2026年高考物理终极冲刺：动量守恒定律及其应用（二大题型）原卷版及全解全析

秘籍12动量守恒定律及其应用

秘籍导览

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【解密高考】

【秘籍特训】

【解密一】动量守恒定律的应用

【解密二】“碰撞”模型及其拓展（押题型）

口解密高考

考情分析:碰撞与类碰撞以计算题居多，选择题也偶尔出现，综合性较强，难度较大。内容综合动力

学知识涉及匀变速直线运动、牛顿运动定律、抛体运动、圆周运动、动能定理、机械能守恒定律、能量守

恒定律、动量定理、动量守恒等。

备考策略1:动量守恒是高考的重点与难点。在复习备考中，要重视培养学生的学科阅读能力，能在复

杂阅读环境中快速提取有用信息，内容综合动力学知识涉及匀变速直线运动、牛顿运动定律、抛体运动、

圆周运动、动能定理、机械能守恒定律、能量守恒定律、动量定理、动量守恒等。还要必须强化答题的规

范性、培养良好的答题习惯。

秘籍特训

【解密一】动量守恒定律的应用

1秘籍解建

动量守恒定律的三个性质

公式中的必、5、明和力都是矢

量，只有它们在同一直线上，并

先选定正方向，确定各速度的

正、负（表示方向）后，才能用代

数方法运算,这点要特别注意

速度具有相对性，公式中的必、

v2和V2应是相对同一参考

系的速度，一般取相对地面的速

度

相互作用前的总动量.是指相互

作用前的某一时刻的总动量,

口、”均是此时刻的瞬时速度；

同理，/、/应是相互作用后的

同一时刻的瞬时速度

国籍应1]

【例1】（2026•江苏•二模）如图所示，光滑水平地面上有一倾角为。的斜面体，斜面体左侧有竖直固定墙面,

一光滑小球被夹在竖直墙面与斜面体之间，初始时系统静止，现释放斜面体，小球沿竖直墙面向卜运动，

斜面体沿水平地面向右运动，不计一切摩擦。下列说法不正确的是（）

A.小球下落过程中，重力与斜面体对小球的支持力做的总功，等于小球动能的变化量

B.小球与斜面体组成的系统，只有重力做功，系统的机械能守恒。

C.小球与斜面体组成的系统，在运动过程中动量守恒

D.小球下落时，小球减少的直力势能，等于小球增加的动能与斜而体增加的动能之和

【例2】（2026•江苏•模拟预测）如图所示，在水平面上放有质量均为机的小球A和坡形导轨B,导轨B的

水平底边长为/,现两者均以初速度-迎面而行，小球恰能越过导轨最高点并向右滑下离开B,小球滑上和

滑下导轨的时间均为止。不计一切摩擦，求这个过程中:

