1、十年(20102019)物理高考真题分类汇编 动 量 选择题 1.(2019全国卷T3)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 标志着我国重型运载火箭的研发取得突破性进展。 若某次实验中该发动机向后喷射的气体速 度约为 3 km/s，产生的推力约为 4.8106 N，则它在 1 s 时间内喷射的气体质量约为 A. 1.6102 kg B. 1.6103 kg C. 1.6105 kg D. 1.6106 kg 2.(2019江苏卷T12)质量为 M 的小孩站在质量为 m 的滑板上， 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
2、速度大小为 v，此时滑板 的速度大小为 A. m v M B. M v m C. m v mM+ D. M v mM+ 3.(2018全国 II 卷T2)高空坠物极易对行人造成伤害。若一个 50 g 的鸡蛋从一居民楼的 25 层坠下，与地面的撞击时间约为 2 ms，则该鸡蛋对地面产生的冲击力约为 A. 10 N B. 102 N C. 103 N D. 104 N 4.(2018全国 I 卷)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 5.(2018全国
3、III 卷T8)(多选)如图，一平行板电容器连接在直流电源上，电容器的极板水平， 两微粒 a、b 所带电荷量大小相等、符号相反，使它们分别静止于电容器的上、下极板附近， 与极板距离相等。现同时释放 a、b，它们由静止开始运动，在随后的某时刻 t，a、b 经过电 容器两极板间下半区域的同一水平面，a、b 间的相互作用和重力可忽略。下列说法正确的 是 A. a 的质量比 b 的大 B. 在 t 时刻，a 的动能比 b 的大 C. 在 t 时刻，a 和 b 的电势能相等 D. 在 t 时刻，a 和 b 的动量大小相等 6.(2017新课标卷)将质量为 1.00 kg 的模型火箭点火升空，50 g 燃
4、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/s B.5.7102kg m/s C.6.0102kg m/s D.6.3102kg m/s 7.(2015重庆卷T3)高空作业须系安全带.如果质量为 m 的高空作业人员不慎跌落，从开始跌 落到安全带对人刚产生作用力前人下落的距离为 h(可视为自由落体运动)。此后经历时间 t 安全带达到最大伸长， 若在此过程中该作用力始终竖直向上， 则该段时间安全带对人的平均 作用力大小为 A. 2mgh mg t + B. 2mgh mg t C
5、. m gh mg t + D. m gh mg t 8.(2012福建卷)如图，质量为 M 的小船在静止水面上以速率 v0向右匀速行驶，一质量为 m 的救生员站在船尾，相对小船静止。若救生员以相对水面速率 v 水平向左跃入水中，则救生 员跃出后小船的速率为 A.v M m v + 0 B.v M m v 0 C.()vv M m v+ 00 D.()vv M m v 00+ 9.(2012重庆卷)质量为 m 的人站在质量为 2m 的平板小车上， 以共同的速度在水平地面上沿 直线前行，车所受地面阻力的大小与车对地面压力的大小成正比。当车速为 v0时，人从车 上以相对于地面大小为 v0的速度水平
6、向后跳下。跳离瞬间地面阻力的冲量忽略不计，则能 正确表示车运动的 vt 图象为 10.(2013天津卷)我国女子短道速滑队在今年世锦赛上实现女子 3000m 接力三连冠。观察发 现， “接棒”的运动员甲提前站在“交棒”的运动员乙前面， 并且开始向前滑行， 待乙追上甲时， 乙猛推甲一把，使甲获得更大的速度向前冲出。在乙推甲的过程中，忽略运动员与冰面间在 水平方向上的相互作用，则( ) A.甲对乙的冲量一定等于乙对甲的冲量 B.甲、乙的动量变化一定大小相等方向相反 C.甲的动能增加量一定等于乙的动能减少量 D.甲对乙做多少负功，乙对甲就一定做多少正功 11.(2014福建卷)一枚火箭搭载着卫星以速
