2017-2026十年高考物理专项汇编（全国）：专题13 动量定理（教师版）

1

专题13动量定理

考点分类十年考情（2017-2026）命题规律

2026北京卷、2026湖南卷

2025北京卷2025四川卷

.真实情境深度渗透：以国产缓冲防撞装置、航天

2025湖北卷2024重庆卷、

着陆反推、体育赛事冲量测算等前沿科技/生活场

2024全国卷、2024福建卷、

景为载体，不再使用纯理论裸模型出题，要求学

2024安徽卷、2024北京卷、

2023重庆卷、2023全国高生从复杂场景中提炼冲量与动量变化的对应关系。

考真题、2023浙江卷、

考点1动量

2023广东卷、2022江苏卷、.综合关联属性突出：不再孤立考查动量定理公式，

考点2冲量

2022福建卷、2021湖北卷、会联动牛顿运动定律、动能定理、碰撞类模型等

考点3动量定

2021湖南卷、2021辽宁卷、

理考点，强化“合外力冲量→动量变化”的完整解题

2021全国卷、2020江苏卷、

链条，规避繁琐的分段动力学计算。

2020上海卷、2019浙江卷、

.能力导向持续强化：弱化机械繁琐的代数运算，

2019江苏高考真题、2018

重点考查变力冲量的动量定理应用、多过程场景

江苏卷、2018天津高考真

题、2018全国高考真题、的全程列式能力，规避固化刷题套路，依靠建模

2018海南卷、2017江苏卷、能力实现分数分层。

2017浙江卷

考点1动量

1．（2026·江苏·高考真题）如图所示，水平面内一光滑小球沿正方形线框fghi保持速率不变运行，

a、b、c、d分别是各边中点，在拐点处小球所受合力的冲量大小和其动量大小的比值是（）

1

abababab

A．gbB．bdC．fhD．hi

【答案】A

【详解】根据动量定理，小球在拐点处受到合力的冲量等于动量的变化量，即I∣Δ∣p

设小球速率为v，动量大小pmv

正方形相邻边方向垂直，小球拐弯前后速度大小均为v，方向夹角为90，因此动量变化量的大小为：

pmv2mv22mv2p

I

2

可得p

结合几何关系，选项中只有A符合。

故选A。

2．（2026·四川·高考真题）2026年2月，我国某科创团队发布全球首款速度达到10m/s的全尺寸人形机器

人、该机器人体重75kg；2025年1月、该团队发布的四足机器人体重38kg。若两款机器人均以10m/s的

速度同方向运动，则二者的动量大小之差为（）

A．1850kgm/sB．750kgm/sC．370kgm/sD．37kgm/s

【答案】C

pmvmv370kgms

【详解】根据题意，由动量表达式pmv可得，二者的动量大小之差为12

故选C。

3．（2025·天津·高考真题）一种名为“飞椅”的游乐设施如图所示，该设施中钢绳一端系着座椅，另一端系

在悬臂边缘。绕竖直轴转动的悬臂带动座椅在水平面内做匀速圆周运动，座椅可视为质点，则某座椅运动

一周的过程中（）

1

A．动量保持不变B．所受合外力做功为零C．所受重力的冲量为零D．始终

处于受力平衡状态

【答案】B

【详解】座椅在水平面内做匀速圆周运动，速度大小不变，方向改变

A．根据pmv可知动量大小不变，方向改变，故A错误；

B．速度大小不变，则座椅的动能不变，根据动能定理可知所受合外力做功为零，故B正确；

Imgt

C．根据G可知所受重力的冲量不为零，故C错误；

D．座椅在水平面内做匀速圆周运动，一定有向心加速度，所以不是处于受力平衡状态，故D错误。

故选B。

4．（2025·北京·高考真题）北京谱仪是北京正负电子对撞机的一部分，它可以利用带电粒子在磁场中的运

动测量粒子的质量、动量等物理量。

