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文档简介
专题12动量
一、单选题
1.(2024•天津•统考高考真题)质量为必的列车匀速/行驶,突然以户大小的力制动
刹车直到列车停止,过程中恒受到f的空气阻力,下列说法正确的是()
F
A.减速运动加速度大小。=一B.力广的冲量为Ry
m
2
C.刹车距离为逐7yD.匀速行驶时功率为
【答案】c
【详解】A.依据牛顿其次定律有
F+f=ma
可得减速运动加速度大小
a=0
m
故A错误;
B.依据运动学公式有
v_mv
二777
故力尸的冲量为
Fmv
I=Ft=
方向与运动方向相反;故B错误;
C.依据运动学公式
v2=lax
可得
v2mv2
x——=--------
2a2(F+/)
故C正确;
D.匀速行驶时牵引力等于空气阻力,则功率为
P=N
故D错误。
故选Co
2.(2024•天津•高考真题)如图所示,边长为a的正方形铝框平放在光滑绝缘水平桌
面上,桌面上有边界平行、宽为6且足够长的匀强磁场区域,磁场方向垂直于桌面,铝
框依靠惯性滑过磁场区域,滑行过程中铝框平面始终与磁场垂直且一边与磁场边界平
行,已知4<匕,在滑入和滑出磁场区域的两个过程中(
A.铝框所用时间相同B.铝框上产生的热量相同
C.铝框中的电流方向相同D.安培力对铝框的冲量相同
【答案】D
【详解】A.铝框进入和离开磁场过程,磁通量变更,都会产生感应电流,受向左安培
力而减速,完全在磁场中运动时磁通量不变做匀速运动;可知离开磁场过程的平均速度
小于进入磁场过程的平均速度,所以离开磁场过程的时间大于进入磁场过程的时间,A
错误;
C.由楞次定律可知,铝框进入磁场过程磁通量增加,感应电流为逆时针方向;离开磁
场过程磁通量减小,感应电流为顺时针方向,c错误;
D.铝框进入和离开磁场过程安培力对铝框的冲量为
/安=—BlaAt
D正确;
B.铝框进入和离开磁场过程,铝框均做减速运动,可知铝框进入磁场过程的速度始终
大于铝框离开磁场过程的速度,依据
可知铝框进入磁场过程受到的安培力始终大于铝框离开磁场过程受到的安培力,故铝框
进入磁场过程克服安培力做的功大于铝框离开磁场过程克服安培力做的功,即铝框进入
磁场过程产生的热量大于铝框离开磁场过程产生的热量,B错误。
故选Do
3.(2024•重庆•高考真题)在测试汽车的平安气囊对驾乘人员头部防护作用的试验中,
某小组得到了假人头部所受平安气囊的作用力随时间变更的曲线(如图)。从碰撞起先
到碰撞结束过程中,若假人头部只受到平安气囊的作用,则由曲线可知,假人头部
()
FN
O〃ms
A.速度的变更量等于曲线与横轴围成的面积B.动量大小先增大后减小
C.动能变更正比于曲线与横轴围成的面积D.加速度大小先增大后减小
【答案】D
【详解】AB.由题知假人的头部只受到平安气囊的作用,则尸一1图像的面积即合外力
的冲量,再依据动量定理可知〜力图像的面积也是动量的变更量,且图线始终在t轴
的上方,由于头部有初动量,由图可知,动量变更越来越大,则动量的大小始终减小到
假人头静止,动量变更最大,AB错误;
2
C.依据动量与动能的关系有舔=2,而〜力图像的面积是动量的变更量,则动能的
2m
变更量与曲线与横轴围成的面积不成正比,C错误;
D.由题知假人的头部只受到平安气囊的作用,则依据牛顿定律可知即假人头部
的加速度先增大后减小,D正确。
故选Do
4.(2024•北京•高考真题)“雪如意”是我国首座国际标准跳台滑雪场地。跳台滑雪
运动中,裁判员主要依据运动员在空中的飞行距离和动作姿态评分。运动员在进行跳台
滑雪时大致经过四个阶段:①助滑阶段,运动员两腿尽量深蹲,顺着助滑道的倾斜面下
滑;②起跳阶段,当进入起跳区时,运动员两腿猛蹬滑道快速伸直,同时上体向前伸展;
③飞行阶段,在空中运动员保持身体与雪板基本平行、两臂伸直贴放于身体两侧的姿态;
④着陆阶段,运动员落地时两腿屈膝,两臂左右平伸。下列说法正确的是()
