单元过关(七) 动量守恒定律-【衡水真题密卷】2026年高考物理单元过关检测(山东专版)

·物理· 参考答案及解析 2025一2026学年度单元过关检测（七） 物理·动量守恒定律 一、单项选择题 有子弹与物块A、B、弹簧组成的系统动量守恒， 1.A【解析】根据题意，比冲表示的是单位质量的 k mu。=(2m十m)u2,求得u,一k十2，物块B的 推进剂产生的冲量，故可得【，=【，结合动量定 772 kmvo 理I=m△u,可得比冲这个物理量的单位为 动量最大值pm=十2，C正确：弹簧第一次压缩 kg·ms=ms,A正确。 到最短的过程中，弹簧具有的最大弹性势能 kg 1 1 △E,=2(m+km)u听-2(2m+km)= 2A【解析】由动能表达式E=弓m'和动量表 k2mu号 达式p=mv,可得p=√2mEk,二者动能相等，所 2(k+1)(k+2)D错误。 6.C【解析】小球与滑块组成的系统，水平方向受 以甲、乙动量大小之比p:：p2=√n,：n2, 到合外力为0，则系统满足水平方向动量守恒，小 A正确。 球沿轨道上滑到最高点时，两者具有相同的水平 3.D【解析】由题图像可知，碰撞过程中F的冲量 速度，根据动量守恒定律可得mv。=(m十M)v, 、1 大小1p=2X0.1X6600N·s=330N·s,方向 可得)=m十MA错误：设小球回到轨道底端时 竖直向上，A错误：碰撞过程中头锤所受合力的冲 的速度为1，滑块的速度为2，根据系统水平方 量大小I=Ir一Mgt=300N·s,方向竖直向上， 向动量守恒可得m0。=mv1十M02,根据系统机械 B、C错误；头锤落到气囊上时的速度大小V。= √2gH=8m/s,与气寰作用过程由动量定理得 能守饭可得)mi-mi+号M,联立解得 I=Mu-(一Moo),解得o=2ms,则上升的最大 m-M U1= m十M,B错误；根据系统水平方向动量守恒 高度为Ag三0.2m,D正角 可得mvo=mvm十MoM,则有mvot=∑muml十 4.D【解析】地球公转的线速度大小，2πR,设 ∑MuMt,小球从冲上轨道到上滑到最高点有 T。 mot=m.xm十M.x,可得小球的水平位移xm= 小行星在偏转圆轨道上运行的周期为T,根据开 mvot-Mr R3(4R)3 ，C正确：仅增大小球的初速度，小球从 普勒第三定律有刀T,则小行星在偏转圆 轨道顶端冲出时，小球相对于滑块的速度方向竖 轨道上运行的线速度大小口=2πX4R T 组合撞击 直向上，此时小球与滑块具有相同的水平速度，则 小球冲出轨道后，做斜抛运动，D错误。 体与小行星发生完全非弹性碰撞，根据动量守恒 7.C【解析】由题图可知，t2时刻后物体的动量不 定徐有m,×号十3m,e=m,十3m)0,联立 变，即物体的速度不变，由题图可知物体速度不变 后，又运动了一段时间，说明t2时刻物体还没落 解得然D正质， 地，A错误；设在运动过程中小球受到的空气阻力 5.C【解析】子弹射入物块A的过程中，子弹与物 与速率满足关系式f=kv,根据动量定理△p= 块A组成的系统动量守恒，则有kmv。=(m十 F△，可知p-t图像的斜率表示合外力，由题图可 k 知t=0时刻，p-t图像斜率的绝对值最大，小球的 m)1,求得u,一十1，子弹动量的变化量 加速度最大，设物体运动过程中的最大加速度为 k100 △p=mu一m。=一十i,A错误；物块A的 a有mg十如，=，其中一分当6=一号 2 k'mvo 动能增加量△Ew=2mu 2(k+1),B错误；当 时·物体合外力为零，此时有mg=ku:三长·解 弹簧第一次压缩到最短时，物块B的动量最大，则 得am=3g,B错误；设从地面抛出到最高点的时 ·31· 3 真题密卷 单元过关检测 间为t,上升的高度为h,设最高点到落地的时间 为2，从地面抛出到最高点由动量定理得 可得M-2m,则竖直方向M-M兰-2m号 -mgt1-k∑o1t=0-p,即mgt1+h=po,同 m心。