2023-2024学年高二物理人教版2019选择性试题第一章动量守恒定律章节复习（基础达标练）

第一章动量守恒定律章节复习（基础达标练）知识点序号知识点分值分值占比对应题号1动量定理34.6分34.6%1,2,4,6,7,8,9,11,17,21,222反冲4.5分4.5%2,33动量6.1分6.1%4,5,6,144动能定理5.0分5.0%4,6,235匀变速直线运动的位移与时间关系0.6分0.6%66平均功率与瞬时功率0.6分0.6%67滑动摩擦力1.5分1.5%98竖直上抛运动1.5分1.5%109冲量1.5分1.5%1010机械能守恒的条件3.0分3.0%12,1311动量守恒的条件7.0分7.0%12,13,15,16,1812牛顿第二定律1.5分1.5%1413圆周运动规律及其应用1.0分1.0%1514动量守恒定律的应用12.3分12.3%15,16,18,22,2315验证动量守恒定律16.0分16.0%19,2016能量守恒定律3.3分3.3%23

第一章动量守恒定律章节复习（基础达标练）(教师版)考试时间：2023年X月X日命题人：审题人：本试题卷分选择题和非选择题两部分，共9页，满分100分，考试时间90分钟。考生注意：1.答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用黑色字迹的签字笔或钢笔分别填写在试题卷和答题纸规定的位置上。2.答题时，请按照答题纸上“注意事项”的要求，在答题纸相应的位置上规范作答，在本试题卷上的作答一律无效。3.非选择题的答案必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔写在答题纸上相应的区域内，作图时先使用2B铅笔，确定后必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔描黑。4.可能用到的相关参数：重力加速度g均取10m/s2。第I卷（选择题部分）一、单选题（本题共18小题，每小题3分，共54分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分）1.(2022·江苏省南通市·月考试卷)快递运输时，我们经常看到，有些易损坏物品外面都会利用充气袋进行包裹，这种做法A.利用的是反冲原理

B.可以减小颠簸过程中物品动量的变化量

C.可以减小颠簸过程中物品动量的变化率

D.可以增大颠簸过程相互作用的时间从而增大了合力的冲量【答案】C

【解析】明确缓冲的性质，由动量定理可知，在动量变化量一定的情况下，缩短作用时间可以增大作用力，延长力的作用时间可以减小作用力。

应用动量定理解释两类物理现象

(1)当物体的动量变化一定时，力的作用时间Δt短，力F就越大，力的作用时问Δt越长，力F

就越小，如玻璃杯在水泥地上易碎，而排在沙地上不易碎。

(2)当作用力F一定时，力的作用时间Δt起长，动量变化直Δp越大，力的作用时间Δt越短，动量变化量

Δp越小。

本题为应用动量定理分析生活现象，要抓住相等的条件进行分析，明确缓冲的关键是延长作用时间，从而减小冲击力。

【解答】

AC、火箭都发射是利用反冲的原理，由动量定理可知，充气袋可以延长动量变化所用的时间，从而减小物体所受的合力，动量对时间的变化率即为物体所受的合力，变小，故A错误，C正确；

BD、在某颠簸过程中，充气袋在运输中起到缓冲作用，并没有改变物体的动量变化量，物品所受合力的冲量等于动量变化量也无改变，BD错误：

故选C。

2.(2022·云南省·单元测试)有关实际生活中的现象，下列说法不正确的是(

)A.火箭靠喷出气流的反冲作用而获得巨大的速度

B.体操运动员在着地时屈腿是为了减小地面对运动员的作用力

C.用枪射击时要用肩部抵住枪身是为了减小反冲的影响

D.为了减轻撞车时对司乘人员的伤害程度，汽车前部的发动机舱越坚固越好【答案】D

【解析】根据反冲运动的特点分析A、C选项;根据动量定理方向B、D选项。

该题考查动量定理和反冲运动的应用，例如延长运动员与地面的接触时间，减小运动员受到的冲击力，避免运动员受伤就是常见的应用之一。

【解答】

A、根据反冲运动的特点与应用可知，火箭靠喷出气流的反冲作用而获得巨大的速度，故A正确；

B、体操运动员在落地的过程中，动量变化一定，即运动员受到的冲量I一定，由I=Ft可知，体操运动员在着地时屈腿是为了延长时间t，可以减小运动员所受到的平均冲力F，故B正确；

