18(十八)功能关系、动量和能量的综合应用-【衡水金卷·先享题】2023高三一轮复习周测卷（40分钟）物理（新高考 江苏版）教师用书

高三一轮复习40分钟周测卷/物理 教学札记： (十八)功能关系、动量和能量的综合应用 (考试时间40分钟，满分100分) 一、单项选择题（本题共8小题，每题8分，共64分。每题只有一个选项最符合题意） 1.高空坠物危害性极大。宣传图片表明即使只有20g的小鸡蛋从25楼落下也可致人死亡。如果一个鸡蛋 的质量为50g,从25楼顶自由落下，已知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，重力加速度g=10m/s2。下列说法正确的是 25泻 15 人头起 Q A.从下落到即将落地，鸡蛋的动量变化量为2000kg·m/s B.该鸡蛋对地面的平均冲击力约为10000N C.鸡蛋在空中运动的过程中，任意相等时间内动量变化量相等 D.鸡蛋在空中运动的过程中，任意相等时间内动能变化量相等 解析：相邻楼层的高度差为3.2m,则鸡蛋下落的高度为h=3.2×25m=80m,落地速度v=√2gh= √/2×10×80m/s=40m/s,所以鸡蛋的动量变化量为△p=mw-0=50×10-3×40kg·m/s=2kg·m/s, 故A项错误；由动量定理得(F-mg)t=0-(-mv),可得F=mg十mw=50×103×10N+ t 50×10×40N=1000.5N≈1000N,故该鸡蛋对地面的平均冲击力约为1000N,B项错误：鸡蛋在空中 0.002 运动的过程中，由动量定理可知任意相等时间内动量变化量等于这段时间合力的冲量△p=mg△t,故C项正 确；鸡蛋在空中运动的过程中，任意相等时间内下落的高度不相等，由动能定理可知△Ek=mgh,h不相等， 故动能变化量不相等，D项错误。 答案：C 2.据报道，我国140米级海上风电打桩船成功下水，它的打桩臂尺寸达到140米，可以打下长达120米的超 长风电底桩，拥有在几十米深浅海建设大尺寸风电机的能力，它一下水就拿下了6项世界第一，是如今全 世界范围内桩架高度最高、吊桩能力最大、施打桩长最长、桩径最大、抗风浪能力最强、综合效率最高的海 江苏专版 ·132· 衡水金卷·先享题·物理 上风电打桩船。它为我国海上风电建设快速发展提供了保障。如果打桩船打桩时重锤从空中某一固定 高度由静止释放，与预制桩在极短时间内发生碰撞，然后以共同速度下降一段距离后停下来。不计空气 教学札记： 阻力，则下列说法正确的是 A.重锤的质量越大，撞预制桩前瞬间的速度越大 B.重锤的质量越大，预制桩被撞后瞬间的速度越大 C.碰撞过程中重锤对预制桩的作用力大于预制桩对重锤的作用力 D.整个过程中，重锤和预制桩组成的系统动量守恒 解析：设重锤的质量为，从高为h的位置竖直下落，撞预制桩前瞬间的速度为，根据动能定理得mgh -宁m,可得。=V®，重锤与预制粒碰接前瞬间的速度大小与重锤的质登无关，A项蜡误：重每与预制 桩碰撞过程中，动登守恒，设预制花的质兰为M.则m心听(m十M,可得=I一M,因比重锥的质 量越大，预制桩被撞后瞬间的速度越大，B项正确；根据牛顿第三定律可知碰撞过程中重锤对预制桩的作用 力等于预制桩对重锤的作用力，C项错误；重锤与预制桩碰撞过程，内力远大于重力、阻力等外力，可认为动 量守恒。其他运动过程，由于受到阻力和重力作用，重锤和预制桩组成的系统动量不守恒，D项错误。 答案：B 3.2022年冬奥会在北京一张家口举行，其中短道速滑接力是很具观赏性的项目。比赛中“接棒”运动员在前 面滑行，“交棒”运动员从后面追上，“交棒”运动员用力推前方“接棒”运动员完成接力过程。忽略运动员 与冰面之间的摩擦，交接棒过程中两运动员的速度方向均在同一直线上。对两运动员交接棒的过程，下 列说法正确的是 A.两运动员之间相互作用力做的总功一定等于零 B.两运动员之间相互作用力的总冲量一定等于零 衡水金卷·先享题·物理 ·133· 江苏专版 C.两运动员的动量变化一定相同 教学札记： D.两运动员组成的系统动量和机械能均守恒 解析：交接棒过程中两运动员之间的相互作用力等大反向，作用时间相同，总冲量一定为零，但两力作 用的位移并不相同，总功并不为零，故A项错误，B项正确；交接棒过程中两运动员之间的相互作用力等大 反向，作用时间相同，根据动量定理可知两运动员的动量变化大小相同，方向相反，故C项错误；两运动员组 成的系统所受合外力为零，动量守恒，但“交棒”远动员的推力对系统做功，系统的机械能不守恒，故D项 错误。 答案：B 4.如图所示，在水平光滑细杆上穿着A、B两个可视为质点的刚性小球，两球间的距离为L,用两根长度同为 L的不可伸长的轻绳与C球连接，已知细杆固定不动，A、B、C三球的质量相等，开始时三球静止，两绳伸 直，然后同时释放三球，在A、B两球发生碰撞之前的过程中，下列说法正确的是 A.A、B、C和地球组成的系统机械能不守