动量-五年（2017-2021）高考物理真题分项汇编（全国通用）（解析版）

专题15动量（解析版）

近5年（2017-2021）高考物理试题分类解析

2021全国乙卷第1题.如图，光滑水平地面上有一小车，一轻弹簧的一端与车厢的挡板相

连，另一端与滑块相连，滑块与车厢的水平底板间有摩擦。用力向右推动车厢使弹簧压缩,

撤去推力时滑块在车厢底板上有相对滑动。在地面参考系（可视为惯性系）中，从撤去推

力开始，小车、弹簧和滑块组成的系统（）

~^OOQOQOO]|

777777^v77777777777777777?v77Z7777T

A.动量守恒，机械能守恒

B.动量守恒，机械能不守恒

C.动量不守恒，机械能守恒

D.动量不守恒，机械能不守恒

【答案】B

【解析】

因为滑块与车厢水平底板间有摩擦，且撤去推力后滑块在车厢底板上有相对滑动，即摩擦

力做功，而水平地面是光滑的；以小车、弹簧和滑块组成的系统，根据动量守恒和机械能

守恒的条件可知撤去推力后该系统动量守恒，机械能不守恒。

故选B。

2021山东卷第11题.如图所示，载有物资的热气球静止于距水平地面〃的高处，现将质量

为⑷的物资以相对地面的速度?水平投出，落地时物资与热气球的距离为&已知投出物资

后热气球的总质量为〃所受浮力不变,重力加速度为必不计阻力，以下判断正确的是（）

A.投出物资后热气球做匀加速直线运动

B.投出物资后热气球所受合力大小为加g

【答案】BC

【解析】AB.热气球开始携带物资时处于静止状态，所受合外力为0,初动量为0,水平投

出重力为摩的物资瞬间，满足动量守恒定律

Mv=mv0

则热气球和物资的动量等大反向，热气球获得水平向左的速度乙热气球所受合外力恒为

mS,竖直向上，所以热气球做匀加速曲线运动，A错误，B正确；

CD.热气球和物资的运动示意图如图所示

XM

热气球和物资所受合力大小均为幽？，所以热气球在竖直方向上加速度大小为

m

a=­g

M

物资落地H过程所用的时间f内，根据"=gg/解得落地时间为

[2H

热气球在竖直方向上运动的位移为

121m2Hm

rr=-at=------g------=——Hrr

M22MgM

热气球和物资在水平方向均做匀速直线运动，水平位移为

根据勾股定理可知热气球和物资的实际位移为

C正确，D错误。

故选BC。

2020全国1卷第1题

1.行驶中的汽车如果发生剧烈碰撞，车内的安全气囊会被弹出并瞬间充满气体。若碰撞后汽

车的速度在很短时间内减小为零，关于安全气囊在此过程中的作用，下列说法正确的是

()

