适用于新高考新教材浙江专版2025届高考物理一轮总复习小题增分特训6动量新人教版

小题增分特训(六)动量1.下列四幅图所反映的物理过程,系统动量守恒的是 ()A.只有甲、乙 B.只有丙、丁C.只有甲、丙 D.只有乙、丁2.(2024浙江桐乡一中期末)假设一个人静止于完全光滑的水平冰面上,现欲离开冰面,下列方法可行的是 ()A.向后踢腿 B.手臂向后甩C.在冰面上滚动 D.脱下外衣水平抛出3.我国新型电动汽车发展快速,一新型电动汽车在水平路面上进行测试时,汽车由静止以恒定的加速度启动,在汽车做匀加速直线运动的时间内,下列关于汽车的动量大小p和汽车的速度大小v、运动时间t、位移大小x的关系图像,可能正确的是()4.(2024浙江杭州期末)如图所示,进行太空行走的航天员A和B的质量分别为80kg和100kg,他们携手远离空间站,相对空间站的速度为0.1m/s。A将B向空间站方向轻推后,A的速度变为0.2m/s,下列说法正确的是()A.探讨A、B相对空间站的速度是以地球为参考系B.A将B向空间站方向轻推的过程中,不能认为A、B组成的系统动量守恒C.A将B向空间站方向轻推后,B的动量大小为20kg·m/sD.若A将B向空间站方向轻推的作用时间为0.5s,则A、B相互作用的平均力为16N5.水刀(如图所示),即以水为刀,本名高压水射流切割技术,以其冷切割不会变更材料的物理化学性质而备受青睐。目前在中国,“水刀”的最大压强已经做到了420MPa。“水刀”在工作过程中,将水从细喷嘴高速喷出,干脆打在被切割材料的表面上,假设高速水流垂直打在材料表面上后,立刻沿材料表面散开没有反弹,已知水的密度为ρ=1.0×103kg/m3,试估算要达到我国目前的“水刀”压强,则该“水刀”喷出的水流速度约为()A.600m/s B.650m/sC.700m/s D.750m/s6.2024年6月20日,中国“天宫”空间站电推动发动机首次实现在轨“换气”,电推动发动机如图所示,其工作原理为先将氙气等惰性气体转化为带电离子,然后把这些离子加速并喷出,以产生推动力,进而完成航天器的姿态限制、轨道修正、轨道维持等任务。已知电推动发动机功率为100kW,能够产生5.0N的推力,忽视惰性气体质量削减对航天器的影响,以下说法正确的是()A.电推动发动机工作时系统的机械能是守恒的B.电推动发动机工作时系统的动量不守恒C.惰性气体离子被加速后的速度约为20km/sD.电推动发动机须要每秒约喷射1.25×10-4kg惰性气体离子7.(2024浙江宁波高三模拟)如图所示,质量为m的子弹,以初速度v0射入静止在光滑水平面上的木块,并留在其中。木块质量为m',长度为L,子弹射入木块的深度为d,在子弹射入木块的过程中木块移动距离为s。假设木块对子弹的阻力始终保持不变,下列说法正确的是()A.d可能大于s,也可能小于sB.s可能大于L,也可能小于LC.s确定小于d,s确定小于LD.若子弹质量减小,d和s不愿定同时变小8.如图所示,光滑水平地面上并排放置着质量分别为m1=1kg、m2=2kg的木板A、B,一质量m=2kg的滑块C(可视为质点)以初速度v0=10m/s从A左端滑上木板,C滑离木板A时的速度大小为v1=7m/s,最终C与木板B相对静止,则()A.木板B与滑块C最终均静止在水平地面上B.木板B的最大速度为5m/sC.木板A的最大速度为1m/sD.整个过程,A、B、C组成的系统机械能削减了57.5J9.(2024浙江金华高三三模)激光制冷技术在许多领域得到了广泛的应用。由分子动理论可知,分子或原子运动越猛烈,物体温度越高。激光制冷的原理就是利用大量光子(光子说认为光是一份一份的,每一份为一个光子)阻碍原子运动,使其减速,从而降低物体的温度。