=m,可知竖宜方向色满足动量守柜：雕 理下降阶段mgg一6∑6=会，即mg,一6h= 接后的总动能以=2M(点十品)+2m(o十 名，联立可得小球从鹅出到落地的总时间为： )=18md2 27md2 2P:<Ew= 2T,满足碰撞过程总动能 L士2C正确：小球上升过程中阻力的冲 不增加原则，故选项D中下一次闪光时两小球所 量大小为In=k∑1t=kh,小球下落过程中阻 处的位置合理，D正确。 力的冲量大小为I2=∑202t:=kh,故小球上升 二、多项选择题 和下降过程中阻力的冲量大小相等，D错误。 9.AC【解析】设药品A、B的质量均为m,碰撞后 8.D【解析】设闪光周期为T,网格背景板一格宽 B的速度为2，药品A到螺旋滑槽出口速度为 度为d,设质量大的金属球质量为M,质量小的金 v1=6mfs,则药品A、B碰撞过程动量守恒v1= 属球质量为m,根据题图可知碰撞前大质量金属 0十mv2,解得v2=6mfs,A正确；取药品A到螺 球的递度为一识南于是大质量避花小质量。 旋滑槽出口速度的方向为正方向，根据动量定理， 药品A对药品B的冲量为Is=mv2一0= 碰撞后大质量小球应继续向前运动，且在题图中 3kg·m/s,药品B对药品A的冲量为IBA=0 水平方向和竖直方向均满足动量守恒，则竖直方 mw1=一3kg·m!/s,所以，药品A对药品B的冲 向大质量小球的速度应小于小质量小球的速度， 量与药品B对药品A的冲量等大反向，B错误；药 可知选项A、B中下一次闪光时两小球所处的位 品A在螺旋滑槽运动过程重力的冲量为I。= 置均不合理，A、B错误；由选项C可知，大质量小 mg△1=25N·s,C正确；设药品A离开传送带时 球沿水平方向和竖直方向的速度大小分别为 的速度为。，药品A在螺旋滑槽运动过程合力的 %-兰=号，小质量小球路水年方向和竖 冲量为1合=mw1-mvg=2kg·mfs=2N·s, D错误。 直方向的连度大小分别为票=识水 10.BD【解析】由于a球是自由下落，而b球是以 一定的速度水平抛出，重力作用会改变竖直方向 平方向根据动量守恒可得Mo=MvM十mvmr,可 上的动量，所以两小球和弹性绳组成的系统在竖 得M=3m,则竖直方向Mw=M d- T=3m 直方向上的动量是不守恒的，A错误；水平方向 mw,=m下，可知竖直方向也满足动量守恒；碰 3d 上共速时弹性势能E。最大，设此时两小球竖直 速度均为1，根据水平方向上的动量守恒有 挂简的总动能E。=M时-27n 2T,碰撞后的总 m=2mu装，根据能量守恒有2mgh十2m○ 动能E.=2M(ui十iw）+2m(v十u）= 2×2m(v十)十E,两小球在竖直方向上做 33md2 2T>E0= 27md2 2T°，可知不满足碰撞过程总动 匀变速直线运动，则有v?=2gh,联立解得E。= 1 能不增加原则，故选项C中下一次闪光时两小球 mw,B正确；水平方向上共速时弹性势能E。 所处的位置不合理，C错误；由选项D可知，大质 1 量小球沿水平方向和竖直方向的速度大小分别为 最大，弹性绳最长，此时水平方向”=2，此 时两小球竖直速度均大于0，则根据速度的合成 二24，二牙小质量小球沿水平方向和鉴 可知两小球的速度均大于？，C辑误：两个小球 直方向的速定大小分别为以华以。-职水 在水平方向上的运动可看成小球b以速度。在 平方向根据动量守恒可得Mvo=Mvu十momr, 水平方向运动的弹簧模型，依题意分析可得，初 3 ·32· ·物理· 参考答案及解析 始时两小球在水平方向上的动量不为零，且方向 V。