2026年高考物理一轮复习 板块七 动量（综合训练）学生版+解析

板块七动量（原卷版）

（考试时间：100分钟试卷满分：90分）

注意事项：

1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。

2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题k对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮

擦干净后，冉选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案与在答题卡上。与在本试卷上尢效。

3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。

第I卷（选择题，共48分）

一、选择题（本题共12小题，每小题4分，共48分。在每个小题给出的四个选项中，第1〜8小题，只有一

个选项符合题意；第9〜12小题，有多个选项符合题意，全部选对的得4分，选对而不全的得2分，错选

或不选的得0分）

1.如图所示，静止在光滑水平面上的小车，站在车上的人将右边箧中的篮球一个一个地投入左边的筐中，

所有篮球仍在车上，不计空气阻力。在投球过程中下列说法正确的是（）

A.小车向左运动B.人和小车组成的系统所受的合外力为零

C.人和小车组成的系统动量守恒D.投完篮球后，篮球静止，小车亦静止

2.新考泊|如图所示，两个小学生在滑冰场上滑冰，小学生甲的质量为30kg,小学生乙的质量为20kg,

某时刻两人以互相垂直的速度相撞并抱在了一起，相撞前瞬间甲、乙的速度大小分别是lm/s和2m/s,甲、

乙抱在一起瞬间的共同速度大小等于（）

A.0.5m/sB.lm/sC.1.5m/sD.2m/s

3-如图所示，击鼓颠球又叫动感颠球，游戏规则是保持鼓面水平，裁判将一个排球从鼓面中心

1：方竖直抛下，队员们齐心协力将球颠起，颠球次数最多者胜出。设整个运动过程中排球所受空气阻力的

大小不变，下列说法正确的是（）

A.排球在空中做匀变速直线运动

B.排球从颠出到落回的时间内，重力的冲量为零

C.排球与鼓面接触的过程中，鼓面对排球的冲量为零

D.排球上升阶段受到的合力冲量大于下降阶段受到合力的冲量

4.高空抛物是一种不文明的行为，不仅影响市容市貌，也被称为“悬在城市上空的痛"。如图所示上饶市为

高空坠物的公益广告，形象地描述了高空坠物对•人伤害的严重性。我校一同学用下面的实例来检验广告的

科学性：设一个质品为50g的鸡蛋从25楼顶自由落下，相邻楼层的高度差为3.2m,鸡蛋与地面撞击时间约

为0.002S,不计空气阻力，g=10m/s2。则（）

一个鸡蛋的威力

一

口

口

口0

口0从4楼抛卜会让人砸起肿包

0口从8楼据F可以砸俄人的头皮

从18核抽下可以雨塾行人头行

、・・从25楼抛下可以使人当场死亡

A.从下落到即将落地，鸡蛋的动量变化约为2000kg.m/s

B.该鸡蛋对地面平均冲击力为1050N

C.鸡蛋在空中运动过程中，任意相等时间内动量变化相等

D.鸡蛋在空中运动过程中，任意相等时间内动能变化相等

5・物理学中有一种碰撞被称为“超弹性连续碰撞〃，通过能量的转移可以使最上面的小球弹起的高

度比释放时的高度更大，A、B、C三个弹性极好的小球，相邻小球间有极小间隙，三球球心连线竖直，从

离地一定高度处由静止同时释放（其中C球下部离地，），所有碰撞均为弹性碰撞，且碰后B、C恰好静止,

则下列说法不正确的是（）

A.C球落地前瞬间，A球的速度为可万

B.从上至下三球的质量之比为1:2:6

C.A球弹起的最大高度为25〃

D.A球弹起的最大高度为9H

6.如图，足够长的小车质量〃，=2kg,木块质量M=3kg,小车与木块之间动摩擦因数〃=0.4,地面光滑。

现在把木块放在小车左端，一起以%=2m/s的速度向右运动，小车与墙发生弹性碰撞后会以原速率反弹。

则（）

%

而a

〃71

A.小车第一次撞墙后向左运动的最大距离为0.5m

B.小车第二次撞墙前瞬间的速度为0.2m/s

C.当小车最终停止时，木块相对小车滑动的总路程为0.8m

D.小车第二次撞墙后到第三次撞墙前，摩擦生热为0.384J

7.昭通伍寨常年风力较大，为风力发电创造了有利条件。如图所示，风力推动三个叶片转动，叶片带动转

子（磁极）转动，在定子（线圈）中产生电流，实现风能向电能的转化。已知叶片长为「，风速为口空气

?3

密度为P,流到叶片旋转形成的圆面的空气中约有速度减速为0,有M原速率穿过，如果不考虑其他能量

