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第15 讲 动量守恒定律
题型一 动量守恒定律判断
1.(2026 春•荔湾区校级期中) 2022 年北京冬奥会短道速滑混合团体接力决赛中,中国队以2 分37 秒
348 的成绩夺冠。在交接区域,“交棒”运动员猛推“接棒”运动员一把,使“接棒”运动员向前快
速冲出,如图所示。在此过程中,忽略运动员受到的冰面摩擦力,则下列说法正确的是( )
A.两运动员的加速度大小一定相同
B.两运动员的动量变化率大小一定相同
C.两运动员的速度变化量大小一定相同
D.两运动员组成的系统动量和机械能均守恒
2.(2026 春•黄浦区校级期中)如图所示,光滑水平面上,物块A 紧靠竖直墙壁,物块B 与A 之间夹
一压缩的轻质弹簧,系统静止。现释放被压缩的弹簧,从释放弹簧到弹簧恢复原长的过程中( )
A.A 与B 组成的系统机械能守恒
B.A 与B 组成的系统动量守恒
C.A、B 与弹簧组成的系统机械能守恒
D.A、B 与弹簧组成的系统动量守恒
3.(2026•石嘴山校级一模)如图所示,小李站在小车右端,人和车均处于静止状态,水平地面光滑。
某时刻小李以斜向左上方的速度v 起跳,最终落在小车左端且相对于小车静止。下列说法正确的是(
)
A.小李起跳的过程中,小李和小车构成的系统机械能守恒
B.小李在空中运动时,小车向右运动
C.最终小车和小李一起向左运动
D.小李起跳的过程中,小李和小车构成的系统动量守恒
(多选)4.(2026•南宁模拟)如图所示,质量M=2kg 的滑块套在光滑的水平轨道上,质量m=1kg
的小球通过长L=0.5m 的轻质细杆与固定在滑块上的轴O 连接,轻杆可在竖直平面内绕O 无摩擦转
动。开始时轻杆处于水平状态,现给小球一个竖直向上的初速度v0=6m/s,g 取10m/s2。则( )
A.小球和滑块组成的系统在小球上升过程中动量守恒
B.小球和滑块组成的系统在小球上升过程中机械能守恒
C.小球通过最高点P 时对轻杆的作用力大小为42N
D.若锁定滑块,小球通过最高点P 时对轻杆的作用力大小为42N
题型二 动量守恒定律简单应用
1.(2026 春•兴宁区校级期中)如图所示,急行跳远由助跑、起跳、腾空与落地等动作组成,空气阻力
不能忽略,下列说法正确的是( )
A.空中落地时总要屈腿减小地面对人的冲击力
B.空中落地时总要屈腿减小人落地前瞬间的速度
C.从起跳到落地过程中,运动员动量守恒
D.从起跳后到最高点过程中,运动员的机械能增大
2.(2026 春•昆明期中)如图所示,A 和B 两小车静止在光滑的水平面上,质量分别为m1=10kg,m2
=8kg,A 车上有一质量为m0=2kg 的机器人,相对地面以v0=2m/s 的水平速度向右跳上B 车,并与B
车相对静止(不考虑空气阻力)。下列说法正确的是( )
A.机器人跳离A 车后,A 车的速度大小为1
6 m/ s
B.机器人跳离A 车后,A 车的速度大小为0.4m/s
C.机器人跳上B 车后与B 车一起运动的速度大小为0.5m/s
D.机器人跳上B 车的过程中,对B 车所做的功为0.6J
3.(2026•海淀区一模)一根不可伸长的轻质细绳跨过轻质定滑轮,细绳的两端分别系有小球A 和B。
用手托住B 球,当细绳刚好被拉紧时,B 球离地面的高度为h,A 球静止于地面,如图所示。已知B
球的质量是A 球的k 倍(k>1),忽略一切摩擦和空气阻力。B 球从释放至刚好落地的过程中,下列
判断不正确的是( )
A.A 球和B 球组成系统的动量不守恒
B.细绳对A 球拉力冲量的大小等于细绳对B 球拉力冲量的大小
C.细绳对A 球拉力做的功等于A 球机械能的增加量
D.k 越大,细绳拉力的大小越接近A 球所受重力的大小
(多选)4.(2026•乐山模拟)如图1 所示,质量为2m 的A 环套在足够长的光滑水平杆上,通过长为
L 的轻绳与质量为m 的B 球相连,现给B 球一水平向左大小为❑√gL的初速度,B 球从O 点开始运动,
在竖直面内部分运动轨迹如图2 所示,其中O、M、N 为轨迹最低点,P、Q 为轨迹最高点,重力加速
度大小为g,则下列说法中正确的有( )
A.O、P 两点的竖直高度差为1
3
L
B.O、P 两点的竖直高度差为2
3
L
C.B 球运动到M 点时绳子的拉力大小为2mg