C、用枪射击时，子弹给枪身一个反作用力，会使枪身后退，影响射击的准确度，所以为了减小反冲的影响，用枪射击时要用肩部抵住枪身，故C正确；

D、为了减轻撞车时对司乘人员的伤害程度，就要延长碰撞的时间，由I=Ft可知位于汽车前部的发动机舱不能太坚固，故D错误，D符合题意。

3.(2022·湖北省荆州市·单元测试)2022年10月13日，我国在太原卫星发射中心采用长征二号丙运载火箭，成功发射环境减灾二号05卫星，该星将有力提升我国灾害预防、应急管理、生态环境遥感监测业务化应用能力。关于反冲现象、火箭，下列说法正确的是(

)

A.火箭点火后离开地面向上运动，是地面对火箭的反作用力作用的结果

B.火箭开始工作后做加速运动的原因是燃料燃烧推动空气，空气反作用力推动火箭

C.影响火箭速度大小的因素是喷气速度和气体与火箭的质量比

D.火箭、汽车，喷气式飞机、直升机的运动都属于反冲运动【答案】C

【解析】反冲是静止或运动的物体通过分离排除部分物质，而使自身在反方向获得加速的现象。反冲过程遵循动量守恒定律。【解答】AB.火箭工作的原理是利用反冲运动，火箭燃料燃烧产生的高温高压燃气从尾喷管迅速喷出时，使火箭获得反冲速度，故AB错误。

C.设喷气速度为v，气体质量为m，火箭质量为M，则根据动量守恒定律有mv=Mvˈ，故影响火箭速度大小的因素是喷气速度和气体与火箭的质量比，故C正确；

D.火箭的运动是利用喷气的方式而获得动力，利用了反冲运动；汽车的运动是利用摩擦力而使汽车前进的，不属于反冲；喷气式飞机的运动是利用喷出气体的反冲作用而获得动力的，故属于反冲；直升机是利用空气的浮力而使飞机上升的，不属于反冲，故D错误。

4.(2022·广西壮族自治区防城港市·月考试卷)物理课上，李老师给同学们做了一个演示实验：将同一个生鸡蛋在合适的同一高度自由释放，鸡蛋掉在海绵上不易摔碎，掉在水泥地上容易摔碎，对该现象解释合理的是：(

)A.鸡蛋掉在海绵上动量变化大 B.鸡蛋掉在水泥地上动量变化大

C.鸡蛋掉在海绵上受到合外力的冲量小 D.鸡蛋掉在水泥地上动量变化率大【答案】D

【解析】本题考查利用动量定理解决实际问题，基础题目。

根据动能定理得出生鸡蛋落地时的速度，从而得出动量变化量的表达式，并分析出生鸡蛋掉在海绵上和掉在水泥地上动量变化量大小关系，结合动量定理得出合外力的冲量大小关系，根据两种情况下作用时间关系，从而得出两种情况下动量变化率的大小关系即可判断。【解答】生鸡蛋自由下落过程，由动能定理：mgℎ=12mv2−0，解得自由落体运动的末速度大小