JD

损耗，下列说法正确的是（）

A.一台风力发电机的发电功率约为（夕乃//

2

B.一台风力发电机的发电功率约为西夕不凸户

C.空气对风力发电机一个叶片的平均作用力大小约为七夕仃

D.空气对风力发电机一个叶片的平均作用力大小约为:「乃

8-'1W噩函如图所示，将乒乓球放在装有水的水杯中，随水杯由静止下落并与地面发生碰撞后，乒乓球

将会被弹射到很高的地方。原因是在水杯撞击地面的极短时间内，杯中水对乒乓球产生极大的等效浮力，

使乒乓球被加速射出。已知等效浮力给乒乓球的冲量大小为/,乒乓球质量为如下落高度为从当地重力

加速度为g，旦〃吆远远小于等效浮力，忽略空气阻力，下列说法正确的是（）

//

地面

A.水杯落地时，乒乓球的速率为2甄

B.脱离水面时，乒乓球的速率为'-廊7

m

C,从开始下落到上升至最高点的过程中，乒乓球的动量变化大小为/

D.从开始下落到上升至最高点的过程中，乒乓球重力的冲量大小为2/

9.如图所示，质量为4kg的木板静止在光滑的水平地面上，质量为0.99kg,可视为质点的木块静止在木板

左端。质量为0.01kg的子弹以500m/s的速度水平向右击中木块并留在木块中（子弹击中木块的时间极短），

木块最终未滑离木板。下列说法正确的是（）

A.木板做匀速直线运动的速度大小为lm/sB.木板做匀速直线运动的速度大小为5m/s

C.木块与木板间因摩擦产生的热量为1247.5JD.木块与木板间因摩擦产生的热量为10J

’沙新黄豆］观察发现青蛙竖直向上起跳，跳起的最大高度为〃。一长木板静止放置在光滑水平地面匕

木板质量为M，一质量为，〃的青蛙静止蹲在长木板的左端。青蛙向右上方第一次跳起，恰好落全长木板布

端且立刻相对木板静止，青蛙继续向右上方第二次跳起，落到地面。青蛙第三次从地面向右上方起跳并落

地。三次向右上方跳跃过程都恰能使青蛙相对地面水平位移最大，木板的厚度不计。已知每次起跳青蛙做

功相同，起跳与着陆过程时间极短，青蛙可看作质点，忽略空色阻力，重力加速度为8。下列说法正确的

是（）

A.每次青蛙起跳做的功为加财

B.青蛙第三次向右上方跳跃的水平距离为〃

C.若长木板的长度为L,青蛙第二次向右上方起跳的水平位移大小为行」

D.长木板的长度L与〃的关系满足L=21空％力

11.如图，质量均为小的木块A、B并排放在光滑水平面上，A上固定一竖直轻杆，轻杆上端的。点系一长

为【的细线，细线另一端系一质量为人的球C。现将C球拉起使细线水平伸直，并由静止释放C球。下列

说法正确的是（）

77777777777777777777.7..7.7..7.7..7

A.C球摆到最低点过程，A、B、C组成的系统的总动量守恒

B.C球搜到最低点过程，木块A对B的弹力先增大后减小

C.C球再次摆到右侧某一最高位置时，与木块A有共同水立向左的速度

D.C球第一次摆到最低点过程中，木块A、B向右移动的距离为■?当一

2m+"%

12.如图所示，质量均为M=2kg的四分之一光滑圆弧槽A、B靠在一起（没粘连）静置在光滑的

水平地面上，圆弧槽左侧靠着竖直的墙面，可看成质点的质量为z«=lkg的小球从离地面高度为H=2.8m的

地方由静止释放后，从P点进入圆弧槽，最后从Q点离开圆弧杷上升到某一高度处。已知圆弧槽的最低点

。到地面的高度为力=lm,半径为R=L15m,轮子高度不计，空气阻力不计,重力加速度为g,则下列说法

正确的是（）

A.小球从P点运动到。点的过程中，小球和圆弧槽A、B组成的系统机械能守恒，水平方向动量不守

恒

B.小球从Q点离开时的速度大小为"3m/s

C.小球离开。点后能继续上升的最大高度为0.05m

D.小球返回到圆弧槽B的最低点时的速度大小为Am/s

第n卷（非选择题，共52分）

二、填空题（本题共2小题，共14分）

13.（6分）小华利用斜槽滚球“验证动量守恒定律〃，装置如图甲所示。

单位:（cm）米尺

乙

⑴小华分别测量出入射小球A、被碰小球B的质量分别为〃?八、”如，为了防止碰撞后球A反弹，应保证用（

mB（选填或"<"）。

⑵下列实验操作步骤，正确顺序是O

①在地上铺一张白纸，白纸上铺放复写纸，记下铅垂线所指的位置O

②安装好斜槽

③用刻度尺分别测量三个落地点的平均位置M、P、N离。点的距密，即线段OW、OP、ON的长度为内、

A2>AJ

④不放球B,让球A从G点由静止滚下，并落在地面上，重复多次实验

⑤将球B放在斜槽前端边缘位置，让球A从G点由静止滚下，使A、B碰撞，重复多次实验

⑶图乙中小球落地点的平均位置为cm。

⑷若两个小球在轨道末端碰撞过程动量守恒，则需验证的关系式为（用题中给出的物理量表