如图所示,某时刻一个原子位于Oxyz坐标系的原点,两束完全相同的激光,沿x轴从相反的方向对原子进行照耀。依据多普勒效应,当原子迎着光束的方向运动时,其接收到的光的频率会上升。当原子接收到的光的频率等于该原子的固有频率时,原子吸取光子的概率最大。下列说法正确的是()A.为使原子减速,所用激光的频率应等于原子的固有频率B.为使原子减速,所用激光的频率应大于原子的固有频率C.假设原子可以吸取光子,当原子向x轴正向运动时,a激光可使原子减速D.假设原子可以吸取光子,当原子向x轴负向运动时,a激光可使原子减速10.(2024浙江重点中学拔尖学生培育联盟高三三模)将一小球竖直上抛,抛出时小球的速度大小为v1,过一段时间小球回到抛出点,此时小球的速率为v2。小球运动过程中仅受重力和空气阻力,空气阻力大小与速率成正比。则可以求出哪个物理量()A.小球动能的削减量B.小球从抛出点到最高点的运动时间C.小球从抛出点到最高点的路程D.小球从抛出点回到抛出点的运动时间11.如图所示,一个半径为r=0.3m的光滑14圆弧轨道B静止在光滑的水平面上,且圆弧轨道的底端与水平面相切,一可视为质点的物块A以水平向左的速度v0冲上圆弧轨道,经过一段时间刚好运动到轨道的最高点,随后再返回到水平面。已知两物体的质量为mA=1kg,mB=2kg,重力加速度g取10m/s2,则下列说法正确的是(A.物块A的初速度大小为4m/sB.物块A的初速度大小为1m/sC.物块A返回水平面时速度大小为1m/sD.轨道B的最大速度为1m/s12.(多选)如图1所示,在光滑水平面左端有一固定挡板,一轻质弹簧连接挡板,水平面右侧足够远的某个位置有一半圆形光滑圆弧轨道MN与水平面相切,圆弧轨道固定在竖直平面内,轨道与弹簧轴线在同始终线上,一质量m1=0.05kg的小球A与弹簧另一端接触但不拴接,初始时刻弹簧处于原长,现用外力缓慢将小球A向左推动压缩弹簧,然后释放小球A,小球A与静止在M点的小球B发生弹性碰撞,两个小球大小相等,小球B的质量m2=0.15kg,两个小球碰后小球A即被拿走,小球B在圆弧轨道MN间运动时没有脱离轨道。已知重力加速度g取10m/s2,圆弧轨道的半径R=0.5m,弹簧弹力F与弹簧形变量x的关系如图2所示。下列说法正确的是()A.释放小球A时弹簧的压缩量可能是0.1mB.碰撞后小球B在M点的加速度大小可能为3gC.释放小球A时弹簧的压缩量可能是0.2mD.释放小球A时弹簧的压缩量可能是0.5m

参考答案小题增分特训(六)动量1.C解析甲图中子弹与木块组成的系统所受合外力为0,系统动量守恒;乙图中M与N组成的系统所受合外力不为0,系统动量不守恒;丙图中木球与铁球组成的系统所受合外力为0,系统动量守恒;丁图中斜面与木块组成的系统所受合外力不为0,系统动量不守恒,所以系统动量守恒的只有甲、丙。故选C。2.D解析以人整体为探讨对象,向后踢腿或手臂向后甩,人整体的总动量为0,不会运动起来,故A、B错误;因为是完全光滑的水平冰面,没有摩擦力,人是无法滚动的,故C错误;把人和外衣视为一整体,整体动量为0,人给外衣一个水平速度,人获得反向的速度,可以离开冰面,故D正确。3.D解析汽车的动量大小可表示为p=mv,故p-v图像为过原点的倾斜直线,A错误;由于汽车做匀加速直线运动,速度满意v=at,动量大小可表示为p=mv=ma·t,故p-t图像为过原点的倾斜直线,B错误;据匀变速直线运动规律可得v=2ax,动量大小可表示为p=mv=m·2ax,由函数规律可知,p-x图像为开口向右的抛物线的一部分,C错误,D正确。