,=0,故第三次碰撞发生在b,点、第四次碰 向右，两球形成的系统总体会朝着右侧运动，当 撞发生在c点，以此类推，满足题意。②若第二 第一次等于弹性绳的原长时，水平方向a球静 次碰撞发生在题图中的（点，则从第一次碰撞到 止，b球有向右速度v。,两球相对远离运动状态， 则v。=0<:当第二次达到弹性绳的原长时，由 第二次碰撞之间，A,B通过的路程之比为乙A 1 5十36k=0,1,2,3,…),且=A,可得mA 2+3k monu1土nw2,，mw8三2noi+)mw2 B 得，此时v。=00,0=0,水平方向动量守恒，水平 1-3欢，因为A、B的质量均为正数，故k=0,即 5十3k 方向为两球相对靠近的运动状态，当第三次达到 弹性绳的原长时，水平方向恢复为初始状态，有 m=5,根据①的分析可证=U=0,满足 Ua=0,Vb=v0,D正确。 题意，A、D正确。 11.AD【解析】系统动量守恒，则从开始运动到两 三、非选择题 者共速时满足110=(m1十m2)y共，对B分析可 13.(1)10.00(1分)(2)0.124(1分)(3)1.6%(2分) 知ng,一2n,,解得心-gm十m, 1 x2, (4)挡光片的宽度过大(2分) m m2 【解析】(1)挡光片的宽度d=10mm+0.05mm× 由题图像可知24gm十m:》_-9gx,解得 0=10.00mm. mm2 x (2)实验过程中，弹力对小车的冲量I=310× 1=2或1= 17m2 1722 2,对A分析可知候-02 0.2×0.002N·s=0.124N·s。 (3)以小车碰撞前运动方向为正方向，小车碰撞前动 -2gx1,解得02= 2g(n1+m2)2 m2(2m1十m2)1,则 量p1=1=m -0.1×10.0x10 24g(m1十m2)224g(m1十m2)2 15.6x10kg·m/s≈ x2- mim2 :(2m1+n)x1,解得 0.0641kg·m/s,同理，小车碰撞后动量p2= 2+m,则-5或=4，A,D正确。 =-0.1×1000X102 d x22 T? 一m2=一m 16.1X103kg·m/s≈ 12.AD【解析】两球碰后速度分别为vA、vB,根据 -0.0621kg·m5,则动量变化量△p=△p1 动量守恒以及机械能守恒可得mA0=AVA十 △p2=0.126kg·ms,可知相对误差为6= 1 1 △p- ×100%= 0.126-0.124 mBB,2mAo后=2mA0听十2mvi,联立解得 ×100%≈ 0.124 mAmB 2mAvo 1.6%。 mA十mB 0,UB=mA十1 。因为所有的碰 (4)当小车通过光电门的速度较大时，遮光时间 撞位置刚好位于等边三角形的三个顶，点，则①若 越短，通过光电门的平均速度越接近瞬时速度， 第二次碰撞发生在题图中的b点，则从第一次碰 而当速度较小时，遮光时间较长，小车通过光电 撞到第二次碰撞之间，A、B通过的路程之比为 门的平均速度与瞬时速度偏差越大，可知产生误 xA=1十3张(（k=0,1,2,3.),且24=，可得 差的原因可能是挡光片的宽度过大。 B 4+3k TB UB 14.(1)>(1分)(2)c(1分)(3)没必要(2分) mB一23·因为A,B的质量均为正数，故k mA4+3k (4)m1s1=m1s2+m2s3(2分)s1十s2= s3(或答案为m1s=m2s号十m3s号)(2分) 0,即m1=2,对第二次碰撞，设A、B碰撞后速度 【解析】(1)为保证两球碰撞后沿同一方向运动， mB 入射小球的质量应大于被碰小球的质量，所以 大小分别为A、B,根据动量守恒以及机械能守 m1>m2。 