1、2022届高三物理高考备考一轮复习常考题型动量的综合运用（一）（原卷部分）一、单选题（共15题）1.高空作业人员要系安全带，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量，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（重力加速度大小为g）( )A.B.C.D.2.如图所示，是竖直面内三根固定的光滑细杆，四个点位于同一圆周上，a在圆周最高点，d在圆周最低点，每根杆上都套着质量相等的小滑环（图中未画出），三个滑环分别从三点同时由静止释放。关于它们下滑到d点的过程，下列说法
2、正确的是( )A.它们的重力冲量相同B.重力的平均功率相同C.合外力对它们做功相同D.它们动量的增量相同3.学校运动会进行跳远比赛时，要在沙坑里填沙，这样做的目的是( )A.减小人的动量变化量B.延长人与地面的作用时间，从而减小冲力，起到安全作用C.减小人所受地面的冲量D.减小人与地面接触时间4.如图所示，两个质量相等的物体从同一高度沿倾角不同的两光滑斜面由静止自由滑下，在物体下滑到斜面底端的过程中，下列说法中正确的是( )A.两物体所受重力的冲量相同B.两物体所受合力的冲量相同C.两物体到达斜面底端时的动量不同D.两物体到达斜而底端时动量的水平分量相同5.下列关于物体动量和冲量的说法中不正确
3、的是（）A物体所受合外力冲量越大，它的动量就越大B物体所受合外力冲量不为零，它的动量一定要改变C物体动量变化的方向，就是合外力冲量的方向D物体所受合外力越大，它的动量变化越快6.动量定理在生活中应用非常广泛，下列说法正确的是（）A双十一快递包裹中物品采用气袋间隔，只是为了减小物品的冲量B跳高时在沙坑里填沙，是为了减小人的动量变化量C动量相同的两个物体受到相同的制动力的作用，两个物体将同时停下来D在推车时推不动是因为推力的冲量为零7.人们对手机的依赖性越来越强，有些人喜欢躺着看手机，经常出现手机砸伤眼睛的情况。若手机质量为，从离人眼约的高度无初速掉落，砸到眼睛后手机未反弹，眼睛受到手机的冲击时间
4、约为，取重力加速，下列分析正确的是()A.手机与眼睛作用过程中手机动量变化约为B.手机对眼睛的冲量大小约为C.手机对眼睛的冲量大小约为D.手机对眼睛的作用力大小约为8.一质量为的运动员从下蹲状态向上起跳,经时间,身体伸直并刚好离开地面,速度为。在此过程中( )A.地面对他的冲量为,地面对他做的功为B.地面对他的冲量为,地面对他做的功为零C.地面对他的冲量为,地面对他做的功为D.地面对他的冲量为,地面对他做的功为零9.用水平力拉一物体,使物体在水平地面上由静止开始做匀加速直线运动,时刻撤去拉力,物体做匀减速直线运动,到时刻停止.其速度一时间图象如图所示,且,若拉力做的功为,冲量大小为;物体克服摩
5、擦阻力做的功为,冲量大小为.则下列选项正确的是()A.B.C.D.10.如图所示,物体从时刻开始由静止做直线运动, 内其合外力随时间变化的关系图线为某一正弦函数,下列表述不正确的是( )A.内合外力的冲量一直增大B. 内合外力的冲量为零C.末物体的动量方向发生变化D. 内物体动量的方向一直不变11.如图所示，甲木块的质量为，以v的速度沿光滑水平地面向前运动，正前方有一静止的、质量为的乙木块，乙上连有一轻质弹簧。甲木块与弹簧接触后( )。A.甲木块的动量守恒B.乙木块的动量守恒C.甲、乙两木块所组成系统的动量守恒D.甲、乙两木块所组成系统的动能守恒12.质量为M的木块静止在光滑水平面上，一颗质量
6、为m的子弹以水平速度v0击中木块，经过时间t穿透木块，子弹穿出时的速度为v1，木块的速度为v2。已知子弹在木块中运动时受到的阻力大小为F，木块的长度为d，则下列关系式正确的是（）ABCD13.用不可伸长的细线悬挂一质量为M的小木块，木块静止，如图所示，现有一质量为m的子弹自左向右水平射入木块，并停留在木块中，子弹初速度为，则下列判断正确的是（）A从子弹射向木块到一起上升到最高点的过程中系统的动量守恒B子弹射入木块瞬间动量守恒，故子弹射入木块瞬间子弹和木块的共同速度为C忽略空气阻力，子弹和木块一起上升过程中系统机械能守恒，其机械能等于子弹射入木块前的动能D子弹和木块一起上升的最大高度为14.如图