A.助滑阶段,运动员深蹲是为了减小与滑道之间的摩擦力
B.起跳阶段,运动员猛蹬滑道主要是为了增加向上的速度
C.飞行阶段,运动员所实行的姿态是为了增加水平方向速度
D.着陆阶段,运动员两腿屈膝是为了削减与地面的作用时间
【答案】B
【详解】A.助滑阶段,运动员深蹲是为了减小与空气之间的摩擦力,A错误;
B.起跳阶段,运动员猛蹬滑道主要是通过增大滑道对人的作用力,依据动量定理可知,
在相同时间内,为了增加向上的速度,B正确;
C.飞行阶段,运动员所实行的姿态是为了减小水平方向的阻力,从而减小水平方向的
加速度,C错误;
D.着陆阶段,运动员两腿屈膝下蹲可以延长落地时间,依据动量定理可知,可以削减
身体受到的平均冲击力,D错误。
故选Bo
5.(2024•北京•高考真题)质量为外和铀的两个物体在光滑水平面上正碰,其位置
坐标x随时间力变更的图像如图所示。下列说法正确的是()
A.碰撞前m2的速率大于m1的速率B.碰撞后的速率大于%的速率
C.碰撞后叫的动量大于码的动量D.碰撞后相2的动能小于叫的动能
【答案】C
【详解】A.XT图像的斜率表示物体的速度,依据图像可知/碰前的速度大小为
%=im/s=4m/s
外碰前速度为0,A错误;
B.两物体正碰后,叫碰后的速度大小为
v,=---m/s=2m/s
13-1
恤碰后的速度大小为
8-4
%=----m/s=2n)/s
23-1
碰后两物体的速率相等,B错误;
C.两小球碰撞过程中满足动量守恒定律,即
叫%=-mivl+m2v2
解得两物体质量的关系为
m2=3叫
依据动量的表达式。n⑶7可知碰后m2的动量大于外的动量,C正确;
D.依据动能的表达式线=;加/可知碰后m2的动能大于吗的动能,D错误。
故选C。
6.(2024•江苏•高考真题)上海光源通过电子-光子散射使光子能量增加,光子能量
增加后()
A.频率减小B.波长减小C.动量减小D,速度减小
【答案】B
【详解】AB.依据E=/n/可知光子的能量增加后,光子的频率增加,又依据
v
可知光子波长减小,故A错误,B正确;
CD.依据
h
p=—
2
可知光子的动量增加;又因为光子质量不变,依据。=,加可知光子速度增加,故C错
误,D错误。
故选B。
7.(2024•海南•高考真题)在冰上接力竞赛时,甲推乙的作用力是耳,乙对甲的作用
力是歹2,则这两个力()
A.大小相等,方向相反B.大小相等,方向相同
C.4的冲量大于F?的冲量D.月的冲量小于F2的冲量
【答案】A
【详解】依据题意可知耳和工是相互作用力,依据牛顿第三定律可知可和工等大反向、
具有同时性;依据冲量定义式/=月可知可和弱的冲量大小相等,方向相反。
故选Ao
8.(2024•湖北•统考高考真题)一质点做曲线运动,在前一段时间内速度大小由丫增
大到2%在随后的一段时间内速度大小由2y增大到5死前后两段时间内,合外力对质
点做功分别为%和%,合外力的冲量大小分别为乙和〃。下列关系式确定成立的是()
A.叱=3叱,12<31,B.叱=3叱,12>/,
C.取=7叱,I2<3I{D.叱=7叱,I2>It
【答案】D
【详解】依据动能定理可知
121232
Wx=—m(2v)--mv=—mv
1121
79-92
Wo=—m(5v)"--/n(2v)=mv
可得
吗=7叱
由于速度是矢量,具有方向,当时、末速度方向相同时,动量变更量最小,方向相反时,
动量变更量最大,因此冲量的大小范围是
mv<Z,<3mv
3mv<I2<Tmv
比较可得
确定成立。
故选D。
9.(2024•湖南•统考高考真题)1932年,查德威克用未知射线轰击氢核,发觉这种
射线是由质量与质子大致相等的中性粒子(即中子)组成。如图,中子以速度/分别碰
撞静止的氢核和氮核,碰撞后氢核和氮核的速度分别为W和%。设碰撞为弹性正碰,不
考虑相对论效应,下列说法正确的是()
中子氮核
A.碰撞后氮核的动量比氢核的小B.碰撞后氮核的动能比氢核的小
C.匕大于匕D.V?大于“
【答案】B