7、率 v0进入太空预定位置，由控制系统使箭体与卫 星分离。已知前部分的卫星质量为 m1，后部分的箭体质量为 m2，分离后箭体以速率 v2沿火 箭原方向飞行，若忽略空气阻力及分离前后系统质量的变化，则分离后卫星的速率 v1为 A.v0-v2 B.v0+v2 C. 2 102 1 m vvv m = D.() 20 1 2 01 vv m m vv+= 12.(2014重庆卷)一弹丸在飞行到距离地面 5m 高时仅有水平速度2/vm s=，爆炸成为甲、 乙两块水平飞出，甲、乙的质量比为 31.不计质量损失，取重力加速 2 10/gm s=，则下 列图中两块弹片飞行的轨迹可能正确的是 13.(2015福
8、建卷T30(2)如图，两滑块 A、B 在光滑水平面上沿同一直线相向运动，滑块 A 的质量为 m，速度为 2v0，方向向右，滑块 B 的质量为 2m，速度大小为 v0，方向向左，两 滑块发生弹性碰撞后的运动状态是 A.A 和 B 都向左运动 B.A 和 B 都向右运动 C.A 静止，B 向右运动 D.A 向左运动，B 向右运动 14.(2015北京卷T17)实验观察到，静止在匀强磁场中 A 点的原子核发生衰变，衰变产生 的新核与电子恰在纸面内匀速圆周运动，运动方向和轨迹示意如图，则( ) A.轨迹 1 是电子的，磁场方向垂直纸面向外 B.轨迹 2 是电子的，磁场方向垂直纸面向外 C.轨迹 1 是
9、新核的，磁场方向垂直纸面向里 D.轨迹 2 是新核的，磁场方向垂直纸面向里 15.(2013福建卷T30(2)将静置在地面上，质量为 M(含燃料)的火箭模型点火升空，在极短 时间内以相对地面的速度 v0竖直向下喷出质量为 m 的炽热气体。忽略喷气过程重力和空气 阻力的影响，则喷气结束时火箭模型获得的速度大小是 A. M mv0 B. m Mv0 C. mM Mv 0 D. mM mv 0 16.(2017新课标卷)一质量为 2 kg 的物块在合外力 F 的作用下从静止开始沿直线运动。 F 随 时间 t 变化的图线如图所示，则 A.t=1 s 时物块的速率为 1 m/s B.t=2 s 时物块的
10、动量大小为 4 kgm/s C.t=3 s 时物块的动量大小为 5 kgm/s D.t=4 s 时物块的速度为零 17.(2012大纲全国卷T24)如图，大小相同的摆球 a 和 b 的质量分别为 m 和 3m，摆长相同， 并排悬挂，平衡时两球刚好接触，现将摆球 a 向左边拉开一小角度后释放，若两球的碰撞是 弹性的，下列判断正确的是 A.第一次碰撞后的瞬间，两球的速度大小相等 B.第一次碰撞后的瞬间，两球的动量大小相等 C.第一次碰撞后，两球的最大摆角不相同 D.发生第二次碰撞时，两球在各自的平衡位置 18.(2017天津卷)“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
11、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 19.(2015北京卷T18)“蹦极”运动中，长弹性绳的一端固定，另一端绑在人身上，人从几十米 高处跳下，将蹦极过程简化为人沿竖直方向的运动。从绳恰好伸直，到人第一次下降至最低 点的过程中，下列分析正确的是 A.绳对人的冲量始终向上，人的动量先增大后减小 B.绳对人的拉力始终做负功，人的动能一直减小 C.绳恰好伸直时，绳的弹性势能为零，人的
12、动能最大 D.人在最低点时，绳对人的拉力等于人所受的重力 20.(2014全国大纲卷)一中子与一质量数为 A(A1)的原子核发生弹性正碰。若碰前原子核 静止，则碰撞前与碰撞后中子的速率之比为 A. 1 1 + A A B. 1 1 + A A C. 2 ) 1( 4 +A A D. 2 2 ) 1( ) 1( + A A 21.(2011福建卷)在光滑水平面上，一质量为 m、速度大小为 v 的 A 球与质量为 2m 的 B 球 碰撞后，A 球的速度方向与碰撞前相反。则碰撞后 B 球的速度大小可能是 A.0.6v B.0.4v C.0.3v D.0.2v 22.(2011全国卷)质量为 M、内壁