1 恒可得mA0A十mg=mAUA十mB0g,2mAo十 (2)如果采用画圆法确定小球的平均落点位置， 名m,暖-m,+名0联立解得以 1 应该让所画的圆尽可能地把大多数落点包进去， 且圆的半径最小，这样所画圆的圆心即为小球落 。33· 3 真题密卷 单元过关检测 点的平均位置，故圆c画的最合理。 联立解得 (3)由于小球碰撞前后做自由落体运动的高度都 t=5s。 (1分) 相同，所以小球做平抛运动的时间相同，等式两 (3)匀速过程位移 边的时间消去，所以没必要测量小球做平抛运动 x2=vm(t总-t)=15m 的高度。 全程总位移 (4)设平抛运动的时间为t,则碰前A球的速度 x总=x1十x2=35m :,碰后的速度=，被碰小球的速度为 整个下滑过程中摩擦力对被救人员所做的功 W=-ng cos53°·x惑 (2分) =,要验证系统的动量守恒，需要验证 解得 t W=-5250J。 (1分) m1vo=m11十n202,即验证m1s1=m1s2十 17.(1)(2-2) L m2?成立；要验证碰撞为弹性碰撞，需要验证 (2)2+2)mVgL 2(M+m) 1 1 1 2m=2m1+2m2，联立m1s1=m1十 (3)(W2+2)gL· mM 2(M+m) m2g,化简可得51十s2=sg或m1s1=1s号十 【解析】(1)猴从A点到E点，在竖直方向做匀 m2s号。 加速运动，设运动时间为t1,从A点到D点，在 15.(1)m√2gh,方向竖直向上(2)Mf-Mg) mgh 竖直方向也做匀加速运动，设运动时间为(2，则 【解析】(1)设燃烧使重锤汽缸获得的速度为o。, 2L-1-s (1分) 桩体获得的速度为)，对分离后的重锤汽缸由机 (1分) 械能守恒，有2mu6=mgh (1分) 设小猴从木框边缘E到“U”形槽底D,点的时间 对分离瞬间重锤汽缸，由于内力远大于外力，故 t,则有 由动量定理，有 t=t2-t (1分) I燃=m℃o一0 (1分) 解得=(2-2) L (1分) 得I燃=m√2gh,方向竖直向上。 (2分) (2)分离瞬间，由于内力远大于外力，所以重锤汽 (2)设木框P的水平长度为s,小猴在最高，点A 缸和桩体组成的系统动量守恒，有 水平跳出后槽的速度大小为1，“U”形槽获得的 mvo=Mu (1分) 速度大小为2，则猴从A点跳到E点的过程 分离后对桩体，由动能定理，有 中有 1 s=(v1+v2)t (1分) MgH-fH-0-2Mu (2分) 猴从A点跳到D点的过程中，有 mgh 解得H=M(f-Mg) (1分) s十L=(v1+v2)t2 (1分) 水平方向上系统动量守恒，有 16.(1)5ms(2)5s(3)-5250J mu-Mv2 (1分) 【解析】(1)匀速时对被救人员沿着斜面方向受 (2+√2)m√gL 力平衡有 解得2= 2(M+m) (1分) mng sin53°=umg cos53°+ktm (1分) (3)设小猴在A点起跳初速度大小为v。,v。在水 解得 平方向的速度为，竖直方向的速度为，小猴 vm=5mfs。 (1分) 起跳后，槽水平向左的速度大小为3，则小猴在 (2)被救人员由初始时刻到恰好匀速，对被救人 竖直方向做竖直上抛运动，设从A到C运动时 员在斜面上的加速过程由动量定理得 间为t3,有 ng sin53°·t-ng cos53°·t-kvt=vm-0 (1分) 13= (1分) g 空气阻力的冲量 小猴起跳过程中，“U”形槽和小猴在水平方向动 ∑kv,△t=k,x1 (1分) 量守恒，在从A到C过程中，“U”形槽和小猴在 ·34· ·物理· 参考答案及解析 水平方向上的相对位移为L十s,有 小球A与1号球碰撞后能量损失 M03=1m0, (1分) 1 1 E报= (2分) L+s=(v3十v,)t (1分) ×2mu-2(2m+m)d 2 解得v,与v,的关系是 Fd 解得E=3。 (1分) (2+√2)MgL 0,=2(M+m)v (3)设小球A和前（一1）个小球组成的系统与第 设小猴起跳过程中对“U”形槽和小猴组成的系统 n号小球碰前的速度为m,与第n号小球碰后， 做的功为W,则 小球A和n个小球组成的系统的速度为，小 球A与前(n一2)个小球组成的系统与第(n-1) 1 2m(o2+v) 号小球碰后的速度为)'1，从小球A和前(n一 (1分) 2)个小球组成的系统与第(n一1)号球碰后到与 将)，带入，有 第n号球碰前的过程中，对小球A和前(n一1) 6+4√2)Mg2L21 个小球，由动能定理得 W-(M+m)m+ 2M 4(M+m)2 Fd-C2m(mv( 1 (1分) 根据均值不等式，小猴做的最小功Wmm,有 1)m]u'?-1 (1分) 小球A和前一1个小球组成的系统与第n号球 mM W=(W2+2)gL·√2M+m) (1分) 碰撞前后，对小球A和前个小球，由动量守恒 定律，有 1/ Fd (2)3 是區 [2m+(n-1)m]n=(2m+m)v (1分) 【解析】(1)小球A与1号球碰前，做匀加速直线 由上式解得-” n+20 (1分) 运动，对小球A由牛顿第二定律得 同理可推出v:-1一十 n F=ma 1 由运动学公式得d=2at 2Fd 联立可得(n十1)2v员=n2v-1十(n+1) m v=ati 同理可推出 小球A与1号球碰撞过程动量守恒，机械能守 恒，有 n2u-1=(n-1)207-2十n 2Fd mv=mA十U (1分) 1 1 (n-1)-2=(n-2)2-+(m-1)2Fd m 2 (1分) … 联立解得vA=0,0'= 1号球碰后以速度v匀速运动，同理可得，n号球 (2+1)号=2'+(2+1)2Fd 与n十1号球碰撞后速度交换，n十1号球碰后也 以上式子相加得 以速度)匀速运动，所以10号球开始运动的 0n+1)u=2i+(n+40(m-1)Fd (2分) 时间 12 9d t=t1+ (1分) 又u=-Fd (1分) m 解得v 2 部得公√ 1 Fd (1分) (n+1)2+n+1+1 1 1 (2)小球A与1号球碰前，对小球A由动能定 根据数学知识可知，当 1 m十1=一2×-2)=4， 理得 即n=3时vm有最大值 f-x2n (1分) 3Fd (1分) 2 2m 小球A与1号球碰撞前后动量守恒，有 2n1=(2m+m)v'1 (1分) ·35· 3学无止境，探索不止 2025一2026学年度单元过关检测（七） 后构成质量为m。的组合撞击体，该撞击体在小行星椭圆轨道的远日点C沿切线与质量 班级 为3m。的小行星发生完全非弹性碰撞，从而使小行星改变飞行轨迹，到达偏转圆轨道稳 题 物理·动量守恒定律 定运行。组合罐击体与小行星撞击前瞬间的速度大小是地球公转线速度的号，则小行星 姓名 本试卷总分100分，考试时间90分钟。 撞击前在椭圆轨道的远日点C的速度大小为 小行星 一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。每小题只有一个选项符合题目要求 A 密 俯转圆轨道 得分 题号 1 2 3 4 答案 n 1.2024年春天，我国航天科技集团研制的50kW级双环嵌套式 5.如图所示，质量均为m的物块A、B放在光滑的水平面上，中间用轻弹簧相连，弹簧处于 霍尔推力器，成功实现点火并稳定运行。嵌套式霍尔推力器 原长，一颗质量为km(k<1)的子弹以水平速度。射入物块A并留在其中（时间极短）， 不采用传统的化学推进剂，而是使用等离子体推进剂，它的一 下列说法正确的是 () A 个显著优点是“比冲”高。