【详解】设中子的质量为m,氢核的质量为加,氮核的质量为14根,设中子和氢核碰撞
后中子速度为"3,由动量守恒定律和能量守恒定律可得
mvQ=mvx+mv3
联立解得
设中子和氮核碰撞后中子速度为匕,由动量守恒定律和能量守恒定律可得
mv0=14mv2+mv4
gmVg=g;mv:
联立解得
2
可得
匕=%>%
碰撞后氢核的动量为
pH=mvx=mvQ
氮核的动量为
1.28mv0
pN=l4mv2=
可得
PN>PH
碰撞后氢核的动能为
氮核的动能为
线=幻4如=啰遮
kN2225
可得
E.>E,
KHKN
故B正确,ACD错误o
故选B。
10.(2024•山东•统考高考真题)我国多次成功运用“冷放射”技术放射长征十一号
系列运载火箭。如图所示,放射仓内的高压气体先将火箭竖直向上推出,火箭速度接近
零时再点火飞向太空。从火箭起先运动到点火的过程中()
A.火箭的加速度为零时,动能最大
B.高压气体释放的能量全部转化为火箭的动能
C.高压气体对火箭推力的冲量等于火箭动量的增加量
D.高压气体的推力和空气阻力对火箭做功之和等于火箭动能的增加量
【答案】A
【详解】A.火箭从放射仓放射出来,受竖直向下的重力、竖直向下的空气阻力和竖直
向上的高压气体的推力作用,且推力大小不断减小,刚起先向上的时候高压气体的推力
大于向下的重力和空气阻力之和,故火箭向上做加速度减小的加速运动,当向上的高压
气体的推力等于向下的重力和空气阻力之和时,火箭的加速度为零,速度最大,接着向
上的高压气体的推力小于向下的重力和空气阻力之和时,火箭接着向上做加速度增大的
减速运动,直至速度为零,故当火箭的加速度为零时,速度最大,动能最大,故A正确;
B.依据能量守恒定律,可知高压气体释放的能量转化为火箭的动能、火箭的重力势能
和内能,故B错误;
C.依据动量定理,可知合力冲量等于火箭动量的增加量,故C错误;
D.依据功能关系,可知高压气体的推力和空气阻力对火箭做功之和等于火箭机械能的
增加量,故D错误。
故选Ao
11.(2024•福建•统考高考真题)福建属于台风频发地区,各类户外设施建设都要考
虑台风影响。已知10级台风的风速范围为24.5m/s~28.4m/s,16级台风的风速范围为
51.0m/s~56.0m/So若台风迎面垂直吹向一固定的交通标记牌,则16级台风对该交通
标记牌的作用力大小约为10级台风的()
A.2倍B.4倍C.8倍D.16倍
【答案】B
【详解】设空气的密度为。,风迎面垂直吹向一固定的交通标记牌的横截面积为S,在
时间"的空气质量为
△m=pSv-M
假定台风迎面垂直吹向一固定的交通标记牌的末速度变为零,对风由动量定理有
—F-=0—Amv
可得
F=pSv2
10级台风的风速匕q25向$,16级台风的风速“Q50m/s,则有
故选Bo
12.(2024•湖北•统考高考真题)抗日斗争时期,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/so某战士在运用该机枪连
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.80C.120D.160
【答案】C
【分析】本题考查动量定理。
【详解】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
Ft=nmvQ
代入数据解得
“=120
故选Co
13.(2024•北京•高考真题)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处的尸点有一质量为0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根。『
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
【答案】D
【详解】A.圆盘停止转动前,小物体随圆盘一起转动,小物体所受摩擦力供应向心力,
