新课标2023版高考物理一轮总复习课时跟踪检测二十六动量

课时跟踪检测（二十六）动量定理

一、立足主干知识，注重基础性和综合性

1.一辆质量为2200kg的汽车正在以26m/s的速度行驶，如果驾

驶员紧急制动，可在3.8s内使车停下，如果汽车撞到坚固的墙上，则

会在0.22s内停下，下列判断正确的是（）

A.汽车紧急制动过程动量的变化量较大

B.汽车撞到坚固的墙上动量的变化量较大

C.汽车紧急制动过程受到的平均作用力约为15000N

D.汽车撞到坚固的墙上受到的平均作用力约为15000N

解析：选C汽车无论是紧急制动还是撞到坚固的墙上，动量都是由“变为0,所以动

量的变化量一样大，A、B错误；汽车紧急制动过程中，平均作用力汽=二七15053N,C正

1\

确；汽车撞到坚固的墙上，平均作用力月=7=260000N,D错误。

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2.“蹦蹦床”游乐项目是孩子们经常去游乐场玩的一款项目。将

儿童在“蹦蹦床”上弹起、下落的过程简化为竖直方向上的运动。一

质量为m的儿童从h高度处落下，从接触蹦床到速度大小减为零的时

间为在此过程中（）

A.蹦床对他的冲量大小为/阳△叭醐，蹦床对他做功不为0

B.蹦床对他的冲量大小为叭瓯，蹦床对他做功不为0

c.蹦床对他的冲量大小为侬△叭R弱，蹦床对他做功为o

D.蹦床对他的冲量大小为mgXt-nr^h,蹦床对他做功为0

解析：选A儿童接触蹦床时的速度大小为必上接触蹦床后，以向上为正方向，根据

动量定理得t—0—（—m\l2g/i）,解得I=mgbt+局丽i,设儿童接触蹦床后，又下

降了x,全程根据动能定理得//+侬（力+*）=0,所以蹦床对儿童做的功为/勺一Rgg+x）,

故选Ao

3.（2021•北京等级考）如图所示，圆盘在水平面内以角速度。绕中心轴

匀速转动，圆盘上距轴r处的。点有一质量为加的小物体随圆盘一起转动。

某时刻圆盘突然停止转动，小物体由尸点滑至圆盘上的某点停止。下列说法

正确的是（）

A.圆盘停止转动前，小物体所受摩擦力的方向沿运动轨迹切线方向

B.圆盘停止转动前，小物体运动一圈所受摩擦力的冲量大小为2以3r

C.圆盘停止转动后，小物体沿圆盘半径方向运动

D.圆盘停止转动后，小物体整个滑动过程所受摩擦力的冲量大小为必3r

解析：选D圆盘停止转动前，小物体随圆盘一起转动，小物体所受摩擦力提供向心力,

方向沿半径方向指向圆心，选项A错误；圆盘停止转动前，小物体运动一圈动量的变化量为

0,所受合外力为摩擦力，则所受摩擦力的冲量为0,选项B错误；圆盘停止转动后，小物体

沿切线方向运动，选项C错误；圆盘停止转动后，根据动量定理可知，小物体整个滑动过程

所受摩擦力的冲量大小为/'=Ap|选项D正确。

4.（2021•全国乙卷）（多选）水平桌面上，一质量为小的物体在水平恒力尸拉动下从静止

开始运动。物体通过的路程等于团时，速度的大小为W,此时撤去F,物体继续滑行2s。的

路程后停止运动，重力加速度大小为g。则（）

A.在此过程中尸所做的功为少;小

B.在此过程中产的冲量大小等于艺7M

2

c.物体与桌面间的动摩擦因数等于F

4sog

D.尸的大小等于物体所受滑动摩擦力大小的2倍

解析：选BC未撤去尸前，摩擦力做负功，根据动能定理有炼一可知，F

所做的功一定大于gR谣，A错误；对于整个运动过程，根据动能定理有五s0—"X3s0=0,解

得尸=36，D错误；撤去尸后的运动过程中，根据动能定理有一〃侬X2so=O一5诏，解得

〃=卢，C正确；未撤去尸前，设尸的冲量大小为4,则摩擦力的冲量大小为未撤去尸

4sog3

L3

前，对物体根据动量定理有4—5=勿％,解得4=5勿的，B正确。

5.质量相等的46两物体运动的速度r随时间t变化的图像如图

所示。整个运动过程中，A,8两物体的位移大小分别为同、XB,合外力之以日

做的功分别为祢胤，合外力的冲量大小分别为〃、h,加速度大小分110