D.B 球运动到M 点时的动能大小为1
2
mgL
题型三 碰撞的可能性分析
1.(2026 春•高新区期中)大小相同的A、B 两球在光滑水平面上沿同一直线、同一方向运动,mA=
1kg,mB=2kg,vA=6m/s,vB=2m/s,当A 追上B 并发生碰撞后,A、B 两球速度的可能值是
( )
A.vA′=4m/s,vB′=4m/s
B.vA′=0,vB′=5m/s
C.vA′=2m/s,vB′=4m/s
D.vA′=﹣2m/s,vB′=6m/s
2.(2026•海淀区二模)光滑水平面上,用轻质橡皮条将两物块甲和乙相连,橡皮条处于松弛状态。物
块甲受到一水平向左的瞬时冲量I1,同时物块乙受到一水平向右的瞬时冲量I2(I1和I2沿两物块连线方
向)。从橡皮条刚达到原长时开始计时,此后t0时间内,两物块运动的速度v 随时间t 变化关系如图所
示。橡皮条始终处于弹性限度内。下列说法正确的是( )
A.物块甲的质量大于物块乙的质量
B.瞬时冲量I1的大小等于瞬时冲量I2的大小
C.0~t0内,橡皮条对物块甲做负功、对物块乙做正功
D.0~t0内,物块甲的动能变化量等于物块乙的动能变化量
3.(2026•西城区二模)冰壶运动被称为“冰上国际象棋”,比赛中使用的冰壶由花岗岩制成,且质
量都相等,冰壶的碰撞可视为弹性碰撞。如图所示,某次投掷时,冰壶A 在未与其他冰壶碰撞的情况
下,沿直线运动,恰好停在圆上位置P。假设有一个冰壶B 静止在圆心O 处,且认为冰壶与冰面各处
的动摩擦因数都相同,将冰壶近似看作质点,以下推断正确的是( )
A.若两壶发生对心碰撞,壶A 可能会被反弹
B.若两壶发生对心碰撞,壶B 可能会停在圆内
C.若两壶发生非对心碰撞,壶A 可能会停在圆外
D.若两壶发生非对心碰撞,壶B 一定会停在圆内
(多选)4.(2026•东莞市校级模拟)质量为m 的小球在光滑水平面上以一定速度垂直撞击竖直墙壁,
用传感器测出墙壁所受冲击力大小随时间变化的曲线如图所示,图像显示t0时刻冲击力最大为Fm,其
左侧和右侧的面积分别为S1和S2,已知S1>S2,下列说法正确的有( )
A.撞击过程中冲击力先变大后变小
B.撞击过程为弹性碰撞
C.撞击前后小球动量改变量的大小为S1﹣S2
D.撞击前后小球动能变化量为S2
2−S1
2
2m
题型四 滑块-曲面模型
1.(2026•宜春模拟)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,圆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v0=6m/s 从
圆弧最低点冲上滑块开始计时,假设经过t=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10m/s2。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.1.63m
B.1.73m
C.1.83m
D.1.93m
2.(2025 秋•兰州期末)如图所示,小车静止在光滑水平面上,AB 是小车内半圆弧轨道的水平直径,
现将一质量为m 的小球从距A 点正上方R 处由静止释放,小球由A 点沿切线方向进入半圆轨道后又从
B 点冲出,已知半圆弧半径为R,小车质量是小球质量的k 倍,不计一切摩擦,则下列说法正确的是
( )
A.在相互作用过程中小球和小车组成的系统动量守恒
B.小球从小车的B 点冲出后,不能上升到刚释放时的高度
C.整个过程中小球和小车的机械能守恒
D.小球从滑入轨道至圆弧轨道的最低点时小球的位移大小k
k +1 R
3.(2025 秋•城关区校级期末)如图所示,总质量为M 的轨道ABC 置于光滑水平面上,由粗糙水平
轨道AB 和竖直面内四分之一光滑圆弧轨道BC 组成,AB 恰与BC 在B 点相切。一个质量为m 的小物
块从轨道的A 端以初速度v0向右冲上水平轨道,到达圆弧轨道上某位置后,沿轨道返回。则( )
A.物块在AB 上运动时,轨道与物块组成的系统机械能守恒
B.物块在轨道ABC 上滑动全过程中,轨道与物块组成的系统总动量始终保持不变
C.物块在BC 上运动过程中,轨道的动量不断减小
D.当物块相对轨道静止时,速度变为m v0
M +m
(多选)4.(2026•武功县校级模拟)如图所示,带1
4
圆弧轨道的滑块置于粗糙水平面上,圆弧光滑,