7、所示，一轻质弹簧两端连着物体和，放在光滑的水平面上，物体被水平速度为的子弹射中并且子弹嵌在其中.已知物体的质量是物体的质量的，子弹的质量是物体的质量的，弹簧弹性势能最大时B的速度为（）A.B.C.D.15.小车置于光滑水平面上，上表面粗糙且足够长，木块以初速度滑上车上表面，则()A.因车上表面粗糙故系统动量不守恒B.车上表面越粗糙，小车获得动量越大C.车上表面越粗糙，系统产生的内能越多D.的最终速度为二、多选题（共5题）16.两球沿一直线运动并发生正碰，如图所示为两球碰撞前后的图象，分别为两球碰前的图象，为碰撞后两球共同运动的图象，若球质量，则由图可知下列结论正确的是()A.碰撞前的总动量为B
8、.碰撞时对的冲量为C.碰撞前后的动量变化为D.碰撞中两球组成的系统损失的动能为17.如图所示，质量为0.4kg的四分之一圆弧轨道静止在光滑水平面，右侧有固定在竖直平面内的光滑半圆轨道，半径为0.4m，下端与水平面相切。现在将质量为0.2kg可视为质点的小球，从图中A点静止释放，小球离开圆弧轨道后恰好能通过半圆轨道的最高点，重力加速度为10m/s2，不计一切阻力。下列说法正确的（）A.小球沿圆弧轨道下滑过程，系统动量守恒B.小球沿圆弧轨道下滑过程，系统机械能守恒C.小球通过半圆轨道D点时，对轨道的压力大小为4ND.小球与圆弧轨道分离时，圆弧轨道的位移为0.5m18.如图所示，一截面为直角三角形的
9、斜劈静止在光滑水平地面上，现将小物块从斜劈顶端无初速度释放，在小物块沿斜劈下滑的过程中，下列说法正确的是()A斜劈向左运动B小物块的机械能守恒C小物块和斜劈组成的系统总动量守恒D小物块的重力势能减小量大于其动能的增加量19.如图所示,两个质量和速度均相同的子弹分别水平射入静止在光滑水平地面上质量相同、材料不同的两矩形滑块A、B中,射入A中的深度是射入B中深度的两倍.上述两种射入过程相比较( )A.射入滑块A的子弹速度变化大B.整个射入过程中两滑块受的冲量一样大C.射入滑块A中时阻力对子弹做功是射入滑块B中时的两倍D.两个过程中系统产生的热量相同20.如图所示，方盒静止在光滑的水平面上，盒内有一
10、个小滑块，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（）A.方盒最终的速度为B.方盒最终的速度为C.滑块相对方盒运动的路程为D.滑块相对方盒运动的路程为三、计算题（共1题）21.如图所示，质量为的长木板B，静止在粗糙的水平地面上，质量为的物块C（可视为质点）放在长木板的最右端。一个质量为的子弹A以速度向着长木板运动。子弹打入长木板并留在其中（子弹打入长木板的时间极短），整个过程物块C始终在长木板上。已知长木板与地面间的动摩擦因数为，物块C与长木板间的动摩擦因数，物块C与长木
11、板间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取，求：（1）子弹打入长木板后瞬间长木板B的速度；（2）长木板B的最小长度。2022届高三物理高考备考一轮复习常考题型动量的综合运用（一）（解析卷部分）一、单选题（共15题）1.高空作业人员要系安全带，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量，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（重力加速度大小为g）( )A.B.C.D.1.答案：A解析：设高空作业人员自由下落h时的速度为v，则，得，设安全带对人的平均作用力为F，取竖
