 .定律内容：如果一个系统不受外力作用,或者所受的合外力为零，这个系统的总动量保持不变.3 .定律的表达式mivi+m2V2=m1vi'+m2V2两个物体组成的系统初动量等于末动量.可写为：p=p'、Ap=0和能1=-024.守恒条件（1）理想守恒：系统不受外力或所受外力的合力为零，则系统动量守恒.（2）近似守恒：系统受到的合力不为零，但当内力远大于外力时，系统的动量可近似看成守恒.（3）分方向守恒：系统在某个方向上所受合力为零时，系统在该方向上动量守恒.自我诊断1 .判断正误（1）动量越