13、间距为 L 的箱子静止于光滑的水平面上，箱子中间有一质 量为 m 的小物块，小物块与箱子底板间的动摩擦因数为 。初始时小物块停在箱子正中间， 如图所示。现给小物块一水平向右的初速度 v，小物块与箱壁碰撞 N 次后恰又回到箱子正中 间，井与箱子保持相对静止。设碰撞都是弹性的，则整个过程中，系统损失的动能为 A. 2 1 2 mv B. 2 1 2 mM v mM+ C. 1 2 N mgL D.NmgL 23.(2011四川卷)质量为 m 的带正电小球由空中 A 点无初速度自由下落，在 t 秒末加上竖直 向上、范围足够大的匀强电场，再经过 t 秒小球又回到 A 点.不计空气阻力且小球从未落地，
14、则( ) A.整个过程中小球电势能变换了 2 2 3 2 mg t B.整个过程中小球动量增量的大小为 2mgt C.从加电场开始到小球运动到最低点时小球动能变化了 2 2 mg t D.从 A 点到最低点小球重力势能变化 2 2 3 2 mg t 24.(2010福建卷T29) (2)如图所示，一个木箱原来静止在光滑水平面上，木箱内粗糙的底板 上放着一个小木块。木箱和小木块都具有一定的质量。现使木箱获得一个向右的初速度 v0， 则 。(填选项前的字母) A. 小木块和木箱最终都将静止 B. 小木块最终将相对木箱静止，二者一起向右运动 C. 小木块在木箱内壁将始终来回往复碰撞，而木箱一直向右运
15、动 D. 如果小木块与木箱的左壁碰撞后相对木箱静止，则二者将一起向左运动 非选择题： 25.(2014上海卷T22A)动能相等的两物体 A、B 在光滑水平面上沿同一直线相向而行，它们 的速度大小之比 12 :2:1vv =，则动量之比: AB pp = ；两者碰后粘在一起运动，其总动 量与 A 原来动量大小之比: A p p = 。 26.(2015天津卷T9(1)如图所示，在光滑水平面的左侧固定一竖直挡板，A 球在水平面上静 止放置，B 球向左运动与 A 球发生正碰，B 球碰撞前、后的速率之比为 3：1,A 球垂直撞向 挡板，碰后原速率返回，两球刚好不发生碰撞，AB 两球的质量之比为_，AB
16、 碰 撞前、后两球总动能之比为_。 27.(2016天津卷)如图所示，方盒 A 静止在光滑的水平面上，盒内有一个小滑块 B，盒的质 量是滑块质量的 2 倍，滑块与盒内水平面间的动摩擦因数为 。若滑块以速度 v 开始向左运 动，与盒的左右壁发生无机械能损失的碰撞，滑块在盒中来回运动多次，最终相对盒静止， 则此时盒的速度大小为_，滑块相对于盒运动的路程为_。 28.(2011上海卷)光滑水平面上两小球 a、b 用不可伸长的松弛细绳相连.开始时 a 球静止，b 球以一定速度运动直至绳被拉紧， 然后两球一起运动， 在此过程中两球的总动量 (填 “守恒”或“不守恒”)；机械能 (填“守恒”或“不守恒”)
17、. 29.(2016上海卷)如图，粗糙水平面上，两物体 A、B 以轻绳相连，在恒力 F 作用下做匀速 运动。某时刻轻绳断开，在 F 牵引下继续前进，B 最后静止。则在 B 静止前，A 和 B 组成 的系统动量_(选填：“守恒”或 “不守恒”)。在 B 静止后，A 和 B 组成的系统动 量 。(选填：“守恒”或“不守恒“) 30.(2012天津卷)质量为 0.2kg 的小球竖直向下以 6m/s 的速度落至水平地面， 再以 4m/s 的速 度反向弹回，取竖直向上为正方向，则小球与地面碰撞前后的动量变化为 kgm/s。 若小球与地面的作用时间为 0.2s，则小球受到地面的平均作用力大小为 N(取 g
18、 =10m/s2)。 31.(2015上海卷T22A)两小孩在冰面上乘坐“碰碰车”相向运动。 A 车总质量为 50kg， 以 2m/s 的速度向右运动；B 车总质量为 70kg，以 3m/s 的速度向左运动；碰撞后，A 以 1.5m/s 的速 度向左运动，则 B 的速度大小为_m/s，方向向_(选填“左”或“右”) 32.(2012上海卷)A、B 两物体在光滑水平地面上沿一直线相向而行，A 质量为 5kg，速度大 小为 10m/s，B 质量为 2kg，速度大小为 5m/s，它们的总动量大小为_kgm/s。两者 碰撞后，A 沿原方向运动，速度大小为 4m/s，则 B 的速度大小为_m/s。 33