12、直向下为正方向，由动量定理得，得，选项A正确。2.如图所示，是竖直面内三根固定的光滑细杆，四个点位于同一圆周上，a在圆周最高点，d在圆周最低点，每根杆上都套着质量相等的小滑环（图中未画出），三个滑环分别从三点同时由静止释放。关于它们下滑到d点的过程，下列说法正确的是( )A.它们的重力冲量相同B.重力的平均功率相同C.合外力对它们做功相同D.它们动量的增量相同2.答案：A解析：设某一细杆与竖直方向的夹角为，小滑环运动的时间为t，圆周的直径为D，则滑环的加速度大小；由匀变速直线运动的位移时间公式得，解得，由此可知三滑环运动的时间相同。由于三个滑环的重力相等，运动时间相同，由公式可知，各环重力的冲
13、量相等，故A正确；由题图可知，三个滑环的重力做功不同，时间相等，所以重力的平均功率不相同，故B错误；由题意可知只有重力做功，所以合外力对它们做功不相同，C错误；各滑环都沿杆方向运动，滑环受到的合力方向不同，则合力对各滑环的冲量不相同，所以它们动量的增量不相同，D错误。3.学校运动会进行跳远比赛时，要在沙坑里填沙，这样做的目的是( )A.减小人的动量变化量B.延长人与地面的作用时间，从而减小冲力，起到安全作用C.减小人所受地面的冲量D.减小人与地面接触时间3.答案：B解析：跳远比赛时，运动员从与沙坑接触到静止动量的变化量相等，设为，由动量定理可知，人受到的合力的冲量是一定的，人落在沙坑中比落在地
14、面上延长了人与沙坑的接触时间，t变大，由动量定理得：，则有：，一定，t越长，动量变化率越小，人受到的合外力越小，从而可以减小冲力，起到安全作用，故B正确，ACD错误。故选：B。4.如图所示，两个质量相等的物体从同一高度沿倾角不同的两光滑斜面由静止自由滑下，在物体下滑到斜面底端的过程中，下列说法中正确的是( )A.两物体所受重力的冲量相同B.两物体所受合力的冲量相同C.两物体到达斜面底端时的动量不同D.两物体到达斜而底端时动量的水平分量相同4.答案：C解析：本题通过物体斜面模型考查冲量和动量的计算。物体在下滑过程中只有重力做功，而重力做功只与高度差有关，故两种情况下物体重力做功相等，由得两种情况
15、下物体到达斜面底端的速度的大小是相等的，又因长的斜面倾角小，物体的加速度小，所以斜面越长物体下滑的时间越长，所以两种情况下重力作用的时间不相等，重力的冲量也不相等，故A错误；物体在两种情况下到达斜面底端的速度的大小是相等的，而速度的方向不同，所以两物体到达斜面底端时动量不同，动量的水平分量也不同，根据动量定理，可知两物体所受合力的冲量大小相等，方向不同，故B、D错误，C正确。5.下列关于物体动量和冲量的说法中不正确的是（）A物体所受合外力冲量越大，它的动量就越大B物体所受合外力冲量不为零，它的动量一定要改变C物体动量变化的方向，就是合外力冲量的方向D物体所受合外力越大，它的动量变化越快5.答案
16、：A解析：A根据动量定理知，合外力的冲量越大，动量的变化量越大，动量不一定大，故A错误，符合题意；B根据动量定理知，合外力的冲量不为零，则动量的变化量不为零，故B正确，不符合题意；C根据动量定理知，合力冲量的方向与动量变化的方向相同，故C正确，不符合题意；D根据知，合外力越大，动量的变化越快，故D正确，不符合题意。故选A。6.动量定理在生活中应用非常广泛，下列说法正确的是（）A双十一快递包裹中物品采用气袋间隔，只是为了减小物品的冲量B跳高时在沙坑里填沙，是为了减小人的动量变化量C动量相同的两个物体受到相同的制动力的作用，两个物体将同时停下来D在推车时推不动是因为推力的冲量为零6.答案：C解析：
17、快递包裹中物品采用气袋间隔和跳高时在沙坑里填沙均不会减小研究对象的冲量和动量的变化量，而是在动量变化相同的条件下，延长作用时间，减小冲击力，故AB错误；C根据动量定理：可知动量相同，制动力相同，所用时间相同，故C正确；7.人们对手机的依赖性越来越强，有些人喜欢躺着看手机，经常出现手机砸伤眼睛的情况。若手机质量为，从离人眼约的高度无初速掉落，砸到眼睛后手机未反弹，眼睛受到手机的冲击时间约为，取重力加速，下列分析正确的是()A.手机与眼睛作用过程中手机动量变化约为B.手机对眼睛的冲量大小约为C.手机对眼睛的冲量大小约为D.手机对眼睛的作用力大小约为7.答案：D8.一质量为的运动员从下蹲状态向上起跳
