第一章 动量守恒定律（单元测试·基础卷）物理人教版2019选择性必修第一册

2025-2026学年高二年级选择性必修一物理单元检测卷 第一章·基础通关 一、选择题：本题共10小题，共46分，在每小题给出的四个选项中，1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分，8~10题有多项符合题目要求，全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错或不答得0分。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 D C A A D B A AC BCD BD 二、实验题：本题共2小题，共16分。 11．(1)C　(2)ADE　(3)m1·OP＝m1·OM＋m2·ON m1·OP2 ＝m1·OM2＋m2·ON2 （每空2分） 12． ①. 等于 ②. > ③. 窄 ④. （每空2分） 三、计算题：本题共4小题，共38分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 13．（9分）（1）设篮球弹起瞬间速度大小为，篮球上升过程有   （2分） 解得v2=5m/s（1分） （2）篮球落地时的速度大小为，篮球下降过程有 （2分） 解得  （1分） 设地面对篮球的平均作用力，规定向上为正方向，由动量定理   （2分） 解得F=60N（1分） 14．（12分）（1）设子弹穿过木块后的瞬间，子弹的速度大小为，木块的速度大小为，子弹穿过木块过程，子弹与木块组成的系统满足动量守恒，则有（2分） 代入数据解得（2分） （2）子弹穿过木块过程，对木块，由动量定理得（2分） 代入数据解得（2分） （3）子弹射穿木块后，木块上升到最高点过程中，由机械能守恒可得（2分） 解得（2分） 15．（17分）（1）黄壶由到的过程中，由动能定理得（2分） 解得（1分） （2）对黄壶与红壶的碰撞过程，由动量守恒定律和能量守恒定律得，（2分）（2分） 解得，（2分） 由动能定理得，（2分） 解得，（2分） 可知黄队获胜。 （3）设、之间的距离为，从到的过程，对冰壶由动能定理得 （2分） 解得（2分） 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司1 / 16 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2025-2026学年高二年级选择性必修一物理单元检测卷 第一章·基础通关 建议用时：75分钟，满分：100分 第Ⅰ卷 选择题 一．选择题（本题共10小题，共46分，在每小题给出的四个选项中，1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分，8~10题有多项符合题目要求，全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错或不答得0分。） 1．如图所示，水果店的很多水果都用泡沫网包装，这样可以有效防止碰伤。在发生碰撞时，泡沫网起到的作用是（    ） A．减小碰撞过程中的动量变化量 B．增大碰撞过程中的动量变化量 C．减少碰撞的作用时间 D．增加碰撞的作用时间 2．短道速滑比赛中“接棒”运动员（称为“甲”）在前面滑行，“交棒”运动员（称为“乙”）从后面用力推前方“接棒”运动员完成接力过程，如图所示。假设甲的质量小于乙的质量、交接棒过程中甲、乙速度方向均在同一直线上，忽略运动员与冰面之间的摩擦。在交接棒过程，下列说法中正确的是（　　） A．乙对甲的作用力大于甲对乙的作用力 B．甲的动量增加量大于乙的动量减少量 C．甲的速度增加量大于乙的速度减少量 D．甲、乙两运动员冲量之和不为零 3．如图为某药品自动传送系统的示意图。该系统由水平传送带、竖直螺旋滑槽和与滑槽平滑连接的水平平台组成，竖直螺旋滑槽高5m，长30m，质量为0.5kg的药品A离开传送带进入螺旋滑槽速度为，到螺旋滑槽出口速度为，进出螺旋滑槽的速度方向相同，该过程用时5s，在出口处与静止的相同质量的药品B碰撞，碰后A静止，B向前滑动，重力加速度g取，下列说法正确的是（　　） A．药品A、B碰撞后B的速度为 B．药品A对药品B的冲量与药品B对药品A的冲量相同 C．药品A在螺旋滑槽运动过程重力的冲量为 D．药品A在螺旋滑槽运动过程合力的冲量为 4．生命在于运动，体育无处不在，运动无限精彩。如图所示，质量为450kg的小船静止在水面上，质量为50kg的人在甲板上立定跳远的成绩为2m，不计空气和水的阻力，下列说法正确的是（　　） A．人在甲板上散步时，船将后退 B．人在立定跳远的过程中船保持静止 C．人在立定跳远的过程中船后退了0.4m D．人相对地面的成绩为2.2m 5．