A.增加了司机单位面积的受力大小

B.减少了碰撞前后司机动量的变化量

C.将司机的动能全部转换成汽车的动能

D.延长了司机的受力时间并增大了司机的受力面积

【答案】D

【解析】A.因安全气囊充气后，受力面积增大，故减小了司机单位面积的受力大小，故A

错误；

B.根据AP=mu-削0有无安全气囊司机初动量和末动量均相同，所以动量的改变量也相

同，故B错误；

C.因有安全气囊的存在，司机和安全气囊接触后会有一部分动能转化为气体的内能，不能

全部转化成汽车的动能，故C错误；

D.因为安全气囊充气后面枳增大，司机的受力面积也增大，在司机挤压气囊作用过程中由

于气囊的缓冲故增加了作用时间，故D正确。

故选D。

2020全国2卷第8题

8.水平冰面上有一固定的竖直挡板，一滑冰运动员面对挡板静止在冰面上，他把一质量为4.0

kg的静止物块以大小为5.0m/s的速度沿与挡板垂直的方向推向挡板，运动员获得退行速度；

物块与挡板弹性碰撞，速度反向，追上运动员时，运动员又把物块推向挡板，使其再一次以

大小为5.0m/s的速度与挡板弹性碰撞。总共经过8次这样推物块后，运动员退行速度的大

小大于5.0m/s,反弹的物块不能再追上运动员。不计冰面的摩擦力，该运动员的质量可能

为

A.48kgB.53kgC.58kgD.63kg

【答案】BC

【解析】设运动员和物块的质量分别为〃?、/）规定运动员运动的方向为正方向，运动员开

始时静止，第一次将物块推出后，运动员和物块的速度大小分别为M、%,则根据动量守

恒定律0=加匕一%,%

解得％=—v

m0

物块与弹性挡板撞击后，运动方向与运动员同向，当运动员再次推出物块

mVj+movo=mv2-

解得v=v

2m0

第3次推出后

mv2+m()v0=mv3-movo

解得V3-3"v0

m

依次类推，第8次推出后，运动员的速度%=比k?

m

根据题意可知％=1与叫）%>5m/s

m

解得m<60kg

第7次运动员的速度一定小于5m/s,则

v7=13%%<5m/s

m

解得机>52kg

综上所述，运动员的质量满足52kg（加<60kg

AD错误，BC正确。故选BC。

2020全国3卷第2题

2.甲、乙两个物块在光滑水平桌面上沿同一直线运动，甲追上乙，并与乙发生碰撞，碰撞前

后甲、乙的速度随时间的变化如图中实线所示。已知甲的质量为1kg,则碰撞过程两物块损

失的机械能为（）

【解析】由z图可知，碰前甲、乙的速度分别为%=5m/s,v乙=lm/s；碰后甲、乙的

速度分别为喘=Tm/s,吃=2m/s,甲、乙两物块碰撞过程中，由动量守恒得

+叫v乙=叫/+叫吃

解得吆=6kg

则损失的机械能为

解得AE=3J

故选Ao

2020江苏省卷第12题

121选修3-5]（12分）

（3）一只质量为1.4kg的乌贼吸入0.1kg的水，静止在水中.遇到危险时，它在极短时间内

把吸入的水向后全部喷出，以2m/s的速度向前逃窜.求该乌贼喷出的水的速度大小V.