5.(2021·广东省广州市·月考试卷)下列运动中的物体，动量始终保持不变的是(

)A.绕地球匀速运行的同步卫星 B.用绳子拉着物体，沿斜面做匀速直线运动

C.小球碰到竖直墙壁被弹回，速度大小不变 D.荡秋千的小孩，每次荡起的高度保持不变【答案】B

【解析】解：A、正常运行的地球同步卫星，线速度的方向时刻发生变化，动量方向变化，故A错误；

B、用绳子拉着物体，沿斜面做匀速直线运动，速度大小方向不变，动量也保持不变，故B正确；

C、小球碰到竖直墙壁被弹回，速度大小不变，方向改变，动量方向也发生改变，故C错误；

D、荡秋千的小孩，每次荡起的高度保持不变，是机械能保持不变，荡起过程，速度大小方向都变化，动量发生变化，故D错误。

故选：B。

动量是矢量，p=mv，动量始终保持不变一定是大小方向都不变。

本题考查了对动量的理解，动量是矢量，动量不变一定是大小方向都不变。

6.(2019·四川省攀枝花市·单元测试)如图，物体P、Q置于光滑水平面上，某时刻分别在相同大小的水平恒力F1、F2作用下，由静止开始运动，经相同时间t，P、Q发生的位移大小关系为xPQ。则t时刻

A.F2的功率比F1的大 B.P的速度比Q的大

C.P的动能比Q的大 D.P的动量比【答案】A

【解析】本题考查了运动学公式、功率的定义、动能定理、动量定理的应用，熟练掌握这些基础知识是应用的关键。

由x=v2t，结合xP<xQ，可知vP<vQ，再由功率的公式可比较功率大小；由动能定理可比较动能的大小；由动量定理可比较动量的大小。

【解答】

AB.设末速度为v，由x=v2t，又xP<xQ，可知vP<vQ，根据P=Fv知F2的功率比F1的大，故A正确，B错误；7.(2020·湖北省孝感市·单元测试)“飞针穿玻璃”是一项高难度的绝技表演，曾一度引起质疑.为了研究该问题，通过以下测量能够得出飞针在穿越玻璃的时间内对玻璃平均冲击力大小的是(

)A.测出玻璃厚度和飞针穿越玻璃前后的速度

B.测出玻璃厚度和飞针穿越玻璃所用的时间

C.测出飞针质量、玻璃厚度和飞针穿越玻璃所用的时间

D.测出飞针质量、飞针穿越玻璃所用时间和穿越玻璃前后的速度【答案】D

【解析】本题主要考查了动量定理的基本应用，知道合力的冲量等于动量的变化量，基础题。

根据动量定理，抓住合力的冲量等于动量的变化量即可得出平均冲击力的大小。

【解答】

规定初速度方向为正方向，对飞针运用动量定理可知，要测出平均冲击力，需要知道飞针穿越玻璃所用的时间t，飞针的质量m，以及飞针穿越玻璃前后的速度v1、v2，故D正确，ABC错误。8.(2022·山东省烟台市·月考试卷)高空坠物极易对行人造成伤害。若一个质量为10g的儿童玩具玻璃球从一居民楼的16层坠下，与地面的撞击时间约为0.002s，g取10m/s2，则该玻璃球对地面产生的冲击力约为(

)

A.10N B.102N C.10【答案】B

【解析】根据自由落体运动的规律求与地面碰撞之前的速度，再根据动量定理求冲击力。

【解答】每层楼高约为3m，玻璃球下落的总高度ℎ=(16−1)×3=45m，自由下落时间t1与地面的碰撞时间约为t2全过程根据动量定理可得mg(t联立解得F=mg(

9.(2022·广东省·期中考试)如图所示，把茶杯压在一张白纸上，第一次用水平力迅速将白纸从茶杯下抽出；第二次以较慢的速度将白纸从茶杯下抽出。下列说法中正确的是(

)

A.第二次拉动白纸过程中，纸对茶杯的摩擦力大一些

B.第一次拉动白纸过程中，纸对茶杯的摩擦力大一些

C.第二次拉出白纸过程中，茶杯增加的动量大一些

D.第一次拉出白纸过程中，纸给茶杯的冲量大一些【答案】C

【解析】该题考查摩擦力、动量、冲量等相关知识。明确两次拉动时均为滑动摩擦力，根据滑动摩擦力的性质可分析摩擦力大小，再根据拉动时间分析冲量的大小，从而由动量定理可求得动量大小。