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最终与长木板相对静止。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 6．如图所示，小球2静止在水平地面上，小球1以一定的速度与小球2发生对心碰撞。若碰撞时间极短，且不计一切摩擦，则下列关于两个小球碰撞前后动量与时间t的关系可能正确的是（　　） A． B． C． D． 7．某市在冬季常见最大风力为9级（风速约到）。如图所示的该市某品牌抗风卷帘门面积为，所能承受的最大压力为。设空气密度为，空气吹到卷帘门上速度立刻减为零，则此卷帘门能承受的垂直方向最大风速等于（　　） A． B． C． D． 8．如图所示，光滑水平地面上质量均为的物体、，之间用轻弹簧相连，紧靠右侧墙面，另一个质量也为的物体，以一定的初速度向右运动（设向右为正）与碰撞后立即结合为一体，则下列说法正确的是（　　） A．、碰撞引起的机械能损失为 B．弹簧的最大弹性势能为 C．弹簧第一次恢复原长时开始与墙分离 D．弹簧第一次拉伸到最长时的速度为 9．如图为某国海军在测试一款喷气式飞行背包的情景。这种喷射飞行装主要推力在背上，另外两手臂上也各有两个小型喷射引擎作为辅助与方向调整。若人和装备总质量为M，喷出气体的对地速度为，单位时间内喷气质量为。不计喷出气体后人和装备总质量的变化，已知重力加速度为g。下列说法正确的是（　　） A．飞行员沿与地面成45°角匀加速斜向上直线飞行过程中，需向与地面成角斜向后下喷气 B．飞行员沿与地面成45°角匀速向上飞行过程中，需竖直向下喷气 C．飞行员沿与地面成45°角匀速向上飞行过程中，喷气 D．如果飞行员以速度v水平匀速飞行时要以半径R向左匀速圆周转弯，手部引擎可向右喷气 10．中科院研制的电磁弹射实验装置能构建微重力实验环境，实验装置像一个“大电梯”，原理如图所示，在电磁弹射阶段，系统推动实验舱竖直向上加速运动至A位置，撤除电磁作用。此后，实验舱做竖直上抛运动，到达最高点后返回A位置，再经历一段减速运动后静止。竖直上抛阶段，忽略阻力，实验舱处于完全失重状态，这一阶段持续的时间为4s，实验舱的质量为。取重力加速度，下列说法正确的是（  ） A．实验舱向下运动的过程始终处于失重状态 B．竖直上抛阶段实验舱距A位置的最大距离为20m C．向上弹射阶段，电磁弹射系统对实验舱做功等于 D．向上弹射阶段，电磁弹射系统对实验舱的冲量大于 第Ⅱ卷 非选择题 二、实验题：本题共2小题，共16分。 11．如下图所示，用“碰撞实验器”可以验证动量守恒定律，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系． (1)实验中，直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的．但是，可以通过仅测量________(填选项前的符号)，间接地解决这个问题． A．小球开始释放高度h B．小球抛出点距地面的高度H C．小球做平抛运动的射程 (2)图中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影，实验时先让入射球m1多次从斜轨上S位置由静止释放，找到其平均落地点的位置P，测量平抛射程OP，然后，把被碰小球m2静置于轨道的水平部分，再将入射球m1从斜轨上S位置由静止释放，与小球m2相碰，并多次重复．接下来要完成的必要步骤是________．(填选项前的符号) A．用天平测量两个小球的质量m1、m2 B．测量小球m1开始释放高度h C．测量抛出点距地面的高度H D．分别找到m1、m2相碰后平均落地点的位置M、N E．测量平抛射程OM、ON (3)若两球相碰前后的动量守恒，其表达式可表示为__________________[用(2)中测量的量表示].若碰撞是弹性碰撞，那么还应满足的表达式为____________________[用(2)中测量的量表示]. 12．某同学用气垫导轨装置验证动量守恒定律，如图所示。其中G1、G2为两个光电门，它们与数字计时器相连。两个滑块A、B（包含挡光片）质量分别为m1、m2，当它们通过光电门时，计时器可测得挡光片被遮挡的时间。 （1）先调节气垫导轨水平，经过调整后，轻推一下B，若它通过光电门G1的时间___________（填“大于”、“等于”、“小于”）它通过光电门G2的时间，或将其轻放在气垫导轨上任何位置都能静止，则气垫导轨已调至水平。 （2）将B静置于两光电门之间，将A置于光电门G1右侧，用手轻推一下A，使其向左运动，与B发生碰撞，为了使A碰后不返回，则m1___________m2.（填“>”、“=”或“＜”）； （3）光电门G1记录的挡光时间为Δt1，滑块B、A先后通过光电门时，G2记录的挡光时间分别为Δt2、Δt3，为了减小误差，挡光片的宽度应选择___________（填“窄”或者“宽”）的，若m1、m2、Δt1、Δt2、Δt3满足___________（写出关系式）则可验证动量守恒定律； （4）若Δt1、Δt2、Δt3满足关系式，则 A、B发生的是否是弹性碰撞，并通过计算说明。