2g

⑴导轨B发生的位移大小冲；

（2）B的右侧面对A的冲量大小L

【跟踪训练1】（2026•山东•一模）2025年10月11日,由东方空间技术（山东）有限公司自主研制的全球

最大固体运载火箭“引力一号（遥二）”在山东海阳海域成功完成第二次海上发射，将3颗卫星精准送入预定

轨道，创下全球起飞推力最大、运载能力最强的固体火箭纪录。如图为采用直接入轨和弹射分离方式将卫

星精准送入预定轨道的示意图。星、箭弹射分离机构主要由爆炸螺栓、分离弹簧组成，运载火箭和卫星在

飞行过程中，卫星用爆炸螺栓与末级火箭可靠地连接在一起，分离弹簧处于压缩状态。当运载火箭携带卫

星沿发射轨道运行到入轨点K时（此前末级火箭已关闭动力系统），控制系统按预定程序发出分离指令，引

爆爆炸螺栓，星、箭连接切断，同时分离弹簧释放出分离力，把卫星弹射出去，实现与末级火箭的分离（该

过程时间极短），卫星精准进入预定轨道。已知地球的质量为M,末级火箭与卫星的质量比为5:1,卫星弹

射出去后沿预定轨道做半径为，•的圆周运动，末级火箭和卫星飞行到入轨点K时的速度大小为彳，G

为引力常量，则星、箭分离瞬间，末级火箭的速度大小为（）

A/瓦潸C.靠再D.海

【跟踪训练2】（2026,黑龙江吉林•二模）哈师大附中冰上运动会增加了•项雪圈碰碰车比赛，比赛规则如下，

如图00为一条直线，P、Q为线上的两个点，其中Q点为直线与以。为圆心，R=20m为半径的圆的交点。

比赛需要三名同学、两个雪圈。甲同学和乙同学分别坐在各自的雪圈上，分别可视为质点A和B,最初A

静止于。，B静止于。处。比赛开始时，丙同学用水平拉力拽B沿着运动到尸处放手，一段时间后B

与A发生碰撞，碰后A离圆心。距离越近成绩越好。若某次比赛B以速度3m/sHA发生碰撞（碰撞时间

极短），碰后A能恰好停在圆心。处。每个雪圈及其上同学总质量M均为60kg,雪圈与冰面动摩擦因数

〃=。.01,OP=l（）m,PQ=15m,EfX/?=lOrn/s2,不计空气阻刀。求此次比赛中

⑴内同学对B做的功

（2）A、B都停下后A、B间的距离

A、B都停下后A、B间的距离=4-20-5=15m

【跟踪训练3】（2026•河北邯郸•一模）如图所示，足够长的固定粗糙斜面的倾角。=37。，木板静置在斜面

上，木板下端的固定挡板（垂直斜面且质量不计一）的上方有少量炸药。将滑块（视为质点）从木板上到挡

板的距离。=加】处由静止释放，滑块沿木板下滑，下滑过程中木板恰好静止，滑块碰到挡板处的炸药后，

炸药立即爆炸（爆炸时间极短且内力远大于外力），爆炸后瞬间木板的速度大小v=10m/s,爆炸后滑块恰

好未滑离木板的顶端。滑块的质量明=2kg,木板的质量吗=lkg,滑块与木板间的动摩擦因数必=0.5,

取重力加速度大小g=10m/J,$137。=0.6,以宓37。=0.8,713=3.6,认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力。

求:

⑴木板与斜面间的动摩擦因数外；

⑵炸药爆炸后瞬间，滑块的速度大小K；

⑶木板的长度£以及从炸药爆炸到滑块与挡板第二次碰撞的时间

【解密二】“碰撞”模型及其拓展

碰撞拓展

（1）碰撞模型拓展——“保守型”

VJM

图例AB

（水平面光滑）

小球一弹簧模型小球曲面模型

达到相当丁完全非弹性碰撞，系统水平方向动量守恒，满足〃”o=（m+

共速共，损失的动能最大，分别转化为弹性势能、重力势能

相当于弹性碰撞，系统水平方向动量守恒，满足机卬=〃必+”也，能

再次

分离量满足产vj=产用+爹Mvj

⑵碰撞模型拓展——“耗散型”

图例4/4)