别为a,,、a“，下列关系式正确的是（）°"2，°*

A.为：XB=2：1B.修：修=4：1

C.I,：A=4：1D.aA：物=2:1

解析：选B在kt图像中，图线与时间轴所围的面积表示位移，则有to

=VotorXB=Q,•21^—Voto,解得XA•XB=1*1,故A错误；设力、B两物体的质量为m,据

2

动能定理/介"匕2—J7请得修=0—)勿(2的)2=—2/肃，%=0—57M2=一]加谓，解得啊:/%

乙乙乙乙乙

=4：1,故B正确；根据动量定理I合=m匕一勿由得IA=O—%(2%)=-2/%,IB=O一加(%)=

一%修,解得〃：及=2：1,故C错误；在匕力图中，图线的斜率代表物体的加速度，那么必

=一华，团尸一痣，解得&：a〃=4：l,故D错误。

toZto

6.某节目中，“气功师”平躺在水平地面上，其腹部上平放着一块大石板，助手用铁锤

猛击大石板，石板裂开而“气功师”没有受伤。现用下述模型分析探究：

设大石板质量"=80kg,铁锤质量必=5kg；铁锤从打=1.8m高处由静止落下，打在

石板上反弹，当反弹达到最大高度々=0.05m时被拿开：铁锤与石板的作用时间乙=0.01s；

由于缓冲，石板与“气功师”腹部的作用时间&=0.5s„重力加速度g取10m/s)求铁锤

敲击大石板的过程中：

(1)铁锤受到的冲量大小；

(2)大石板对铁锤的平均作用力大小；

(3)大石板对人的平均作用力大小。

解析：⑴由机械能守恒定律//=侬方，解得y—yj2g/i,则铁锤敲击石板时的速度v\—

<2助=6m/s,方向向下，铁锤反弹时的速度吸=[2战=1m/s,方向向上，取方向向上为

正方向，对铁锤，由动量定理得/=加丹一(一勿匕)，解得/=35N•s。

(2)对铁锤，由冲量定义得/=(A—侬)3解得£=3550N,

(3)对石板，由动量定理得(用一,派)七一用力=0,解得K=871N»由牛顿第三定律得，

大石板对人的平均作用力大小K'=A=871N«

答案：(1)35N•s(2)3550N(3)871N

二、强化迁移能力，突出创新性和应用性

7.(2021•湖北高考)抗日战争时期，我军缴获不少敌军武器武装自己，其中某轻机枪子

弹弹头质量约8g,出膛速度大小约750m/s。某战士在使用该机枪连续射击1分钟的过程中，

机枪所受子弹的平均反冲力大小约12N,则机枪在这1分钟内射出子弹的数量约为()

A.40B.80

C.120D.160

解析：选C设1分钟内射出的子弹数量为〃，则对这〃颗子弹由动量定理得的,

代入数据解得〃=120,故C正确。

8.用豆粒模拟气体分子，可以模拟气体压强产生的原理。如图所示，从距秤盘

80cm高处把1000粒的豆粒连续均匀地倒在秤盘上，持续作用时间为1s,豆粒弹

起时竖直方向的速度大小变为碰前的一半，方向相反。若每个豆粒只与秤盘碰撞一

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次，且碰撞时间极短(在豆粒与秤盘碰撞极短时间内，碰撞力远大于豆粒受到的重力)，已知

I000粒的豆粒的总质量为100go则在碰撞过程中秤盘受到的压力大小约为()

A.0.2NB.0.6N

C.1.0ND.1.6N

解析：选B设豆粒从80cm高处下落到秤盘上时的速度为s,v\=2gh,则必=小茄=

'2X10X0.8

m/s=4m/s。设竖直向上为正方向，以所有豆粒与秤盘碰撞过程，根据动量定理：Ft=

则尸=二；""''=。'1X2T)［义-4N=O.6N,根据牛顿第三定律可知，在碰

撞过程中秤盘受到的压力大小为0.6N,故B正确，A、C、D错误。

9.(2022•广州模拟)某科技小组将一款自动防撞系统安装在汽车上进行测试。当汽车与

障碍物之间达到“报警距离”时，汽车能够立即采取制动措施，并将先后经过警报区域和紧

急制动区域。某次性能测试中，质量m=50kg的汽车测试假人“驾驶”汽车以K>=10m/s

的速度沿直线行驶，当距离前方静止障碍物s=13.5m时，系统立即自动控制汽车做加速度

大小为3=2m//的匀减速