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专题12 动量
一、单选题
1.(2023·天津·统考高考真题)质量为m的列车匀速v行驶,突然以F大小的力制动
刹车直到列车停止,过程中恒受到f的空气阻力,下列说法正确的是( )
A.减速运动加速度大小 B.力F的冲量为mv
C.刹车距离为 D.匀速行驶时功率为
2.(2022·天津·高考真题)如图所示,边长为a的正方形铝框平放在光滑绝缘水平桌
面上,桌面上有边界平行、宽为b且足够长的匀强磁场区域,磁场方向垂直于桌面,
铝框依靠惯性滑过磁场区域,滑行过程中铝框平面始终与磁场垂直且一边与磁场边界
平行,已知 ,在滑入和滑出磁场区域的两个过程中( )
A.铝框所用时间相同 B.铝框上产生的热量相同
C.铝框中的电流方向相同 D.安培力对铝框的冲量相同
3.(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
4.(2022·北京·高考真题)“雪如意”是我国首座国际标准跳台滑雪场地。跳台滑雪
运动中,裁判员主要根据运动员在空中的飞行距离和动作姿态评分。运动员在进行跳
台滑雪时大致经过四个阶段:①助滑阶段,运动员两腿尽量深蹲,顺着助滑道的倾斜面下滑;②起跳阶段,当进入起跳区时,运动员两腿猛蹬滑道快速伸直,同时上体向
前伸展;③飞行阶段,在空中运动员保持身体与雪板基本平行、两臂伸直贴放于身体
两侧的姿态;④着陆阶段,运动员落地时两腿屈膝,两臂左右平伸。下列说法正确的
是( )
A.助滑阶段,运动员深蹲是为了减小与滑道之间的摩擦力
B.起跳阶段,运动员猛蹬滑道主要是为了增加向上的速度
C.飞行阶段,运动员所采取的姿态是为了增加水平方向速度
D.着陆阶段,运动员两腿屈膝是为了减少与地面的作用时间
5.(2022·北京·高考真题)质量为 和 的两个物体在光滑水平面上正碰,其位置
坐标x随时间t变化的图像如图所示。下列说法正确的是( )
A.碰撞前 的速率大于 的速率 B.碰撞后 的速率大于 的速率
C.碰撞后 的动量大于 的动量 D.碰撞后 的动能小于 的动能
6.(2022·江苏·高考真题)上海光源通过电子-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
7.(2022·海南·高考真题)在冰上接力比赛时,甲推乙的作用力是 ,乙对甲的作用
力是 ,则这两个力( )
A.大小相等,方向相反 B.大小相等,方向相同C. 的冲量大于 的冲量 D. 的冲量小于 的冲量
8.(2022·湖北·统考高考真题)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W 和W,合外力的冲量大小分别为I 和I。下列关系式一定成立的是(
1 2 1 2
)
A. , B. ,
C. , D. ,
9.(2022·湖南·统考高考真题)1932年,查德威克用未知射线轰击氢核,发现这种射
线是由质量与质子大致相等的中性粒子(即中子)组成。如图,中子以速度 分别碰
撞静止的氢核和氮核,碰撞后氢核和氮核的速度分别为 和 。设碰撞为弹性正碰,
不考虑相对论效应,下列说法正确的是( )
A.碰撞后氮核的动量比氢核的小 B.碰撞后氮核的动能比氢核的小
C. 大于 D. 大于
10.(2022·山东·统考高考真题)我国多次成功使用“冷发射”技术发射长征十一号系