19、.(2017江苏卷)甲、乙两运动员在做花样滑冰表演，沿同一直线相向运动，速度大小都是 1 m/s，甲、乙相遇时用力推对方，此后都沿各自原方向的反方向运动，速度大小分别为 1 m/s 和 2 m/s.求甲、乙两运动员的质量之比. 34.(2012山东卷T38(2)光滑水平轨道上有三个木块 A、B、C，质量分别为3 A mm=mA=3m、 BC mmm=，开始时 B、C 均静止，A 以初速度 o向右运动，A 与 B 相撞后分开，B 又与 C 发生碰撞并粘在一起，此后 A 与 B 间的距离保持不变.求 B 与 C 碰撞前 B 的速度大小 35.(2012 天津卷)如图所示，水平地面上固定有高为 h
20、的平台，台面上有固定的光滑坡道， 坡道顶端距台面高度也为 h，坡道底端与台面相切。小球 A 从坡道顶端由静止开始滑下，到 达水平光滑的台面与静止在台面上的小球 B 发生碰撞，并粘连在一起，共同沿台面滑行并 从台面边缘飞出，落地点与飞出点的水平距离恰好为台高的一半，两球均可视为质点，忽略 空气阻力，重力加速度为 g。求： (1)小球 A 刚滑至水平台面的速度 vA； (2)A、B 两球的质量之比 mA：mB。 36.(2011山东卷)如图所示，甲、乙两船的总质量(包括船、人和货物)分别为 10m、12m，两 船沿同一直线同一方向运动，速度分别为 2v0、v0。为避免两船相撞，乙船上的人将一质量
21、为 m 的货物沿水平方向抛向甲船，甲船上的人将货物接住，求抛出货物的最小速度。(不计 水的阻力) 37.(2014江苏卷)牛顿的自然哲学的数学原理中记载，A、B 两个玻璃球相碰，碰撞后的 分离速度和它们碰撞前的接近速度之比总是约为 1516。分离速度是指碰撞后 B 对 A 的速 度，接近速度是指碰撞前 A 对 B 的速度。若上述过程是质量为 2m 的玻璃球 A 以速度 v0碰 撞质量为 m 的静止玻璃球 B，且为对心碰撞，求碰撞后 A、B 的速度大小。 38.(2013安徽卷T22)一物体放在水平地面上，如图 1 所示，已知物体所受水平拉力 F 随时 间 t 的变化情况如图 2 所示，物体相应
22、的速度 v 随时间 t 的变化关系如图 3 所示。求： (1)08s 时间内拉力的冲量； (2)06s 时间内物体的位移； (3)010s 时间内，物体克服摩擦力所做的功。 39.(2013海南卷T17(2)如图所示，光滑水平面上有三个物块 A、B 和 C，它们具有相同的 质量，且位于同一直线上。开始时，三个物块均静止，先让 A 以一定速度与 B 碰撞，碰后 它们粘在一起，然后又一起与 C 碰撞并粘在一起，求前后两次碰撞中损失的动能之比。 40.(2012海南卷)(2014全国大纲卷)冰球运动员甲的质量为 80.0kg。当他以 5.0m/s 的速度向 前运动时，与另一质量为 100kg、速度为
23、 3.0m/s 的迎面而来的运动员乙相撞。碰后甲恰好静 止。假设碰撞时间极短，求： (1)碰后乙的速度的大小； (2)碰撞中总机械能的损失。 41.(2014山东卷)如图，光滑水平直轨道上两滑块 A、B 用橡皮筋连接，A 的质量为 m， ，开 始时橡皮筋松弛，B 静止，给 A 向左的初速度 0 v，一段时间后，B 与 A 同向运动发生碰撞 并粘在一起，碰撞后的共同速度是碰撞前瞬间 A 的速度的两倍，也是碰撞前瞬间 B 的速度 的一半。求： (i)B 的质量； (ii)碰撞过程中 A、B 系统机械能的损失。 42.(2014新课标全国卷)如图，质量分别为 A m、 B m的两个小球 A、B 静止
24、在地面上方， B 球距地面的高度 h=0.8m，A 球在 B 球的正上方。 先将 B 球释放，经过一段时间后再将 A 球释放。 当 A 球下落 t=0.3s 时，刚好与 B 球在地面上方的 P 点处相碰，碰撞时间极短，碰 后瞬间 A 球的速度恰为零。已知 AB mm3=，重力加速度大小为 2 s/m10=g，忽略空气阻 力及碰撞中的动能损失。 (i)B 球第一次到达地面时的速度； (ii)P 点距离地面的高度。 43.(2015山东卷T39(2)如图，三个质量相同的滑块 A、B、C，间隔相等地静置于同一水平 轨道上。现给滑块 A 向右的初速度 v0，一段时间后 A 与 B 发生碰撞，碰后 AB