示）。

⑸实验中造成误差的可能原因有C

A.斜槽轨道不光滑

B.斜槽轨道末端不水平

C,斜槽轨道末端到地面的高度未测量

D.测得的0M、。尸、ON的长度值不准确

14.（8分）某同学用如图1所示的装置探究碰撞中的不变量，实验开始前在水平放置的气垫导轨左端装一个

弹射装置，滑块碰到弹射装置时将被锁定，打开控制开关，消块可被弹射装置向右弹出。滑块甲和渭块乙

上装有相同宽度的挡光片，在滑块甲的右端和滑块乙的左端装上了弹性碰架（图中未画出），可保证在滑

块碰撞过程中能量损失极小。开始时，滑块甲被弹射装置锁定，滑块乙静置于两个光电门之间。

234

光电门1挡光片滑块乙

弹射装置

滑块甲

光电门2

01020

占B--------------------------------------

图1图2

⑴该同学用游标卡尺测量挡光片的宽度d如图2所示，则“=cm；

⑵为使碰撞后两个滑块能够先后通过光电门2,则选用下列哪组滑块能使实验效果好；

A.网i=50g,m乙=50gB.〃卬=100g,=50gC.=50g,=l（）（）g

⑶某次实验时，该同学记录下滑块甲（质量为〃如）通过光电门1的时间为4,滑块乙（质量为〃?乙）通过

光电门2的时间为芍，滑块甲通过光电门2的时间为G，根据实验器材等测量条件确定误差范围。

①只要等式成立，则可说明碰撞过程中动量守恒；②只要等式成立，则可说明这次碰撞为弹

性碰撞。

（注：以上2个等式必须用〃加、加乙、乙、弓、〃等字母表示）

三、计算题（本题共4小题，共38分。要有必要的文字说明和演算步骤。有数值计算的要注明单位）

15.(9分)原地起跳摸高是同学们经常进行的一项体育活动。如图所示，一质量〃?=50kg的同学弯曲两腿向

下蹲，然后用力蹬地起跳。该同学离开地面跳起的过程中，他的重心沿竖宣方向上升的最大高度人=0.45m,

取重力加速度大小g=IOm/s2,不计空气阻力。

□

⑴求该同学跳起瞬间的动量大小P；

(2)该同学起跳蹬地过程中所用时间/=0.2s,求起跳蹬地过程中地面对该同学的冲量大小/=

16.（9分）如图甲所示，在汽车安全气囊的性能测试中，质量〃?=20kg的头锤（视为质点）从距气囊表面高

度"=3.2m处由静止下落，与正下方的气囊发生碰撞，以头锤到达气囊表面为计时起点，气囊对头锤竖直

方向的作用力〃随时间，变化的规律如图乙所示。碰撞结束后头锤上升的最大高度〃=0.2m,取重力加速度

大小g=10m/s2,不计空气阻力。求：

⑴头锤到达气囊表面时的速度大小匕；

（2）碰撞过程中F的冲量大小/:

⑶气囊对头锤竖直方向的作用力的最大值

17.（9分）如图所示，光滑轨道必cd固定在竖直平面内，"水平，力cd为半圆，圆弧轨道的半径R=（）.32m,

在。处与必相切。在直轨道"上放着质量分别为％=2kg、啊=lkg的物块A、B（均可视为质点），用

轻质细绳将A、B连接在一起，且A、B间夹着一根被压缩的轻质弹簧（未被拴接）。轨道左侧紧靠。点的

光滑水平地面上停着一质量为M=2kg的小车。小车上表面与水立面外等高，车上有一根轻弹簧Q。弹簧Q

的左端固定在小车上，弹簧原长时右端在小车上。点正上方，小车上表面e点右侧与右端点/之间是粗糙的，

e点左侧是光滑的，物块A与e、/两点之间小车上表囿间的动摩擦因数〃=0.2。现将细绳剪断，与弹簧分开

之后A向左滑上小车，B向右滑动且恰好能冲到圆弧轨道的最高点处。重力加速度g取lows?。求：

⑴物块B运动到最低点〃时对轨道的压力；

⑵细绳剪断之前弹簧的弹性势能；

⑶要保证物块A既能挤压弹簧Q乂最终没有滑离小车，则小车上八e两点之间的距离L的取值范围。

18.（11分汝口图所示，桌面、地面和固定在地面上的弧形轨道MN均光滑，桌面与弧形轨道最低点N之间

的高度差力=1m,物块C静止于木板D左端，木板的上表面与弧形轨道最低点N等高，物块C与木板D上

表面间的动摩擦因数4=0.5,木板右端与墙壁之间的距离，=5.0m。现用力将小球A、B向里压至弹簧长度

0.4m,小球B到桌子右边缘的距离L=0.2m,然后同时由静止释放两小球，小球与弹簧均不拴接，小

球B运动到桌面右边缘时恰与弹簧分离，以v«=4.0m/s的速度水平飞出，从M点处恰好沿切线飞入弧形轨

道,在最低点N与物块C发牛弹性正碰，碰撞时间极短,经一段时间后木板D和右侧墙壁发牛弹性碰撞，

碰撞时间极短。已知物块C始终未和墙壁碰撞，且未脱离木板，A球质量〃?A=1.0kg,B球质量〃s=0.5kg,

物块C质量me=0.5kg,木板D质量〃”）=0.1kg,^=10m/s2,球与物块均可视为质点，求:

⑴弹簧原长上；

⑵小球B与物块C发生碰撞后，物块C的速度大小vc；

⑶木板D在地面上滑动的总路程s及木板D的最短长度心。

板块七动量（解析版）

（考试时间：100分钟试卷满分：90分）

注意事项：

1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题k上。

2.回答选择题时，选出每小颍答案后，用铅笔杷答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮

擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。

3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。

第I卷（选择题，共48分）

一、选择题（本题共12小题，每小题4分，共48分。在每个小题给出的四个选项中，第1〜8小题，只有一

个选项符合题意；第9〜12小题，有多个选项符合题意，全部选对的得4分，选对而不全的得2分，错选

或不选的得0分）

1.如图所示，静止在光滑水平面上的小车，站在车上的人将右边筐中的篮球一个一个地投入左边的筐中，

所有篮球仍在车上，不计空气阻力。在投球过程中下列说法正确的是（）

A.小车向左运动

B.人和小车组成的系统所受的合外力为零

C.人和小车组成的系统动量守恒

D.投完篮球后，篮球静止，小车亦静止

【答案】D

【详解】ABC.在投球过程中，人和车（含篮球）系统所受的合外力不为零，则人和小车组成的系统动

量不守恒，但水平方向不受外力，系统水平方向动量守恒，篮球有水平向左的动量，则人和车系统获得

水平向右的动量，所以小车向右运动，故ABC错误：

D.由题知投完球后所有球仍在车上，人、车和球速度相同，根据系统水平方向动量守恒知小车的速度

为零，故D正确。

故选Do

2・'歹新考却如图所示，两个小学生在滑冰场上滑冰，小学生甲的质量为30kg，小学生乙的质量为20kg,

某时刻两人以互相垂直的速度相撞并抱在了一起，相撞前瞬间甲、乙的速度大小分别是lm/s和2m/s,甲、

乙抱在一起瞬间的共同速度大小等于（）

A.0.5m/sB.lm/sC.1.5m/sD.2m/s

【答案】B

【详解】碰前甲乙总动量大小A=产甲丫+（而乙丫乙）2=50kg?hVs

碰后甲乙总动量大小p2=（呵什"忆》

根据碰撞过程动量守恒，则有Pl=〃2

联立解得甲、乙抱在一起瞬间的共同速度大小y=lm/s

故选Bo

3・%丽闻如图所示，击鼓颠球乂叫动感颠球，游戏规则是保持鼓面水平，裁判将一个排球从鼓面中心

上方竖直抛下，队员们齐心协力将球颠起，颠球次数最多者胜;H。设整个运动过程中排球所受空气阻力的

大小不变，下列说法正确的是（）

一春擎61康值国节一

击鼓颠球比赛

A.排球在空中做匀变速直线运动

B.排球从颠出到落回的时间内，重力的冲量为零

C.排球与鼓面接触的过程中，鼓面对排球的冲量为零

D.排球上升阶段受到的合力冲量大于下降阶段受到合力的冲量

【答案】D

【详解】A.排球上升时合力为重力加空气阻力，下降时合力为重力减空气阻力，故上升时合力比下降

时合力大，上升时加速度4大于下降时加速度%,做变加速直线运动，故A错误；

B.根据心=机/，可知排球从颠出到落回的时间内，电力的冲量不为零，故B错误；

C.排球与鼓面接触的过程中，鼓面对排球的弹力一直向上，根据/N=N-4,可知鼓面对排球的冲量不

为零，故C错误：

D.设上升阶段排球的初速度为%,末速度为0,则动量的变化量大小Mi=|0-〃"）|二m%

下降阶段初速度为0,末速度为环，则动量的变化量大小△生=，曾环

由于空气阻力•直做负功，排球的机械能•直减小，所以％<%:则排球上升阶段动量的变化量大于下

降阶段动量的变化量，由动量定理可知，排球上升阶段合力的冲量大于下降阶段合力的冲量，故D正确。

故选D。

4.高空抛物是一种不文明的行为，不仅影响市容市貌，也被称为“悬在城市上空的痛〃。如图所示上饶市为

高空坠物的公益广告，形象地描述了高空坠物对人伤害的严重性。我校一同学用下面的实例来检验广告的

科学性：设一个质量为50g的鸡蛋从25楼顶自由落下，相邻楼层的高度差为3.2m,鸡蛋与地面撞击时间约

2

为0.002S,不计空气阻力，^=l0m/so则（）

-一个鸡蛋的威力

O

mD

旧D从4楼撤卜会止人硝起肿包

O从8楼抽卜.可以*破人的头皮

从18楼加下可以磅装行人头忡

从25楼抛下可以使人当场死亡

A.从下落到即将落地，鸡蛋的动量变化约为2000kg,m/s

B.该鸡蛋对地面平均冲击力为1050N

C.鸡蛋在空中运动过程中，任意相等时间内动量变化相等

D.鸡蛋在空中运动过程中，任意相等时间内动能变化相等

【答案】C

【详解】A.题意可知鸡蛋下落高度分=25x3.2m=80m

由自由落体运动规律，可知鸡蛋即将落地速度大小u=V^=40m/s

规定向下为正方向，则鸡蛋的动员变化约为少=-o=2kg?m/s

故A错误；

B.由动量定理有（〃?g+/"=0-，皿

其中，=0.002s

代入解得，地面对鸡蛋的平均支持力力少二-1000.5N

根据牛顿第三定律可知该鸡蚤对地面平均冲击力为1000.5N,故B错误；

C.根据A/?=/〃励=〃陪a

可知鸡蛋在空中运动过程中，任意相等时间内动量变化相等，故C正确；

D.鸡蛋在空中运动过程中，任意相等时间内下落的高度不相等，由动能定理可知八七=机的

可知鸡蛋在空中运动过程中，任意相等时间内动能变化不相等，故D错误。

故选C。

5.七邂境j物理学中有一种碰撞被称为“超弹性连续碰撞”，通过能量的转移可以使最上面的小球弹起的高

度比释放时的高度更大，A、B、C三个弹性极好的小球，相邻小球间有极小间隙，三球球心连线竖直，从

离地一定高度处由静止同时释放（其中C球下部离地H）,所有碰撞均为弹性碰撞，且碰后B、C恰好静止,

则下列说法不正确的是（）

A.C球落地前瞬间，A球的速度为向万

B.从上至下三球的质量之比为1:2:6

C.A球弹起的最大高度为254

D.A球弹起的最大高度为9”