方向沿半径方向,故A错误;
B.圆盘停止转动前,小物体所受摩擦力
j/,=mra>2
依据动量定理得,小物体运动一圈所受摩擦力的冲量为
I=my-my=O
大小为0,故B错误;
C.圆盘停止转动后,小物体沿切线方向运动,故C错误;
D.圆盘停止转动后,依据动量定理可知,小物体整个滑动过程所受摩擦力的冲量为
1'—Ap=O-mv=—mrco
大小为W7S,故D正确。
故选Do
14.(2024•全国•高考真题)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,从撤去推力起先,小车、弹簧和滑块组成的系统()
Tooooooof"
,二,0“,,,,,,:,“,刀,二,,
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
【详解】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,依据动量
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Bo
15.(2024•湖南•高考真题)物体的运动状态可用位置尤和动量P描述,称为相,对
应P-x图像中的一个点。物体运动状态的变更可用。-%图像中的一条曲线来描述,称
为相轨迹。假如一质点沿x轴正方向做初速度为零的匀加速直线运动,则对应的相轨迹
【详解】质点沿x轴正方向做初速度为零的匀加速直线运动,则有
v2=lax
而动量为
p—mv
联立可得
____1_
p=my/lax=my[2a•Q
动量?关于%为基函数,且%>0,故正确的相轨迹图像为D。
故选Do
16.(2024•浙江•统考高考真题)在爆炸试验基地有一放射塔,放射塔正下方的水平
地面上安装有声音记录仪。爆炸物自放射塔竖直向上放射,上升到空中最高点时炸裂成
质量之比为2:1、初速度均沿水平方向的两个碎块。遥控器引爆瞬起先计时,在5s末
和6s末先后记录到从空气中传来的碎块撞击地面的响声。已知声音在空气中的传播速
度为340m/s,忽视空气阻力。下列说法正确的是()
A.两碎块的位移大小之比为1:2B.爆炸物的爆炸点离地面高度为80nl
C.爆炸后质量大的碎块的初速度为68m/sD.爆炸后两碎块落地点之间的水平
距离为340m
【答案】B
【详解】A.爆炸时,水平方向,依据动量守恒定律可知
町K一%%=0
因两块碎块落地时间相等,则
m{xx-m2x2=0
则
xx_m2_1
%叫2
则两碎块的水平位移之比为1:2,而从爆炸起先抛出到落地的位移之比不等于1:2,选
项A错误;
B.设两碎片落地时间均为t,由题意可知
(5T)V声_1
(6-帆声2
解得
片4s
爆炸物的爆炸点离地面高度为
11
h=gt29=—xl0x492m=80m
22
选项B正确;
CD.爆炸后质量大的碎块的水平位移
%]=(5-4)x340m=340m
质量小的碎块的水平位移
%=(6-4)x340m=680m
爆炸后两碎块落地点之间的水平距离为340m+680m=1020m
质量大的碎块的初速度为
选项CD错误。
故选Bo
17.(2024•海南•统考高考真题)太空探测器常装配离子发动机,其基本原理是将被
电离的原子从发动机尾部高速喷出,从而为探测器供应推力,若某探测器质量为490kg,
离子以30km/s的速率(远大于探测器的飞行速率)向后喷出,流量为3.0x10-3g/s,则
探测器获得的平均推力大小为()
A.1.47NB.0.147NC.0.09ND.0.009N
【答案】C
【详解】对离子,依据动量定理有
F.A/=Amv
Am=3.0xIO7*10-3加
解得后0.09N,故探测器获得的平均推力大小为0.09N,故选C。
18.(2024•北京•统考高考真题)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。在下列试