比冲是航天学家为了衡量火箭引繁 燃料利用效率引入的一个物理量，英文缩写为「。，是单位质 量的推进剂产生的冲量，比冲这个物理量的单位应该是 A.子弹射人物块A的过程中，子弹的动量变化量为十 A.m/s B.kg·tm/s C.m/s D.N·s 2.冬奥会速滑比赛中，甲、乙两运动员的质量分别为m1和m:,若他们的动能相等，则甲、 B于弹射入物块A的过程中，物块A的动能增加量为，md 2(k+1) 乙动量大小之比是 () A,√m1tm B.m。tm C.m:m: D.m:t m ℃在弹簧第一次被压缩到最短的过程中，物块B的动量最大值为受 3,汽车的安全气囊是有效保护乘客的装置。如图甲所示，在安全气囊的性能测试中，可视 k'mvi 为质点的头锤从离气囊表面高度为H处做自由落体运动，与正下方的气囊发生碰撞 D.弹簧第一次压缩到最短的过程中，弹簧具有的最大弹性势能为(k十1)+2公 以头锤到气囊表面为计时起点，气囊对头锤竖直方向作用力F随时间：的变化规律，可 6.如图所示，光滑水平面上有一静止、带有四分之一光滑圆弧形轨道的滑块，轨道底端与 近似用图乙所示的图像描述。已知头锤质量M=30kg,H=3.2m,g取10m/s°，忽略 水平面相切，滑块质量为M。质量为m的小球以初速度。从圆弧形轨道底端冲上轨 空气阻力。则 () 道，若小球没有从轨道顶端冲出，在小球冲上轨道到上滑到最高点的过程中，滑块的位 移为x,所用的时间为t,重力加速度为g。下列说法正确的是 ( ) FN 头 6600 A.小球沿轨道上滑到最高点时的速度为0 B.小球回到轨道底端时的速度大小为 安全气囊 试验台一 C小球从冲上轨道到上滑到最高点，小球的水平位移为m,一M m 甲 D,仅增大小球的初速度，小球从轨道顶端冲出轨道后，将沿竖直方向运动 A.碰撞过程中F的冲量大小为660N·s 7.一质量为m的小球从地面竖直上抛，在运动过程中小球受到的空气阻力与速率成正比 B.碰撞过程中头锤所受合力的冲量方向竖直向下 它从抛出到落地过程中动量随时间变化的图像如图所示。已知重力加速度为g,则下列 C.碰撞过程中头锤所受合力的冲量大小为360N·8 说法正确的是 D,碰撞结束后头锤上升的最大高度为0,2m A,小球t:时刻刚好落地 4.中国科学家提出的“以石击石”改变小行星飞行轨迹的方案为人类应对小行星的潜在威 B.小球在运动过程中加速度最大为2g 胁提供了新的思路。如图所示，已知天体在轨道上的运动方向均为顺时针，地球公转圆 轨道的半径为R、周期为T。,偏转圆轨道的半径为4R,若小行星与地球预计在A点撞 C小球从抛出到落地的总时间为 2mg 击，设想在地球运行到B点时发射无人飞行器，飞行器在太空中捕获百吨级质量的岩石 D.小球上升和下降过程中阻力的神量大小不相等 单元过关检测（七）物理第1页（共8页） 真题密卷 单元过关检测（七）物理第2页（共8页】 8.2023年9月21日，神舟十六号航天员在“天宫课堂”中进行了“验证碰 11.如图甲所示，质量分别为m1和m的两物块A、B静止叠放在光滑水平地面上，B物块 撞过程中动量守恒“的实验。实验在一个“网格背景板“前进行。实验 足够长，A、B之间的动摩擦因数为丝，重力加速度为g。现给物块A一个水平向右的 时，航天员用一个质量大的金属球植击一个静止的、质量小的金属球 初速度v,待A、B共速时其位移分别为x1和x,测得v与x:的关系如图乙所示，则 假设采用“颗闪照相”的方法来研究类似的碰撞过程，且在碰撞的瞬间 m和二的值分别为 () 恰好完成一次闪光，如图所示。