【解答】

AB.两次拉动中，茶杯和纸之间均发生相对滑动，因此受到的均为滑动摩擦力，因压力不变，则由f=μFN可以知道，两次拉动时纸给茶杯的摩擦力相同，故AB错误;

CD.缓慢拉动白纸过程中，摩擦力作用时间长，则产生的冲量较大，根据动量定理可以知道，茶杯获得的动量大一些；迅速拉动白纸过程中，摩擦力作用时间短，故纸给茶杯的冲量小一些，故C正确，D错误。10.(2019·全国·月考试卷)对于竖直向上抛出的物体，下面关于物体在上升阶段的动量和动量变化量说法中，哪个是正确的(

)A.物体的动量方向向上，动量变化量的方向也向上

B.物体的动量方向向上，动量变化量的方向向下

C.物体的动量方向向下，动量变化量的方向向上

D.物体的动量方向向下，动量变化量的方向也向下【答案】B

【解析】解：竖直向上抛出的物体，向上做匀减速直线运动，动量P=mv，速度方向向上，所以物体的动量方向向上，而动量的变化量△P=mgt，重力的方向向下，所以动量变化量的方向向下，故B正确

故选：B。

竖直向上抛出的物体，做匀减速直线运动，动量P=mv，动量的变化量△P=mgt

本题主要考查了动量的表达式和动量定理的直接应用，难度不大，属于基础题．

11.(2023·天津市·模拟题)地动仪是世界上最早的感知地震装置，由我国杰出的科学家张衡在洛阳制成，早于欧洲1700多年如图所示，为一现代仿制的地动仪，龙口中的铜珠到蟾蜍口的距离为ℎ，当感知到地震时，质量为m的铜珠(初速度为零)离开龙口，落入蟾蜍口中，与蟾蜍口碰撞的时间约为t，则铜珠对蟾蜍口产生的冲击力大小约为(

)

A.m2gℎt+mg B.m2gℎ【答案】A

【解析】解：铜珠做自由落体运动，落到蟾蜍口的速度为：v=2gℎ

解得：F=mg+m2gℎt，根据牛顿第三定律，铜珠对蟾蜍口产生的冲击力大小约故选：A。

根据自由落体运动规律求解铜珠落到蟾蜍口的速度。根据动量定理求解冲击力。

解决该题的关键是熟记动量定理表达式，掌握用动量定理求解力的大小，知道冲量和动量是矢量，在用动量定理列式时必须先规定正方向；

12.(2022·海南省省直辖县级行政区划·期中考试)一颗子弹水平射入置于光滑水平面上的木块A并留在其中，A、B用一轻质弹簧连在一起，如图所示。则在子弹打击木块A及弹簧被压缩的过程中，对子弹、两木块和弹簧组成的系统(

)

A.动量守恒，机械能不守恒 B.动量不守恒，机械能守恒

C.动量守恒，机械能守恒 D.无法判定动量、机械能是否守恒【答案】A

【解析】根据系统动量守恒的条件：系统不受外力或所受合外力为零，判断动量是否守恒．根据是否是只有弹簧的弹力做功判断机械能是否守恒。

本题考查动量守恒和机械能守恒的判断和应用能力。【解答】在子弹打击木块A及弹簧压缩的过程中，对子弹、两木块和弹簧组成的系统，系统所受的外力之和为零，则系统的动量守恒。

在此过程中，除弹簧弹力做功外还有摩擦力对系统做功，所以系统机械能不守恒。故A正确，BCD错误。

13.(2022·湖南省郴州市·期末考试)如图所示，小车与木箱紧挨着静止在光滑的水平冰面上，现有一男孩站在小车上用力向右迅速推出木箱。关于上述过程，下列说法中正确的是(