【答案】C

【详解】A.因为A、B、C球由静止同时释放，所以C球落地瞬间三个小球的速度相等，由自由落体运

动公式d=2gH

解得匕=%=%=廊7,故A正确，不满足题意要求；

B.由题意可知，C球碰地，反向碰B,B再反向碰A,因都是弹性碰撞，设向上为正方向，由动量守恒

定律和机械能守恒定律，可知c碰B有收匕-〃%%

B碰A有利B4-SA=/MAV；,2A或

由以上儿式可得mA：〃%：，%=上2：6,故B正确，不满足顾竟要求：

CD.由B项分析解得以=3向7

根据竖直上抛运动规律，A球弹起的最大高度％数=里=9”,故C错误，不满足题意要求：D正确，满

2g

足题意要求。

故选Co

6.如图，足够长的小车质量机=2kg,木块质量M=3kg,小车与木块之间动摩擦因数〃=0.4,地面光滑。

现在把木块放在小车左端，一起以%=2m/s的速度向右运动，小车与墙发生弹性碰撞后会以原速率反弹。

则（）

回%

。—"1。—I

A.小车第•次撞墙后向左运动的最大距离为0.5m

B.小车第二次撞墙前瞬间的速度为0.2m/s

C.当小车最终停止时，木块相对小车滑动的总路程为0.8m

D.小车第二次撞墙后到第三次撞墙前，摩擦生热为0.384J

【答案】D

【详解】A.设第一次撞墙后小车向左运动的最大距离为X*由于小车质量〃?小于木块质量M,第一次

撞墙后系统总动量方向水平向右，再由系统动量守恒可知，小车速度为零（向左运动的距离最大）时，

滑块还在向右滑行。对小车，根据动能定理得

解得匕=；m，故A错误；

B.小车第一次向左匀减速到零后，再向右做加速度不变的加速运动，假设小车在第二次撞墙前还未和

木块相对静止，由小车的运动的对称性可知，其第二次撞墙时的速度的大小还是2m/s,而木块的速度应

大于2m/s,方向均向右，而实际木块做减速运动，其速度要小于2m/s,故假设不成立，所以小车在第

二次撞墙前已经和木块共速，设共速的速度为盯，此速度即为小车第二次撞墙前瞬间的速度。以向右为

正方向，根据动量守恒定律得（m+M）v/

解得v/=0.4m/s,故B错误；

D.同理可知，小车第三次撞墙前也已经和木块共速，设此共速的速度为电，对小车第二次撞墙后到第

三次撞墙前的过程，以向右为正方向，根据动量守恒定律得M功-〃w产（/n+M）V2

设此过程摩擦生热为。，由能量守恒定律得士河4十白叫?=；（"+小）成十。

解得Q=0.384J,故D正确；

C.当小车最终停止时，两者都停止运动，设木块相对小车滑动的总路程为s,根据能量守恒定律与功能

关系可得;（历+/〃）片=〃Mgs

解得s=?m,故C错误。

6

故选D。

7.昭通伍寨常年风力较大，为风力发电创造了有利条件。如图所示，风力推动三个叶片转动，叶片带动转

子（磁极）转动，在定子（线圈）中产生电流，实现风能向电能的转化。已知叶片长为「，风速为％空气

密度为P，流到叶片旋转形成的圆面的空气中约有G速度减速为0,有1原速率穿过，如果不考虑其他能量

JJ

损耗，下列说法正确的是（）

A.1台风力发电机的发电功率约为:"乃产/

B.一台风力发电机的发电功率约为:0•金/

C.空气对风力发电机一个叶片的平均作用力大小约为七。

D.空气对风力发电机一个叶片的平均作用力大小约为:夕房产一

【答案】A

【详解】AB.根据能量守恒定律有七』佶加p

时间，内流向叶片的空气的质量为〃?=pnr2vt

F