【解析】（3）由动量守恒得机丫一碗'=0

Mv

解得V=—代入数据得V=28m/s

m

2020北京卷第13题

13.在同一竖直平面内，3个完全相同的小钢球（1号、2号、3号）悬挂于同一高度；静止时

小球恰能接触且悬线平行，如图所示。在下列实验中，悬线始终保持绷紧状态，碰撞均为对

心正碰。以下分析正确的是（）

A.将1号移至高度/I释放，碰撞后，观察到2号静止、3号摆至高度〃。若2号换成质量不

同的小钢球，重复上述实验，3号仍能摆至高度〃

B.将1、2号一起移至高度力释放，碰撞后，观察到1号静止，2、3号一起摆至高度〃，释

放后整个过程机械能和动量都守恒

C.将右侧涂胶的1号移至高度力释放，1,2号碰撞后粘在一起，根据机械能守恒，3号仍

能摆至高度〃

D.将1号和右侧涂胶的2号一起移至高度〃释放，碰撞后，2、3号粘在一起向右运动，未

能摆至高度〃，释放后整个过程机械能和动量都不守恒

【答案】D

【解析】A.1号球与质量不同的2号球相碰撞后，1号球速度不为零，则2号球获得的动能

小于1号球撞2号球前瞬间的动能，所以2号球与3号球相碰撞后，3号球获得的动能也小

于1号球撞2号球前瞬间的动能，则3号不可能摆至高度力，故A错误；

B.1、2号球释放后，三小球之间的碰撞为弹性碰撞，且三小球组成的系统只有重力做功，

所以系统的机械能守恒，但整个过程中，系统所受合外力不为零，所以系统动量不守恒，故

B错误；

C.1、2号碰撞后粘在一起，为完全非弹性碰撞，碰撞过程有机械能损失，所以1、2号球

再与3号球相碰后，3号球获得的动能不足以使其摆至高度//,故C错误；

D.碰撞后，2、3号粘在一起，为完全非弹性碰撞，碰撞过程有机械能损失，且整个过程中，

系统所受合外力不为零，所以系统的机械能和动量都不守恒，故D正确。

故选D。

2020天津卷第12题

12.长为/的轻绳上端固定，下端系着质量为网的小球4,处于静止状态。A受到一个水平

瞬时冲量后在竖直平面内做圆周运动，恰好能通过圆周轨迹的最高点。当A回到最低点时,

质量为机2的小球B与之迎面正碰，碰后A、8粘在一起，仍做圆周运动，并能通过圆周轨

迹的最高点。不计空气阻力，重力加速度为g,求

（1）A受到的水平瞬时冲量/的大小；

（2）碰撞前瞬间B的动能后卜至少多大？

【答案】⑴1=叫商；（2）纥=即（2町+叫丫

2网

【解析】（1）A恰好能通过圆周轨迹的最高点，此时轻绳的拉力刚好为零，设A在最高点时

2

的速度大小为也由牛顿第二定律，有町①

A从最低点到最高点的过程中机械能守恒，取轨迹最低点处重力势能为零，设A在最低点的

由动量定理，有/=g七③

联立①②③式，得/=町而成④

(2)设两球粘在一起时速度大小为M,A、8粘在一起后恰能通过圆周轨迹的最高点，需

满足

U=匕4'⑤'

要达到上述条件，碰后两球速度方向必须与碰前8的速度方向相同，以此方向为正方向,

设B碰前瞬间的速度大小为腺，由动量守恒定律，有"3力-町办=(见+生户'⑥

又Ek=5吗斤⑦

联立①②⑤⑥⑦式，得碰撞前瞬间B的动能线至少为线="，(2班+引⑧

2020山东卷第18题

18.如图所示，一倾角为。的固定斜面的底端安装一弹性挡板，P、Q两物块的质量分别为，"

和4,〃，Q静止于斜面上A处。某时刻，P以沿斜面向上的速度vo与Q发生弹性碰撞。Q与

斜面间的动摩擦因数等于tan。，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。P与斜面间无摩擦，与

挡板之间的碰撞无动能损失。两物块均可以看作质点，斜面足够长，Q的速度减为零之前P

不会与之发生碰撞。重力加速度大小为g。

(1)求P与Q第一次碰撞后瞬间各自的速度大小《1；

(2)求第〃次碰撞使物块Q上升的高度h„-

(3)求物块Q从A点上升的总高度H；

(4)为保证在Q的速度减为零之前P不会与之发生碰撞，求A点与挡板之间的最小距离s。

【答案】(1)P的速度大小为3%，。的速度大小为40；(2)以=(2",/(〃=1,2,3……)；

2525g

⑶八舟,2端鬻

【解析】(1)P与Q的第一次碰撞，取户的初速度方向为正方向，由动量守恒定律得

加％=mvPl+4/HVQ]QJ

由机械能守恒定律得如。2=—%2+；.4m②

联立①②式得”=-|%③VQ\=|V0④

32

故第一次碰撞后P的速度大小为w%，Q的速度大小为1%

(2)设第一次碰撞后。上升的高度为小，对Q由运动学公式得0-%2=2.(_2gsin。)•熹

⑤

联立①②⑤式得心盖⑥

设尸运动至与Q刚要发生第二次碰撞前的位置时速度为%2,第•次碰后至第二次碰前，对

P由动能定理得

1212.