)A.男孩和木箱组成的系统动量守恒

B.小车与木箱组成的系统动量守恒

C.男孩、小车与木箱三者组成的系统动量守恒且机械能守恒

D.木箱的动量增量与男孩、小车的总动量增量大小相等【答案】D

【解析】解：ABC.男孩、小车、木箱组成的系统合外力为零，男孩、小车与木箱三者组成的系统动量守恒，男孩和木箱组成的系统动量不守恒，小车与木箱组成的系统动量也不守恒，

但是男孩、小车与木箱三者组成的系统机械能不守恒，系统的机械能会增加，机械能增加量来源于小孩体内的化学能，故ABC错误；

D.根据系统动量守恒定律Δp=0，即Δp1=−Δp2，所以木箱的动量增量Δp1与男孩、小车的总动量增量Δp2大小相等，方向相反，故D正确。14.(2021·江西省南昌市·模拟题)蹦床是一项具有挑战性的体育运动。如图所示。某时刻运动员从空中最高点O自由下落，接触蹦床A点后继续向下运动到最低点C。其中B点为人静止在蹦床上时的位置。忽略空气阻力作用，运动员从最高点下落到最低点的过程中，动量最大的位置是

A.O点 B.A点 C.B点 D.C点【答案】C

【解析】运动员从O点B点过程都是加速向下运动，到达B点时重力等于弹力，此时速度达到最大，由p=mv，可知运动员的动量在B点时最大，故C正确，ABD错误；

故选：C。

运动员到达B点时速度最大，由p=mv，可知运动员的动量在B点时最大；对运动员，在全过程中，根据动量定理分析。

本题以蹦床这种技术含量很高的体育运动为背景考查动量定理在实际生活中的应用，关键要对每个过程的受力情况分析清楚。

15.(2023·山西省·单元测试)如图所示，在固定的水平杆上，套有质量为m的光滑圆环，轻绳一端拴在环上，另一端系着质量为M的木块，现有质量为m0的子弹以大小为v0的水平速度射入木块并立刻留在木块中，重力加速度为g，下列说法正确的是(

)

A.子弹射入木块后的瞬间，速度大小为m0v0m0+m+M

B.子弹射入木块后的瞬间，绳子拉力等于(M+m【答案】C

【解析】A.子弹射入木块后的瞬间，子弹和木块系统的动量守恒，则m0v0=(M+m0)v1，解得速度大小为v1=m0v0m0+M，选项A错误；

16.(2022·湖南省娄底市·单元测试)如图所示，两辆质量相同的小车置于光滑的水平面上，有一人静止站在A车上，两车静止，当这个人自A车跳到B车上，接着又跳回A车，并与A车保持相对静止，则A车的速率

A.等于零 B.小于B车的速率 C.大于B车的速率 D.等于B车的速率【答案】B

【解析】抓住小车和人组成的系统在水平方向动量守恒，人和小车A的总动量和小车B的动量大小相等，根据质量关系直接得到速率的大小关系。

【解答】

设人的质量为m，小车的质量均为M，人来回跳跃后人与A车的速度为v1，B车的速度为v2，

根据题意知，人车组成的系统水平方向动量守恒，则0=(M+m)v1+Mv2，

解得：v2=−M+mM17.(2019·河南省洛阳市·期中考试)高速水流切割是一种高科技工艺加工技术，为完成飞机制造中的高难度加工特制了一台高速水流切割机器人，该机器人的喷嘴横截面积为10−7m2，喷嘴射出的水流速度为103m/s，水的密度为1×A.1000N B.100N C.10N D.1N【答案】B

【解析】解：单位时间内喷到工件上的水的体积为：V0=Svt

故质量为：m=ρV0=ρSvt

设水的初速度方向为正方向；则由动量定理可得：Ft=0−mv

得：F=−100N，

根据牛顿第三定律，高速水流在工件上产生的压力大小为100N，方向沿水流的方向；

则B正确，ACD错误

故选：B。18.(2019·云南省德宏傣族景颇族自治州·单元测试)某同学学习“反冲运动”后，到商店买来喜庆用品“喜火”进行体验。“喜火”结构如图所示。夜晚燃放时手持秸秆，点燃引信燃烧火药，当火焰从纸质外壳中向后喷出时“喜火”向前飞出，飞行距离可达百米，并在空中划出一道红色曲线。现测得“喜火”总质量为M，如果把连续喷出质量为m的气体简化为一次喷出，气体喷出速度为v，则在忽略地球引力及空气阻力的情况下，“喜火”飞出时的速度大小为(