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()
1X2X3
A.将1号移至高度〃释放,碰撞后,视察到2号静止、3号摆至高度人若2号换
成质量不同的小钢球,重复上述试验,3号仍能摆至高度
B.将1、2号一起移至高度〃释放,碰撞后,视察到1号静止,2、3号一起摆至高
度人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〃释放,1、2号碰撞后粘在一起,依据机械能守恒,
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,未能摆至高度上释放后整个过程机械能和动量都不守恒
【答案】D
【详解】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号不行能摆至高度。,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心故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Do
19.(2024•全国•统考高考真题)甲、乙两个物块在光滑水平桌面上沿同始终线运动,
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更如图中实线所示。已
知甲的质量为1kg,则碰撞过程两物块损失的机械能为()
【答案】A
【详解】由广匕图可知,碰前甲、乙的速度分别为唯=5m/s,v乙=lm/s;碰后甲、乙
的速度分别为瑜=Tm/s,吃=2m/s,甲、乙两物块碰撞过程中,由动量守恒得
叫丫甲+:敢1V乙=叫阵吃
解得
=6kg
则损失的机械能为
2121,21,2
/\E=/叫1y甲+耳叱/乙一,叫叫-3叫y乙
解得
AE=3J
故选Ao
20.(2024•全国•统考高考真题)行驶中的汽车假如发生猛烈碰撞,车内的平安气囊
会被弹出并瞬间充溢气体。若碰撞后汽车的速度在很短时间内减小为零,关于平安气囊
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.削减了碰撞前后司机动量的变更量
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
【详解】A.因平安气囊充气后,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.有无平安气囊司机初动量和末动量均相同,所以动量的变更量也相同,故B错误;
C.因有平安气囊的存在,司机和平安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.因为平安气囊充气后面积增大,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Do
21.(2024•江苏•高考真题)质量为〃的小孩站在质量为0的滑板上,小孩和滑板均
处于静止状态,忽视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
度大小为吃此时滑板的速度大小为.
【答案】B
【详解】设滑板的速度为小孩和滑板系统动量守恒得:0="-旃,解得:u"Mv,
m
故B正确.
22.(2024•全国•高考真题)最近,我国为“长征九号”研制的大推力新型火箭发动
机联试成功,这标记着我国重型运载火箭的研发取得突破性进展.若某次试验中该发动
机向后喷射的气体速度约为3km/s,产生的推力约为4.8X10,N,则它在1s时间内
喷射的气体质量约为
A.1.6X102kgB.1.6X103kgC.1.6X105kgD.1.6X106kg
【答案】B
【详解】设该发动机在fs时间内,喷射出的气体质量为机,依据动量定理,Ft=mv,
可知,在Is内喷射出的气体质量%=£==1.6xl()3依,故本题选B.
