2023年高考物理專(zhuān)題十五動(dòng)量定理與動(dòng)量守恒定律

專(zhuān)題十五 動(dòng)量定理與動(dòng)量守恒定律挖命題【考情探究】考點(diǎn) 內(nèi)容解讀

5年考情關(guān)聯(lián)考點(diǎn)

推想熱解法 度動(dòng)量、動(dòng)量定理 動(dòng)量、動(dòng)量定理

2023,12C(2)2023,12C(3)

光子動(dòng)量 矢量運(yùn)算 ★★★其應(yīng)用、碰撞

其應(yīng)用性碰撞

Ⅰ 2023,12C(3) ★★★Ⅰ 2023,12C(3) ★★☆分析解讀 2023年高考考試說(shuō)明增“動(dòng)量定理”這一考點(diǎn),同時(shí)將“動(dòng)量守恒定律”這一考點(diǎn)改為“動(dòng)量守恒定律及其應(yīng)用”?！皬椥耘鲎埠头菑椥耘鲎病崩斫鈩?dòng)量守恒定律的內(nèi)容、把握用動(dòng)量定理和動(dòng)量守恒定律解題的根本方法及步驟是本專(zhuān)題的學(xué)習(xí)重點(diǎn)。要知道彈性碰撞和非彈性碰撞的概念,能運(yùn)用動(dòng)量守恒定律,并結(jié)合能量關(guān)系解決簡(jiǎn)潔的碰撞問(wèn)題?！菊骖}典例】破考點(diǎn)考點(diǎn)一 動(dòng)量、動(dòng)量定理1.(2023江蘇常州調(diào)研)自P點(diǎn)以某一速度豎直向上拋出的小球,上升到最高點(diǎn)Q后又回到P的過(guò)程中,空氣阻力大小不變,以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是( )上升過(guò)程中重力的沖量等于下降過(guò)程中重力的沖量C.上升過(guò)程中合外力的沖量等于下降過(guò)程中合外力的沖量D.以上說(shuō)法都不對(duì)答案D收縮至胸前,這樣做可以( )減小球?qū)κ值臎_量C.減小球的動(dòng)量變化量D.減小球的動(dòng)能變化量答案B3.[2023江蘇鎮(zhèn)江摸底,12C(1)]如以下圖,單擺擺球的質(zhì)量為m,擺球從最大位移A處由靜止釋放,擺球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)B時(shí)的速度大小為v。重力加速度為g,不計(jì)空氣阻力。則擺球從A運(yùn)動(dòng)到B的過(guò)程中( )1重力做的功為12

重力的最大瞬時(shí)功率為mgv重力的沖量為0 D.重力的沖量大小為mv答案 A4.[2023江蘇七市二模,12C(3)]蹦床運(yùn)動(dòng)有“空中芭蕾”之稱(chēng),某質(zhì)量m=50kg的運(yùn)發(fā)動(dòng)從距蹦床h=1.25m1,h=1.8m高,運(yùn)發(fā)動(dòng)與蹦床接觸時(shí)間t=0.50s,g10m/,2求:①運(yùn)發(fā)動(dòng)與蹦床接觸時(shí)間內(nèi),I。②運(yùn)發(fā)動(dòng)與蹦床接觸時(shí)間內(nèi),受到蹦床平均彈力的大小F。答案 ①250N·s②1600N考點(diǎn)二 動(dòng)量守恒定律及其應(yīng)用、碰撞1.(2023江蘇無(wú)錫期中)質(zhì)量一樣的兩正方體木塊A、B緊靠一起放在光滑水平面上,一子彈先后水平穿透兩,A、B木塊的速度之比()A.1∶1 B.1∶2 C.1∶3 D.1∶4答案 C江蘇泰州月考,3)2kg2m/s的速度沿光滑的水平面對(duì)右運(yùn)動(dòng),2kg袋以3m/s的速度迎面扔上小車(chē),則沙袋與小車(chē)一起運(yùn)動(dòng)的速度的大小和方向是( )A.2.6m/s,向右C.0.5m/s,向左答案 C