)

A.mvM B.Mvm C.MvM−m【答案】D

【解析】以“喜火”和气体组成的系统为研究对象，选气体的速度方向为正，由动量守恒定律定理列式即可求解。本题主要考查了动量守恒定律的直接应用，注意喷出气体后，喜火的质量减小了，难度不大，属于基础题。【解答】以“喜火”和气体组成的系统为研究对象，选气体的速度方向为正，由动量守恒定律得：

0=−(M−m)v′+mv，

解得：v′=mvM−m，故D正确，ABC错误。

第II卷（非选择题）二、实验题（本题共2小题，共16分）19.(2022·安徽省滁州市·同步练习)“探究碰撞中的不变量”的实验装置如图甲所示。已知打点计时器的电源周期为0.02 s。(1)下列说法正确的是________。(填正确选项前的字母)A.长木板必须处于水平且尽可能减小摩擦B.实验时先推动小车A再打开打点计时器电源(2)若获得纸带如图乙所示，从a点开始，每5个点取一个计数点，其中a、b、c、d、e都为计数点，并测得相邻计数点间分别为ab=20.3 cm、bc=36.2 cm、cd=25.1 cm、de=20.5 cm。已测得小车A(含橡皮泥)的质量mA=0.4 kg、小车B(含撞针)的质量mB=0.3 kg，由以上测量结果可得碰前系统总动量为________kg·m/s，碰后系统总动量为________kg·m/s【答案】(1)A(2)1.45

1.44

【解析】(1)根据实验的原理可知，应该尽量的减少摩擦力。(2)根据纸带上的bc段得出碰撞前的速度，根据de段求解碰撞后的速度。根据动量的定义得出碰撞前后的动量。

本题是常规的实验的考查，基础题目。

【解答】

(1)A.动量守恒的条件是系统所受的合力为零，故长木板必须处于水平且尽可能减小摩擦，故A正确；

B.实验时先打开打点计时器电源再推动小车A，故B错误。

故选A。

(2)碰前A车做匀速直线运动，速度由bc求得v0=xbc5T代入数据得出v0=3.62m/s

P0=mAv0=1.448kg·m/s，保留三位有效数字为1.45kg·m/s。

碰后AB车一起做匀速直线运动，速度由20.(2022·浙江省嘉兴市·期中考试)如图所示为“探究碰撞中不变量”的实验装置示意图。①本实验要探究动量守恒定律，除图中已有的器材外，下列器材中还需要的是___________。A.天平

B.刻度尺

C.圆规

②若入射球质量为ma，被碰球质量为mb，则ma___________mb(填“>”或“<【答案】①. ABC；

②. >。

【解析】(1)在做“探究碰撞中不变量”的实验中，是通过平抛运动的基本规律求解碰撞前后的速度的，从而确定实验中所需要的器材；

(2)由碰撞的自身特点确定两个小球的质量关系。

实验的一个重要的技巧是入射球和靶球从同一高度作平抛运动并且落到同一水平面上，故下落的时间相同，所以在实验的过程当中把本来需要测量的速度改为测量平抛过程当中水平方向发生的位移，可见掌握了实验原理才能顺利解决此类题目。

【解答】

①根据探究碰撞过程中不变量的实验原理可知：碰撞前后两球的速度必须测量，而速度在此是用小球平抛的水平位移代替的，所以需要刻度尺，为了确定落点的位置，用多个落点的平均位置代替，此步用圆规完成；而两球的质量也需要测量，所以还需要天平，故选ABC；

②为防止碰撞后入射球返回导致损失能量，所以入射球的质量要大于被碰球的质量。

三、计算题（本大题共3小