专题06 动量、冲量及动量定理和动量守恒（分层练）--2024年高考物理二轮专题综合能力突破训练

专题验收评价 专题06 动量、冲量及动量定理和动量守恒 内容概览 A·常考题不丢分 考向1 动量与动量定理 考向2 冲量及计算 考向3 动量守恒定律 考向4 爆炸、反冲及人船模型 考向5 碰撞模型 B·拓展培优拿高分 C·挑战真题争满分 【命题点01 动量及动量定理】 1. (2023·江苏省南京师大苏州实验学校高三检测)一质量为2 kg的物体受到水平拉力F的作用，在粗糙的水平面上从静止开始做直线运动，动摩擦因数为0.2，水平拉力F随时间的变化关系如图所示，重力加速度取g＝10 m/s2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则下列说法正确的是(　　) A．在0～8 s内拉力的冲量大小为24 N·s B．在0～8 s内物体动量的变化量为20 kg·m/s C．在0～8 s内合力所做的功为36 J D．当t＝8 s时物体的速度大小为16 m/s 2. (2023·山东潍坊市高三检测)玩具水枪是儿童们夏天喜爱的玩具之一，但水枪伤眼的事件也时有发生，因此，限制儿童水枪的威力就成了生产厂家必须关注的问题．现有一水枪样品，如图所示，枪口直径为d，水的密度为ρ，水平出射速度为v，垂直击中竖直目标后以大小为0.2v的速度反向溅回，则水柱水平击中目标的平均冲击力大小为(　　) A．1.2πd2ρv2 B．0.3πd2ρv2 C．1.2πd2ρv D．0.3πd2ρv 3. (2022·山东济南市历城第二中学测试)离子发动机是利用电场加速离子形成高速离子流而产生推力的航天发动机，工作时将推进剂离子化，使之带电，然后在静电场作用下推进剂得到加速后喷出，从而产生推力，这种发动机适用于航天器的姿态控制、位置保持等．航天器质量为M，单个离子质量为m、带电荷量为q，加速电场的电压为U，高速离子形成的等效电流大小为I，根据以上信息计算该发动机产生的推力大小为(　　) A．I B．I C．I D．I 【命题点02 动量守恒】 4. (2022·湖南岳阳市二模)如图所示，质量均为m的木块A和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点系一长为L的细线，细线另一端系一质量为m0的球C，现将球C拉起使细线水平伸直，并由静止释放球C，则下列说法不正确的是(重力加速度为g)(　　) A．A、B两木块分离时，A、B的速度大小均为 B．A、B两木块分离时，C的速度大小为2 C．球C由静止释放到最低点的过程中，A对B的弹力的冲量大小为2m0 D．球C由静止释放到最低点的过程中，木块A移动的距离为 5. (2022·山东济南市、聊城市等高三学情检测)如图所示，金属块内有一个半径为R的光滑圆形槽，金属块放在光滑水平面上且左边挨着竖直墙壁．一质量为m的小球(可视为质点)从离金属块左上端R处静止下落，沿圆槽切线方向进入圆槽内，小球到达最低点后继续向右运动，恰好不能从圆形槽的右端冲出．已知重力加速度为g，不计空气阻力．下列说法不正确的是(　　) A．小球第一次到达最低点时，小球对金属块的压力大小为5mg B．金属块的质量为m C．小球第二次到达最低点时的速度大小为2 D．金属块运动过程中的最大速度为2 【命题点03 反冲模型、人船模型】 6. (2022·广西北海市一模)一辆总质量为M(含人和沙包)的雪橇在水平光滑冰面上以速度v匀速行驶．雪橇上的人每次以相同的速度3v(对地速度)向行驶的正前方抛出一个质量为m的沙包．抛出第一个沙包后，车速减为原来的.下列说法正确的是(　　) A．每次抛出沙包前后，人的动量守恒 B．雪橇有可能与拋出的沙包发生碰撞 C．雪橇的总质量M与沙包的质量m满足M∶m＝12∶1 D．拋出第四个沙包后雪橇会后退 7. (2021·浙江1月选考·12)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．遥控器引爆瞬间开始计时，在5 s末和6 s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340 m/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80 m C．爆炸后的质量大的碎块的初速度为68 m/s D．爆炸后两碎块落地点之间的水平距离为340 m 8. 在发射地球卫星时需要运载火箭多次点火，以提高最终的发射速度．某次地球近地卫星发射的过程中，火箭喷气发动机每次喷出质量为m＝800 g的气体，气体离开发动机时的对地速度v＝1 000 m/s，假设火箭(含燃料在内)的总质量为M＝600 kg，发动机每秒喷气20次，忽略地球引力的影响，则(　　) A．第三次气体喷出后火箭的速度大小约为4 m/s B．地球卫星要能成功发射，速度大小至少