考虑带电粒子在磁感应强度为B的匀强磁场中的运动，且不计粒子间相互作用。

q

(1)一个电荷量为0的粒子的速度方向与磁场方向垂直，推导得出粒子的运动周期T与质量m的关系。

(2)两个粒子质量相等、电荷量均为q，粒子1的速度方向与磁场方向垂直，粒子2的速度方向与磁场方向

平行。在相同的时间内，粒子1在半径为R的圆周上转过的圆心角为，粒子2运动的距离为d。求：

v:v

a．粒子1与粒子2的速度大小之比12；

p

b．粒子2的动量大小2。

2

Tm

qB

【答案】(1)0

qBd

v:vR:d

(2)a．12；b．

v2

q0vBm

【详解】（1）粒子速度方向与磁场垂直，做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力R

mv

R

解得轨道半径q0B

1

2R

T

圆周运动的周期v

2m

T

qB

将R代入得0

2

Tm

比例关系为q0B

v1RR

（2）a．由题意知粒子1做圆周运动，线速度t

d

v2

粒子2做匀速直线运动，速度t

R

vR

1t

v2dd

所以速度之比t

v:vR:d

即12

2

v1

qv1Bm

b．对粒子1，由洛伦兹力提供向心力有R

qBR

m

可得v1

pmv

粒子2的动量22

qBRqBRdqBd

p2v2

结合前面的分析可得v1R

5．（2024·重庆·高考真题）活检针可用于活体组织取样，如图所示。取样时，活检针的针芯和针鞘被瞬间

弹出后仅受阻力。针鞘质量为m，针鞘在软组织中运动距离d1后进入目标组织，继续运动d2后停下来。

若两段运动中针鞘整体受到阻力均视为恒力。大小分别为F1、F2，则针鞘（）

2F1d1F2d2

A．被弹出时速度大小为m

1

B．到达目标组织表面时的动能为F1d1

C．运动d2过程中，阻力做功为(F1＋F2)d2

mF2d2

D．运动d2的过程中动量变化量大小为

【答案】A

【详解】A．根据动能定理有

1

FdFdmv2

11222

解得

2FdFd

v1122

m

故A正确；

B．针鞘到达目标组织表面后，继续前进d2减速至零，有

Ek=F2d2

故B错误；

C．针鞘运动d2的过程中，克服阻力做功为F2d2，故C错误；

D．针鞘运动d2的过程中，动量变化量大小

p2mEk2mF2d2

故D错误。

故选A。

6．（2023·重庆·高考真题）（多选）某实验小组测得在竖直方向飞行的无人机飞行高度y随时间t的变化

曲线如图所示，E、F、M、N为曲线上的点，EF、MN段可视为两段直线，其方程分别为y4t26和

y2t140。无人机及其载物的总质量为2kg，取竖直向上为正方向。则（）

A．EF段无人机的速度大小为4m/s

1

B．FM段无人机的货物处于失重状态

C．FN段无人机和装载物总动量变化量大小为4kg∙m/s

D．MN段无人机机械能守恒

【答案】AB

【详解】A．根据EF段方程

y4t26

可知EF段无人机的速度大小为

y

v4m/s

t

故A正确；

B．根据yt图像的切线斜率表示无人机的速度，可知FM段无人机先向上做减速运动，后向下做加速运

动，加速度方向一直向下，则无人机的货物处于失重状态，故B正确；

C．根据MN段方程

y2t140

可知MN段无人机的速度为

y

v2m/s

t

则有

pmvmv2(2)kgm/s24kgm/s12kgm/s

可知FN段无人机和装载物总动量变化量大小为12kg∙m/s，故C错误；

D．MN段无人机向下做匀速直线运动，动能不变，重力势能减少，无人机的机械能不守恒，故D错误。

故选AB。