列运载火箭。如图所示,发射仓内的高压气体先将火箭竖直向上推出,火箭速度接近
零时再点火飞向太空。从火箭开始运动到点火的过程中( )A.火箭的加速度为零时,动能最大
B.高压气体释放的能量全部转化为火箭的动能
C.高压气体对火箭推力的冲量等于火箭动量的增加量
D.高压气体的推力和空气阻力对火箭做功之和等于火箭动能的增加量
11.(2021·福建·统考高考真题)福建属于台风频发地区,各类户外设施建设都要考虑
台风影响。已知10级台风的风速范围为 ,16级台风的风速范围为
。若台风迎面垂直吹向一固定的交通标志牌,则16级台风对该交通
标志牌的作用力大小约为10级台风的( )
A.2倍 B.4倍 C.8倍 D.16倍
12.(2021·湖北·统考高考真题)抗日战争时期,我军缴获不少敌军武器武装自己,其
中某轻机枪子弹弹头质量约8 g,出膛速度大小约750 m/s。某战士在使用该机枪连续
射击1分钟的过程中,机枪所受子弹的平均反冲力大小约12 N,则机枪在这1分钟内
射出子弹的数量约为( )
A.40 B.80 C.120 D.160
13.(2021·北京·高考真题)如图所示,圆盘在水平面内以角速度ω绕中心轴匀速转
动,圆盘上距轴r处的P点有一质量为m的小物体随圆盘一起转动。某时刻圆盘突然
停止转动,小物体由P点滑至圆盘上的某点停止。下列说法正确的是( )
A.圆盘停止转动前,小物体所受摩擦力的方向沿运动轨迹切线方向
B.圆盘停止转动前,小物体运动一圈所受摩擦力的冲量大小为
C.圆盘停止转动后,小物体沿圆盘半径方向运动
D.圆盘停止转动后,小物体整个滑动过程所受摩擦力的冲量大小为
14.(2021·全国·高考真题)如图,光滑水平地面上有一小车,一轻弹簧的一端与车厢
的挡板相连,另一端与滑块相连,滑块与车厢的水平底板间有摩擦。用力向右推动车
厢使弹簧压缩,撤去推力时滑块在车厢底板上有相对滑动。在地面参考系(可视为惯
性系)中,从撤去推力开始,小车、弹簧和滑块组成的系统( )
A.动量守恒,机械能守恒B.动量守恒,机械能不守恒
C.动量不守恒,机械能守恒
D.动量不守恒,机械能不守恒
15.(2021·湖南·高考真题)物体的运动状态可用位置 和动量 描述,称为相,对应
图像中的一个点。物体运动状态的变化可用 图像中的一条曲线来描述,称
为相轨迹。假如一质点沿 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.
16.(2021·浙江·统考高考真题)在爆炸实验基地有一发射塔,发射塔正下方的水平地
面上安装有声音记录仪。爆炸物自发射塔竖直向上发射,上升到空中最高点时炸裂成
质量之比为2:1、初速度均沿水平方向的两个碎块。遥控器引爆瞬开始计时,在5s末
和6s末先后记录到从空气中传来的碎块撞击地面的响声。已知声音在空气中的传播速
度为340m/s,忽略空气阻力。下列说法正确的是( )
A.两碎块的位移大小之比为1:2 B.爆炸物的爆炸点离地面高度为80m
C.爆炸后质量大的碎块的初速度为68m/s D.爆炸后两碎块落地点之间的水
平距离为340m
17.(2020·海南·统考高考真题)太空探测器常装配离子发动机,其基本原理是将被电
离的原子从发动机尾部高速喷出,从而为探测器提供推力,若某探测器质量为 ,
离子以 的速率(远大于探测器的飞行速率)向后喷出,流量为 ,则探测器获得的平均推力大小为( )