__________________ 三、计算题：本题共3小题，共38分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 13．（9分）篮球气压过高或过低都会影响篮球的弹性和手感，从而影响球员的技术发挥。简易的测试方法是在平坦的硬质水平地面上，让篮球从的高度自由落下，反弹高度在至之间即表示篮球气压正常。某次体育课上，老师将一质量的篮球从的高度处由静止释放，球与水平地板撞击后反弹上升的最大高度为h=1.25m，于是老师确定该篮球充气较好。已知篮球与地面接触的时间为，忽略空气阻力，重力加速度取。求： (1)篮球反弹后弹起瞬间的速度大小； (2)篮球与地板碰撞过程中，地板对篮球的平均冲力的大小 14．（12分）一质量为500g的木块被一轻绳悬挂在竖直平面内，一质量为5g的子弹水平射向该木块，子弹击中木块瞬间的速度大小为，方向水平，设子弹穿过木块后瞬间的速度大小为，方向也水平，不计空气阻力，重力加速度取。 (1)求子弹穿过木块后的瞬间，木块获得的速度大小； (2)若子弹射穿木块的时间，求子弹对木块的平均冲击力大小； (3)求木块上升的最大高度（不高于悬点，轻绳不断开）。 15．（17分）2025年3月23日，中国女子冰壶队时隔14年再次站在世锦赛的领奖台上，拿到了米兰冬奥会门票。如图所示为冰壶比赛场地的冰面示意图，红、黄两队参赛，红队队员将红壶掷出后，红壶恰好停在圆形营垒的中心O处，黄队队员在投掷线处以的速度推出黄壶后，黄壶在O处以速度与红壶发生对心碰撞，碰撞时间极短，若已知、O两点间距离，营垒半径，取，红壶和黄壶均可视为质点，质量均为，且在未用冰刷擦冰面的情况下冰壶与比赛场地冰面间的动摩擦因数均为。 (1)求黄壶与红壶碰撞前瞬间速度的大小； (2)已知黄壶与红壶碰撞过程中损失的机械能为，若碰后黄壶停在营垒区内，红壶停在营垒区外，则判定为黄队胜，请通过计算判断黄队是否获胜； (3)用冰刷擦冰面可使冰面的动摩擦因数减小为，若黄队在投掷线处以的速度推出黄色冰壶，为使黄壶与红壶碰撞前瞬间速度仍为，黄队队员需要在处开始用冰刷擦冰面直到营垒边缘的处，求、间的距离。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司1 / 16 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… ………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… 此卷只装订不密封 ………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… ………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… … 学校：______________姓名：_____________班级：_______________考号：______________________ 2025-2026学年高二年级选择性必修一物理单元检测卷 第一章·基础通关 建议用时：75分钟，满分：100分 第Ⅰ卷 选择题 一．选择题（本题共10小题，共46分，在每小题给出的四个选项中，1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分，8~10题有多项符合题目要求，全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错或不答得0分。） 1．如图所示，水果店的很多水果都用泡沫网包装，这样可以有效防止碰伤。在发生碰撞时，泡沫网起到的作用是（    ） A．减小碰撞过程中的动量变化量 B．增大碰撞过程中的动量变化量 C．减少碰撞的作用时间 D．增加碰撞的作用时间 2．短道速滑比赛中“接棒”运动员（称为“甲”）在前面滑行，“交棒”运动员（称为“乙”）从后面用力推前方“接棒”运动员完成接力过程，如图所示。假设甲的质量小于乙的质量、交接棒过程中甲、乙速度方向均在同一直线上，忽略运动员与冰面之间的摩擦。在交接棒过程，下列说法中正确的是（　　） A．乙对甲的作用力大于甲对乙的作用力 B．甲的动量增加量大于乙的动量减少量 C．甲的速度增加量大于乙的速度减少量 D．甲、乙两运动员冲量之和不为零 3．如图为某药品自动传送系统的示意图。该系统由水平传送带、竖直螺旋滑槽和与滑槽平滑连接的水平平台组成，竖直螺旋滑槽高5m，长30m，质量为0.5kg的药品A离开传送带进入螺旋滑槽速度为，到螺旋滑槽出口速度为，进出螺旋滑槽的速度方向相同，该过程用时5s，在出口处与静止的相同质量的药品B碰撞，碰后A静止，B向前滑动，重力加速度g取，下列说法正确的是（　　） A．