B.2.6m/s,向左m/s,向右3.(2023江蘇宿遷調(diào)研)如以下圖,mm的物體A和B(B足夠長(zhǎng)),ABA Bμ,質(zhì)量為m的小球以水平速度vA,以??的速度彈回,AB相對(duì)靜止后的速度。5答案 6????5(????+????))將兩個(gè)完全一樣的磁鐵(磁性極強(qiáng))分別固定在質(zhì)量相等的小車(chē)上,水平面光滑,開(kāi)頭3m/s,2m/s,方向相反并在同始終線(xiàn)上,如以下圖。,甲車(chē)的速度多大?方向如何?,故兩車(chē)不會(huì)相碰,那么兩車(chē)的距離最小時(shí),乙車(chē)的速度是多大?方向如何?答案(1)1m/s向右(2)0.5m/s向右5.[202312C(3),4分]2023年冬奧會(huì)把戲滑冰雙人競(jìng)賽中,中國(guó)選手隋文雅、韓聰組合獲得亞軍,如國(guó)所示為某次訓(xùn)練中情景,他們攜手滑步,1.0m/s,韓聰突然將隋文雅向原先運(yùn)動(dòng)方向推開(kāi),2.0s,4.0m/s,假設(shè)隋文雅和韓聰?shù)馁|(zhì)量40kg60kg,求:;推開(kāi)過(guò)程中隋文雅對(duì)韓聰?shù)钠骄饔昧Υ笮?。答?(1)1m/s(2)60N分]如以下圖,在光滑水平冰面上,一蹲在滑板上的小孩推著冰車(chē)一起以速v=1.0m/s向左勻速運(yùn)動(dòng)。某時(shí)刻小孩子將冰車(chē)以相對(duì)冰面的速度v=7.0m/s向左推出,冰車(chē)與豎直墻0 1發(fā)生碰撞后原速率彈回,m=10kg,小孩與滑板的總質(zhì)量為m=30kg,小孩與滑板始終無(wú)相1 2g10m/s2。,I;(2)通過(guò)計(jì)算推斷,冰車(chē)能否追上小孩?答案 ①140N·s②冰車(chē)能追上小孩12C,2)在氣墊導(dǎo)軌上,0.6kg0.15m/s的速度與另一質(zhì)量為并沿反方向運(yùn)動(dòng)的滑塊乙迎面相撞,碰撞后兩個(gè)滑塊粘在一起,則碰撞后兩個(gè)滑塊一起運(yùn)動(dòng),速度大小為 m/s,碰撞過(guò)程中乙滑塊受到甲的沖量大小為 N·s。答案 0.050.06煉技法【方法集訓(xùn)】方法1 人船模型1.如以下圖,AB為一光滑水平橫桿,桿上套一質(zhì)量為M的圓環(huán),環(huán)上系一長(zhǎng)為L(zhǎng)質(zhì)量不計(jì)的細(xì)繩,細(xì)繩的另一m的小球?，F(xiàn)將細(xì)繩拉直,AB平行,由靜止釋放小球,則ABθ角時(shí),圓環(huán)移動(dòng)的距離是多少?②假設(shè)在橫桿上立一擋板,與環(huán)的初位置相距多遠(yuǎn)時(shí)才能使圓環(huán)在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中不致與擋板相碰?答案 ??+??