18、,经时间,身体伸直并刚好离开地面,速度为。在此过程中( )A.地面对他的冲量为,地面对他做的功为B.地面对他的冲量为,地面对他做的功为零C.地面对他的冲量为,地面对他做的功为D.地面对他的冲量为,地面对他做的功为零8.答案：B解析：运动员从下蹲状态向上起跳,经时间速度为v,对此过程应用动量定理得,故在此过程中,地面对他的冲量,运动员在起跳过程中,受到地面对他的支持力,但运动员的脚没有产生位移,所以地面对他做的功为零,实际运动员的动能是由运动员自身的肌肉收缩做功转化而来,故选B。9.用水平力拉一物体,使物体在水平地面上由静止开始做匀加速直线运动,时刻撤去拉力,物体做匀减速直线运动,到时刻停止.其
19、速度一时间图象如图所示,且,若拉力做的功为,冲量大小为;物体克服摩擦阻力做的功为,冲量大小为.则下列选项正确的是()A.B.C.D.9.答案：D解析：由动能定理：得：由动量定理：得：故D正确，ABC错误故选：D。10.如图所示,物体从时刻开始由静止做直线运动, 内其合外力随时间变化的关系图线为某一正弦函数,下列表述不正确的是( )A.内合外力的冲量一直增大B. 内合外力的冲量为零C.末物体的动量方向发生变化D. 内物体动量的方向一直不变10.答案：C解析：根据图象面积表示冲量,可知在内合外力的冲量 直增大,A正确; 内合外力的冲量为零,B正确; 末冲量方向发生变化,物体的动量开始减小,但方向不
20、发生变化, 内物体内物体动量的方向一直不变,C错误，D正确。11.如图所示，甲木块的质量为，以v的速度沿光滑水平地面向前运动，正前方有一静止的、质量为的乙木块，乙上连有一轻质弹簧。甲木块与弹簧接触后( )。A.甲木块的动量守恒B.乙木块的动量守恒C.甲、乙两木块所组成系统的动量守恒D.甲、乙两木块所组成系统的动能守恒11.答案：C解析：两木块在光滑水平地面上相碰，且中间有弹簧，则碰撞过程系统的动量守恒，机械能也守恒，故A、B两项错误，C项正确；甲、乙两木块碰撞前、后机械能总量不变，但碰撞过程中有弹性势能，故动能不守恒，只是机械能守恒，D项错误。12.质量为M的木块静止在光滑水平面上，一颗质量为
21、m的子弹以水平速度v0击中木块，经过时间t穿透木块，子弹穿出时的速度为v1，木块的速度为v2。已知子弹在木块中运动时受到的阻力大小为F，木块的长度为d，则下列关系式正确的是（）ABCD12.答案：D13.用不可伸长的细线悬挂一质量为M的小木块，木块静止，如图所示，现有一质量为m的子弹自左向右水平射入木块，并停留在木块中，子弹初速度为，则下列判断正确的是（）A从子弹射向木块到一起上升到最高点的过程中系统的动量守恒B子弹射入木块瞬间动量守恒，故子弹射入木块瞬间子弹和木块的共同速度为C忽略空气阻力，子弹和木块一起上升过程中系统机械能守恒，其机械能等于子弹射入木块前的动能D子弹和木块一起上升的最大高度
22、为13.答案：B解析：A子弹射入木块的过程，系统动量守恒；但是从子弹射入木块后到一起上升到最高点的过程中系统的合外力不为零，则系统的动量不守恒，选项A错误；B子弹射入木块瞬间动量守恒，则，故子弹射入木块瞬间子弹和木块的共同速度为，选项B正确；C忽略空气阻力，子弹和木块一起上升过程中系统机械能守恒，但是由于子弹射入木块的过程中要损失机械能，则子弹和木块一起上升过程中机械能小于子弹射入木块前的动能，选项C错误；D根据，解得子弹和木块一起上升的最大高度为选项D错误。故选B。14.如图所示，一轻质弹簧两端连着物体和，放在光滑的水平面上，物体被水平速度为的子弹射中并且子弹嵌在其中.已知物体的质量是物体的
23、质量的，子弹的质量是物体的质量的，弹簧弹性势能最大时B的速度为（）A.B.C.D.14.答案：D解析：根据题意可知,的质量为,的质量为，子弹的质量为，子弹刚射入物块时，具有最大速度，此过程中子弹与的动量守恒，以子弹的初速度方向为正，根据动量守恒定律得：解得：对子弹、滑块和弹簧组成的系统，速度相等时弹簧被压缩到最短。弹簧压缩的过程中，根据动量守恒定律可得：由此解得：15.小车置于光滑水平面上，上表面粗糙且足够长，木块以初速度滑上车上表面，则()A.因车上表面粗糙故系统动量不守恒B.车上表面越粗糙，小车获得动量越大C.车上表面越粗糙，系统产生的内能越多D.的最终速度为15.答案：D解析：以小车和木