7．（2023·广东·高考真题）（多选）某同学受电动窗帘的启发，设计了如图所示的简化模型．多个质量均

为1kg的滑块可在水平滑轨上滑动，忽略阻力．开窗帘过程中，电机对滑块1施加一个水平向右的恒力F，

推动滑块1以0.40m/s的速度与静止的滑块2碰撞，碰撞时间为0.04s，碰撞结束后瞬间两滑块的共同速度

为0.22m/s．关于两滑块的碰撞过程，下列说法正确的有（）

A．该过程动量守恒

B．滑块1受到合外力的冲量大小为0.18Ns

1

C．滑块2受到合外力的冲量大小为0.40Ns

D．滑块2受到滑块1的平均作用力大小为5.5N

【答案】BD

【详解】A．取向右为正方向，滑块1和滑块2组成的系统的初动量为

p1mv110.40kgm/s=0.40kgm/s

碰撞后的动量为

p22mv2210.22kgm/s=0.44kgm/s

则滑块的碰撞过程动量不守恒，故A错误；

B．对滑块1，取向右为正方向，则有

I1mv2mv110.22kgm/s10.40kgm/s=0.18kgm/s

负号表示方向水平向左，故B正确；

C．对滑块2，取向右为正方向，则有

I2mv210.22kgm/s=0.22kgm/s

故C错误；

D．对滑块2根据动量定理有

FtI2

解得

F5.5N

则滑块2受到滑块1的平均作用力大小为5.5N，故D正确。

故选BD。

8．（2022·重庆·高考真题）（多选）一物块在倾角为45的固定斜面上受到方向与斜面平行、大小与摩擦

力相等的拉力作用，由静止开始沿斜面向下做匀变速直线运动，物块与斜面间的动摩擦因数处处相同。若

拉力沿斜面向下时，物块滑到底端的过程中重力和摩擦力对物块做功随时间的变化分别如图曲线①、②

所示，则（）

1

2

A．物块与斜面间的动摩擦因数为3

B．当拉力沿斜面向上，重力做功为9J时，物块动能为3J

C．当拉力分别沿斜面向上和向下时，物块的加速度大小之比为1∶3

D．当拉力分别沿斜面向上和向下时，物块滑到底端时的动量大小之比为1:2

【答案】BC

【详解】A．对物体受力分析可知，平行于斜面向下的拉力大小等于滑动摩擦力，有

Ffmgcos45

由牛顿第二定律可知，物体下滑的加速度为

2

agsin45°=g

12

则拉力沿斜面向下时，物块滑到底端的过程中重力和摩擦力对物块做功为

1mg2

Wmgat2sin45t2

G214

1mg2

Wmgcos45at2t2

f214

代入数据联立解得

1

3

故A错误；

C．当拉力沿斜面向上，由牛顿第二定律有

mgsin45Ffma2

解得

22

ag2gcos45=g

226

则拉力分别沿斜面向上和向下时，物块的加速度大小之比为

a1

2

a13

1

故C正确；

B．当拉力沿斜面向上，重力做功为

WG2mgsin45x

合力做功为

W合ma2x

则其比值为

2

g

W3

G22

W21

合g

6

则重力做功为9J时，物块的动能即合外力做功为3J，故B正确；

D．当拉力分别沿斜面向上和向下时，物块滑到底端时的动量大小为

Pmvm2ax

则动量的大小之比为

Pa1

22

P1a13

故D错误。

故选BC。

9．（2022·重庆·高考真题）在测试汽车的安全气囊对驾乘人员头部防护作用的实验中，某小组得到了假人

头部所受安全气囊的作用力随时间变化的曲线（如图）。从碰撞开始到碰撞结束过程中，若假人头部只受

到安全气囊的作用，则由曲线可知，假人头部（）

A．速度的变化量等于曲线与横轴围成的面积B．动量大小先增大后减小

C．动能变化正比于曲线与横轴围成的面积D．加速度大小先增大后减小

【答案】D