4.D解析探讨A、B相对空间站的速度是以空间站为参考系,选项A错误;依据动量守恒定律的条件可以知道,将A和B看作一个系统,二者相互作用的过程中不受外力作用,故系统动量守恒,选项B错误;依据动量守恒有(mA+mB)v=mAvA+pB,解得pB=2kg·m/s,选项C错误;若A将B向空间站方向轻推的作用时间为0.5s,对A依据动量定理有Ft=mAvA-mAv,解得F=16N,即A、B相互作用的平均力为16N,选项D正确。5.B解析设水流速度为v,横截面积为S,在极短时间Δt内喷出水的质量Δm=ρvSΔt,由动量定理得Δmv=pSΔt,得v=650m/s,故选B。6.D解析电推动发动机工作时,推力对系统做正功,系统的机械能增加,但系统所受合外力为0,系统的动量守恒,故A、B错误;设惰性气体离子被加速后的速度为v,t时间内喷射惰性气体离子的质量为m,则有Pt=12mv2,依据动量定理可得Ft=mv,联立可得Pt=12Ftv,解得v=2PF=2×100×1035m/s=40×103m/s=40km/s,电推动发动机须要每秒喷射惰性气体离子的质量为m7.C解析木块和子弹组成的系统合外力为零,系统动量守恒,有mv0=(m+m')v,解得v=mv0m+m'=v01+mm',木块增加的动能等于阻力与木块的位移乘积Ffs=12m'v2=8.D解析设C刚滑到木板B上时,B的速度为v2,由动量守恒得mv0=mv1+(m1+m2)v2,得v2=2m/s,方向与C的初速度方向相同,即A的最大速度为2m/s;以滑块C与木板B为探讨对象,设木板B的最终速度为v3,由动量守恒得mv1+m2v2=(m+m2)v3,得v3=4.5m/s,方向与C初速度方向相同,故A、B、C错误;由能量守恒定律可得,整个过程中A、B、C组成的系统损失的机械能为ΔE=12mv02-12m1v29.D解析设原子动量大小为p,激光的光子动量大小为p1,因为原子动量须要减小为p',则依据动量守恒定律p-p1=p'可知,为了使原子动量减小,激光的照耀方向应与原子的运动方向相反。依据多普勒效应,原子迎着光束的方向运动时,其接收到的光的频率会上升。当原子接收到的光的频率等于该原子的固有频率时,原子吸取光子的概率最大。则所用激光的频率应小于原子的固有频率。故A、B、C错误,D正确。10.D解析小球动能变更量为ΔEk=12mv22-12mv12,因为小球质量未知,故小球的动能削减量无法计算,A错误;设小球运动过程中受到的空气阻力大小为Ff=kv,上升的最大高度为h,阻力的冲量大小为If,规定竖直向上的方向为正方向,上升过程由动量定理可得-mgt上-If=0-mv1,又因为If=∑kvt=kh,故-mgt上-kh=0-mv1,同理可得下降过程-mgt下+kh=-mv2-0,联立可得mg(t上+t下)=mv1+mv2,解得t11.C解析物块A刚好运动到轨道B的最高点时,两者共速为v,对物块A和轨道B组成的系统,由机械能守恒和水平方向动量守恒得12mAv02=mAgr+12(mA+mB)v2,mAv0=(mA+mB)v,解得v0=3m/s,v=1m/s,故A、B错误;当物块A返回到水平面时,轨道B的速度达到最大,由机械能守恒定律和水平方向动量守恒得12mAv02=12mAv12+12mBv22,mAv0=mAv112.AD解析小球B在圆弧轨道MN间运动时没有脱离轨道,设小球B在N点时速度为v,则应有m2g≤m2v2R,可得v≥gR=5m/s;设小球A被弹簧弹开后的速度为v0,与小球B碰后小球A的速度为v1,小球B碰后的速度为v2,碰撞过程依据动量守恒和机械能守恒可得m1v0=m1v1+m2v2、12m1v02=12m1v12+12