药品A、B碰撞后B的速度为 B．药品A对药品B的冲量与药品B对药品A的冲量相同 C．药品A在螺旋滑槽运动过程重力的冲量为 D．药品A在螺旋滑槽运动过程合力的冲量为 4．生命在于运动，体育无处不在，运动无限精彩。如图所示，质量为450kg的小船静止在水面上，质量为50kg的人在甲板上立定跳远的成绩为2m，不计空气和水的阻力，下列说法正确的是（　　） A．人在甲板上散步时，船将后退 B．人在立定跳远的过程中船保持静止 C．人在立定跳远的过程中船后退了0.4m D．人相对地面的成绩为2.2m 5．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最终与长木板相对静止。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 6．如图所示，小球2静止在水平地面上，小球1以一定的速度与小球2发生对心碰撞。若碰撞时间极短，且不计一切摩擦，则下列关于两个小球碰撞前后动量与时间t的关系可能正确的是（　　） A． B． C． D． 7．某市在冬季常见最大风力为9级（风速约到）。如图所示的该市某品牌抗风卷帘门面积为，所能承受的最大压力为。设空气密度为，空气吹到卷帘门上速度立刻减为零，则此卷帘门能承受的垂直方向最大风速等于（　　） A． B． C． D． 8．如图所示，光滑水平地面上质量均为的物体、，之间用轻弹簧相连，紧靠右侧墙面，另一个质量也为的物体，以一定的初速度向右运动（设向右为正）与碰撞后立即结合为一体，则下列说法正确的是（　　） A．、碰撞引起的机械能损失为 B．弹簧的最大弹性势能为 C．弹簧第一次恢复原长时开始与墙分离 D．弹簧第一次拉伸到最长时的速度为 9．如图为某国海军在测试一款喷气式飞行背包的情景。这种喷射飞行装主要推力在背上，另外两手臂上也各有两个小型喷射引擎作为辅助与方向调整。若人和装备总质量为M，喷出气体的对地速度为，单位时间内喷气质量为。不计喷出气体后人和装备总质量的变化，已知重力加速度为g。下列说法正确的是（　　） A．飞行员沿与地面成45°角匀加速斜向上直线飞行过程中，需向与地面成角斜向后下喷气 B．飞行员沿与地面成45°角匀速向上飞行过程中，需竖直向下喷气 C．飞行员沿与地面成45°角匀速向上飞行过程中，喷气 D．如果飞行员以速度v水平匀速飞行时要以半径R向左匀速圆周转弯，手部引擎可向右喷气 10．中科院研制的电磁弹射实验装置能构建微重力实验环境，实验装置像一个“大电梯”，原理如图所示，在电磁弹射阶段，系统推动实验舱竖直向上加速运动至A位置，撤除电磁作用。此后，实验舱做竖直上抛运动，到达最高点后返回A位置，再经历一段减速运动后静止。竖直上抛阶段，忽略阻力，实验舱处于完全失重状态，这一阶段持续的时间为4s，实验舱的质量为。取重力加速度，下列说法正确的是（  ） A．实验舱向下运动的过程始终处于失重状态 B．竖直上抛阶段实验舱距A位置的最大距离为20m C．向上弹射阶段，电磁弹射系统对实验舱做功等于 D．向上弹射阶段，电磁弹射系统对实验舱的冲量大于 第Ⅱ卷 非选择题 二、实验题：本题共2小题，共16分。 11．如下图所示，用“碰撞实验器”可以验证动量守恒定律，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系． (1)实验中，直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的．但是，可以通过仅测量________(填选项前的符号)，间接地解决这个问题． A．小球开始释放高度h B．小球抛出点距地面的高度H C．小球做平抛运动的射程 (2)图中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影，实验时先让入射球m1多次从斜轨上S位置由静止释放，找到其平均落地点的位置P，测量平抛射程OP，然后，把被碰小球m2静置于轨道的水平部分，再将入射球m1从斜轨上S位置由静止释放，与小球m2相碰，并多次重复．接下来要完成的必要步骤是________．(填选项前的符号) A．用天平测量两个小球的质量m1、m2 B．测量小球m1开始释放高度h C．测量抛出点距地面的高度H D．分别找到m1、m2相碰后平均落地点的位置M、N E．测量平抛射程OM、ON (3)若两球相碰前后的动量守恒，其表达式可表示为__________________[用(2)中测量的量表示].若碰撞是弹性碰撞，那么还应满足的表达式为____________________[用(2)中测量的量表示]. 12．某同学用气垫导轨装置验证动量守恒定律，如图所示。其中G1、G2为两个光电门，它们与数字计时器相连。两个滑块A、B（包含挡光片）质量分别为m1、m2，当它们通过光电门时，计时器可测得挡光片被遮挡的时间。 （1）先调节气垫导轨水平，经过调整后，轻推一下B，若它通过光电门G1的时间___________（填“大于”、“等于”、“小于”）它通过光电门G2的时间，或将其轻放在气垫导轨上任何位置都能静止，则气垫导轨已调至水平。 （2）将B静置于两光电门之间，将A置于光电门G1右侧，用手轻推一下A，使其向左运动，与B发生碰撞，为了使A碰后不返回，则m1___________m2.（填“>”、“=”或“＜”）； （3）光电门G1记录的挡光时间为Δt1，滑块B、A先后通过光电门时，G2记录的挡光时间分别为Δt2、Δt3，为了减小误差，挡光片的宽度应选择___________（填“窄”或者“宽”）的，若m1、m2、Δt1、Δt2、Δt3满足___________（写出关系式）则可验证动量守恒定律； （4）若Δt1、Δt2、Δt3满足关系式，则 A、B发生的是否是弹性碰撞，并通过计算说明。__________________ 三、计算题：本题共3小题，共38分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 13．（9分）篮球气压过高或过低都会影响篮球的弹性和手感，从而影响球员的技术发挥。简易的测试方法是在平坦的硬质水平地面上，让篮球从的高度自由落下，反弹高度在至之间即表示篮球气压正常。某次体育课上，老师将一质量的篮球从的高度处由静止释放，球与水平地板撞击后反弹上升的最大高度为h=1.25m，于是老师确定该篮球充气较好。已知篮球与地面接触的时间为，忽略空气阻力，重力加速度取。求： (1)篮球反弹后弹起瞬间的速度大小； (2)篮球与地板碰撞过程中，地板对篮球的平均冲力的大小 14．（12分）一质量为500g的木块被一轻绳悬挂在竖直平面内，一质量为5g的子弹水平射向该木块，子弹击中木块瞬间的速度大小为，方向水平，设子弹穿过木块后瞬间的速度大小为，方向也水平，不计空气阻力，重力加速度取。 (1)求子弹穿过木块后的瞬间，木块获得的速度大小； (2)若子弹射穿木块的时间，求子弹对木块的平均冲击力大小； (3)求木块上升的最大高度（不高于悬点，轻绳不断开）。 15．（17分）2025年3月23日，中国女子冰壶队时隔14年再次站在世锦赛的领奖台上，拿到了米兰冬奥会门票。如图所示为冰壶比赛场地的冰面示意图，红、黄两队参赛，红队队员将红壶掷出后，红壶恰好停在圆形营垒的中心O处，黄队队员在投掷线处以的速度推出黄壶后，黄壶在O处以速度与红壶发生对心碰撞，碰撞时间极短，若已知、O两点间距离，营垒半径，取，红壶和黄壶均可视为质点，质量均为，且在未用冰刷擦冰面的情况下冰壶与比赛场地冰面间的动摩擦因数均为。 (1)求黄壶与红壶碰撞前瞬间速度的大小； (2)已知黄壶与红壶碰撞过程中损失的机械能为，若碰后黄壶停在营垒区内，红壶停在营垒区外，则判定为黄队胜，请通过计算判断黄队是否获胜； (3)用冰刷擦冰面可使冰面的动摩擦因数减小为，若黄队在投掷线处以的速度推出黄色冰壶，为使黄壶与红壶碰撞前瞬间速度仍为，黄队队员需要在处开始用冰刷擦冰面直到营垒边缘的处，求、间的距离。 试题 第3页（共8页） 试题 第4页（共8页） 试题 第1页（共8页） 试题 第2页（共8页） 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2025-2026学年高二年级选择性必修一物理单元检测卷 第一章·基础通关 建议用时：75分钟，满分：100分 第Ⅰ卷 选择题 一．选择题（本题共10小题，共46分，在每小题给出的四个选项中，1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分，8~10题有多项符合题目要求，全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错或不答得0分。） 1．如图所示，水果店的很多水果都用泡沫网包装，这样可以有效防止碰伤。在发生碰撞时，泡沫网起到的作用是（    ） A．减小碰撞过程中的动量变化量 B．增大碰撞过程中的动量变化量 C．减少碰撞的作用时间 D．增加碰撞的作用时间 【答案】D 【详解】AB．当水果发生碰撞时，水果的动量变化都是由初动量减小为零，因此不变，AB错误； CD．碰撞时的动量不变，但是泡沫网增加碰撞时间，根据动量定理可知，碰撞的作用力减小，可以减少苹果因碰撞而损坏，C错误，D正确。 故选D。 2．短道速滑比赛中“接棒”运动员（称为“甲”）在前面滑行，“交棒”运动员（称为“乙”）从后面用力推前方“接棒”运动员完成接力过程，如图所示。假设甲的质量小于乙的质量、交接棒过程中甲、乙速度方向均在同一直线上，忽略运动员与冰面之间的摩擦。在交接棒过程，下列说法中正确的是（　　） A．乙对甲的作用力大于甲对乙的作用力 B．甲的动量增加量大于乙的动量减少量 C．甲的速度增加量大于乙的速度减少量 D．