2WV02机Vpi=_mgh]

联立①②⑤⑦式得v02=f%⑧

P与。的第二次碰撞，设碰后P与。的速度分别为%2、VQ2,由动量守恒定律得

/wv02=tnvP2+4机也2(9)

2

由机械能守恒定律得《加肥？=wvP2+-^mvQ2⑩

联立①②⑤⑦⑨©式得＞2=-|X%。⑪

物=|x，％⑫

设第二次碰撞后Q上升的高度为hl,对。由运动学公式得0-VQ22=2-(-2gsin6)•焉

⑬

联立①②⑤⑦⑨©⑱弋得第=1*⑭

设P运动至与。刚要发生第三次碰撞前的位置时速度为％3,第二次碰后至第三次碰前，对

P由动能定理得

7,rtv032-^mvp^-mgh,⑮

联立①②⑤⑦⑨⑩®M得%3=4)2Vo⑯

P与。的第三次碰撞，设碰后P与。的速度分别为与3、々3,

由动量守恒定律得"?％3=mVP3+4mVQ3@

mv22

由机械能守恒定律得JwvH=^P3+,4mvQ3⑱

联立①②⑤⑦⑨⑩须负觉得心3=-|X(，淤％⑲

设第三次碰撞后。上升的高度为〃3,对Q由运动学公式⑩得O-V02=2-(-2gsine)•熹

㉑

联立①②⑤⑦⑨⑩(g颤函式得%=(1)2.需~㉒

2525g

总结可知，第"次碰撞后，物块。上升的高度为

&=(1"T普("=1，2,3……)㉓

2525g

(3)当尸、。达到，时，两物块到此处的速度可视为零，对两物块运动全过程由动能定理得

]H

0——机"J=_Qn+4m)gH-tan夕4mgcos0----㉔

2sin。

解得”=算㉕

18g

(4)设。第一次碰撞至速度减为零需要的时间为/|,由运动学公式得叼=2gqsin6

㉖

设P运动到斜面底端时的速度为昨；，需要的时间为/2,由运动学公式得

l：;

vPy-Vp,+gt2sinG-I

2

vPf-Vp,=2sgsin®

设P从A点到。第一次碰后速度减为零处匀减速运动的时间为公股=(-%)-g『3sin。

㉙

当4点与挡板之间的距离最小时力=2弓+0㉚

联立㉖㉗㉘㉙㉚式，代入数据得5=缥1萼㉛

200gsin®

2019全国2卷25.（20分）

一质量为机=2000kg的汽车以某一速度在平直公路上匀速行驶。行驶过程中，司机忽

然发现前方100m处有一警示牌。立即刹车。刹车过程中，汽车所受阻力大小随时间变化

可简化为图（a）中的图线。图（a）中，0"时间段为从司机发现警示牌到采取措施的反应

时间（这段时间内汽车所受阻力已忽略，汽车仍保持匀速行驶），h=0.8s；A~f2时间段为

刹车系统的启动时间，介=1.3s；从，2时刻开始汽车的刹车系统稳定工作，直至汽车停止，

已知从f2时刻开始，汽车第1s内的位移为24m,第4s内的位移为1m。

（1）在图（b）中定性画出从司机发现警示牌到刹车系统稳定工作后汽车运动的回图

线；

（2）求f2时刻汽车的速度大小及此后的加速度大小；

（3）求刹车前汽车匀速行驶时的速度大小及“72时间内汽车克服阻力做的功；司机发

现警示牌到汽车停止，汽车行驶的距离约为多少（以八72时间段始末速度的算术平均值替代

这段时间内汽车的平均速度）？

O41.0t22.Qt/s

图(b)