24、块组成的系统为研究对象，系统所受合外力为零，因此系统动量守恒，由得，选项A错误，D正确；相对运动过程中系统的一部分机械能转化为内能，根据能量守恒定律得与车上表面的粗糙程度无关，选项C错误；根据A选项分析，小车M获得的动量M与车上表面粗糙程度无关，选项B错误二、多选题（共5题）16.两球沿一直线运动并发生正碰，如图所示为两球碰撞前后的图象，分别为两球碰前的图象，为碰撞后两球共同运动的图象，若球质量，则由图可知下列结论正确的是()A.碰撞前的总动量为B.碰撞时对的冲量为C.碰撞前后的动量变化为D.碰撞中两球组成的系统损失的动能为16.答案：CD17.如图所示，质量为0.4kg的四分之一圆弧轨道静止
25、在光滑水平面，右侧有固定在竖直平面内的光滑半圆轨道，半径为0.4m，下端与水平面相切。现在将质量为0.2kg可视为质点的小球，从图中A点静止释放，小球离开圆弧轨道后恰好能通过半圆轨道的最高点，重力加速度为10m/s2，不计一切阻力。下列说法正确的（）A.小球沿圆弧轨道下滑过程，系统动量守恒B.小球沿圆弧轨道下滑过程，系统机械能守恒C.小球通过半圆轨道D点时，对轨道的压力大小为4ND.小球与圆弧轨道分离时，圆弧轨道的位移为0.5m17.答案：BD18.如图所示，一截面为直角三角形的斜劈静止在光滑水平地面上，现将小物块从斜劈顶端无初速度释放，在小物块沿斜劈下滑的过程中，下列说法正确的是()A斜劈向
26、左运动B小物块的机械能守恒C小物块和斜劈组成的系统总动量守恒D小物块的重力势能减小量大于其动能的增加量18.答案：AD19.如图所示,两个质量和速度均相同的子弹分别水平射入静止在光滑水平地面上质量相同、材料不同的两矩形滑块A、B中,射入A中的深度是射入B中深度的两倍.上述两种射入过程相比较( )A.射入滑块A的子弹速度变化大B.整个射入过程中两滑块受的冲量一样大C.射入滑块A中时阻力对子弹做功是射入滑块B中时的两倍D.两个过程中系统产生的热量相同19.答案：BD20.如图所示，方盒静止在光滑的水平面上，盒内有一个小滑块，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；若滑块以速度开
27、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（）A.方盒最终的速度为B.方盒最终的速度为C.滑块相对方盒运动的路程为D.滑块相对方盒运动的路程为20.答案：AD解析：AB、设滑块和盒的质量为。对整个过程，取向左为正方向，由动量守恒定律可得：解得：,即最终盒的速度大小为，故A正确，B错误。CD、设滑块相对于盒运动的路程为。由能量关系可知：共解得：故C错误，D正确。三、计算题（共1题）21.如图所示，质量为的长木板B，静止在粗糙的水平地面上，质量为的物块C（可视为质点）放在长木板的最右端。一个质量为的子弹A以速度向着长木板运动。子弹打入长木板并留在其中
28、（子弹打入长木板的时间极短），整个过程物块C始终在长木板上。已知长木板与地面间的动摩擦因数为，物块C与长木板间的动摩擦因数，物块C与长木板间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取，求：（1）子弹打入长木板后瞬间长木板B的速度；（2）长木板B的最小长度。21.答案：（1）9m/s（2）4.5m解析：解：（1）虽然水平地面是粗糙的，但是子弹打入长木板的时间极短，故对于A与B组成的系统，近似满足动量守恒的条件，由动量守恒定律得解得（2）之后做减速运动，C做加速运动，达到共同速度之前，根据牛顿运动定律对木板和子弹有：对物块C有：设从子弹A打入长木板B至达到共同速度经历的时间为t，则有此过程中物块C相对木板B的位移为达到共同速度之后，因，二者一起减速停下，故长木板的最小长度为4.5m