甲、乙两运动员冲量之和不为零 【答案】C 【详解】AD．根据牛顿第三定律可知，乙对甲的作用力等于甲对乙的作用力，结合冲量的定义可知，甲、乙两运动员冲量等大反向，冲量之和为零，故AD错误； BC．甲、乙组成的系统所受合外力为零，动量守恒，所以甲的动量增加量等于乙的动量减少量，又因动量变化量等于质量与速度变化量的乘积，且甲的质量小于乙的质量，所以甲的速度增加量大于乙的速度减少量，故B错误，C正确。 故选C。 3．如图为某药品自动传送系统的示意图。该系统由水平传送带、竖直螺旋滑槽和与滑槽平滑连接的水平平台组成，竖直螺旋滑槽高5m，长30m，质量为0.5kg的药品A离开传送带进入螺旋滑槽速度为，到螺旋滑槽出口速度为，进出螺旋滑槽的速度方向相同，该过程用时5s，在出口处与静止的相同质量的药品B碰撞，碰后A静止，B向前滑动，重力加速度g取，下列说法正确的是（　　） A．药品A、B碰撞后B的速度为 B．药品A对药品B的冲量与药品B对药品A的冲量相同 C．药品A在螺旋滑槽运动过程重力的冲量为 D．药品A在螺旋滑槽运动过程合力的冲量为 【答案】A 【详解】A．两药品碰撞过程，根据动量守恒 解得 故A正确； B．药品A对药品B的冲量与药品B对药品A的冲量大小相同，但方向相反，故B错误； C．药品A在螺旋滑槽运动过程重力的冲量为 故C错误； D．根据动量定理，药品A在螺旋滑槽运动过程合力的冲量等于其动量变化量 故D错误。 故选A。 4．生命在于运动，体育无处不在，运动无限精彩。如图所示，质量为450kg的小船静止在水面上，质量为50kg的人在甲板上立定跳远的成绩为2m，不计空气和水的阻力，下列说法正确的是（　　） A．人在甲板上散步时，船将后退 B．人在立定跳远的过程中船保持静止 C．人在立定跳远的过程中船后退了0.4m D．人相对地面的成绩为2.2m 【答案】A 【详解】A．根据反冲运动中的人船模型可知：人在甲板上散步时，船将后退，故A正确； BC．设船的质量为，后退位移为，人船相对运动位移为，根据人船模型动量守恒有 代入已知量解得 人在立定跳远的过程中船后退了0.2m，故BC错误； D．人相对地面的成绩为 故D错误。 故选A。 5．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最终与长木板相对静止。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 【答案】D 【详解】根据动量守恒定律 由图知：v0=40m/s，v=10m/s，代入数据得 =3︰1 故选D。 6．如图所示，小球2静止在水平地面上，小球1以一定的速度与小球2发生对心碰撞。若碰撞时间极短，且不计一切摩擦，则下列关于两个小球碰撞前后动量与时间t的关系可能正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】根据题意可知，两球碰撞时间极短，且不计一切摩擦，则碰撞过程中，两球组成系统的动量守恒 A．图中表示小球2碰撞后与小球1初速度方向相反，不符合实际，故A错误； B．图中表示两球碰撞后共速，可能实现，故B正确； CD．图中表示两球碰撞后，两球组成系统的动量增加，不符合动量守恒定律，故CD错误。 故选B。 7．某市在冬季常见最大风力为9级（风速约到）。如图所示的该市某品牌抗风卷帘门面积为，所能承受的最大压力为。设空气密度为，空气吹到卷帘门上速度立刻减为零，则此卷帘门能承受的垂直方向最大风速等于（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】时间内，垂直吹到卷帘门上的空气质量为 空气吹到卷帘门上速度立刻减为零，由动量定理可得 又 联立解得此卷帘门能承受的垂直方向最大风速为 故选A。 8．如图所示，光滑水平地面上质量均为的物体、，之间用轻弹簧相连，紧靠右侧墙面，另一个质量也为的物体，以一定的初速度向右运动（设向右为正）与碰撞后立即结合为一体，则下列说法正确的是（　　） A．、碰撞引起的机械能损失为 B．弹簧的最大弹性势能为 C．弹簧第一次恢复原长时开始与墙分离 D．弹簧第一次拉伸到最长时的速度为 【答案】AC 【详解】A．A、C碰撞过程中，动量守恒 解得 则损失的机械能为 解得 故A正确； B．根据能量守恒，最大弹性势能等于碰撞后AC结合体的初态动能，即 故B错误； C．当弹簧第一次恢复原长时，AC结合体的速度为，弹簧开始拉伸，B开始与墙分离，C正确； D．弹簧第一次拉伸最长时，A、B、C三者有共同速度，根据动量守恒为 解得 故D错误。 故选AC。 9．如图为某国海军在测试一款喷气式飞行背包的情景。这种喷射飞行装主要推力在背上，另外两手臂上也各有两个小型喷射引擎作为辅助与方向调整。若人和装备总质量为M，喷出气体的对地速度为，单位时间内喷气质量为。不计喷出气体后人和装备总质量的变化，已知重力加速度为g。下列说法正确的是（　　） A．