一质量为m 的小球从顶端A 点静止释放沿圆弧运动到C 点,C 点切线水平,滑块由于受到地面的摩擦
力始终保持静止状态,O 为圆心,C 为圆弧的最低点,圆弧半径为R,重力加速度为g,关于该过程,
下列说法正确的是( )
A.滑块对地面的压力不变
B.小球所受重力的最大功率为2
3 mg ❑√
❑√3 gR
C.地面摩擦力的最大值为1.5mg
D.若地面光滑,滑块的质量也为m,则小球与滑块分离时的速度大小为
❑√gR
2
题型五 子弹打木块题型
1.(2026•方城县校级模拟)一个质量为M 的木块静止在光滑水平面上,一颗质量为m 的子弹,以水平
速度v0射入木块并留在木块中,在此过程中,子弹射入木块的深度为d,木块运动的距离为s,木块对
子弹的平均阻力为f,则对于子弹和木块组成的系统,下列说法正确的是( )
A.子弹射入木块过程中,系统的机械能守恒
B.系统的动量守恒,而机械能不守恒
C.子弹减少的动能等于fs
D.系统损失的机械能等于f(s+d)
2.(2026 春•江宁区期中)如图所示,木块放在光滑水平面上,一颗子弹水平射入木块。已知子弹受到
的平均阻力为f,射入深度为d,在此过程中木块的位移为s,则子弹动能的减少量和木块动能的增加
量分别为( )
A.fs、f(s+d)
B.f(s+d)、fs
C.fs、fd
D.fd、fs
3.(2026 春•邳州市校级期中)如图所示,木块静止在光滑的水平面上,子弹以速度v0射入木块,最后
留在木块中随木块一起做匀速运动,若子弹所受阻力恒定不变,下列说法正确的是( )
A.子弹和木块系统动量守恒
B.子弹和木块系统机械能守恒
C.子弹对木块做的功等于子弹动能的减少量
D.木块对子弹做功的绝对值等于子弹和木块系统损失的机械能
(多选)4.(2026 春•东城区校级期中)如图所示,质量为M 的木块放在光滑的水平面上,质量为m
的子弹以速度v0沿水平方向射中木块,并最终留在木块中与木块一起以速度v 运动。已知当子弹相对
木块静止时,木块前进距离为L,子弹进入木块的深度为x,若木块对子弹的阻力F 恒定,则下列关系
式中不正确的是( )
A.Fx= 1
2 mv0
2
B.Fx= 1
2
mv2
C.FL= 1
2
Mv2
D.F(L+x)= 1
2 mv0
2−1
2
mv2
题型六 滑块-木板模型
1.(2026•延安二模)足够大的光滑水平面上,一根不可伸长的细绳一端连接着质量为m1=1.0kg 的物块
A,另一端连接质量为m2=1.0kg 的长木板B,绳子开始是松弛的。质量为m3=1.0kg 的物块C 放在长
木板B 的右端,C 与长木板B 间的滑动摩擦力的大小等于最大静摩擦力大小。现在给物块C 水平向左
的瞬时初速度v0=2.0m/s,物块C 立即在长木板B 上运动。已知绳子绷紧前,B、C 已经达到共同速
度;绳子绷紧后,A、B 总是具有相同的速度;物块C 始终未从长木板B 上滑落。下列说法正确的是
( )
A.绳子绷紧前,B、C 的共同速度大小为2.0m/s
B.绳子刚绷紧后的瞬间,A、B 的速度大小均为0.5m/s
C.绳子刚绷紧后的瞬间,A、B 的速度大小均为1.0m/s
D.最终A、B、C 三者将以大小为5m/s 的共同速度一直运动下去
2.(2026 春•红桥区校级月考)如图所示,在光滑水平面上,有一质量为M=3kg 的薄板和质量为m=
1kg 的物块。都以v=4m/s 的初速度朝相反方向运动,它们之间有摩擦,薄板足够长,则( )
A.当薄板的速度为2.4m/s 时,物块做减速运动
B.当薄板的速度为2.4m/s 时,物块做加速运动
C.当薄板的速度为3m/s 时,物块做加速运动
D.当薄板的速度为3m/s 时,物块做匀速运动
3.(2026•许昌模拟)如图甲所示,一木板静止于光滑水平桌面上,t=0 时,物块(视为质点)以大小
为3v0的速度水平滑上木板左端。图乙为物块与木板运动的v﹣t 图像,图中t0已知,重力加速度大小
为g。下列说法正确的是( )
A.木板的最小长度为3
2 v0t0
B.物块与木板的质量之比为2:3
C.物块与木板间的动摩擦因数为v0
gt0
D.整个过程中物块减小的动能、木板增大的动能及物块与木板组成的系统产生的热量之比为5:2:3
(多选)4.(2026 春•集美区校级期中)质量为1kg 的小物块放在质量为2kg 的长木板的左端,两者间
