文档文本内容
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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
2．
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1m/s 和
2m/s，甲、乙抱在一起瞬间的共同速度大小等于（ ）
1
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A．0.5m/s
B．1m/s
C．1.5m/s
D．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
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：设一个质量为
的鸡蛋从25 楼顶自由落下，相邻楼层的高度差为
，鸡蛋与地面撞击
时间约为0.002 ，不计空气阻力，
。则（ ）
2
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A．从下落到即将落地，鸡蛋的动量变化约为
B．该鸡蛋对地面平均冲击力为
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
B．从上至下三球的质量之比为
C．A 球弹起的最大高度为
D．A 球弹起的最大高度为
6．如图，足够长的小车质量
，木块质量
，小车与木块之间动摩擦因数
，地面光滑。
现在把木块放在小车左端，一起以
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（ ）
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
3
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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，
空气密度为
，流到叶片旋转形成的圆面的空气中约有
速度减速为0，有
原速率穿过，如果不考虑其
他能量损耗，下列说法正确的是（ ）
A．一台风力发电机的发电功率约为
B．一台风力发电机的发电功率约为
C．空气对风力发电机一个叶片的平均作用力大小约为
D．空气对风力发电机一个叶片的平均作用力大小约为
8．
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I，乒乓球质量为m，下落高度为H，当地重力
加速度为g，且mg 远远小于等效浮力，忽略空气阻力，下列说法正确的是（ ）
4
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A．水杯落地时，乒乓球的速率为
B．脱离水面时，乒乓球的速率为
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I
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2I
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1m/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
10．
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，忽略空气阻力，重力加速度为
。下列说法正确
的是（ ）
A．每次青蛙起跳做的功为
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
，青蛙第二次向右上方起跳的水平位移大小为
D．长木板的长度
与的关系满足
11．如图，质量均为m 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O 点系一
5
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长为l 的细线，细线另一端系一质量为
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 有共同水平向左的速度
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
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m=1kg 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 点离开圆弧槽上升到某一高度处。已知圆弧槽的最低点
O 到地面的高度为h=1m，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
正确的是（ ）
A．小球从P 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Q 点离开时的速度大小为
C．小球离开Q 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
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第Ⅱ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。
(1)小华分别测量出入射小球A、被碰小球B 的质量分别为mA、mB，为了防止碰撞后球A 反弹，应保证mA
mB（选填“>”“＝”或“<”）。
(2)下列实验操作步骤，正确顺序是 。
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O 点的距离，即线段OM、OP、ON 的长度为x1、
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
(3)图乙中小球落地点的平均位置为 cm。
(4)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）。
(5)实验中造成误差的可能原因有________。
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OM、OP、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，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。
7
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(1)该同学用游标卡尺测量挡光片的宽度d 如图2 所示，则
cm；
(2)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．
，
B．
，
C．
，
(3)某次实验时，该同学记录下滑块甲（质量为
）通过光电门1 的时间为
，滑块乙（质量为
）通过
光电门2 的时间为
，滑块甲通过光电门2 的时间为
，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
、
、
、
、
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
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，他的重心沿竖直方向上升的最大高度
h=0.45m，取重力加速度大小
，不计空气阻力。
(1)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t=0.2s，求起跳蹬地过程中地面对该同学的冲量大小I。
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16．(9 分)如图甲所示，在汽车安全气囊的性能测试中，质量
的头锤（视为质点）从距气囊表面
高度
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
，取重力加
速度大小
，不计空气阻力。求：
(1)头锤到达气囊表面时的速度大小
；
(2)碰撞过程中
的冲量大小
；
(3)气囊对头锤竖直方向的作用力的最大值
。
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17．(9 分)如图所示，光滑轨道
固定在竖直平面内，
水平，
为半圆，圆弧轨道的半径
，在b 处与
相切。在直轨道
上放着质量分别为
、
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a 点的光滑水平地面上停着一质量为M=2kg 的小车。小车上表面与水平面ab 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e 点正上方，小车上表面e 点右侧与右端点f
之间是粗糙的，e 点左侧是光滑的，物块A 与e、f 两点之间小车上表面间的动摩擦因数μ=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
。求：
(1)物块B 运动到最低点b 时对轨道的压力；
(2)细绳剪断之前弹簧的弹性势能；
(3)要保证物块A 既能挤压弹簧Q 又最终没有滑离小车，则小车上f、e 两点之间的距离L 的取值范围。
10
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18．(11 分)如图所示，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h = 1 m，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μ = 0.5，木板右端与墙壁之间的距离d = 5.0 m。现用力将小球A、B 向里压至弹簧
长度L0 = 0.4 m，小球B 到桌子右边缘的距离L1 = 0.2 m，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vB = 4.0 m/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 发生弹性正碰，碰撞时间极短，经一段时间后木板D 和右侧墙壁发生弹
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mA = 1.0 kg，B 球质量
mB = 0.5 kg，物块C 质量mC = 0.5 kg，木板D 质量mD = 0.1 kg，g = 10 m/s2，球与物块均可视为质点，求：
(1)弹簧原长L2；
(2)小球B 与物块C 发生碰撞后，物块C 的速度大小vC；
(3)木板D 在地面上滑动的总路程s 及木板D 的最短长度L3。
11