【解析】25.（1）V”图像如图所示。

ZI1.0q2.()//s

(2)设刹车前汽车匀速行驶时的速度大小为小则h时刻的速度也为四，上时刻的速度也

为也，在，2时刻后汽车做匀减速运动，设其加速度大小为取A/=ls,设汽车在t2+n-lA7

内的位移为sn,n=1,2,3,…。

若汽车在力+34~2+4加时间内未停止，设它在h+3加时刻的速度为吟，在介+4加时刻的速

度为V4，由运动学有

S|-$4=3〃(4)2①

4=齿加-1a(加f②代入数据得24=V9-a/2

2

v4=v2-4aAz③

联立①②③式，代入已知数据解得

这说明在/2+44时刻前，汽车已经停止。因此，①式不成立。

由于在及+3△〜2+44内汽车停止，由运动学公式

v3=v2-3az⑤

2as4=片⑥O

联立②⑤⑥，代入已知数据解得6.25/-122。+576=0解得

a=8in/s2»V2=28m/s@

或者〃=空^m/s2,也=29.76m/s

25

(3)设汽车的刹车系统稳定工作时，汽车所受阻力的大小为力，由牛顿定律有

力二ma

在fl2时间内，阻力对汽车冲量的大小为

由动量定理有

P=mvi-m,r=mvi-mv2

由动量定理，在“及时间内，汽车克服阻力做的功为

W--niVj—mvl

2,22

联立⑦⑨⑩0(2式，代入已知数据解得

也=30m/sD

W=l.16x10sjG

从司机发现警示牌到汽车停止，汽车行驶的距离s约为

1Vns

5=卬|+彳（匕+%）（，2_£|）+萨*5

22a

联立⑦0。，代入已知数据解得

.y=87.5m0

2019年北京卷24题.（20分）

雨滴落到地面的速度通常仅为几米每秒，这与雨滴下落过程中受到空气阻力有关。雨滴间无

相互作用且雨滴质量不变，重力加速度为g。

（1）质量为根的雨滴由静止开始，下落高度〃时速度为〃，求这一过程中克服空气阻力所做

的功W。

（2）将雨滴看作半径为，的球体，设其竖直落向地面的过程中所受空气阻力户k/v2,其中v

是雨滴的速度，上是比例系数。

a.设雨滴的密度为。推导雨滴下落趋近的最大速度Vm与半径，•的关系式；

b.示意图中画出了半径为八、rz（r,>r2）的雨滴在空气中无初速下落的v-f图线，其中

一对应半径为，1的雨滴（选填①、②）；若不计空气阻力，请在图中画出雨滴无初速下落

的VT图线。

（3）由于大量气体分子在各方向运动的几率相等，其对静止雨滴的作用力为零。将雨滴简

化为垂直于运动方向面积为S的圆盘，证明：圆盘以速度v下落时受到的空气阻力/8丫2（提

示：设单位体积内空气分子数为"，空气分子质量为加0）。

【答案】24.（20分）

（I）根据动能定理

可得W=mgh-gmu2

（2）a.根据牛顿第二定律mg-f=〃匐

得q=g------

m

当加速度为零时，雨滴趋近于最大速度Vm

雨滴质量m=gnr'p

答图2

(3)根据题设条件：大量气体分子在各方向运动的几率相等，其对静止雨滴的作用力

为零。以卜只考虑雨滴下落的定向运动。

简化的圆盘模型如答图3。设空气分子与圆盘碰撞前后相对速度大小不变。在加时间内，

与圆盘碰撞的空气分子质量为A/H=Sv\tnn\}

答图3

以「表示圆盘对气体分子的作用力，根据动量定理,

有FA/ocA^xv

得F<xmn^Sv2

由牛顿第三定律，可知圆盘所受空气阻力

/℃v2

采用不同的碰撞模型，也可得到相同结论。

2019年江苏卷12.[选修3-5](12分)