的动摩擦因数为0.2,一起静置在光滑的水平面上,现给小物块一个向右的大小为6N 的水平恒力F,
该恒力作用时间1s 后撤去,最终小物块与长木板相对静止;重力加速度为10m/s2,则( )
A.从施加F 到撤去F 这个过程恒力F 做的功是12J
B.小物块与长木板保持相对静止时两者的总动能为12J
C.撤去F 前后这两个过程小物块相对于木板通过的位移之比为1:1
D.从施加F 到小物块与长木板相对静止过程所产生的摩擦热为8J
题型七 滑块-弹簧模型
1.(2026•顺义区模拟)如图所示,用轻弹簧连接的A、B 两球静止在光滑水平面上,A、B 两球的质量
分别为m 和M(M>m)。情景一:弹簧原长时,A 球以速度v1向右运动,当弹簧被压缩到最短时长
度为L,此时A 球的速度大小为vA,B 球的速度大小为vB;情景二:弹簧原长时,B 球以速度v2向左
运动,当弹簧压缩到最短时长度为L′,此时A 球的速度大小为vA′,B 球的速度大小为vB′。若v1
与v2大小相等,则下列关系正确的是( )
A.vA>vB
B.vA=vA′
C.L<L′
D.L=L′
2.(2026•新疆二模)两小球静止在光滑水平面上,它们之间夹着一个被压缩的轻质弹簧。同时释放
两球,在弹簧第一次恢复到原长的过程中( )
A.弹簧对两个小球所做的功相等
B.弹簧对两个小球的冲量大小相等
C.任何时刻两个小球的加速度大小都相等
D.任何时刻两个小球的速度大小都相等
3.(2026•昆明模拟)两个物块a、b 用一根劲度系数k=100N/m 的轻弹簧栓接,初始时a、b 被锁定在
粗糙水平桌面上,弹簧的压缩量Δx=0.05m。a、b 的质量分别为m1=1kg、m2=3kg,与桌面间的动摩
擦因数分别为μ1=0.3、μ2=0.1。取重力加速度g=10m/s2,从解除锁定到a 达到最大速度的过程中,
下列说法正确的是( )
A.a、b 的加速度大小之比为1:3
B.弹簧的弹性势能减少了0.12J
C.a 速度最大时,其动能为0.015J
D.a 克服摩擦力做的功为0.06J
(多选)4.(2026 春•皇姑区校级期中)如图所示,半径分别为R 和r = R
2
的两光滑圆轨道安置在同一
竖直平面内,两轨道之间由一条光滑水平轨道CD 相连,在水平轨道CD 上有一轻弹簧被a、b 两小球
夹住,同时释放两小球,a、b 球都恰好能通过各自圆轨道的最高点,已知a 球的质量为m,重力加速
度为g,则( )
A.b 球的质量mb= ❑√2m
B.两小球与弹簧分离时,动能不相等
C.a 球到达圆心等高处时,对轨道压力大小为2mg
D.若mb=m,要求a、b 球都能通过各自圆轨道的最高点,弹簧释放前至少应具有的弹性势能为Ep=
5mgR
题型八 人船模型
1.(2026•琼海校级二模)如图所示,质量为M=80kg 的小船靠岸时,质量为m=60kg 的人从小船的船
头以对地速率v0=7m/s 水平跳到河岸,船恰好停靠在岸边,人取到质量为m0=20kg 的物资后立即以
对地同样大小的速率v0=7m/s 从岸边水平跳回到了船头,忽略水的阻力。以下说法正确的是( )
A.人在船头向河岸起跳前的速度大小为5.25m/s
B.小船最终的速度大小为3m/s
C.人跳到河岸的起跳过程,合力对人的水平冲量大小为240N•s
D.人跳到河岸的起跳过程,合力对人的水平冲量大小为420N•s
2.(2026 春•河西区校级月考)如图所示,质量为200kg 的小船在静止水面上以3m/s 的速率向右匀速
行驶,一质量为50kg 的救生员站在船尾,相对小船静止。若救生员以相对水面6m/s 的速率水平向左
跃入水中,则救生员跃出后小船的速率为( )
A.4.2m/s
B.3m/s
C.5.25m/s
D.2.25m/s
3.(2026 春•红桥区校级月考)某人站在静止于水面的船上,从某时刻开始,人从船头走向船尾,水的
阻力不计,下列说法不正确的是( )
A.人匀速运动,船则匀速后退,两者的速度大小与它们的质量成反比
B.人走到船尾不再走动,船也停止不动
C.不管人如何走动,人在行走的任意时刻人和船的速度方向总是相反,大小与它们的质量成反比
D.船的运动情况与人行走的情况无关
(多选)4.(2025 秋•福州月考)一长木板静止放置在光滑水平地面上,木板质量为M,一质量为m
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。观察发现青蛙竖直向上起跳,跳