二、多选题
23.(2024•山西•统考高考真题)使甲、乙两条形磁铁隔开一段距离,静止于水平桌
面上,甲的N极正对着乙的S极,甲的质量大于乙的质量,两者与桌面之间的动摩擦因
数相等。现同时释放甲和乙,在它们相互接近过程中的任一时刻()
甲乙
A.甲的速度大小比乙的大B.甲的动量大小比乙的小
C.甲的动量大小与乙的相等D.甲和乙的动量之和不为零
【答案】BD
【详解】对甲、乙两条形磁铁分别做受力分析,如图所示
冽甲加乙
A.依据牛顿其次定律有
_尸一〃叫g
舜———
叫3
尸.〃叫g
由于
m尹〉/乙
所以
a尹乙
由于两物体运动时间相同,且同时由静止释放,可得
V辕V乙
A错误;
BCD.对于整个系统而言,由于um单或口及乙g,合力方向向左,合冲量方向向左,所以
合动量方向向左,明显甲的动量大小比乙的小,BD正确、C错误。
故选BDo
24.(2024•山西•统考高考真题)一质量为1kg的物体在水平拉力的作用下,由静止
起先在水平地面上沿x轴运动,动身点为x轴零点,拉力做的功/与物体坐标x的关系
如图所示。物体与水平地面间的动摩擦因数为0.4,重力加速度大小取10m/s)下列说
A.在x=lm时,拉力的功率为6W
B.在x=4m时,物体的动能为2J
C.从x=0运动到x=2m,物体克服摩擦力做的功为8J
D.从x=0运动到x=4的过程中,物体的动量最大为2kg-m/s
【答案】BC
【详解】由于拉力在水平方向,则拉力做的功为
W=Fx
可看出〜x图像的斜率代表拉力凡
AB.在物体运动的过程中依据动能定理有
W-/jmgx=:mv2
则x=1m时物体的速度为
Vi-2m/s
x=1m时,拉力为
=—=6N
FAx
则此时拉力的功率
P=Fvi=12W
x=4m时物体的动能为
Ek=2J
A错误、B正确;
C.从x=0运动到x=2m,物体克服摩擦力做的功为
卬产口mgx=8J
C正确;
D.依据〜x图像可知在0—2m的过程中月=6N,2—4m的过程中e二3N,由于物体受
到的摩擦力恒为f=4N,则物体在x=2m处速度最大,且依据选项AB分析可知此时的
速度
v2=V8m/s
则从x=0运动到x=4的过程中,物体的动量最大为
p=mv=2J5kg-m/s
D错误。
故选BCo
25.(2024•浙江•高考真题)下列说法正确的是()
A.利用电容传感器可制成麦克风
B.物体受合外力越大,则动量变更越快
C.利用红外传感器可制成商场的自动门
D.若物理问题牛顿运动定律不适用,则动量守恒定律也不适用
【答案】ABC
【详解】A.声音使振动膜片振动,变更两极板间距离,使声音信号转换成电信号,则
可以利用电容传感器可制成麦克风,故A正确;
B.由动量定理有
=2
可得
包=心
t口
可知,物体受合外力越大,则动量变更越快,故B正确;
C.人体可以向外界释放红外线,感应装置接收到红外线后,可以开门,则可以利用红
外传感器可制成商场的自动门,故C正确;
D.牛顿运动定律只适用于宏观低速问题,不适用于微观高速问题。而动量守恒定律既
适用于低速宏观问题,也适用于高速微观问题,故D错误。
故选ABC。
26.(2024•重庆•高考真题)一物块在倾角为45。的固定斜面上受到方向与斜面平行、
大小与摩擦力相等的拉力作用,由静止起先沿斜面对下做匀变速直线运动,物块与斜面
间的动摩擦因数到处相同。若拉力沿斜面对下时,物块滑原委端的过程中重力和摩擦力
对物块做功随时间的变更分别如图曲线①、②所示,则()
A.物块与斜面间的动摩擦因数为正
3
B.当拉力沿斜面对上,重力做功为9J时,物块动能为3J
C.当拉力分别沿斜面对上和向下时,物块的加速度大小之比为1:3
D.当拉力分别沿斜面对上和向下时,物块滑原委端时的动量大小之比为1:0
【答案】BC
【详解】A.对物体受力分析可知,平行于斜面对下的拉力大小等于滑动摩擦力,有
F=f=pimgcos45°
由牛顿其次定律可知,物体下滑的加速度为
q=gsin45o=#g
则拉力沿斜面对下时,物块滑原委端的过程中重力和摩擦力对物块做功为