②2??????+??2碰撞過(guò)程中的三個(gè)制約關(guān)系1.[2023江蘇泰州、宜興力氣測(cè)試,12C(3)]1kg的小球A2.0m/s的速度與同向運(yùn)1.0m/s2kg的大小一樣的小球B發(fā)生正碰,B1.5m/s的速度運(yùn)動(dòng)。求:①A球的速度大小;機(jī)械能。答案 ①1.0m/s②0.25J,12C(3)]0.2kg6m/s的速度豎直向下落至水平地面,經(jīng)0.2s后,再以大小為4m/s的速度反向彈回。取豎直向上為正方向,g=10m/s2。求:①小球與地面碰撞前后的動(dòng)量變化;②小球受到地面的平均作用力大小。答案 ①2kg·m/s方向豎直向上 ②12N3.(2023重慶十一中月考,13)在如以下圖的光滑水平面上,小明站在靜止的小車(chē)上用力向右推靜止的木箱,,運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后與豎直墻壁發(fā)生彈性碰撞,反彈回來(lái)被小明接住40kg,60kg。求:①推出木箱后小明和小車(chē)一起運(yùn)動(dòng)的速度大小;②小明接住木箱后三者一起運(yùn)動(dòng),在接木箱過(guò)程中系統(tǒng)損失的機(jī)械能是多少?③整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,小明對(duì)木箱產(chǎn)生的沖量是多少?答案①2m/s②12J③144N·s4m/s的速度被推出,與正前方另一靜止的一樣質(zhì)量的紅球發(fā)生對(duì)心正碰,3m/s,運(yùn)動(dòng)方向與白球碰前的運(yùn)動(dòng)方向一樣,不計(jì)球與桌面間的摩擦。①求碰后瞬間白球的速度大小;計(jì)算說(shuō)明該碰撞是彈性碰撞還是非彈性碰撞。答案 ①1m/s②碰撞前動(dòng)能是E??2=8m,:E??2+mv”=5m,由此可知,碰前動(dòng)能大于碰后動(dòng)能,k2 白

k 2 紅2該碰撞為非彈性碰撞。人教選修3-5,十六—3—2,變式)A、B兩個(gè)物體在光滑水平面上沿同始終線(xiàn)同向運(yùn)動(dòng),A的質(zhì)量是4kg,速度是9m/s,B的質(zhì)量是2kg,速度是6m/s。A從后面追上B,它們相互作用一段時(shí)間后,B的速度增大為8m/s,方向不變。求兩物體相互作用過(guò)程中A物體的動(dòng)量變化量和A、B兩物體組成的系統(tǒng)損失的機(jī)械能。答案 -4kg·m/s6J過(guò)專(zhuān)題【五年高考】A組根底題組1.[2023江蘇單科,12C(3)]如以下圖,懸掛于豎直彈簧下端的小球質(zhì)量為m,運(yùn)動(dòng)速度的大小為v,方向向下。經(jīng)過(guò)時(shí)間t,小球的速度大小為v,方向變?yōu)橄蛏?。無(wú)視空氣阻力,重力加速度為g,求該運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,小球所受彈簧彈力沖量的大小。答案 2mv+mgt2.[2023江蘇單科,12C(3)]甲、乙兩運(yùn)發(fā)動(dòng)在做把戲滑冰表演,沿同始終線(xiàn)相向運(yùn)動(dòng),速度大小都是1m/s。,此后都沿各自原方向的反方向運(yùn)動(dòng),1m/s2m/s。求甲、乙兩運(yùn)發(fā)動(dòng)的質(zhì)量之比。答案 由動(dòng)量守恒,有mv-mv=mv”-mv”11 22 22 11解得??1=??2+??2”??2??1+??1”代入數(shù)據(jù)得??1=3??223.[2023江蘇單科,12C(2)]光速為c,普朗克常量為h,則頻率為ν的光子的動(dòng)量為 率的光垂直照耀平面鏡,光被鏡面全部垂直反射回去,則光子在反射前后動(dòng)量轉(zhuǎn)變量的大小為 。答案 ?????