起的最大高度为h。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g。下列说法正确的是( )
A.青蛙每次起跳做的功大于mgh
B.若长木板的长度为L,青蛙第二次跳跃的水平位移大小为
M
M +m L
C.青蛙第三次向右上方跳跃过程中离地最大高度为1
4 h
D.长木板的长度L 与h 的关系满足L=2❑√
M +m
M
h
题型九 爆炸与反冲现象
1.(2026 春•新华区校级期中)乌贼喷墨是一种防御行为,用于迷惑天敌,制造逃生机会,此过程伴
随“墨水”的喷射。一吸满“墨水”后质量为0.6kg 的乌贼初始时静止,某时刻开始以相对于地面恒
为75m/s 的速度水平向前喷“墨水”,不计水的阻力且不考虑竖直方向的运动和受力变化,则
( )
A.周围水对喷出的“墨水”的作用力使乌贼向前运动
B.若乌贼要在极短时间内达到15m/s 的速度,则要一次性喷出约0.1kg 的“墨水”
C.若乌贼要在极短时间内达到15m/s 的速度,则要一次性喷出约0.2kg 的“墨水”
D.要在极短时间内达到15m/s 的速度,此过程中它受到喷出“墨水”的作用力的冲量为9N•s
2.(2026 春•中山区校级期中)我国早在宋代就发明了火箭。箭杆上捆了一个前端封闭的火药筒,点燃
后生成的燃气以很大速度向后喷出,箭杆由于反冲而向前运动。若火箭发射前的总质量为M,燃料全
部燃烧完后的质量为m,火箭燃气的对地喷射速度为v0,燃料燃尽后火箭的速度v 为多大( )
A.( M −m)v0
m
B.( M +m)v0
m
C.( M −m)v0
M
D.( M +m)v0
M
3.(2026•萍乡二模)萍乡市上栗县是“中国烟花爆竹之乡”,现有上栗县生产的某烟花筒,结构如
图1 所示。其工作原理为:点燃引线,引燃发射药燃烧发生爆炸,礼花弹获得一个竖直方向的初速度
并同时点燃延期引线,当礼花弹到最高点时,延期引线点燃礼花弹并炸开形成漂亮的球状礼花。现假
设某礼花弹在最高点炸开成a、b 两部分,速度均为水平方向。炸开后a、b 的轨迹图如图2 所示。不计
空气阻力,则( )
A.炸开后a、b 处于最高点时,a、b 两部分的动能之比为1:3
B.炸开后a、b 处于最高点时,a、b 两部分的动量大小之比为1:3
C.从炸开到两部分落地的过程中,a、b 两部分所受重力的冲量之比为3:2
D.a、b 两部分落地时的重力功率之比为1:2
(多选)4.(2026•莲湖区校级模拟)图(a)是一种双响炮图片,图(a)是其内部结构;内部由上、
下层火药组成。在一次燃放测试时,点燃引线,下层火药先被引燃发出第一声响,爆竹获得竖直向上
的速度。当爆竹上升到最大高度H 处时,上层火药恰好被引燃,爆竹瞬间分裂成质量均为m 的M、N
两部分,M、N 均沿水平方向飞出,M、N 落地前瞬间速度方向互相垂直,不计空气阻力及爆竹爆炸
前后的质量变化,重力加速度为g。则( )
A.M 落地前瞬间速度为❑√2gH
B.二次爆炸后,M、N 组成的系统机械能比二次爆炸前增加了2mgH
C.M、N 落地点的距离为4H
D.M、N 落地时,系统总动能为2mgH
综合提升
一.选择题
1.(2026•道里区校级一模)现有两个带等量异种电荷的小球放置在光滑绝缘的水平面上,用绝缘弹簧
连接,弹簧处于原长,空间存在水平向右的匀强电场。将两小球由静止释放,在运动过程中,两小球
和弹簧组成的系统( )
A.动量守恒,机械能不守恒
B.动量不守恒,机械能守恒
C.动量守恒,机械能守恒
D.动量不守恒,机械能不守恒
2.(2026•凯里市校级一模)如图所示,A、B 两小球在光滑的水平面上相向运动进而发生弹性正碰,
碰前速度大小都为2m/s,已知A 的质量是B 质量的三倍,规定A 球的初速度方向为正方向,则碰后
A、B 两球的速度分别是( )
A.vA=1m/s,vB=5m/s
B.vA=1m/s,vB=1m/s
C.vA=0,vB=4m/s
D.vA=﹣1m/s,vB=7m/s
3.(2026•邯郸二模)恢复系数(e)是描述两物体碰撞后能量恢复能力的物理量,定义为碰撞后相对
分离速度与碰撞前相对接近速度的比值,恢复系数只由参与碰撞的材料决定。某同学测量一橡胶球与
地面碰撞时的恢复系数,小球由静止释放,不计空气阻力,运动的位移随时间变化的图像如图所示,
