2022 年高考一轮-动量（二） 1.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．30 kg·m/s　　　　 B．5.7×102 kg·m/s C．6.0×102 kg·m/s D．6.3×102 kg·m/s 2.蹦床是体操运动的一种，有“空中芭蕾”之称。为了能够更好地完成空中动作，在网上准 备阶段运动员要设法使自己弹得足够高。如图所示，蹦床的中心由弹性网面组成，若运动 员从离水平网面 3m 高处由静止自由下落，着网后沿竖直方向回到离水平网面 5m 高处， 则在此过程中（　　） A．只有重力对运动员做功，运动员的机械能守恒 B．运动员的机械能增加，是因为弹性网弹力对运动员做正功 C．弹性网弹力对运动员的冲量大小等于运动员重力的冲量大小 D．弹性网弹力对运动员的冲量大小大于运动员重力的冲量大小 3.若一颗质量 m  50g 的子弹以 1000m / s 的初速度经时间 弹射入墙壁时，其对墙壁的平均作用力约为（　　） A． B． C． D． 5 �103 N 5 �104 N 5 �105 N 5 �106 N t  1.0 �103 s 射入墙壁，则子 4.有人设想利用太阳光的“光压”为探测器提供动力，将太阳系中的探测器送到太阳系以外， 这就需要为探测器制作一个很大的光帆，以使太阳光对光帆的压力超过太阳对探测器的引 力，不考虑行星对探测器的引力。一个质量为 m 的探测器，正在朝远离太阳的方向运动。 已知引力常量为 G，太阳的质量为 M，太阳辐射的总功率为 P，设帆面始终与太阳光垂直， 且光帆能将太阳光全部吸收。试估算请探测器光帆的面积应满足的条件（ A． s  8 cGMm P B． s  4 cGMm P C． s  4 cGMm 3P D． s  8 cGMm 3P ） 5.“水滴石穿”是说“水不停地滴，石头也能被滴穿”，若质量为 0.05g 的水滴从离地面石头 高为 7.2m 的屋檐以每秒 1 滴的节奏落到地面石头上，每次与石头碰撞的时间约为 0.1s， 且碰后不反弹，已知重力加速度 g  10m/s 2 。则每次水滴与石头间的平均撞击力为（　 　） A．6.0×10-4N B．6.0×10-3N C．6.5×10-4N D．6.5×10-3N 6.（多选）游乐场滑索项目的简化模型如图所示，索道 AB 段光滑，A 点比 B 点高 1.25 m，与 AB 段平滑连接的 BC 段粗糙，长 4 m。质量为 50 kg 的滑块从 A 点由静止下滑， 到 B 点进入水平减速区，在 C 点与缓冲墙发生碰撞，反弹后在距墙 1 m 的 D 点停下。设 滑块与 ) BC 段的动摩擦因数为 0.2，规定向右为正方向。g 取 10 m / s 2 。下列说法正确的是( A.缓冲墙对滑块的冲量为 B.缓冲墙对滑块的冲量为 C.缓冲墙对滑块做的功为 D.缓冲墙对滑块做的功为 50 N � s 250 N � s 125 J 250 J 7.如图所示，网球发球机水平放置在距地面某处，正对着竖直墙面发射网球，两次发射网 球分别在墙上留下 A、B 两点印迹。测得 OA  AB 。OP 为水平线，若忽略网球在空中受到 的阻力，则下列说法正确的是（　　） A．两球发射的初速度： vOA : vOB  1: 2 B．两球碰到墙面前运动的时间： t A : t B  1: 2 C．两球碰到墙面时的动量可能相同 D．两球碰到墙面时的动能可能相等 8.（多选）如图所示，质量为 面运动，在小车正上方 M  2 kg h  1.25 m 且足够长的小车以 处有一质量为 m  0.5 kg v0  2.5 m / s 的速度沿光滑的水平 的可视为质点的物块由静止释放， 经过一段时间刚好落在小车上无反弹，作用时间很短，随后二者一起沿水平面向右运动。 已知物块与小车上表面之间的动摩擦因数为 阻 力 。 则 下 列 说  =0.5 法 ，重力加速度为 正 确 的 g  10 m/s 2 是 ( ，忽略空气 ) A.物块落在小车上的过程中，物块和小车组成的系统动量守恒 B.物块落在小车后的速度大小为 3 m/s C.物块在小车的上表面滑动的距离为 0.5 m D.物块落在小车的整个过程中，系统损失的能量为 7.5 J 9.如图所示，一长木板位于光滑水平面上，长木板的左端固定一挡板，木板和挡板的总质 量为 M＝3.0 kg，木板的长度为 L＝1.5 m。在木板右端有一小物块，其质量 m＝1.0 kg，小物块与木板间的动摩擦因数 μ＝0.10，它们都处于静止状态。现令小物块以初速度 v0 沿木板向左滑动，重力加速度 g 取 10 m/s2。 (1)若小物块刚好能运动到左端挡板处，求 v0 的大小； (2)若初速度 v0＝3 m/s，小物块与挡板相撞后，恰好能回到右端而不脱离木板，求碰撞过 程中损失的机械能。 10.静止在水平地面上的两小物块 A、B，质量分别为 mA＝1.0 kg，mB＝4.0 kg；两者之 间有一被压缩的微型弹簧，A 与其右侧的竖直墙壁距离 l＝1.0 m，如图所示．