12.(1)质量为碘小孩站在质量为砸滑板上，小孩和滑板均处于静止状态，忽略滑

板与地面间的摩擦.小孩沿水平方向跃离滑板，离开滑板时的速度大小为％此

时滑板的速度大小为

,八、

(A)—v(B)—Mv(C)--m-—v(D)--M--v

Mmm+Mm+M

【答案】12.(1)B

Mv—v

【解析】动量守恒Mu+mu'=O,得丫'=—-大小为“，B正确。

m

2017年全国卷14题.将质量为L00kg的模型火箭点火升空，50g燃烧的燃气以大小为600

m/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.30kg-m/sB.5.7X102kg-m/s

C.6.OXIO?kg-m/sD.6.3X102kg•m/s

［解析［P=tnv=50x10-x600kgm/s-30kgm/s

【答案】A

2018年.全国1卷14题.高铁列车在启动阶段的运动可看作初速度为零的均加速直线运动，

在启动阶段列车的动能

A.与它所经历的时间成正比B.与它的位移成正比

C.与它的速度成正比D.与它的动量成正比

1］12

222

【解析】Ek=—mv~=max,与位移x成正比。£--mv=—mat＞与速度

2A222m

平方，时间平方，动量平方成正比。

【答案】14.B

2018年全国2卷15题.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，与地面的撞击时间约为2ms,则该鸡蛋对地面产生的冲击力约为

A.10NB.102NC.103ND.104N

【解析】设丸=50加，根据动能定理机=/和动量定理/一机8二詈解得

F=3.5xlO3A^

【答案】15.C

2018年全国1卷24题.（12分）一质量为m的烟花弹获得动能E后,从地面竖直升空，

当烟花弹上升的速度为零时，弹中火药爆炸将烟花弹炸为质量相等的两部分，两部分

获得的动能之和也为三且均沿竖直方向运动。爆炸时间极短，重力加速度大小为g,

不计空气阻力和火药的质量，求

（1）烟花弹从地面开始上升到弹中火药爆炸所经过的时间；

(2)爆炸后烟花弹向上运动的部分距地面的最大高度

【解答】24.(1)设烟花弹上升的初速度为％,由题给条件有E加宕①

设烟花弹从地面开始上升到火药爆炸所用的时间为t,由运动学公式有0-%=-gf②

联立①②式得f=L至③

g\m

(2)设爆炸时烟花弹距地面的高度为几由机械能守恒定律有后0她④

火药爆炸后，烟花弹上、下两部分均沿竖直方向运动，设炸后瞬间其速度分别为匕和

11

V2,由题给条件和动量守恒定律有一加甘9~+—加药?=七⑤

44

11…

—mv}+—mv2=0⑥

由⑥式知，烟花弹两部分的速度方向相反，向上运动部分做竖直上抛运动。设爆

炸后烟花弹上部分继续上升的高度为力2,由机械能守恒定律有4根孑=5〃织为⑦

2E

联立④⑤⑥⑦式得，烟花弹上部分距地面的最大高度为〃="+坛=——⑧

mg

2018年全国2卷24题.(12分)

汽车4在水平冰雪路面上行驶，驾驶员发现其正前方停有汽车8,立即采取制动措施，

但仍然撞上了汽车员两车碰撞时和两车都完全停止后的位置如图所示，碰撞后8车向

前滑动了4.5m,A车向前滑动了2.0m,已知/和8的质量分别为2.0x1(Pkg和

1.5xlO3kg.两车与该冰雪路面间的动摩擦因数均为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/s2.求

(1)碰撞后的瞬间夕车速度的大小；(2)碰撞前的瞬间/车速度的大小。

【解答】24.(12分)

(1)设6车质量为期，碰后加速度大小为为,根据牛顿第二定律有

/dmBg=mBaB①式中〃是汽车与路面间的动摩擦因数。

设碰撞后瞬间5车速度的大小为u；,碰撞后滑行的距离为SB.由运动学公式有

VB~^aBSB②

联立①②式并利用题给数据得v；=3.0m/s③

(2)设4车的质量为血,碰后加速度大小为品。根据牛顿第二定律有

g=mAaA④

设碰撞后瞬间/车速度的大小为v；,碰撞后滑行的距离为由运动学公式有

个=2%%⑤

设碰撞后瞬间/车速度的大小为匕，两车在碰撞过程中动量守恒，有

碎4匕=利/：+加”；⑥

联立③@@⑥式并利用题给数据得以=4.3m/s⑦

2018年全国3卷25题.(20分)