A. B. C. D.
18.(2020·北京·统考高考真题)在同一竖直平面内,3个完全相同的小钢球(1号、2
号、3号)悬挂于同一高度;静止时小球恰能接触且悬线平行,如图所示。在下列实
验中,悬线始终保持绷紧状态,碰撞均为对心正碰。以下分析正确的是( )
A.将1号移至高度 释放,碰撞后,观察到2号静止、3号摆至高度 。若2号换
成质量不同的小钢球,重复上述实验,3号仍能摆至高度
B.将1、2号一起移至高度 释放,碰撞后,观察到1号静止,2、3号一起摆至
高度 ,释放后整个过程机械能和动量都守恒
C.将右侧涂胶的1号移至高度 释放,1、2号碰撞后粘在一起,根据机械能守恒,
3号仍能摆至高度
D.将1号和右侧涂胶的2号一起移至高度 释放,碰撞后,2、3号粘在一起向右
运动,未能摆至高度 ,释放后整个过程机械能和动量都不守恒
19.(2020·全国·统考高考真题)甲、乙两个物块在光滑水平桌面上沿同一直线运动,
甲追上乙,并与乙发生碰撞,碰撞前后甲、乙的速度随时间的变化如图中实线所示。
已知甲的质量为1kg,则碰撞过程两物块损失的机械能为( )
A.3 J B.4 J C.5 J D.6 J
20.(2020·全国·统考高考真题)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
21.(2019·江苏·高考真题)质量为M的小孩站在质量为m的滑板上,小孩和滑板均
处于静止状态,忽略滑板与地面间的摩擦.小孩沿水平方向跃离滑板,离开滑板时的
速度大小为v,此时滑板的速度大小为 .
A. B. C. D.
22.(2019·全国·高考真题)最近,我国为“长征九号”研制的大推力新型火箭发动机
联试成功,这标志着我国重型运载火箭的研发取得突破性进展.若某次实验中该发动
机向后喷射的气体速度约为3 km/s,产生的推力约为4.8×106 N,则它在1 s时间内喷
射的气体质量约为
A.1.6×102 kg B.1.6×103 kg C.1.6×105 kg D.1.6×106 kg
二、多选题
23.(2023·山西·统考高考真题)使甲、乙两条形磁铁隔开一段距离,静止于水平桌面
上,甲的N极正对着乙的S极,甲的质量大于乙的质量,两者与桌面之间的动摩擦因
数相等。现同时释放甲和乙,在它们相互接近过程中的任一时刻( )
A.甲的速度大小比乙的大 B.甲的动量大小比乙的小
C.甲的动量大小与乙的相等 D.甲和乙的动量之和不为零
24.(2023·山西·统考高考真题)一质量为1kg的物体在水平拉力的作用下,由静止开
始在水平地面上沿x轴运动,出发点为x轴零点,拉力做的功W与物体坐标x的关系
如图所示。物体与水平地面间的动摩擦因数为0.4,重力加速度大小取10m/s2。下列说
法正确的是( )
A.在x = 1m时,拉力的功率为6W
B.在x = 4m时,物体的动能为2J
C.从x = 0运动到x = 2m,物体克服摩擦力做的功为8JD.从x = 0运动到x = 4的过程中,物体的动量最大为2kg∙m/s
25.(2023·浙江·高考真题)下列说法正确的是( )
A.利用电容传感器可制成麦克风
B.物体受合外力越大,则动量变化越快
C.利用红外传感器可制成商场的自动门
D.若物理问题牛顿运动定律不适用,则动量守恒定律也不适用
26.(2022·重庆·高考真题)一物块在倾角为 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( )
A.物块与斜面间的动摩擦因数为
B.当拉力沿斜面向上,重力做功为 时,物块动能为
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
27.(2022·湖南·统考高考真题)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 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( )
A.在 时间内,返回舱重力的功率随时间减小B.在 时间内,返回舱的加速度不变
C.在 时间内,返回舱的动量随时间减小
D.在 时间内,返回舱的机械能不变
28.(2022·全国·统考高考真题)质量为 的物块在水平力F的作用下由静止开始在
水平地面上做直线运动,F与时间t的关系如图所示。已知物块与地面间的动摩擦因数
为0.2,重力加速度大小取 。则( )
A. 时物块的动能为零
B. 时物块回到初始位置
C. 时物块的动量为
D. 时间内F对物块所做的功为
29.(2021·天津·高考真题)一冲九霄,问鼎苍穹。2021年4月29日,长征五号B遥
二运载火箭搭载空间站天和核心舱发射升空,标志着我国空间站建造进入全面实施阶
段。下列关于火箭的描述正确的是( )
A.增加单位时间的燃气喷射量可以增大火箭的推力
B.增大燃气相对于火箭的喷射速度可以增大火箭的推力
C.当燃气喷出火箭喷口的速度相对于地面为零时火箭就不再加速
D.火箭发射时获得的推力来自于喷出的燃气与发射台之间的相互作用
30.(2021·山东·高考真题)如图所示,载有物资的热气球静止于距水平地面H的高
处,现将质量为m的物资以相对地面的速度 水平投出,落地时物资与热气球的距离
为d。已知投出物资后热气球的总质量为M,所受浮力不变,重力加速度为g,不计阻
力,以下判断正确的是( )A.投出物资后热气球做匀加速直线运动
B.投出物资后热气球所受合力大小为
C.