则下一次闪光时两小球所处的位置合理的是 二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有多个选项符合题目要求， 全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 5 B.1,3 题号 A24 c D.2 10 11 12 答案 12.如图所示，光滑圆环水平放置并固定，4、b、c为圆环上的三等分点，圆 环内有质量分别为mA和m:的小球A和B(m>m)。初始时小球 9,如图为某药品自动传送系统的示意图。该系统由水平传送 2m4 A以初速度沿圆环切线方向运动，与静止的小球B在点发生避 带，竖直螺旋滑槽和与滑槽平滑连接的水平平台组成，竖直 撞，两小球始终在圆环内运动。若小球A与B之间为弹性碰撞，且所 螺旋滑槽高5m、长30m,质量为0,5kg的药品A离开传 送带进入螺旋滑槽的速度为2m/5,到螺旋滑槽出口速度为 5m螺旋滑槽 有的碰撞位置刚好位于a,b,:点，则小球的质量比可能为(） 6m/s,该过程用时5s,在出口处与静止的、相同质量的药品 A.2 B.3 C.4 D.5 B碰撞，碰后A静止，B向前滑动，g取10m/s,下列说法 三、非选择题：本题共6小题，共60分。 正确的是 ( 13.(6分)某实验小组利用如图甲所示的装置来探究物体所受变力的冲量与动量变化之间 A.药品A,B碰撞后B的速度为6m/s 的关系，具体实验步骤如下： B.药品A对药品B的冲量等于药品B对药品A的冲量 光电门 挡光片 C.药品A在螺旋滑槽运动过程重力的冲量大小为25N·s 力传感器 D.药品A在螺旋滑槽运动过程合力的冲量大小为30N·s 0 2 3 10.如图所示，质量均为m的小球和b分别拴接在一根弹性绳的两端，且处于同一位置 u山山山Lem 01234567890 某时刻球自由下落，同时将b球以速度。水平向右抛出。当两小球之间的距离第三 小4 次等于弹性绳的原长时，两小球恰好落地，该过程中两小球发生的碰撞为弹性碰撞，且 乙 碰撞时间极短，不计一切阻力，两小球可视为质点。两球下落的过程中，下列说法正确 FIN 的是 A.两小球和弹性绳组成的系统动量守回 B.弹性绳的最大弹性势能为m C弹性绳最长时两小球的速度大小均为) 0.02 0.04 0.06 D.a球落地时的速度小于b球落地时的速度 丙 3 单元过关检测（七）物理第3页（共8页） 真题密卷 单元过关检测（七）物理第4页（共8页） ①在小车上安装挡光片并在其前端安装弹簧圈，用天平称出小车的总质量m一 15.(8分)柴油打桩机由重锤汽缸、活塞桩帽等若干部件组成。重锤汽缸的质量为m,钢筋 0.100kg:用游标卡尺测出挡光片的宽度，测量结果如图乙所示： 混凝土桩固定在活塞桩帽下端，桩帽和桩的总质量为M。汽缸从桩帽正上方一定高度 ②将力传感器周定在轨道一端合适的位置； 自由下落，汽缸下落过程中，桩体始终静止。当汽缸到最低点时，向缸内喷射柴油，柴 ③将光电门传感器固定在轨道上，将传感器连接数据采集器： 油燃烧，产生猛烈推力且远大于汽缸重力，汽缸和桩体瞬间分离，汽缸上升的最大高度 ④给小车一初速度，使小车前端的弹性圈与固定的力传感器碰撞，弹力F与作用时间： 为h,重力加速度为g 的关系如图丙所示，F-1图像与时间轴所用的小方格数约为310格： (1)求柴油燃烧产生的推力对汽缸的冲量。 ⑤小车先后两次经过光电门时，依次测得挡光时间为t1=15.6ms和t:=16.1ms。 (2)设桩体向下运动过程中所受阻力恒为「，求该次燃烧后桩体在泥土中向下移动的 请回答以下问题： 距离。 (1)挡光片的宽度d= mm. (2)实验过程中，弹力对小车的冲量I=N·8。(结果保留三位有效数字) 重睡汽缸 (3)实验过程中，弹力对小车的冲量1与小车动量变化量△力之间的相对误差记为 8=4p-1 ×100%,由以上数据计算可得8 (结果保留两位有效数字)。 