如图，在竖直平面内，一半径为力的光滑圆弧轨道胸和水平轨道*在/点相切。BC

为圆弧轨道的直径。。为圆心，力和团之间的夹角为a,sina=3,一质量为必的小

5

球沿水平轨道向右运动，经4点沿圆弧轨道通过。点，落至水平轨道；在整个过程中，

除受到重力及轨道作用力外，小球还一直受到一水平恒力的作用，已知小球在C点所

受合力的方向指向圆心，且此时小球对轨道的压力恰好为零。重力加速度大小为g。求:

(1)水平恒力的大小和小球到达。点时速度的大小;

(2)小球到达力点时动量的大小；

(3)小球从。点落至水平轨道所用的时间。

【解答】25.(1)设水平恒力的大小为用,小球到达，点时所受合力的大小为尼由力的合

成法则有"=tana①尸=(相g)?+号②

mg

设小球到达。点时的速度大小为V，由牛顿第二定律得F=m±③

R

由①②③式和题给数据得F0=^mg@v=与区⑤

(2)设小球到达4点的速度大小为匕，作CDJ_R4,交.PA于D点,由几何关系得

DA=Rsina®CD=R(1+cosa)⑦

2

由动能定理有一mg-CD-F(}-DA=^tnv一gwu；⑧

由④⑤⑥⑦⑧式和题给数据得，小球在A点的动量大小为p=mVl=竺母史⑨

(3)小球离开。点后在竖直方向上做初速度不为零的匀加速运动，加速度大小为外

设小球在竖直方向的初速度为匕，从C点落至水平轨道上所用时间为由运动学公式

有匕f+5gf2=CD©v±=vsina0

由⑤⑦⑩。式和题给数据得f性G

5Vg

2017年天津第4题

4.“天津之眼”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

【答案】4.B

2018年天津9(1)题

9.(1)质量为0.45kg的木块静止在光滑水平面上，一质量为0.05kg的子弹以20

0m/s的水平速度击中木块，并留在其中，整个木块沿子弹原方向运动，则木块最终速度的

大小是m/s。若子弹在木块中运动时受到的平均阻力为4.5X10/,则子弹射入

木块的深度为m.

【解析】动量守恒机u=(M+机)V,解得V=20m/5

1,1,

子弹射入木块的深度即相对位移为d,有fdy机廿一(m+w*2解得"=02m

22

【答案】9.(1)200.2

(3)如图所示,悬挂于竖直弹簧下端的小球质量为血运动速度的大小为r,方向向下.经

过时间小球的速度大小为火方向变为向上.忽略空气阻力，重力加速度为g,

求该运动过程中，小球所受弹簧弹力冲量的大小.

O

5。

【答案】

12c(3)取向上为正方向，动量定理ar-(-mv)=ZK/=(F-mg)t

解得IF=Ft=2mv+mgt

2017年江苏卷9题.如图所示，三个小球尔B、C的质量均为如A与B、C间通过较链用

轻杆连接，杆长为。B、。置于水平地面上，用一轻质弹簧连接，弹簧处于原长.现4由静

止释放下降到最低点，两轻杆间夹角a由60°变为120°,4B、C在同一竖直平面内运

动，弹簧在弹性限度内，忽略一切摩擦，重力加速度为g.则此下降过程中

3

(A)4的动能达到最大前，8受到地面的支持力小于二砥

2

3

(B)4的动能最大时，6受到地面的支持力等于一贴

2

(C)弹簧的弹性势能最大时，4的加速度方向竖直向下

(D)弹簧的弹性势能最大值为"mgL

2

【解析】分两组研究，A、B为一组，C、D为一组。

A的动能最大时，A的加速度。=0,根据力的平衡，B和C对A的力F的竖直分力为

2FV=mg,所以=%，8或C受到地面的支持力N为N=mg+F、,，等于,