25、 分别以 0 1 8 v、 0 3 4 v的速度向右运动，B 再与 C 发生碰撞，碰后 B、C 粘在一起向右运动。滑块 A、B 与轨 道间的动摩擦因数为同一恒定值。两次碰撞时间极短。求 B、C 碰后瞬间共同速度的大小。 44.(2015海南卷T17(2)运动的原子核X A Z 放出 粒子后变成静止的原子核 Y。已知 X、Y 和 粒子的质量分别是 M、 1 m和 2 m，真空中的光速为 c， 粒子的速度远小于光速。求反 应后与反应前的总动能之差以及 粒子的动能。 45.(2017天津卷)如图所示，物块 A 和 B 通过一根轻质不可伸长的细绳连接，跨放在质量不 计的光滑定滑轮两侧，质量分别为 mA
26、=2 kg、mB=1 kg。初始时 A 静止于水平地面上，B 悬 于空中。先将 B 竖直向上再举高 h=1.8 m(未触及滑轮)然后由静止释放。一段时间后细绳绷 直，A、B 以大小相等的速度一起运动，之后 B 恰好可以和地面接触。取 g=10 m/s2。空气 阻力不计。求： (1)B 从释放到细绳刚绷直时的运动时间 t； (2)A 的最大速度 v 的大小； (3)初始时 B 离地面的高度 H。 46.(2014北京卷)如图所示，竖直平面内的四分之一圆弧轨道下端与水平桌面相切，小滑块 A 和 B 分别静止在圆弧轨道的最高点和最低点。现将 A 无初速度释放，A 与 B 碰撞后结合 为一个整体，并沿
27、桌面滑动。已知圆弧轨道光滑，半径 R=0.2m，A 与 B 的质量相等，A 与 B 整体与桌面之间的动摩擦因数=0.2。取重力加速度 g=10m/s2，求： (1)碰撞前瞬间 A 的速率 v。 (2)碰撞后瞬间 A 与 B 整体的速度。 (3)A 与 B 整体在桌面上滑动的距离 L。 47.(2011海南卷)一质量为 2m 的物体 P 静止于光滑水平地面上，其截面如图所示。图中 ab 为粗糙的水平面，长度为 L；bc 为一光滑斜面，斜面和水平面通过与 ab 和 bc 均相切的长度 可忽略的光滑圆弧连接。 现有一质量为 m 的木块以大小为 v0的水平初速度从 a 点向左运动， 在斜面上上升的最大
28、高度为 h，返回后在到达 a 点前与物体 P 相对静止。重力加速度为 g。 求 (i)木块在 ab 段受到的摩擦力 f； (ii)木块最后距 a 点的距离 s。 48.(2011辽宁卷)如图，ABC 三个木块的质量均为 m。置于光滑的水平面上，BC 之间有一 轻质弹簧， 弹簧的两端与木块接触可不固连， 将弹簧压紧到不能再压缩时用细线把 BC 紧连， 是弹簧不能伸展，以至于 BC 可视为一个整体，现 A 以初速 0沿 BC 的连线方向朝 B 运动， 与 B 相碰并粘合在一起，以后细线突然断开，弹簧伸展，从而使 C 与 A，B 分离，已知 C 离开弹簧后的速度恰为 0，求弹簧释放的势能。 49.(
29、2015全国新课标卷T35(2)如图，在足够长的光滑水平面上，物体 A、B、C 位于同一 直线上，A 位于 B、C 之间。A 的质量为m，B、C 的质量都为M，三者都处于静止状态， 现使 A 以某一速度向右运动， 求m和M之间满足什么条件才能使 A 只与 B、 C 各发生一次 碰撞。设物体间的碰撞都是弹性的。 50.(2015全国新课标卷T35(2)滑块 a、b 沿水平面上同一条直线发生碰撞；碰撞后两者粘 在一起运动；经过一段时间后，从光滑路段进入粗糙路段。两者的位置 x 随时间 t 变化的图 像如图所示。求： ()滑块 a、b 的质量之比； ()整个运动过程中，两滑块克服摩擦力做的功与因碰撞
30、而损失的机械能之比。 51.(2013广东卷T35)如图所示，两块相同平板 P1、P2置于光滑水平面上，质量均为 m。P2 的右端固定一轻质弹簧，左端 A 与弹簧的自由端 B 相距 L。物体 P 置于 P1的最右端，质量 为 2m 且可以看作质点。P1与 P 以共同速度 v0向右运动，与静止的 P2发生碰撞，碰撞时间 极短， 碰撞后P1与P2粘连在一起， P 压缩弹簧后被弹回并停在A 点(弹簧始终在弹性限度内)。 P 与 P2之间的动摩擦因数为 ，求： (1)P1、P2刚碰完时的共同速度 v1和 P 的最终速度 v2； (2)此过程中弹簧最大压缩量 x 和相应的弹性势能 Ep。 52.(201