2?????,A、B兩個(gè)玻璃球相碰,碰撞后的分別速15∶16。分別速度是指碰撞后B對(duì)A的速度,接近速度是指碰撞A對(duì)B2m的玻璃球A以速度v碰撞質(zhì)量為m的靜止玻璃球B,且為對(duì)心碰0撞,求碰撞后A、B的速度大小。答案 17v480

31v240

B組題升題組1.[2023福建理綜,30(2),6分]如圖,兩滑塊A、B在光滑水平面上沿同始終線(xiàn)相向運(yùn)動(dòng),滑塊A的質(zhì)量為m,2v方向向右,滑塊B2m,速度大小為v方向向左,兩滑塊發(fā)生彈性碰撞后的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)0 0是( )A.A和B都向左運(yùn)動(dòng) B.A和B都向右運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng),B向右運(yùn)動(dòng)答案 D天津理綜,9(1)]如以下圖,方盒A靜止在光滑的水平面上,盒內(nèi)有一小滑塊B,盒的質(zhì)量是滑塊的2倍,滑塊與盒內(nèi)水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ。假設(shè)滑塊以速度v開(kāi)頭向左運(yùn)動(dòng),與盒的左、右壁發(fā)生無(wú)機(jī)械能損失的碰撞,滑塊在盒中來(lái)回運(yùn)動(dòng)屢次,最終相對(duì)于盒靜止,則此時(shí)盒的速度大小為 ,滑塊相對(duì)于盒運(yùn)動(dòng)的路程為 。答案 ?? ??23 3????3.(2023安徽理綜,22,14分)0.5kg的小物塊放在水平地面上的A點(diǎn),距離A5mB處是一面墻,v=9m/s的初速度從A點(diǎn)沿AB方向運(yùn)動(dòng),7m/s,06m/sg10m/s(1)求物塊與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ;0.05s,求碰撞過(guò)程中墻面對(duì)物塊平均作用力的大小F;(3)求物塊在反向運(yùn)動(dòng)過(guò)程中抑制摩擦力所做的功W。答案 (1)0.32(2)130N(3)9J

C組教師專(zhuān)用題組1.(2023課標(biāo)Ⅱ,15,6分)高空墜物極易對(duì)行人造成損害。假設(shè)一個(gè)50g的雞蛋從一居民樓的25層墜下,與地面的碰撞時(shí)間約為2ms,則該雞蛋對(duì)地面產(chǎn)生的沖擊力約為( )A.10N

N 0

N D.104N答案C課標(biāo)Ⅰ,14,6分)1.00kg的模型火箭點(diǎn)火升空,50g600m/s的速度從火箭噴口在很短時(shí)間內(nèi)噴出。在燃?xì)鈬姵龊蟮乃查g,火箭的動(dòng)量大小為(噴出過(guò)程中重力和空氣阻力可無(wú)視)()A.30kgm/sB.5.7×102kgm/sC.6.0×102

kgm/s0

kg·m/s答案A3.[2023江蘇單科,12C(3)]如以下圖,A和B80kg100kg,他們攜手遠(yuǎn)離空間站,0.1m/s。AB向空間站方向輕推后,A0.2m/s,求此時(shí)B的速度大小和方向。答案0.02m/s離開(kāi)空間站方向4.(2023大綱全國(guó),21,6分)一中子與一質(zhì)量數(shù)為A(A>1)的原子核發(fā)生彈性正碰。假設(shè)碰前原子核靜止,則碰撞前與碰撞后中子的速率之比為( )A.??+1??-1