D.
31.(2021·全国·高考真题)水平桌面上,一质量为m的物体在水平恒力F拉动下从
静止开始运动,物体通过的路程等于 时,速度的大小为 ,此时撤去F,物体继续
滑行 的路程后停止运动,重力加速度大小为g,则( )
A.在此过程中F所做的功为
B.在此过中F的冲量大小等于
C.物体与桌面间的动摩擦因数等于
D.F的大小等于物体所受滑动摩擦力大小的2倍
32.(2021·湖南·高考真题)如图(a),质量分别为m 、m 的A、B两物体用轻弹簧
A B
连接构成一个系统,外力 作用在A上,系统静止在光滑水平面上(B靠墙面),此
时弹簧形变量为 。撤去外力并开始计时,A、B两物体运动的 图像如图(b)所
示, 表示0到 时间内 的 图线与坐标轴所围面积大小, 、 分别表示 到
时间内A、B的 图线与坐标轴所围面积大小。A在 时刻的速度为 。下列说法正确的是( )
A.0到 时间内,墙对B的冲量等于m v
A 0
B. m > m
A B
C.B运动后,弹簧的最大形变量等于
D.
33.(2020·海南·统考高考真题)如图,足够长的间距 的平行光滑金属导轨
MN、PQ固定在水平面内,导轨间存在一个宽度 的匀强磁场区域,磁感应强度
大小为 ,方向如图所示.一根质量 ,阻值 的金属棒a以初
速度 从左端开始沿导轨滑动,穿过磁场区域后,与另一根质量 ,
阻值 的原来静置在导轨上的金属棒b发生弹性碰撞,两金属棒始终与导轨垂
直且接触良好,导轨电阻不计,则( )
A.金属棒a第一次穿过磁场时做匀减速直线运动
B.金属棒a第一次穿过磁场时回路中有逆时针方向的感应电流
C.金属棒a第一次穿过磁场区域的过程中,金属棒b上产生的焦耳热为
D.金属棒a最终停在距磁场左边界 处
34.(2020·全国·统考高考真题)水平冰面上有一固定的竖直挡板,一滑冰运动员面对
挡板静止在冰面上,他把一质量为4.0 kg的静止物块以大小为5.0 m/s的速度沿与挡板垂直的方向推向挡板,运动员获得退行速度;物块与挡板弹性碰撞,速度反向,追上
运动员时,运动员又把物块推向挡板,使其再一次以大小为5.0 m/s的速度与挡板弹性
碰撞。总共经过8次这样推物块后,运动员退行速度的大小大于5.0 m/s,反弹的物块
不能再追上运动员。不计冰面的摩擦力,该运动员的质量可能为( )
A.48 kg B.53 kg C.58 kg D.63 kg
35.(2019·浙江·高考真题)静止在匀强磁场中的原子核X发生α衰变后变成新原子
核Y。已知核X的质量数为A,电荷数为Z,核X、核Y和α粒子的质量分别为m 、
X
m 和m ,α粒子在磁场中运动的半径为R。则( )
Y α
A.衰变方程可表示为 B.核Y的结合能为
C.核Y在磁场中运动的半径为 D.核Y的动能为