31、6海南卷)如图，物块 A 通过一不可伸长的轻绳悬挂在天花板下，初始时静止；从发 射器(图中未画出)射出的物块 B 沿水平方向与 A 相撞， 碰撞后两者粘连在一起运动； 碰撞前 B 的速度的大小 v 及碰撞后 A 和 B 一起上升的高度 h 均可由传感器(图中未画出)测得。 某同 学以 h 为纵坐标， v2为横坐标， 利用实验数据作直线拟合， 求得该直线的斜率为 k=1.92 10-3 s2/m。已知物块 A 和 B 的质量分别为 mA=0.400 kg 和 mB=0.100 kg，重力加速度大小 g=9.80 m/s2。 (i)若碰撞时间极短且忽略空气阻力，求 hv2直线斜率的理论值 k0；
32、(ii)求 k 值的相对误差 (= 0 0 kk k 100%，结果保留 1 位有效数字)。 53.(2016全国新课标卷)(10 分)某游乐园入口旁有一喷泉，喷出的水柱将一质量为 M 的卡 通玩具稳定地悬停在空中。为计算方便起见，假设水柱从横截面积为 S 的喷口持续以速度 v0竖直向上喷出；玩具底部为平板(面积略大于 S)；水柱冲击到玩具底板后，在竖直方向水 的速度变为零，在水平方向朝四周均匀散开。忽略空气阻力。已知水的密度为 ，重力加速 度大小为 g。求 (i)喷泉单位时间内喷出的水的质量； (ii)玩具在空中悬停时，其底面相对于喷口的高度。 54.(2016全国新课标卷)(10 分)如图
33、，光滑冰面上静止放置一表面光滑的斜面体，斜面体 右侧一蹲在滑板上的小孩和其面前的冰块均静止于冰面上。某时刻小孩将冰块以相对冰面 3 m/s 的速度向斜面体推出， 冰块平滑地滑上斜面体， 在斜面体上上升的最大高度为 h=0.3 m(h 小于斜面体的高度)。已知小孩与滑板的总质量为 m1=30 kg，冰块的质量为 m2=10 kg，小孩 与滑板始终无相对运动。取重力加速度的大小 g=10 m/s2。 (i)求斜面体的质量； (ii)通过计算判断，冰块与斜面体分离后能否追上小孩？ 55.(2016全国新课标卷)如图，水平地面上有两个静止的小物块 a 和 b，其连线与墙垂直： a 和 b 相距 l；b
34、 与墙之间也相距 l；a 的质量为 m，b 的质量为 3 4 m。两物块与地面间的动摩 擦因数均相同，现使 a 以初速度 0 v向右滑动。此后 a 与 b 发生弹性碰撞，但 b 没有与墙发生 碰撞，重力加速度大小为 g，求物块与地面间的动摩擦力因数满足的条件。 56.(2018全国 II 卷)汽车 A 在水平冰雪路面上行驶，驾驶员发现其正前方停有汽车 B，立即 采取制动措施，但仍然撞上了汽车 B。两车碰撞时和两车都完全停止后的位置如图所示，碰 撞后 B 车向前滑动了 4.5 m，A 车向前滑动了 2.0 m，已知 A 和 B 的质量分别为kg 和kg，两车与该冰雪路面间的动摩擦因数均为 0.1
35、0，两车碰撞时间极短，在碰撞后 车轮均没有滚动，重力加速度大小.求 (1)碰撞后的瞬间 B 车速度的大小； (2)碰撞前的瞬间 A 车速度的大小。 57.(2018全国 III 卷)如图，在竖直平面内，一半径为 R 的光滑圆弧轨道 ABC 和水平轨道 PA 在 A 点相切。BC 为圆弧轨道的直径。O 为圆心，OA 和 OB 之间的夹角为 ，sin= ，一质 量为 m 的小球沿水平轨道向右运动，经 A 点沿圆弧轨道通过 C 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
36、加速度大小为 g。 求： (1)水平恒力的大小和小球到达 C 点时速度的大小； (2)小球到达 A 点时动量的大小； (3)小球从 C 点落至水平轨道所用的时间。 58.(2018江苏卷)如图所示，悬挂于竖直弹簧下端的小球质量为 m，运动速度的大小为 v，方 向向下.经过时间 t，小球的速度大小为 v，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. 59.(2010天津卷T10)如图所示，小球 A 系在细线的一端，线的另一端固定在 O 点，O 点到 水平面的距离为 h。物块 B 质量是小球的 5 倍，至于粗糙的水平面上且位于 O 点正下方， 物块与
37、水平面间的动摩擦因数为 。现拉动小球使线水平伸直，小球由静止开始释放，运动 到最低点时与物块发生正碰(碰撞时间极短)，反弹后上升至最高点时到水平面的距离为 16 h 。 小球与物块均视为质点，不计空气阻力，重力加速度为 g，求物块在水平面上滑行的时间 t。 60.(2010山东卷T38) (2)如图所示， 滑块 A、 C 质量均为 M， 滑块 B 质量为 3 2 m。 开始时 A、 B 分别以 v1、v2的速度沿光滑水平轨道向固定在右侧的挡板运动，现 C 将无初速地放在 A 上，并与 A 粘合不再分开，此时 A 与 B 相距较近，B 与挡板碰撞将以原速率反弹，A 与 B 碰撞将粘合在一起。为使