一台风力发电机的发电功率约为

联立解得夕=（2万//,故A正确，B错误。

CD.根据动量定理可得空气对叶片的平均作用力乃=：机u

代入数据可得尸=的立

5

空气对风力发电机一个叶片的平均作用力约为小=±=2。仃2，，故CD错误。

故选Ao

8・新世闻如图所示，将乒乓球放在装有水的水杯中，随水杯由静止下落并与地面发生碰撞后，乒乓球

将会被弹射到很高的地方。原因是在水杯撞击地面的极短时间内，杯中水对乒乓球产生极大佗等效浮力，

使乒乓球被加速射出。已知等效浮力给兵乓球的冲量大小为/，兵乓球质量为，小下落高度为•明当地重力

加速度为g,且"吆远远小于等效浮力，忽略空气阻力，下列说法正确的是（）

A.水杯落地时，乒乓球的速率为2炳

B.脱离水面时，乒乓球的速率为‘-历7

m

C.从开始下落到上升至最高点的过程中，乒乓球的动量变化大小为/

D.从开始卜落到上升至最高点的过程中，乒乓球重力的冲量大小为2/

【答案】B

【详解】A.根据题意可知，乒乓球随水杯一起做臼由落体运初，水杯落地时，乒乓球的速率为^=廊7,

故A错误；

B.根据题意，取向上为正方向，从水杯落地到乒乓球脱离水面由动量定理有，=加/-（-〃八，）

解得y'=,-v=，-屈7,故B正确；

mm

CD.从开始下落到上升至最高点的过程中，根据动量定理/-，G=A〃=O

可知乒乓球的动量变化大小为0,乒乓球重力的冲量大小为心=/，故CD错误。

故选Bo

9.如图所示，质量为4kg的木板静止在光滑的水平地面上，质量为0.99kg,可视为质点的木块静止在木板

左端。质量为0.01kg的子弹以500m/s的速度水平向右击中木块并留在木块中（子弹击中木块的时间极短），

木块最终未滑离木板。下列说法正确的是（）

展%

A.木板做匀速直线运动的速度大小为lm/s

B.木板做匀速直线运动的速度大小为5m/s

C.木块与木板间因摩擦产生的热量为1247.5J

D.木块与木板间因摩擦产生的热量为10J

【答案】AD

【详解】AB.子弹击中木块的过程，由于时间极短，子弹和木块组成的系统动量守恒。子弹的质量为

惆=0.01kg,速度为%=500m/s,木块的质量为町=0.99kg,共同速度为匕

根据动量守恒定律二（"%+平）v,

可解得匕=5m/s

之后木块（含子弹）在木板上滑动，木板的质量为M=4kg,最终木块和木板达到共同速度L整个过

程（子弹、木块、木板组成的系统）动量守恒。

根据动量守恒定律+町）W=（/+町+M）v

代入数据可解得u=lm/s

即木板做匀速直线运动的速度大小为lm/s,故A正确，B错误;

CD.根据能量守恒定律，木块与木板间因摩擦产生的热量Q等于子弹和木块组成的系统损失的动能，即

Q=g（砥）+桃）疗一J（%+吗+M）y

代入数据可得Q=10J，故C错误，D正确。

故选ADo

10・观察发现青蛙竖直向上起跳，跳起的最大高度为白。一长木板静止放置在光滑水平地面上，

木板质量为“，一质量为〃，的青蛙静止蹲在长木板的左端。青蛙向右上方第一次跳起，恰好落至长木板右

端立刻相对木板静止，青蛙继续向右上方第二次跳起，落到地面。青蛙第三次从地面向右上方起跳并落

地。三次向右上方跳跃过程都恰能使青蛙相对地面水平位移最大，木板的厚度不计。已知每次起跳青蛙做

功相同，起跳与着陆过程时间极短，青蛙可看作质点，忽略空与阻力，重力加速度为g。下列说法正确的

是（）

...............