【详解】AB．由题知假人的头部只受到安全气囊的作用，则F—t图像的面积即合外力的冲量，再根据动

量定理可知F—t图像的面积也是动量的变化量，且图线一直在t轴的上方，由于头部有初动量，由图可知，

1

动量变化越来越大，则动量的大小一直减小到假人头静止，动量变化最大，AB错误；

p2

Ek

C．根据动量与动能的关系有2m，而F—t图像的面积是动量的变化量，则动能的变化量与曲线与横

轴围成的面积不成正比，C错误；

D．由题知假人的头部只受到安全气囊的作用，则根据牛顿定律可知a∝F，即假人头部的加速度先增大后

减小，D正确。

故选D。

10．（2022·江苏·高考真题）光源通过电子-光子散射使光子能量增加，光子能量增加后（）

A．频率减小B．波长减小C．动量减小D．速度减小

【答案】B

【详解】AB．根据Eh可知光子的能量增加后，光子的频率增加，又根据

c

可知光子波长减小，故A错误，B正确；

CD．根据

h

p

可知光子的动量增加；根据光速不变原理可知，光子速度不变，故CD错误。

故选B。

11．（2022·湖南·高考真题）（多选）神舟十三号返回舱进入大气层一段时间后，逐一打开引导伞、减速

伞、主伞，最后启动反冲装置，实现软着陆。某兴趣小组研究了减速伞打开后返回舱的运动情况，将其运

动简化为竖直方向的直线运动，其vt图像如图所示。设该过程中，重力加速度不变，返回舱质量不变，

下列说法正确的是（）

0~t

A．在1时间内，返回舱重力的功率随时间减小

0~t

B．在1时间内，返回舱的加速度不变

1

t~t

C．在12时间内，返回舱的动量随时间减小

t~t

D．在23时间内，返回舱的机械能不变

【答案】AC

【详解】A．重力的功率为

Pmgv

由图可知在0~t1时间内，返回舱的速度随时间减小，故重力的功率随时间减小，故A正确；

B．根据v-t图像的斜率表示加速度可知在0~t1时间内返回舱的加速度减小，故B错误；

C．在t1~t2时间内由图像可知返回舱的速度减小，故可知动量随时间减小。故C正确；

D．在t2~t3时间内，由图像可知返回舱的速度不变，则动能不变，但由于返回舱高度下降，重力势能减小，

故机械能减小，故D错误。

故选AC。

12．（2021·重庆·高考真题）质量相同的甲、乙两小球（视为质点）以不同的初速度竖直上抛，某时刻两

tt

球发生正碰。图中实线和虚线分别表示甲、乙两球位置随时间变化的曲线，其中虚线关于1左右对称，

实线两个顶点的纵坐标相同，若小球运动中除碰撞外仅受重力，则（）

A．t0时刻，甲的速率大于乙的速率

B．碰撞前后瞬间，乙的动量不变

C．碰撞前后瞬间，甲的动能不变

D．碰撞后甲的机械能大于乙的机械能

【答案】C

【详解】A．根据位移图像斜率表示速度可知，t0时刻，甲的速率小于乙的速率，故A错误；

BC．根据甲乙两球位移图像可知，碰撞前后瞬间，两球交换速度，方向反向。根据题述，虚线（乙的位移

tt

图像）关于1左右对称，所以碰撞前后瞬间，乙的动量大小不变，方向变化，甲的动能不变，故B错误

C正确；

D．根据题述，实线两个顶点的纵坐标相同，可知碰撞后甲的机械能与乙的机械能相等，故D错误。

1

故选C。

13．（2021·湖南·高考真题）物体的运动状态可用位置x和动量p描述，称为相，对应px图像中的一个

点。物体运动状态的变化可用px图像中的一条曲线来描述，称为相轨迹。假如一质点沿x轴正方向做初

速度为零的匀加速直线运动，则对应的相轨迹可能是（）

A．B．C．D．

【答案】D

【详解】质点沿x轴正方向做初速度为零的匀加速直线运动，则有

v22ax

而动量为

pmv

联立可得

1

pm2axm2ax2