（水平面光滑）A

达到相当于完全非弹性碰撞，动量满足〃*o=（m+M）y共，损失的动能最大，

共速转化为内能

里籍度用J

【例1】（2026•江西宜春•一模）如图，一质量为M=1kg的滑块静置在水平面上，滑块的曲面是半径为R=0.4m的四分之

一圆弧，［员I弧最低点切线沿水平方向。一质量为m=2kg小球以水平向右的初速度％=6m/s从圆弧最低点冲上滑块开

始计时.，假设经过，=0.1s小球从圆弧最高点冲出滑块，不计一切摩擦，重力加速度为g取lOm/s?。则小球

从最低点冲上滑块到刚落回滑块的过程中，滑块的位移是（）

A.1.63mB.1.73mC.1.83mD.1.93m

【例2】（2026・湖南•三模）某同学设计了图甲所示模型研究弹簧在碰撞过程中的缓冲作用。物体A、B放在

光滑水平地面上，A以一定的初速度向B运动，B上水平固定劲度系数为k的轻弹簧。以图示时刻为计时起

点，水平向右为正方向，描绘出物体A、B运动的速度时间图线如图乙所示，图中阴影部分面积为S,A的

质量为1kg,已知弹簧的弹性势能（/为形变量），下列说法正确的是（）

A.从A接触弹簧到A与弹簧分离，A受到弹簧的冲量/=3kg-m/s

B.物块B的质量为2kg

C.我和S数值上满足&不=3

D.从A接触弹簧到A与弹簧分离，B受到弹簧的平均作用力为3N

【例3】（多选）（2026•广西桂林•一模）如图所示，一轻杆的长度为L=3m,两端连接两个均可视为质点的

小球A、B,小球A的质量为加=5.9kg,开始时杆竖直放置在光滑水平面上，B左侧*=0.6m处有一竖直固

定挡板。某时刻装置受微小扰动，轻杆向左侧倒下，A球与挡板碰撞瞬间B球到挡板的水平距离为0.9m。

现让轻杆竖直时受微小扰动后向右侧倒下，两球始终在同一竖直面内，不计空气阻力，重力加速度为

gfOm/s?（已知sin37=0.6,cos37=0.8,下列说法正确的是（）

A

挡

<v>B

//）////>////////

A.小球B的质量为11.8kg

B.B与挡板碰前瞬间的速度大小为勺叵m/s

II

C.B与挡板碰前瞬间A球重力的功率为18底W

D.B与挡板碰前瞬间A球机械能的损失量为8.6J

【例4】（2026•福建泉州•三模）如图甲，足够长的木板A放置在光滑水平桌面上，带正电的小滑块D放在A

的最右端，通过一条跨过轻质光滑定滑轮的轻绳与小球C相连，滑轮右侧轻绳水平。图示空向分布有垂直

纸面向内的匀强磁场和水平向右的匀强电场，此时A、C、D均静止。，=0时撤去电场，D与A的相对速

度Au随时间/的变化关系如图乙所示，时电场恢复，此时D的速度大小恰为A的2倍。已知A、C、D

的质量分别为加、〃?、2m,D的带电量恒为9,A、D之间的动摩擦因数为〃，磁感应强度大小为8,重

力加速度大小为8。忽略电场变化对磁场的影响。求：

⑴电场强度的大小E;