A.每次青蛙起跳做的功为/〃财

B.青蛙第三次向右上方跳跃的水平距离为〃

C.若长木板的长度为L,青蛙第二次向右上方起跳的水平位移大小为

M+m

D.长木板的长度心与〃的关系满足L=2珠无力

【答案】ACD

【详解】A.对青蛙竖直起跳过程列动能定理W-〃以=0

解得每次青蛙起跳做的功卬=见加，故A正确；

B.对第三次青蛙起跳过程，设青蛙起跳初速度大小为%,方向与水平方向夹角为8,运动时间为匕则

竖直方向％sin®=g；

水平方向X3=%，COS0

联立解得为=生电”

g

则当6=45。时产且，对青蛙起跳有而

g2

解得青蛙第三次向右上方跳起的水平距离x=2h，故B错误：

C.青蛙第一、二次向右上方起跳前均在木板上，且均相对地面水平位移最大，故两次相对地面位移相同。

对青蛙第•次在木板向右上方起跳过程，水平方向动量守恒有〃叫=加/

由几何关系为+%2=L

联立解得西=2—L,故CE确；

M+m

D.对青蛙第一次向右上方起跳，设青蛙起跳的竖直初速度为水平初速度为匕，木板后退速度为乙

则对青蛙，竖直方向。=且7

水平方向玉=匕/

对青蛙和木板系统机吸=Mv

2

青蛙相对地面位移百二一匕。

g

对青蛙第•次起跳W=J〃?3；+瑁

联立解得G萨出+讨）=2gh

M

乂由于x：=

M+m

可知当（隼?V[=V=g力时，青蛙跳的最远,

故D正确。

故选ACDo

11.如图，质量均为/〃的木块A、B并排放在光滑水平面，，A_L固定一竖直轻杆，轻杆，端的。点系一长

为【的细线，细线另一端系一质量为外的球C。现将C球拉起使细线水平伸直，并由静止释放C球。下列

说法正确的是（）

A.C球摆到最低点过程，A、B、C组成的系统的总动量守恒

B.C球摆到最低点过程，木块A对B的弹力先增大后减小

c.C球再次摆到右侧某一最高位置时，与木块A有共同水立向左的速度

D.（:球第一次摆到最低点过程中，木块A、B向右移动的距离为,

2m+

【答案】BCD

【详解】A.C球下.摆过程中，竖直方向受重力和细线拉力的分力，存在竖直方向的合外力，导致C球坚

直方向加速，竖直方向动量不守恒。因此，A、B、C组成的系统总动量不守恒，故A错误；

B.初始时，C球速度为零，A、B加速度为零，弹力为零；C球下摆时，C球水平分速度增大，由A、B、

C组成的系统水平方向动量守恒可知，A、B有向右的速度，即下摆过程中A、B有向右的加速度，则A

与B之间有弹力存在；当C球摆到最低点时，水平方向合力为零，A、B加速度为零，则A与B之间弹

力再次为零；故木块A对B的弹力先增大后减小，故B正确；

C.小球(:第一次到达最低点时木块A、B分离，此后B以一定的速度向右做匀速直线运动；对整个系统,

水平方向根据动量守恒定律可知，小球C到达左侧最高点时A和C的动量大小与B的动量大小相等、方

向相反，速度不为零，所以会出现C球再次摆到右侧某一最而位置时，与木块A有共同水平向左的速度,

故C正确；

D.对于C球从静止到第一次投到最低点过程中，设向右为正方向，该过程中A球与B球的平均速度为以，

C球的平均速度为正，对于A、B、C组成的系统初始水平动量为零且守恒，可知0=(〃7+"。丁+"%巨

同乘以时间，可变形为0=(〃?+m)%,+/%

又由%"+%=/

联立可得力=彳〃"，故D正确。

故选BCDo

12.新考法J如图所示，质量均为M=2kg的四分之•光滑圆弧槽A、B靠在•起(没粘连)静置在光滑的

水平地面上，圆弧槽左侧靠着竖直的墙面，可看成质点的质量为加=lkg的小球从离地面高度为H=2.8m的

地方由静止释放后，从尸点进入圆弧槽，最后从Q点离开圆弧槽上升到某一高度处。已知圆孤槽的最低点

0到地面的高度为“=lm,半径为R=1.15m,轮子高度不计，空气阻力不计，重力加速度为g,则下列说法

A.小球从。点运动到Q点的过程中，小球和圆弧槽A、B组成的系统机械能守恒，水平方向动量不守

恒

B.小球从。点离开时的速度大小为JBm/s

C.小球离开。点后能继续上升的最大高度为0.05m

D.小球返回到圆弧槽B的最低点时的速度大小为Am/s

【答案】AC

【详解】A.小球从尸点到。点的过程中，左侧墙壁对圆弧槽A有向右的作用力，水平方向动量不守恒,

从尸点到Q点的过程中，小球和圆弧槽A、B组成的系统机械能守恒，故A正确：

BC.小球到达0点的过程中，圆弧槽静止不动，小球的机械能守恒，得=

解得％=6m/s

小球从。点到。点的过程中，小球和圆弧槽B组成的系统，水平方向动量守恒，机械能守恒，到达。

点时小球和圆弧槽B的水平方向速度口相等，竖直速度呼离开圆弧槽B,上升的最大高度为，则有