动量p关于x为幂函数，且x0，故正确的相轨迹图像为D。

故选D。

14．（2020·全国I卷·高考真题）行驶中的汽车如果发生剧烈碰撞，车内的安全气囊会被弹出并瞬间充满

气体。若碰撞后汽车的速度在很短时间内减小为零，关于安全气囊在此过程中的作用，下列说法正确的是

（）

A．增加了司机单位面积的受力大小

B．减少了碰撞前后司机动量的变化量

C．将司机的动能全部转换成汽车的动能

D．延长了司机的受力时间并增大了司机的受力面积

1

【答案】D

【详解】A．因安全气囊充气后，受力面积增大，故减小了司机单位面积的受力大小，故A错误；

B．有无安全气囊司机初动量和末动量均相同，所以动量的改变量也相同，故B错误；

C．因有安全气囊的存在，司机和安全气囊接触后会有一部分动能转化为气体的内能，不能全部转化成汽

车的动能，故C错误；

D．因为安全气囊充气后面积增大，司机的受力面积也增大，在司机挤压气囊作用过程中由于气囊的缓冲

故增加了作用时间，故D正确。

故选D。

15．（2018·全国I卷·高考真题）高铁列车在启动阶段的运动可看作初速度为零的匀加速直线运动．在启

动阶段，列车的动能()

A．与它所经历的时间成正比

B．与它的位移成正比

C．与它的速度成正比

D．与它的动量成正比

【答案】B

【详解】AC．根据初速度为零匀变速直线运动规律可知，在启动阶段，列车的速度与时间成正比，即

v=at

由动能公式

11

Emv2ma2t2

k22

可知列车动能与速度的二次方成正比，与时间的二次方成正比，AC错误；

B．由

v22ax

1

Emv2

k2

可知列车动能与位移x成正比，B正确；

D．由动量公式

pmv

可知列车动能

1p2

Emv2

k22m

即与列车的动量二次方成正比，D错误。

1

故选B。

考点2冲量

16．（2026·四川·高考真题）如图所示，边长为l的绝缘菱形支架EFGH竖直放置，FG边固定于水平地面，

EFG60。E、G两点各固定一带电小球，两小球带等量异种电荷。点H、F间固定一光滑绝缘直轨道，

另一带电小球q从H点沿轨道由静止下滑至F点。重力加速度大小为g、小球均可视为点电荷。则小球

q在运动过程中（）

A．某时刻所受支持力可能为零

gl

B．到达F点时的速率为

C．电势能先增大后减小

D．所受电场力的冲量为零

【答案】A

【详解】A．根据菱形几何性质和等量异种电荷的电场特点可知HF轨道电势处处相等，等量异种电荷中

垂线上电场方向平行于电荷连线EG，若电场力方向与重力垂直轨道的分力方向相反、大小相等，则支持

力N=0，这种情况是可能存在的，故A正确；

3

ℎ=푙

B．整个过程电场力不做功，只有重力做功，由几何关系得下落高度2

1

푚푔ℎ=푚푣2

根据动能定理：2

v3gl

解得，故B错误；

C．HF是等势线，整个运动过程中小球电势不变，电势能不变，故C错误；

D．冲量是矢量，等量异种电荷中垂线上电场方向始终不变，因此电场力方向始终不变，整个过程电场力

的总冲量不为零，故D错误。

故选A。

17．（2025·甘肃·高考真题）如图1所示，细杆两端固定，质量为m的物块穿在细杆上。初始时刻。物块

刚好能静止在细杆上。现以水平向左的力F作用在物块上，F随时间t的变化如图2所示。开始滑动瞬间

1

的滑动摩擦力等于最大静摩擦力。细杆足够长，重力加速度为g，θ=30°。

求：

(1)t=6s时F的大小，以及t在0~6s内F的冲量大小。

(2)t在0~6s内，摩擦力f随时间t变化的关系式，并作出相应的f−t图像。

(3)t=6s时，物块的速度大小。

33mg93mg

F

【答案】(1)2，2

(2)