38、 B 能与挡板碰撞两次，v1、v2应满足什么关系？ 61.(2010全国卷T25)小球 A 和 B 的质量分别为 mA 和 mB， 且 mAmB。 在某高度处将 A 和 B 先后从静止释放。小球 A 与水平地面碰撞后向上弹回，在释放处的下方与释放处距离 为 H 的地方恰好与正在下落的小球 B 发生正碰。设所有碰撞都是弹性的，碰撞时间极短。 求小球 A、B 碰撞后 B 上升的最大高度。 十十年年高高考考真真题题分分类类汇汇编编(20102019) 物物理理 动动量量 选择题 1.(2019全国卷T3)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 标志着我国重型运载火箭的研发取得
39、突破性进展。 若某次实验中该发动机向后喷射的气体速 度约为 3 km/s，产生的推力约为 4.8106 N，则它在 1 s 时间内喷射的气体质量约为 A. 1.6102 kg B. 1.6103 kg C. 1.6105 kg D. 1.6106 kg 【答案】B 【解析】 设该发动机在 ts 时间内，喷射出的气体质量为 m，根据动量定理，Ftmv=，可知，在 1s 内喷射出的气体质量 6 3 0 4.8 10 1.6 10 3000 mF mkgkg tv =，故本题选 B。 2.(2019江苏卷T12)质量为 M 的小孩站在质量为 m 的滑板上， 小孩和滑板均处于静止状态， 忽略滑板与地面
40、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 v，此时滑板 的速度大小为 A. m v M B. M v m C. m v mM+ D. M v mM+ 【答案】B 【解析】 设滑板的速度为u，小孩和滑板动量守恒得：0muMv=，解得： M uv m =，故 B 正确。 3.(2018全国 II 卷T2)高空坠物极易对行人造成伤害。若一个 50 g 的鸡蛋从一居民楼的 25 层坠下，与地面的撞击时间约为 2 ms，则该鸡蛋对地面产生的冲击力约为 A. 10 N B. 102 N C. 103 N D. 104 N 【答案】C 【解析】试题分析：本题是一道估算题，所以大致要知道一层楼
41、的高度约为 3m，可以利用 动能定理或者机械能守恒求落地时的速度，并利用动量定理求力的大小。 设鸡蛋落地瞬间的速度为 v，每层楼的高度大约是 3m， 由动能定理可知： ， 解得： 落地时受到自身的重力和地面的支持力，规定向上为正， 由动量定理可知： ，解得： ， 根据牛顿第三定律可知鸡蛋对地面产生的冲击力约为 103 N，故 C 正确 由动量定理可知： ，解得： ， 根据牛顿第三定律可知鸡蛋对地面产生的冲击力约为 103 N，故 C 正确 故选 C 点睛：利用动能定理求出落地时的速度，然后借助于动量定理求出地面的接触力 4.(2018全国 I 卷)高铁列车在启动阶段的运动可看作初速度为零的均加
42、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 【答案】B 【解析】本题考查匀变速直线运动规律、动能、动量及其相关的知识点。 根据初速度为零匀变速直线运动规律可知， 在启动阶段， 列车的速度与时间成正比， 即 v=at， 由动能公式 Ek= mv2，可知列车动能与速度的二次方成正比，与时间的二次方成正比，选项 AC 错误；由 v2=2ax，可知列车动能与位移 x 成正比，选项 B 正确；由动量公式 p=mv，可 知列车动能 Ek= mv2=，即与列车的动量二次方成正比，选项 D 错误。 5.(2018全国