活塞桩帽 (4)该小组重复多次实验，通过分析多次实验的结果发现，当小车通过光电门的速度较 钢筋泡凝土柱 大时，相对误差8较小，其原因可能是 14.(8分)某实验小组的同学利用图甲所示的装置完成“验证动量守恒定律”的实验。实验 时先让A球从斜槽上某一固定位置由静止释放，P点为A球落点的平均位置：再将半 径相同的B球放在水平轨道的末端，将A球仍从原位置由静止释放，M、N分别为A、 16.(8分)我国现在的消防车云梯如图所示，不仅可以把水运送到高空，还可以运送消防员 B两球踫撞后落点的平均位置。O点是水平轨道末端在记录纸上的竖直投影，O、M、 到达较高位置进行灭火和营救行动。假设未来的云梯通过控制可以切换成斜面模式 P,N位于同一水平直线上。 变成救授滑梯，被救人员通过滑梯快速运送到消防车上（消防车平台上设有减速装 6A球 置)。假设救援滑梯的斜面倾角0=53°，质量m=50kg的被救人员从顶端由静止开始 沿滑梯下滑，加速下滑x1=20m时开始做匀速直线运动，全程用时8s滑至滑梯底端 到达消防车，下滑过程被数人员所受的空气阻力f=k(k为常量且k=50),被敕人员 与救援滑梯间的动摩擦因数a=0.5。sin53°=0.8，cos53°=0.6，g取10m/s2。求： (1)被救人员下滑的最大速度m: (2)被救人员加速下滑的时间1： (1)若小球A的质量为m,,小球B的质量为m:,为保证两球碰撞后沿同一方向运动， (3)整个下滑过程中摩擦力对被救人员所做的功W。 则要求m1m(填“>”“=”或“<”)， (2)小球释放后落在复写纸上会在白纸上留下印迹。多次实验，白纸上留下多个印迹， 如果用画圆法确定小球的落点，图乙中面的三个圆最合理的是圆 (填“a” “b”或“e”)。 (3)木实验中 (填“必须”或“没必要”)测量小球做平抛运动的高度 (4)若测得OP=￥1，(OM=,ON=s,在误差允许的范周内，若关系式 成立，则验证了动量守恒定律：若关系式成立，则说明碰撞为弹性碰撞 (均选用m1m22,s:表示) 单元过关检测（七）物理第5页（共8页） 真题密卷 单元过关检测（七）物理第6页（共8页） 17.(14分)如图所示，左右高度均为2L.的“U”形槽竖直放置在光滑水平地而上，槽内固定 18.(16分)光滑水平面上每隔距离d静止放置一个质量为m的小球，共放置10个小球， 有一高为L的长方体木框P,木框右边EF与“U”形槽右壁CD间的距离是L。一只 从左至右依次标号为1、2、3、…，10。小球A静止放置在1号小球左端d处。现用一 质量为m的灵活小猴（可视为质点）从“U”形槽左壁AB的最高点A水平跳出，恰能过 水平向右的恒力F作用于小球A,当小球A运动到10号球位置时，敬掉F。小球均可 木框P的边缘E落在“U“形槽底D点。不计一切阻力，已知“U"形槽（含木框）总质量 视为质点，小球间碰撞时间忽略不计。 为M,重力加速度为g。 (1)若小球A质量为m,且小球之间的碰撞均为弹性碰撞，求10号球开始运动的时间： (1)求小猴从木框边缘E到“U”形槽底D点的时间 (2)若小球A质量为2m,且小球之间的碰撞均为完全非弹性碰撞，求小球A与1号球 (2)求“U”形槽获得的速度大小。 碰撞过程中的能量损失： (3)若小猴在A点以不同大小、与水平方向成不同角度的初速度起跳，小猴都有可能刚 (3)在(2)中条件下，求小球A运动过程中的最大速度。 好从“U”型槽右壁最高点C点离开。求小猴起跳过程中对“U”形槽和小猴组成的 系统做的最小功。 VPF222F222222227877 单元过关检测（七）物理第7页（共8页） 真题密卷 单元过关检测（七）物理第8页（共8页）