则小球与地面碰撞时的恢复系数大小约为( )
A.0.6
B.0.7
C.0.8
D.0.9
4.(2025 秋•如皋市校级月考)如图所示,物体A 与光滑半圆弧槽B 静止在光滑水平面上,槽底端放有
小球C。现给A 一个水平向右的初速度,A 与B 发生弹性碰撞(碰撞时间极短),小球C 能脱离圆弧
槽向上运动,已知A、B、C 质量相等,不计空气阻力,则( )
A.A 与B 碰撞后,A 的速度向左
B.球脱离圆弧槽后,将不会再掉落在槽内
C.球第一次回到槽内最低点时,槽的速度为零
D.圆弧槽在水平地面上做往复运动
5.(2026•石景山区一模)砂摆是用来测量子弹速度的一种装置。将一个砂箱用轻绳竖直悬挂起来,一
颗子弹水平射入砂箱(未射穿),使砂箱摆动。从子弹开始射入砂箱到砂箱摆动到最大摆角处,子弹
和砂箱( )
A.机械能守恒,动量守恒
B.机械能不守恒,动量守恒
C.机械能守恒,动量不守恒
D.机械能不守恒,动量不守恒
6.(2026•武威校级开学)如图甲所示,质量为M 的薄长木板静止在光滑的水平面上,t=0 时一质量为
m 的滑块以水平初速度v0从长木板的左端冲上木板并在2s 时刻离开长木板。已知滑块和长木板在运动
过程中的v﹣t 图像如图乙所示,则木板与滑块的质量之比M:m 为( )
A.1:2
B.2:1
C.1:3
D.3:1
7.(2025 秋•渝中区校级期末)如图所示,固定在水平面上的竖直轻弹簧上端与质量为M 的物块A 相
连,静止时物块A 位于P 处,另有一质量为m 的物块B,从A 的正上方Q 处自由下落,与A 发生碰撞
后(A、B 不粘连)立即具有相同的速度,然后A、B 一起向下运动,将弹簧继续压缩后,物块A、B
被反弹,反弹后A、B 会分开。不计空气阻力,下面几个结论正确的是( )
A.A、B 从P 处下降至最低点的过程中,速度一直减小
B.A、B 一起向下运动过程中,A、B 均处于超重状态
C.A、B 反弹过程中,在P 处物块A 速度最大
D.A、B 反弹过程中,在弹簧处于原长状态时物块B 与A 分离
8.(2026 春•海淀区校级月考)滑板运动是由冲浪运动演变而成的一种极限运动项目。如图所示,一同
学在水平地面上进行滑板练习,该同学站在滑板A 前端与滑板以3m/s 的共同速度做匀速直线运动,在
滑板A 正前方有一静止的滑板B。在滑板A 接近滑板B 时,该同学迅速从滑板A 跳上滑板B,接着又
从滑板B 跳回滑板A,两滑板恰好不相撞。该同学的质量为24kg,两滑板的质量均为3kg,不计滑板
与地面间的摩擦和空气阻力,下列说法正确的是( )
A.上述过程中该同学与滑板A 和滑板B 组成的系统动量守恒
B.该同学跳离滑板B 的过程中,滑板B 的速度减小
C.该同学跳回滑板A 后,他和滑板A 的共同速度为2.4m/s
D.该同学全过程对滑板B 的水平方向冲量大小为8.1N•s
二.多选题
(多选)9.(2026•柳州模拟)如图所示,轻绳一端系一金属环a,另一端绕过定滑轮悬挂一重物b。环
a 套在固定的竖直光滑直杆上,OP 与直杆之间的夹角为θ,将a、b 由静止释放,在环a 加速上升的过
程中( )
A.a、b 组成的系统动量守恒
B.a、b 组成的系统机械能守恒
C.a、b 的速度大小满足vacosθ=vb
D.a、b 的速度大小满足vbcosθ=va
(多选)10.(2026•重庆模拟)如图1 所示,质量为m 的滑块B 静置于倾角为θ 且足够长的固定斜面
上,B 与斜面之间的动摩擦因数μ=2tanθ,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。B 通过一条弹性轻绳与光
滑滑块A 相连,A 的质量也为m。t=0 时刻将A 由静止释放,A 运动的部分v﹣t 图像如图2 所示,图
中t0之前为直线段,t0之后为曲线,且t0已知,v1、t1、t2未知。t1时刻A 的速度达到最大,t2时刻A 的
速度为零。已知t0~t1时间段内A 的位移大小为x,重力加速度为g,两滑块均可视为质点,轻绳始终
在弹性限度内,不计空气阻力,据此可知( )
A.t0时刻,B 开始运动
B.轻绳的劲度系数为mgsinθ
x
C.t2时刻,B 的速度大小为❑√gsinθ(gt0
2 sinθ−x)
D.0~t2时间段内,轻绳最长时A 的速度大小为1
2
❑√gsinθ(gt0
2 sinθ+ x)