17

vg

(3)2

3mg

Ft

【详解】（1）由图2可知F随时间线性变化，根据数学知识可知4

33mg

F

所以当t=6s时，2

13393

Img6mg

0~6s内F的冲量为F−t图围成的面积，即222

（2）由于初始时刻。物块刚好能静止在细杆上，则有mgsin30mgcos30

1

3

tan30

即3

在垂直杆方向，当Fsinmgcos时，t4s

则0−4s，垂直杆方向FsinNmgcos

33311

fNmgmgttmg

32828

摩擦力0t4

在4−6s内，垂直杆方向FsinmgcosN

33311

fNmgtmgtmg

382824t6

摩擦力

相应的f−t图像如图

IcosImgsintmv

（3）在0~6s内沿杆方向根据动量定理有Ff

11115

Ifmg4mg2mg

在0~6s内摩擦力的冲量为f−t图围成的面积，则22244

935

mgcos303mgmgmv

联立有24

17

vg

可得2

18．（2024·浙江·高考真题）（多选）如图所示，一根固定的足够长的光滑绝缘细杆与水平面成角。质

量为m、电荷量为+q的带电小球套在细杆上。小球始终处于磁感应强度大小为B的匀强磁场中。磁场方

v

向垂直细杆所在的竖直面，不计空气阻力。小球以初速度0沿细杆向上运动至最高点，则该过程（）

mv0sin

A．合力冲量大小为mv0cosθB．重力冲量大小为

1

2

qBv02mgcos

v0

C．洛伦兹力冲量大小为2gsinD．若qB，弹力冲量为零

【答案】CD

【详解】A．根据动量定理

I0mv0mv0

mv

故合力冲量大小为0，故A错误；

B．小球上滑的时间为

v

t0

gsin

重力的冲量大小为

mv

Imgt0

Gsin

故B错误；

C．小球所受洛伦兹力为

BqvBqvatBqatBqv

00，agsin

随时间线性变化，故洛伦兹力冲量大小为

vvvqBv2

I=q0Btq0B00

洛22gsin2gsin

故C正确；

2mgcos

v0

D．若qB，0时刻小球所受洛伦兹力为

Bqv02mgcos

小球在垂直细杆方向所受合力为零，可得

BqvmgcosFN

即

FNBqvmgcosBqv0atmgcosmgcosBqtgsin

Ft

则小球在整个减速过程的N图像如图

1

图线与横轴围成的面积表示冲量可得弹力的冲量为零，故D正确。

故选CD。

19．（2023·天津·高考真题）2023年我国首套高温超导电动悬浮全要素试验系统完成首次悬浮运行，实现

重要技术突破。设该系统的试验列车质量为m，某次试验中列车以速率v在平直轨道上匀速行驶，刹车时

牵引系统处于关闭状态，制动装置提供大小为F的制动力，列车减速直至停止。若列车行驶时始终受到大

小为f的空气阻力，则（）

F

a

A．列车减速过程的加速度大小mB．列车减速过程F的冲量为mv

mv2

C．列车减速过程通过的位移大小为2(Ff)D．列车匀速行驶时，牵引系统的输出功率为(fF)v

【答案】C

【详解】A．根据牛顿第二定律有

Ffma

可得减速运动加速度大小

Ff

a

m

故A错误；

B．根据运动学公式有

vmv

t

aFf

1

故力F的冲量为

Fmv

IFt

Ff

方向与运动方向相反；故B错误；

C．根据运动学公式

v22ax

可得

v2mv2

x

2a2Ff

故C正确；

D．匀速行驶时牵引力等于空气阻力，则功率为

Pfv

故D错误。

故选C。

FF

20．（2022·海南·高考真题）在冰上接力比赛时，甲推乙的作用力是1，乙对甲的作用力是2，则这两个

力（）