??+1

C.4??(??+1)2

D.(??+1)2(??-1)2答案 A5.[2023課標(biāo)Ⅲ,35(2),10分]如圖,水平地面上有兩個(gè)靜止的小物塊a和b,其連線(xiàn)與墻垂直;a和b相距l(xiāng),b0l;a的質(zhì)量為m,b的質(zhì)量為3mav04向右滑動(dòng)。此后a與b發(fā)生彈性碰撞,b沒(méi)有與墻發(fā)生碰撞。重力加速度大小為g。求物塊與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)滿(mǎn)足的條件。0≤μ<0答案 32??2 0≤μ<0113???? 2????【三年模擬】一、選擇題(每題5分,共30分)1.(2023江蘇蘇州摸底)如以下圖,PQS是固定于豎直平面內(nèi)的光滑的圓形軌道,圓心O在S的正上方,在O和P兩點(diǎn)處各有一質(zhì)量為m的小物塊a和b,從同一時(shí)刻開(kāi)頭,a自由下落,b沿圓弧下滑,以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是( )a、b在S點(diǎn)的動(dòng)量相等a、b在S點(diǎn)的動(dòng)量不一樣a、b落至S點(diǎn)重力的沖量相等a、b落至S點(diǎn)合外力的沖量大小相等答案 BD2.(2023江蘇鹽城調(diào)研)如以下圖,質(zhì)量為m的小球從距離地面高H的A點(diǎn)由靜止開(kāi)頭釋放,落到地面上后又陷入泥潭中,由于受到阻力作用到達(dá)距地面深度為h的B,g。關(guān)于小球下落的整個(gè)過(guò)程,以下說(shuō)法中正確的有()A.小球的機(jī)械能削減了mg(H+h)B.小球抑制阻力做的功為mghC.小球所受阻力的沖量大于m√2????D.小球動(dòng)量的轉(zhuǎn)變量等于所受阻力的沖量答案 AC江蘇鎮(zhèn)江期末)如以下圖,L,M,靜止在光滑水平面上,m的物體,以速度v向右運(yùn)動(dòng),與車(chē)廂壁來(lái)回碰撞n次后,靜止于車(chē)廂中,這時(shí)車(chē)廂的速度為( )0A.v水平向右0B.0C.????0,水平向右??+??D.????0,水平向右??-??答案 C4.(2023江蘇南京月考)長(zhǎng)木板A靜止放在光滑水平桌面上,質(zhì)量為m的物體B以水平初速度vA的上0外表,t時(shí)間后,二者到達(dá)一樣的速度v它們的速度圖像如以下圖,則在此過(guò)程中不能求得的物理量是1 1( )A.木板獲得的動(dòng)能 B.系統(tǒng)損失的機(jī)械能C.木板的長(zhǎng)度 答案 C江蘇無(wú)錫期中)以下四幅圖所反映的物理過(guò)程中,系統(tǒng)動(dòng)量守恒的是( )A.只有甲、乙正確B.只有丙、丁正確C.只有甲、丙正確D.只有乙、丁正確答案C6.(2023江蘇連云港期中)如以下圖,在光滑水平面上,有一質(zhì)量為m=3kg的薄板和質(zhì)量為m”=1kg的物塊,的初速度向相反方向運(yùn)動(dòng),它們之間有摩擦,薄板足夠長(zhǎng),2.4m/s時(shí),物塊的運(yùn)動(dòng)狀況是()A.做加速運(yùn)動(dòng) B.做減速運(yùn)動(dòng)C.做勻速運(yùn)動(dòng) D.以上運(yùn)動(dòng)都可能答案 A二、非選擇題(40分)分)[2023江蘇百校聯(lián)考,12C(3)]如以下圖,1kg的物體,沿同始終線(xiàn)運(yùn)動(dòng),速度分別為、v=2m/s,它們發(fā)生碰撞后仍在同始終線(xiàn)上運(yùn)動(dòng),vv求:1 2 1 2①當(dāng)v”=2m/s時(shí),v的大小;1 2②在各種可能的碰撞中,系統(tǒng)機(jī)械能損失最大時(shí),vv的大小。1 2答案 ①3m/s②2.5m/s蘇北四市第一學(xué)期期末,12C(3)]在某次短道速滑接力賽中,7m/s的速度在前面,并快速將甲向前推出,完成接力過(guò)程。設(shè)甲、乙兩運(yùn)發(fā)動(dòng)的質(zhì)量50kg,5m/s,方向向前,假設(shè)甲、乙接力前后在同始終線(xiàn)上運(yùn)動(dòng),求接力后甲的速度大小。答案10m/s分)[2023江蘇海安高級(jí)中學(xué)階段檢測(cè),12C