飞行员沿与地面成45°角匀加速斜向上直线飞行过程中，需向与地面成角斜向后下喷气 B．飞行员沿与地面成45°角匀速向上飞行过程中，需竖直向下喷气 C．飞行员沿与地面成45°角匀速向上飞行过程中，喷气 D．如果飞行员以速度v水平匀速飞行时要以半径R向左匀速圆周转弯，手部引擎可向右喷气 【答案】BCD 【详解】A．匀加速向上直线运动时，喷气反作用力与重力的合力与运动方向相同，A错误： B．匀速时，合力为零，喷气反作用力与重力平衡，应竖直向下喷气，B正确： C．匀速时，喷气反作用力与重力平衡，则有 解得 C正确； D．匀速圆周运动需要水平方向向心力向左，手部向右喷气的反作用力提供向心力，则有 解得 D正确。 故选BCD。 10．中科院研制的电磁弹射实验装置能构建微重力实验环境，实验装置像一个“大电梯”，原理如图所示，在电磁弹射阶段，系统推动实验舱竖直向上加速运动至A位置，撤除电磁作用。此后，实验舱做竖直上抛运动，到达最高点后返回A位置，再经历一段减速运动后静止。竖直上抛阶段，忽略阻力，实验舱处于完全失重状态，这一阶段持续的时间为4s，实验舱的质量为。取重力加速度，下列说法正确的是（  ） A．实验舱向下运动的过程始终处于失重状态 B．竖直上抛阶段实验舱距A位置的最大距离为20m C．向上弹射阶段，电磁弹射系统对实验舱做功等于 D．向上弹射阶段，电磁弹射系统对实验舱的冲量大于 【答案】BD 【详解】A．实验舱向下运动的过程，开始做自由落体运动，处于失重状态，后向下减速，处于超重状态，选项A错误； B．实验舱在电磁弹射结束后开始竖直上抛时的速度最大，根据竖直上抛运动的对称性可知距离A位置的最大距离 选项B正确； C．实验舱在电磁弹射结束后开始竖直上抛时的速度最大，根据竖直上抛运动的对称性可知该速度为 在向上弹射过程中，根据动能定理有 所以 选项C错误； D．在向上弹射过程中，根据动量定理有 所以 选项D正确。 故选BD。 第Ⅱ卷 非选择题 二、实验题：本题共2小题，共16分。 11．如下图所示，用“碰撞实验器”可以验证动量守恒定律，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系． (1)实验中，直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的．但是，可以通过仅测量________(填选项前的符号)，间接地解决这个问题． A．小球开始释放高度h B．小球抛出点距地面的高度H C．小球做平抛运动的射程 (2)图中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影，实验时先让入射球m1多次从斜轨上S位置由静止释放，找到其平均落地点的位置P，测量平抛射程OP，然后，把被碰小球m2静置于轨道的水平部分，再将入射球m1从斜轨上S位置由静止释放，与小球m2相碰，并多次重复．接下来要完成的必要步骤是________．(填选项前的符号) A．用天平测量两个小球的质量m1、m2 B．测量小球m1开始释放高度h C．测量抛出点距地面的高度H D．分别找到m1、m2相碰后平均落地点的位置M、N E．测量平抛射程OM、ON (3)若两球相碰前后的动量守恒，其表达式可表示为__________________[用(2)中测量的量表示].若碰撞是弹性碰撞，那么还应满足的表达式为____________________[用(2)中测量的量表示]. 答案(1)C　(2)ADE　(3)m1·OP＝m1·OM＋m2·ON m1·OP2 ＝m1·OM2＋m2·ON2 （每空2分） 解析(1)小球碰前和碰后的速度都可用平抛运动来测定，即v＝.而由H＝gt2知，每次运动的竖直高度相等，平抛时间相等，即m1＝m1＋m2，则可得m1·OP＝m1·OM＋m2·ON.故只需测做平抛运动的射程，因而选C． (2)由(1)中所得表达式知：在OP已知时，需测量m1、m2、OM和ON，故必要步骤为A、D、E. (3)若两球相碰前后的动量守恒，其表达式可表示为 m1·OP＝m1·OM＋m2·ON. 若为弹性碰撞同时满足动能守恒，有 m1＝m1＋m2 可得m1·OP2＝m1·OM2＋m2·ON2. 12．某同学用气垫导轨装置验证动量守恒定律，如图所示。其中G1、G2为两个光电门，它们与数字计时器相连。两个滑块A、B（包含挡光片）质量分别为m1、m2，当它们通过光电门时，计时器可测得挡光片被遮挡的时间。 （1）先调节气垫导轨水平，经过调整后，轻推一下B，若它通过光电门G1的时间___________（填“大于”、“等于”、“小于”）它通过光电门G2的时间，或将其轻放在气垫导轨上任何位置都能静止，则气垫导轨已调至水平。 （2）将B静置于两光电门之间，将A置于光电门G1右侧，用手轻推一下A，使其向左运动，与B发生碰撞，为了使A碰后不返回，则m1___________m2.