(多选)11.(2026 春•荔湾区校级期中)如图甲所示,在光滑水平面上的两个小球发生正碰,小球的
质量分别为m1和m2。图乙为它们碰撞前后的s﹣t 图像。已知m1=0.2kg,由此可得下列说法正确的是
( )
A.碰后m1做匀减速运动,m2做匀加速运动
B.碰前m2静止,m1向右运动
C.m2=0.4kg
D.碰撞过程是完全弹性碰撞
(多选)12.(2026•贵阳校级一模)如图所示,质量m=1kg 的光滑小球静置于光滑水平面上,质量为
M=2kg、半径R=1m 的四分之一光滑圆弧轨道以初速度v0=3m/s 向右运动。不计小球滑上轨道过程
中的能量损失,重力加速度为g。下列说法正确的是( )
A.小球沿轨道上滑过程中系统动量守恒
B.小球滑离圆弧轨道时速度大小为4m/s
C.小球上升到最高点时距水平面的高度为0.3m
D.整个运动过程中小球对轨道的冲量大小为6N•s
(多选)13.(2025 秋•海南期末)如图所示,光滑水平面上静止有一质量为M=3m 的长木块,一颗质
量为m 的子弹以速度v0从左侧水平射入木块且没穿出,关于此过程,下列说法正确的是( )
A.子弹和木块组成的系统机械能守恒
B.子弹和木块组成的系统动量守恒
C.木块所受合力的冲量大小为1
2 mv0
D.系统损失的动能为3
8 m v0
2
(多选)14.(2026 春•头屯河区校级期中)如图甲所示,长木板A 放在光滑的水平面上,质量为mB=
1kg 的另一物体B(可看成质点)以水平速度v0=2m/s 滑上原来静止的长木板A 的上表面。此过程长
木板A 的动能随位移变化的图像如图乙所示,长木板和物体的速度随时间变化的图像如图丙所示。已
知A、B 间存在摩擦力,g 取10m/s。下列说法正确的是( )
A.木板A 的质量为4kg
B.系统损失的机械能为1J
C.木板A 的最小长度为0.5m
D.AB 间的动摩擦因数为0.1
(多选)15.(2026 春•福州期中)如图,物块M、N 通过弹簧连接静止在光滑水平面上,物块M 的
质量是物块N 质量的3 倍。某时刻,物块M 获得水平向右的冲量I。下列说法正确的是( )
A.当M、N 速度相同时,弹簧的弹性势能最大
B.自开始至弹簧最短的过程,弹簧对物块M 的冲量大小为I
4
C.自开始至弹簧最长的过程,弹簧对物块N 的冲量大小为3 I
4
D.弹簧第一次恢复原长和第二次恢复原长时,M 的速度相同
(多选)16.(2025 秋•合肥期中)如图所示,质量为m 的人在质量为M 的车上从左端走到右端,车
与地面摩擦不计,则( )
A.人在车上行走的平均速度越大,则车在地面上移动的距离也越大
B.人在车上行走的平均速度越小,则车在地面上移动的距离就越大
C.不管人以什么样的平均速度行走,车在地面上移动的距离相同
D.若人相对车突然停止,则车也停止
(多选)17.(2026 春•南安市校级期中)明朝的士大夫万户把47 个自制的火箭绑在椅子上,自己坐在
椅子上,手持大风筝,设想利用火箭的推力,飞上天空。假设万户及所携设备[火箭(含燃料)、椅
子、风筝等]总质量为M,点燃火箭后在极短的时间内,质量为m 的炽热燃气相对地面以v0的速度竖
直向下喷出。忽略此过程中空气阻力的影响,重力加速度为g,下列说法中正确的是( )
A.火箭的推力来自自身喷出的高温高压气体对火箭的反作用力
B.火箭的推力来自空气对火箭的反作用力
C.在燃气喷出后的瞬间,火箭的速度大小为M v0
M −m
D.喷出燃气后万户及所携设备能上升的最大高度为
m
2v0
2
2( M −m)
2 g
三.解答题
18.(2026•临潼区校级模拟)如图所示,上表面光滑的滑板Q 锁定在光滑水平面上,一轻弹簧的右端固
定在Q 上,另一端自由伸长。质量为m 的滑块P 以大小为v0、方向与水平方向成θ=37°角的初速度抛
向滑板,恰好在最高点从滑板的左端飞入滑板。当弹簧弹性势能为E p=0.195m v0
2时,解除Q 的锁
定。已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度为g,不计空气阻力。
(1)求滑块P 抛出时距离Q 左端的水平距离;
(2)解除Q 的锁定后,若弹簧的最大弹性势能为E p′ =0.295m v0
2,求Q 的质量;
(3)解除Q 的锁定后,若Q 最终的动能最大,求Q 的质量。