加%=(M+〃?)匕,；=mgR+；Mi—+ginv',y=R+W，y^=2gL

联立解得vr=2m/s,vv=Im/s.L=0.05m

小球从Q点离开时的速度大小4=+H=V^m/s,故B错误，C正确；

D.设返回到圆弧槽B的最低点时小球的速度为力，圆弧槽B的速度为£2,小球和圆弧槽B组成的系统

水平方向动量守恒，机械能守一亘，得利%=〃?叫+用匕，:m说=

代入数据联立解得V,=""一'?%=-2m/s

m+M

方向水平向左，故D错误。

故选ACo

第n卷（非选择题，共52分）

二、填空题（本题共2小题，共14分）

13.（6分）小华利用斜槽滚球“验证动量守恒定律”，装置如图甲所示。

记录纸

/

单位:（cm）米尺

乙

⑴小华分别测量出入射小球A、被碰小球B的质量分别为〃小小8,为了防止碰撞后球A反弹，应保证的,

mB（选填或"<"）。

（2）下列实验操作步骤，正确顺序是o

①在地上铺一张白纸，白纸上铺放复写纸，记下铅垂线所指的位置0

②安装好斜槽

③用刻度尺分别测量三个落地点的平均位置M、P、N离。点的距离，即线段0M、。尸、ON的长度为内、

X2、X3

④不放球B,让球A从G点由静止滚下，并落在地面上，重复多次实验

⑤将球B放在斜槽前端边缘位置,让球A从G点由静止滚下，使A、B碰撞，重复多次实验

⑶图乙中小球落地点的平均位置为cm。

⑷若两个小球在轨道末端碰撞过程动昂•守恒，则需聆讦的关系式为（用题中给出的物理量表

示）。

⑸实验中造成误差的可能原因有O

A.斜槽轨道不光滑

B.斜槽轨道末端不水平

C.斜槽轨道末端到地面的高度未测量

D.测得的。W、OP、ON的长度值不准确

【答案】⑴〉

⑵②①④⑤③

（3）8.60

（4）〃?AX2=+niBX3

（5）BD

【详解】（1）为了防止碰撞后A球反弹，应保证A球的质量〃乂大于B球质量〃必

（2）根据“验证动量守恒定律”实验的操作步骤，应安装好斜槽，使槽的末端切线水平，然后在地上铺一

张白纸，白纸上铺放复写纸，记下铅垂线所指的位置O;不放球B,让球A从G点由静止滚下，并落在

地面上，重复多次实验；然后将球B放在斜槽前端边缘位置，让球A从G点由静止滚下，使A、B碰撞，

重复多次实验；用刻度尺分别测量三个落地点的平均位置“、P、N离O点的距离,即线段OM、OP、

ON的长度工、也、xj,故顺序为②①④⑤③，

（3）用尽量小的圆将各个落点圈起来，圆心即为平均落地点，则由图乙读出碰撞前A球的水平射程。尸

为8.60cm。

（4）由于两球从同•高度开始下落，且下落到同•水平面上，故两球下落的时间相同，根据动量守恒定

律可得在水平方向有〃〃叼=〃?”/+

根据平抛运动小球落地时间相等，则有mAVot=m,A

即IHAX2=fIIAXI+muxs

（5）A.轨道不光滑对实验无影响，只要到达底端时的速度用同即可，故A错误；

B.轨道末端不水平，则小球不能做平抛运动，则对实验会造成误差，故B正确；

C.两球从同一高度开始做平抛运动，则下落的时间相等，即轨道末端到地面的高度未测量对实验不会造

成误差，故C错误；

D.用刻度尺测量线段OM、OP、ON的长度值可造成偶然误差，故D正确。

故选BDc

14.（8分）某同学用如图1所示的装置探究碰撞中的不变量，实垃开始前在水平放置的气垫导轨左端装一个

弹射装置.，滑块碰到弹射装置时将被锁定，打开控制开关，滑块可被弹射装置向右弹出。滑块甲和滑块乙

上装有相同宽度的挡光片，在滑块甲的右端和滑块乙的左端装上了弹性碰架（图中未画出），可保证在滑

块碰撞过程中能量损失极小。开始时，滑块甲被弹射装置锁定，滑块乙静置于两个光电门之间。

234

弹射装置弋端甲部门1挡弋片）譬ihi向山|疝|"川![||

「III；II-IiJ01020

'-------------------

图1图2

⑴该同学用游标卡尺测量挡光片的宽度d如图2所示，则d=cm：

⑵为使碰撞后两个滑块能够先后通过光电门2,则选用下列哪组滑块能使实验效果好：

A.w.t,=50g,mc=50gB.w.,,=100g,-50gC.切中=50g,-100g

⑶某次实验时，该同学记录下滑块甲（质量为小甲）通过光电门1的时间为八，滑块乙（质量为〃?乙）通过

光电门2的时间为与，滑块甲通过光电门2的时间为，3,根据实验器材等测量条件确定误差范围。

①只要等式成立，则可说明碰撞过程中动量守恒；②只要等式成立，则可说明这次碰撞为弹

性碰撞。

（注：以上2个等式必须用，/、m乙、八、4、乙等字母表示）

【答案】（1）2.145

(2)B

111

也=也+吆