（填“>”、“=”或“＜”）； （3）光电门G1记录的挡光时间为Δt1，滑块B、A先后通过光电门时，G2记录的挡光时间分别为Δt2、Δt3，为了减小误差，挡光片的宽度应选择___________（填“窄”或者“宽”）的，若m1、m2、Δt1、Δt2、Δt3满足___________（写出关系式）则可验证动量守恒定律； （4）若Δt1、Δt2、Δt3满足关系式，则 A、B发生的是否是弹性碰撞，并通过计算说明。__________________ 【答案】 ①. 等于 ②. > ③. 窄 ④. （每空2分） 【详解】（1）[1]实验开始，在不挂重物的情况下轻推滑块，若滑块做匀速直线运动，滑块通过光电门速度相等，则光电门的挡光时间相等，证明气垫导轨已经水平； （2）[2]根据弹性碰撞的“动碰静”的碰撞后的速度通项公式可知 要想“动”的物体碰撞“静”的物体不返回，必须“动”的物体的质量大于“静”物体的质量，即>； （3）[3]滑块通过光电门的速度是用遮光片通过光电门的平均速度替代，则遮光片的宽度要越小，则遮光片通过光电门的平均速度越接近于滑块过光电门的瞬时速度，因此挡光片应选择—“窄”的； [4]滑块A两次经过光电门的速度近似等于滑块经过光电门时的平均速度，分别为 滑块B经过光电门的速度 根据动量守恒 整理得 三、计算题：本题共3小题，共38分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 13．（9分）篮球气压过高或过低都会影响篮球的弹性和手感，从而影响球员的技术发挥。简易的测试方法是在平坦的硬质水平地面上，让篮球从的高度自由落下，反弹高度在至之间即表示篮球气压正常。某次体育课上，老师将一质量的篮球从的高度处由静止释放，球与水平地板撞击后反弹上升的最大高度为h=1.25m，于是老师确定该篮球充气较好。已知篮球与地面接触的时间为，忽略空气阻力，重力加速度取。求： (1)篮球反弹后弹起瞬间的速度大小； (2)篮球与地板碰撞过程中，地板对篮球的平均冲力的大小 【答案】(1)5m/s (2)60N 【详解】（1）设篮球弹起瞬间速度大小为，篮球上升过程有   （2分） 解得v2=5m/s（1分） （2）篮球落地时的速度大小为，篮球下降过程有 （2分） 解得  （1分） 设地面对篮球的平均作用力，规定向上为正方向，由动量定理   （2分） 解得F=60N（1分） 14．（12分）一质量为500g的木块被一轻绳悬挂在竖直平面内，一质量为5g的子弹水平射向该木块，子弹击中木块瞬间的速度大小为，方向水平，设子弹穿过木块后瞬间的速度大小为，方向也水平，不计空气阻力，重力加速度取。 (1)求子弹穿过木块后的瞬间，木块获得的速度大小； (2)若子弹射穿木块的时间，求子弹对木块的平均冲击力大小； (3)求木块上升的最大高度（不高于悬点，轻绳不断开）。 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）设子弹穿过木块后的瞬间，子弹的速度大小为，木块的速度大小为，子弹穿过木块过程，子弹与木块组成的系统满足动量守恒，则有（2分） 代入数据解得（2分） （2）子弹穿过木块过程，对木块，由动量定理得（2分） 代入数据解得（2分） （3）子弹射穿木块后，木块上升到最高点过程中，由机械能守恒可得（2分） 解得（2分） 15．（17分）2025年3月23日，中国女子冰壶队时隔14年再次站在世锦赛的领奖台上，拿到了米兰冬奥会门票。如图所示为冰壶比赛场地的冰面示意图，红、黄两队参赛，红队队员将红壶掷出后，红壶恰好停在圆形营垒的中心O处，黄队队员在投掷线处以的速度推出黄壶后，黄壶在O处以速度与红壶发生对心碰撞，碰撞时间极短，若已知、O两点间距离，营垒半径，取，红壶和黄壶均可视为质点，质量均为，且在未用冰刷擦冰面的情况下冰壶与比赛场地冰面间的动摩擦因数均为。 (1)求黄壶与红壶碰撞前瞬间速度的大小； (2)已知黄壶与红壶碰撞过程中损失的机械能为，若碰后黄壶停在营垒区内，红壶停在营垒区外，则判定为黄队胜，请通过计算判断黄队是否获胜； (3)用冰刷擦冰面可使冰面的动摩擦因数减小为，若黄队在投掷线处以的速度推出黄色冰壶，为使黄壶与红壶碰撞前瞬间速度仍为，黄队队员需要在处开始用冰刷擦冰面直到营垒边缘的处，求、间的距离。 【答案】(1) (2)黄队获胜 (3) 【详解】（1）黄壶由到的过程中，由动能定理得（2分） 解得（1分） （2）对黄壶与红壶的碰撞过程，由动量守恒定律和能量守恒定律得，（2分）（2分） 解得，（2分） 由动能定理得，（2分） 解得，（2分） 可知黄队获胜。 （3）设、之间的距离为，从到的过程，对冰壶由动能定理得 （2分） 解得（2分） 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司1 / 16 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$