（2）如最大时C的速度大小v1；

⑶内A、D间因摩擦产生的热量Q,以及。之后△口=（）时A的速度大小％。

【跟踪训练1】（2026•广东广州•模拟预测）如图（a）所示的缓冲器,若对其施加如箭头所示逐渐增大的压

力凡压力户与缓冲材料形变x的关系图如图（b）所示：若形变量x<5cm,缓冲器弹力与压缩量成正比,

属于弹性形变，材料可恢复并释放全部弹性势能；若x25cm,缓冲器被锁定、缓冲材料平稳变形、缓冲力

大小恒为£=5000N、能量被全部储存不再释放,材料的形变不可超过10cm。现将该缓冲器安装在如图（c）

所示静止在冰面的乙船上，另一船甲停在乙船左边不远处，离冰面高"=0.8m的平台上，一质量为M=50kg

的人从平台上水平跳出，人在甲的落点与跳出点的水平距离为s=2.4m,并瞬间与甲共速，之后甲、乙碰撞，

缓冲器发挥作用，乙离右岸足够远，已知人、甲和乙均在同一竖直面，甲、乙（含缓冲器）质量也均为M=50kg,

重力加速度为g=l（）m/s2,忽略空气和冰面的阻力。

⑴缓冲器形变量分别为4=5cm和4=10cm时，缓冲器储存的能量£和区。

（2）人落入甲到与甲共速过程对甲做的功W。

⑶若人水平跳出初速度可变，并调整甲位置使人总能落入甲并瞬间共速，之后与乙碰撞。在缓冲器形变

允许范围内，讨论最终乙靠岸的速度以与人初速度的关系。（可保留根号）

【跟踪训练2】（2026•浙江台州•二模）如图1所示，倾角%37。的倾斜直轨道4仄竖直圆轨道I、水平物道

BC和CE、水平圆管轨道II（俯视图如图2所示）平滑连接。该装置人B段动摩擦因数为〃=0.5,其余各段均

3

光滑，两圆轨道半径分别为R/=（M8m与4质量为〃〃=0.2kg的滑块〃从斜面上某点由静止下滑，

恰好能通过竖直圆轨道I的最高点。，从E点沿切线进入管径很小的水平圆管轨道11（进入后立即封闭管道），

并与静止在圆管内质量为〃[2=0.lkg的滑块。发生碰撞，碰撞时间可忽略。滑块小。均可视为质点,$访37。=0.6,

cosB70=0.8o

⑴求滑块〃滑到斜面底端8处的速度大小及在A/3段运动的时间；

⑵若滑块。与〃发生弹性碰撞，求第一次碰撞后瞬间。、方的速度大小；

（3）在（2）情况下，分别求滑块m〃从第一次碰撞后首次回到该碰撞位置的时间；

⑷若滑块〃与〃发生非弹性碰撞，每次碰撞后的相对速度大小为碰撞前的相对速度大小的0.5倍・，求从第一

次碰撞到第〃次碰撞所经历的时间。

【跟踪训练3】（2026•内蒙古乌兰察布•二模）如图所示，质量为三小的物块1放在水平面上，质量均为〃?

的物块2、3、4、...2026依次并排放在物块1的右侧，相邻两物块之间的距离均为心，=（）时亥J,质量为二

的弹丸以水平向右的速度?击中物块1并留在其中.已知％=15（）m/s,Z.=15m,/n=0.1kg,所有物块均

可视为质点，忽略所有摩擦，碰撞时间不计。

上1232026

........口J〃7I

⑴若物块间的碰撞均为弹性碰撞，求物块2026开始运动的时间;

19

⑵若物块1的质量为芳〃?，其它物块质量不变，且物块间的碰撞均为完全非弹性碰撞，求物块2与物块3

碰撞损失的机械能；

19

⑶若物块1的质量为荒〃?，其它物块质量不变，物块1与物块2的碰撞记做第一次，奇数次碰撞为弹性碰

撞，偶数次碰撞为完全非弹性碰搔（奇数次的弹性碰撞后将左侧物块移走，例如物块1、2碰后将物块1移

走，物块2、3与物块4碰后，将物块2、3移走），求最终物块2026的速度。

秘籍12动量守恒定律及其应用

秘籍导览

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【解密高考】

【秘籍特训】

【解密一】动量守恒定律的应用

【解密二】“碰撞”模型及其拓展（押题型）

口解密高考

考情分析:碰撞与类碰撞以计算题居多，选择题也偶尔出现，综合性较强，难度较大。内容综合动力

学知识涉及匀变速直线运动、牛顿运动定律、抛体运动、圆周运动、动能定理、机械能守恒定律、能量守

恒定律、动量定理、动量守恒等。

备考策略1:动量守恒是高考的重点与难点。在复习备考中，要重视培养学生的学科阅读能力，能在复

杂阅读环境中快速提取有用信息，内容综合动力学知识涉及匀变速直线运动、牛顿运动定律、抛体运动、

圆周运动、动能定理、机械能守恒定律、能量守恒定律、动量定理、动量守恒等。还要必须强化答题的规

范性、培养良好的答题习惯。

秘籍特训

【解密一】动量守恒定律的应用

1秘籍解谦］

动量守恒定律的三个性质

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