W=mg-at2.sin45。=:』
Gl
=_]umg•cos45°x;a'=一"彳产
代入数据联立解得
1
4=一
3
故A错误;
C.当拉力沿斜面对上,由牛顿其次定律有
mgsin45°-F-f=ma2
解得
2o
则拉力分别沿斜面对上和向下时,物块的加速度大小之比为
_1
%3
故c正确;
B.当拉力沿斜面对上,重力做功为
WG2=mgsin45°-x
合力做功为
%=ma2•x
则其比值为
吃一一g_3
叫克丁
则重力做功为9J时,物块的动能即合外力做功为3J,故C正确;
D.当拉力分别沿斜面对上和向下时,物块滑原委端时的动量大小为
P=mv=rnsjlax
则动量的大小之比为
R瓜布
故D错误。
故选BCO
27.(2024•湖南•统考高考真题)神舟十三号返回舱进入大气层一段时间后,逐一打
开引导伞、减速伞、主伞,最终启动反冲装置,实现软着陆。某爱好小组探讨了减速伞
打开后返回舱的运动状况,将其运动简化为竖直方向的直线运动,其V—图像如图所示。
设该过程中,重力加速度不变,返回舱质量不变,下列说法正确的是()
A.在0~4时间内,返回舱重力的功率随时间减小
B.在0~4时间内,返回舱的加速度不变
C.在月时间内,返回舱的动量随时间减小
D.在才2~4时间内,返回舱的机械能不变
【答案】AC
【详解】A.重力的功率为
P=mgv
由图可知在0~右时间内,返回舱的速度随时间减小,故重力的功率随时间减小,故A
正确;
B.依据『V图像的斜率表示加速度可知在0~力/时间内返回舱的加速度减小,故B错误;
C.在心~2时间内由图像可知返回舱的速度减小,故可知动量随时间减小。故c正确;
D.在4久时间内,由图像可知返回舱的速度不变,则动能不变,但由于返回舱高度下
降,重力势能减小,故机械能减小,故D错误。
故选ACo
28.(2024•全国•统考高考真题)质量为1kg的物块在水平力尸的作用下由静止起先
在水平地面上做直线运动,尸与时间t的关系如图所示。已知物块与地面间的动摩擦因
数为0.2,重力加速度大小取g=10m/s2。则()
,//N
4——
II*t/s
024
-4
A.4s时物块的动能为零
B.6s时物块回到初始位置
C.3s时物块的动量为12kg.m/s
D.0~6s时间内厂对物块所做的功为40J
【答案】AD
【详解】物块与地面间的摩擦力为
f=jumg=2N
AC.对物块从03s内由动量定理可知
(F-/X=mv3
即
(4-2)X3=1XV3
得
%=6m/s
3s时物块的动量为
p=mv3=6kg-m/s
设3s后经过时间t物块的速度减为0,由动量定理可得
-(F+f)t=0—mv3
即
—(4+2),=0—1x6
解得
t=ls
所以物块在4s时速度减为0,则此时物块的动能也为0,故A正确,C错误;
B.03s物块发生的位移为句,由动能定理可得
即
1
29
(4-2)x1=-xlx6
得
xx=9m
3s〜4s过程中,对物块由动能定理可得
~(F+f)x2=0--mvl
即
1
92
-(4+2)x2=0--xlx6
得
x2=3m
4s6s物块起先反向运动,物块的加速度大小为
a-------=2m/s2
m
发生的位移为
2
无3=-^x2x2m=4m<xl+x2
即6s时物块没有回到初始位置,故B错误;
D.物块在6s时的速度大小为
v6=2x2m/s=4m/s
06s拉力所做的功为
W=(4x9-4x3+4x4)J=40J
故D正确。
故选AD。
29.(2024•天津•高考真题)一冲九霄,问鼎苍穹。2024年4月29日,长征五号B
遥二运载火箭搭载空间站天和核心舱放射升空,标记着我国空间站建立进入全面实施阶
段。下列关于火箭的描述正确的是()
A.增加单位时间的燃气喷射量可以增大火箭的推力
B.增大燃气相对于火箭的喷射速度可以增大火箭的推力
C.当燃气喷出火箭喷口的速度相对于地面为零时火箭就不再加速
D.火箭放射时获得的推力来自于喷出的燃气与放射台之间的相互作用