某时刻，将 压缩的微型弹簧释放，使 A、B 瞬间分离，两物块获得的动能之和为 Ek＝10.0 J．释放后， A 沿着与墙壁垂直的方向向右运动．A、B 与地面之间的动摩擦因数均为 μ＝0.20.重力加 速度取 g＝10 m/s2.A、B 运动过程中所涉及的碰撞均为弹性碰撞且碰撞时间极短． (1)求弹簧释放后瞬间 A、B 速度的大小； (2)物块 A、B 中的哪一个先停止？该物块刚停止时 A 与 B 之间的距离是多少？ (3)A 和 B 都停止后，A 与 B 之间的距离是多少？ 1.【答案】A 【解析】燃气从火箭喷口喷出的瞬间，火箭和燃气组成的系统动量守恒，设燃气喷出后的 瞬间，火箭的动量大小为 p，根据动量守恒定律，可得 p－mv0 ＝0，解得 p＝mv0 ＝ 0.050 kg×600 m/s＝30 kg·m/s，选项 A 正确． 2.【答案】C 【详解】 A．运动员从离水平网面 3m 高处由静止自由下落，着网后沿竖直方向回到离水平网面 5m 高处，初末位置动能都为 0，但末位置重力势能大于初位置重力势能，运动员的机械能增 加了，故机械能不守恒，故 A 错误； B．弹性网弹力先对运动员做负功，再做正功，但总体不做功，运动员的机械能增加是运 动员本身对自己做功的缘故，故 B 错误； CD．根据动量定理可知，运动员初末速度为 0，故动量的变化量为 0 ，合外力的冲量为 0，故弹性网弹力对运动员的冲量大小等于运动员重力的冲量大小，故 C 正确 D 错误。 故选 C。 3.【答案】B 【解析】设子弹对墙壁的作用力为 F，根据动量定理，有 Ft = mv 解得 F  5 �104 N 故 ACD 错误，B 项正确。故选 B。 4.【答案】B 【详解】 设光帆面积为 S，与太阳距离为 r 一小段时间△t 内太阳发射的光子数 N Pt c h ①  光帆接到的光子数目 n NS ② 4πr 2 光照射光帆表面，由动量定理 F t  np  nh ③  产生的光压 太阳光对光帆的压力需超过太阳对探测器的引力 F> GMm ④ r2 联立①②③④解得 S> 故 B 正确，ACD 错误。 故选 B。 5.【答案】D 【详解】 水滴碰撞前的速度为 4 cGMm P v  2 gh  12m/s 由动量定理得  F  mg  t  0   mv  解得 F  6.5 �10 3 N 6.答案：BC 解析：滑块从 A 滑到 C，由动能定理有 mgh   mgxBC  1 2 mv1  0 ，解得 v1  3 m / s ，碰后 2 1 2 滑到 D 的过程，有   mgxCD  0  mv2 ，得 v  2 m / s ，与墙碰撞过程应用动量定理（向 2 2 右为正）有 W I  mv2  mv1  250 N � s ，故 A 错误，B 正确。对碰撞过程应用动能定理有 1 2 1 2 mv2  mv1  125 J ，故 C 正确，D 错误。 2 2 7.【答案】D 【详解】 AB．设 OA  AB  h ，忽略空气阻力，则做平抛运动，竖直方向： h 1 2 gt A 2 2h  1 2 gt B 2 整理可以得到： t A : t B  1: 2 水平方向为匀速运动，而且水平位移大小相等，则： x  vOAt A x  vOBt B 整理可以得到： vOA : vOB  2 :1 故 AB 错误； C．动量为矢量，由图可知，二者与墙碰撞时其速度方向不相同，故二者碰到墙面时的动 量不可能相同，故 C 错误； D．设两球的质量相等，均为 m ，从抛出到与墙碰撞，根据动能定理有： 1 2 mgh  EkA  mvOA 2 1 2 mgh  EkB  mvOB 2 整理可以得到： 1 2 EkA  mgh  mvOA 2 1 2 EkB  mgh  mvOB 2 由于 m EkA  EkB h 、 以及初速度的大小等具体数据未知，可能存在 ，故 D 正确。 故选 D。 8.答案：CD 解析：本题通过竖直方向的碰撞模型考查动量守恒定律和功能关系。物块落在小车上的过 程中，物块与小车组成的系统在竖直方向有外力作用，动量不守恒，故 A 错误；物块与小 车组成的系统水平方向不受外力，则系统在水平方向的动量守恒，选取向右为正方向，则 Mv0 2 �2.5  m / s  2 m / s ，故 B 错误； 有 Mv  ( M  m)v ，所以二者的共同速度为 v  M  m 2  0.5 0 物块落上小车到二者共速的过程中，因摩擦损失的机械能为 Δ(E1  入数据解得 Δ1.25 E1  J ，由功能关系有 ΔΔ E1   mg �x ，解得 1 1 Mv ) 02  M  m v 2 ，代 2 2 Δ0.5 xm ，故 C 正确；在整 个过程中，系统损失的机械能等于物块减少的重力势能与二者损失的动能之和，由能量守 1 1 � � E  mgh  � Mv02  ( M  m)v 2 � E J 2 2 � �，代入数据可得 Δ7.