19.(2026•朝阳区模拟)工地上工人常需要在不同高度间传递工具。如图所示,将质量m=1.0kg 的工
具从离地高H=1.8m 处的O 点以初速度v0=10m/s 水平抛出,工具恰好落在质量M=9.0kg 的静止在水
平地面上的小筐中,并立刻与之共同运动,匀减速滑行位移x=1.0m,恰好到达指定地点。工具和小
筐均可视为质点,二者碰撞时间极短。不计空气阻力,重力加速度g=10m/s2。求:
(1)小筐与O 点间的水平距离s;
(2)工具刚落到小筐上时二者共同运动的速度大小v;
(3)小筐与地面间的动摩擦因数μ。
20.(2026•江苏模拟)如图所示,静止在光滑的水平面上的小车质量为M=2kg,小车的左边是半径为
R=0.8m 的四分之一光滑圆弧轨道AB,右边是半径为r=0.4m 的半圆形光滑轨道CDE,D 点与半圆形
轨道的圆心等高,两光滑轨道末端与小车水平粗糙面平滑相连,中间水平轨道BC 长度为L=4m,质
量为m=1kg、可视为质点的滑块从轨道A 点正上方h=1.6m 处由静止释放,恰好沿切线落入四分之一
圆弧轨道,滑块与水平轨道之间的动摩擦因数为μ=0.1。重力加速度g 取10m/s2,求:
(1)滑块经过B 点时的速度大小;
(2)滑块经过D 点时对半圆形轨道的压力大小;
(3)滑块从E 点飞出后落到小车上的位置。
21.(2026•东城区一模)如图所示,把一个质量m1=0.2kg 的小球放在高度h=5.0m 的直杆的顶端。一
颗质量m2=0.01kg 的子弹以v0=500m/s 的速度沿水平方向击中小球,并穿过球心,小球落地处离杆的
水平距离x=20m。g 取10m/s2,求:
(1)子弹穿出小球瞬间小球的速度v1;
(2)子弹穿出小球瞬间子弹的速度v2;
(3)子弹和小球相互作用过程中系统损失的机械能ΔE。
22.(2026•贵阳校级一模)如图所示,长l=1m 的非弹性轻绳一端固定在O 点,另一端拴有小球A,O
点正下方l 处有一小物块B 静置于木板C 最右端,小物块D 距离C 右端2m。开始时C 被锁定,轻绳伸
直与水平方向间夹角θ=30°,A 由静止释放,轻绳再次伸直时A 做圆周运动,到最低点与B 发生弹性
碰撞,之后B 向左运动,与D 发生弹性碰撞后瞬间解除C 的锁定,最终D 恰好未从C 上滑落。已知
A、B、C 的质量均为m=1kg,D 的质量为M=2kg,B、D 与C 间的动摩擦因数均为μ=0.4,重力加
速度大小g=10m/s2。地面光滑,A、B、D 均可视为质点,求:
(1)A 与B 碰撞前A 的速度大小;
(2)C 的长度。
23.(2026•广安模拟)如图,水平传送带逆时针转动的速度v=2m/s,两个物块A、B 用一根轻弹簧连
接,mA=1kg,mB=2kg,A 与传送带间的动摩擦因数为μ1=0.4,B 与传送带间的动摩擦因数为μ2=
0.2。t=0 时,两物块轻放在传送带上,弹簧自然伸长,给A 一个水平向左的瞬时冲量I0=4N•s,在t
=t0时,A 与传送带第一次共速。弹簧的劲度系数为k=2N/m,重力加速度g=10m/s2,最大静摩擦力
等于滑动摩擦力,传送带足够长,弹簧始终在弹性限度内,求:
(1)A、B 刚开始滑动时各自受到的摩擦力fA、fB的大小和方向;
(2)t=t0时,B 的速度大小vB;
(3)t0后弹簧的最大伸长量Δxm。
24.(2026•房山区一模)“爆竹声中一岁除,春风送暖入屠苏”出自宋代王安石《元日》,爆竹声响代
表辞旧迎新之意。关于烟花爆炸,研究下列问题:礼炮烟花主要结构包含黑火药、礼花弹和发射装置
等。发射礼炮烟花时,在发射装置中的黑火药瞬间燃烧产生大量高压气体,快速推动礼花弹向高空飞
出,如图所示。假设在某次发射礼炮烟花时,火药点燃后,经过0.2s 礼花弹被发射出去,当礼花弹上
升到180m 的最高点时发生了爆炸。假设礼花弹质量为1.0kg,发射装置的长度远小于最高点的高度,
忽略空气阻力,g 取10m/s2。
(1)求礼花弹离开发射装置瞬间的速度大小v0。
(2)求在发射装置中礼花弹所受火药气体的平均冲击力大小F。
(3)若礼花弹爆炸时形成的冲击波是球面波,爆炸中心是该球面波的球心,爆炸瞬间释放的能量为
E。已知爆炸后时间为t 时,形成的“火球”半径为R,空气的密度为ρ,忽略礼花弹爆炸后残余物的
动能。请建立合适的物理模型,论证爆炸形成的“火球”半径R 与t 的关系满足R∝tα,并确定α 的
值。