【答案】AB
【详解】A.增加单位时间的燃气喷射量,即增加单位时间喷射气体的质量,依据
尸加=Amv
可知可以增大火箭的推力,故A正确;
B.当增大燃气相对于火箭的喷射速度时,依据
=Amv
可知可以增大火箭的推力,故B正确;
C.当燃气喷出火箭喷口的速度相对于地面为零时,此时火箭有速度,所以相对于火箭
的速度不为零,火箭照旧受推力作用,照旧要加速,故c错误;
D.燃气被喷出的瞬间,燃气对火箭的反作用力作用在火箭上,使火箭获得推力,故D
错误。
故选AB。
30.(2024•山东•高考真题)如图所示,载有物资的热气球静止于距水平地面〃的高
处,现将质量为小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
儿已知投出物资后热气球的总质量为弘所受浮力不变,重力加速度为g,不计阻力,
以下推断正确的是()
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〃若
【答案】BC
【详解】AB.热气球起先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也热气球所受合外力恒
为冲,竖直向上,所以热气球做匀加速曲线运动,故A错误,B正确;
CD.热气球和物资的运动示意图如图所示
//////////////////////
热气球和物资所受合力大小均为作,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/内,依据H=;gt2解得落地时间为
热气球在竖直方向上运动的位移为
121m2Hm__
TT=—at=-------g------=—H
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
依据勾股定理可知热气球和物资的实际位移为
故C正确,D错误。
故选BCo
31.(2024•全国•高考真题)水平桌面上,一质量为0的物体在水平恒力户拉动下从
静止起先运动,物体通过的路程等于与时,速度的大小为%,此时撤去凡物体接着滑
行2%的路程后停止运动,重力加速度大小为&则()
A.在此过程中厅所做的功为:机片
3
B.在此过中尸的冲量大小等于5根为
C.物体与桌面间的动摩擦因数等于4
4s°g
D.6的大小等于物体所受滑动摩擦力大小的2倍
【答案】BC
【详解】CD.外力撤去前,由牛顿其次定律可知
F-/nmg=max①
由速度位移公式有
片=2%”②
外力撤去后,由牛顿其次定律可知
(3)
-jLimg=ma2
由速度位移公式有
-V;=2的(250)@
由①②③④可得,水平恒力
动摩擦因数
滑动摩擦力
可知厅的大小等于物体所受滑动摩擦力大小的3倍,
故C正确,D错误;
A.在此过程中,外力厂做功为
3
W=Fs0=—mVg
故A错误;
B.由平均速度公式可知,外力/作用时间
t_2so
1°+%%
2
在此过程中,尸的冲量大小是
,尸3
I=F[=~mv0
故B正确。
故选BC。
32.(2024•湖南•高考真题)如图(a),质量分别为处、期的A、B两物体用轻弹簧连
接构成一个系统,外力尸作用在A上,系统静止在光滑水平面上(B靠墙面),此时弹
簧形变量为X。撤去外力并起先计时,A、B两物体运动的图像如图(6)所示,5表
示0至此时间内A的图线与坐标轴所围面积大小,S]、S3分别表示4到芍时间内A、
B的aT图线与坐标轴所围面积大小。A在%时刻的速度为%-下列说法正确的是()
A.。到%时间内,墙对B的冲量等于的%
B.IHA>mB
C.B运动后,弹簧的最大形变量等于X
D.Sx—S2=S3
【答案】ABD
【详解】A.由于在0~友时间内,物体B静止,则对B受力分析有
Fm=F弹
则墙对B的冲量大小等于弹簧对B的冲量大小,而弹簧既作用于B也作用于A
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