A．大小相等，方向相反B．大小相等，方向相同

FFFF

C．1的冲量大于2的冲量D．1的冲量小于2的冲量

【答案】A

FFFF

【详解】根据题意可知1和2是相互作用力，根据牛顿第三定律可知1和2等大反向、具有同时性；根

FF

据冲量定义式IFt可知1和2的冲量大小相等，方向相反。

故选A。

21．（2022·湖北·高考真题）一质点做曲线运动，在前一段时间内速度大小由v增大到2v，在随后的一段

时间内速度大小由2v增大到5v。前后两段时间内，合外力对质点做功分别为W1和W2，合外力的冲量大

小分别为I1和I2。下列关系式一定成立的是（）

W3WI3IW3WII

A．21，21B．21，21

W7WI3IW7WII

C．21，21D．21，21

【答案】D

1

【详解】根据动能定理可知

113

Wm(2v)2mv2mv2

1222

1121

Wm(5v)2m(2v)2mv2

2222

可得

W27W1

由于速度是矢量，具有方向，当初、末速度方向相同时，动量变化量最小，方向相反时，动量变化量最大，

因此冲量的大小范围是

mvI13mv

3mvI27mv

比较可得

I2I1

一定成立。

故选D。

22．（2021·全国乙卷·高考真题）（多选）水平桌面上，一质量为m的物体在水平恒力F拉动下从静止开

sv2s

始运动，物体通过的路程等于0时，速度的大小为0，此时撤去F，物体继续滑行0的路程后停止运动，

重力加速度大小为g，则（）

12

mv0

A．在此过程中F所做的功为2

3

mv0

B．在此过中F的冲量大小等于2

2

v0

4sg

C．物体与桌面间的动摩擦因数等于0

D．F的大小等于物体所受滑动摩擦力大小的2倍

【答案】BC

【详解】CD．外力撤去前，由牛顿第二定律可知

Fmgma

1①

由速度位移公式有

v22as

010②

1

外力撤去后，由牛顿第二定律可知

mgma

2③

由速度位移公式有

v22a(2s)

020④

由①②③④可得，水平恒力

3mv2

F0

4s0

动摩擦因数

v2

0

4gs0

滑动摩擦力

2

mv0

Ffmg

4s0

可知F的大小等于物体所受滑动摩擦力大小的3倍，

故C正确，D错误；

A．在此过程中，外力F做功为

3

WFsmv2

040

故A错误；

B．由平均速度公式可知，外力F作用时间

s2s

t00

10v

0v0

2

在此过程中，F的冲量大小是

3

IFtmv

120

故B正确。

故选BC。

考点3动量定理

23．（2026·湖南·高考真题）（多选）某小组设计了一磁悬浮装置。如图，环形通电线圈固定在水平面上，

1

其上方固定一半径为R的环形细管道，管道任意处磁场方向与竖直方向夹角为45。质量为m的带正电小

球在环形管道中以某一速率做匀速圆周运动，此时小球与管道间无弹力，重力加速度为g。下列说法正确

的是（）

A．从管道上方俯视，小球沿顺时针方向做圆周运动

R

B．小球做圆周运动的周期为g

m22gR

C．小球做圆周运动的半个周期内洛伦兹力的冲量大小为

D．若小球的绕行方向不变，速率为其做匀速圆周运动速率的2倍，则小球与管道间的弹力大小为

5mg

【答案】AD

【详解】A．根据题意可知，小球所受洛伦兹力的水平分力提供小球做圆周运动的向心力，由左手定则可

知，从管道上方俯视，小球沿顺时针方向做圆周运动，故A正确；

B．设磁感应强度为B，小球的速度为v，此时小球与管道间无弹力，竖直方向上有mgqvBcos45

v2

qvBsin45m

水平方向上有R

解得vgR

2RR

T2

则小球做圆周运动的周期为vg，故B错误；

Ipmvm