43、 III 卷T8)(多选)如图，一平行板电容器连接在直流电源上，电容器的极板水平， 两微粒 a、b 所带电荷量大小相等、符号相反，使它们分别静止于电容器的上、下极板附近， 与极板距离相等。现同时释放 a、b，它们由静止开始运动，在随后的某时刻 t，a、b 经过电 容器两极板间下半区域的同一水平面，a、b 间的相互作用和重力可忽略。下列说法正确的 是 A. a 的质量比 b 的大 B. 在 t 时刻，a 的动能比 b 的大 C. 在 t 时刻，a 和 b 的电势能相等 D. 在 t 时刻，a 和 b 的动量大小相等 【答案】BD 【解析】试题分析 本题考查电容器、带电微粒在电场中的运动、牛顿运动
44、定律、电势能、 动量定理及其相关的知识点。 解析 根据题述可知，微粒 a 向下加速运动，微粒 b 向上加速运动，根据 a、b 经过电容器 两极板间下半区域的同一水平面，可知 a 的加速度大小大于 b 的加速度大小，即 aaab。对 微粒 a，由牛顿第二定律， qE=maaa，对微粒 b，由牛顿第二定律，qE =mbab，联立解得： ，由此式可以得出 a 的质量比 b 小，选项 A 错误；在 a、b 两微粒运动过程中，a 微 粒所受合外力大于 b 微粒，a 微粒的位移大于 b 微粒，根据动能定理，在 t 时刻，a 的动能 比 b 大，选项 B 正确；由于在 t 时刻两微粒经过同一水平面，电势相等
45、，电荷量大小相等， 符号相反，所以在 t 时刻，a 和 b 的电势能不等，选项 C 错误；由于 a 微粒受到的电场力(合 外力)等于 b 微粒受到的电场力(合外力)，根据动量定理，在 t 时刻，a 微粒的动量等于 b 微 粒，选项 D 正确。 6.(2017新课标卷)将质量为 1.00 kg 的模型火箭点火升空，50 g 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/s B.5.7102kg m/s C.6.0102kg m/s D.6.3102kg m/s 【答案】A 【解
46、析】设火箭的质量(不含燃气)为 m1，燃气的质量为 m2，根据动量守恒，m1v1=m2v2，解 得火箭的动量为：p=m1v1=m2v2=30 kg m/s，所以 A 正确，BCD 错误。 【考点定位】动量、动量守恒 【名师点睛】本题主要考查动量即反冲类动量守恒问题，只要注意动量的矢量性即可，比较 简单。 7.(2015重庆卷T3)高空作业须系安全带.如果质量为 m 的高空作业人员不慎跌落，从开始跌 落到安全带对人刚产生作用力前人下落的距离为 h(可视为自由落体运动)。此后经历时间 t 安全带达到最大伸长， 若在此过程中该作用力始终竖直向上， 则该段时间安全带对人的平均 作用力大小为 A. 2m
47、gh mg t + B. 2mgh mg t C. m gh mg t + D. m gh mg t 【答案】A 试题分析：人下落 h 高度为自由落体运动，由运动学公式 2 2vgh=，可知2vgh=；缓冲 过程(取向上为正)由动量定理得()0()Fmg tmv= ，解得： 2mgh Fmg t =+，故选 A。 【考点定位】运动学公式、动量定理 8.(2012福建卷)如图，质量为 M 的小船在静止水面上以速率 v0向右匀速行驶，一质量为 m 的救生员站在船尾，相对小船静止。若救生员以相对水面速率 v 水平向左跃入水中，则救生 员跃出后小船的速率为 A.v M m v + 0 B.v M m
48、v 0 C.()vv M m v+ 00 D.()vv M m v 00+ 【答案】C 【解析】人在跃出的过程中船人组成的系统水平方向动量守恒，规定向右为正方向： 0 MmvMvmv+=（），()vv M m vv+= 00 。 【考点定位】本题动量守恒相关知识 9.(2012重庆卷)质量为 m 的人站在质量为 2m 的平板小车上， 以共同的速度在水平地面上沿 直线前行，车所受地面阻力的大小与车对地面压力的大小成正比。当车速为 v0时，人从车 上以相对于地面大小为 v0的速度水平向后跳下。跳离瞬间地面阻力的冲量忽略不计，则能 正确表示车运动的 vt 图象为 【答案】B 【解析】 人和车以共同的速度在水平地面上沿直线前行， 做匀减速直线运动， 当车速为 0 v时， 人从车上以相对于地面大小为 0 v的速度水平向后跳下， 跳离前后系统动量守恒， 规定车的速 度方向为正方向，则有： 00 22mmvmvmv+=+ （）（），得： 0 2vv=，人跳车后做匀减速直线 运动， 车所受地面阻力的大小与车对地面压力的大小成正比， 所以人跳车前后车的
