(7)动量定理 动量守恒定律 动量和能量综合应用-【衡水金卷·先享题】2026年高考物理一轮复习单元检测卷（人教版 W）

高三一轮复习W ·物理（人教版）· 高三一轮复习单元检测卷/物理（七） 9 命题要素一贤表 注： 1.能力要求： ,理解能力 Ⅱ，推理能力Ⅲ，分析综合能力Ⅳ.应用数学处理物理问题的能力V,实验能力 2.学科素养： ①物理观念 ②科学思维③科学探究 ④科学态度与责任 分 知识点 能力要求 学科素养 预估难度 题号 题型 值 (主题内容) I V ① ② ③④ 档次 系数 动量守恒定律、动量定理、机 1单项洗择颗 4 易 0.85 械能 2 单项选择题 动量守恒定律的条件、冲量 易 0.85 3 单项选择题 4 动量守恒定律、机械能守恒定律 中 0.75 4 单项选择题 4 碰撞类型、动量守恒定律 中 0.75 5 单项选择题 4 动量守恒定律、动量定理 中 0.70 动量守恒定律、动量定理、能量 6 单项选择题 4 中 0.70 转化 单项选择题 4 动量守恒定律、摩擦生热 / 中 0.70 8 多项选择题 6 弹簧类动量守恒定律 易 0.80 9 多项选择题 6 动量守恒定律，动量定理 中 0.75 10 多项选择题 斜面类动量守恒定律、能量转化 难 0.55 11 非选择题 6 碰撞中的动量守恒定律 易 0.85 12 非选择题 10 利用气垫导轨探究弹性碰撞 中 0.75 13 动量守恒定律、动量定理、动能 非选择题 11 中 0.70 定理 14 非选择题 11 动量守恒定律、能量守恒定律 中 0.70 牛顿第二定律、动能定理、动量 15 非选择题 16 难 0.55 守恒定律 香考答案及解折 一、单项选择题 零，故运动员和滑板构成的系统动量不守恒，A项错 1.D【解析】从开始起跳到达到最高点的过程中，在竖 误；忽略空气阻力，整个过程系统只有重力做功，系统 直方向上，运动员和滑板构成的系统所受合外力不为 的机械能守恒，B项错误；由于运动员做斜抛运动，在 ·31· ·物理（人教版）· 参考答案及解析 最高点，系统竖直方向的速度为0，水平方向的速度 车的速度将增大，其功率不变，故其牵引力减小，a车 不为0，则在最高点系统的动量不为0，C项错误：系 先做加速度减小的加速运动，之后可能存在匀速过 统合外力为重力，方向竖直向下，根据动量定理可知 程，将a、b两车视为系统，可知在b车停下之前系统 动量变化量的方向与合外力的方向相同，所以系统的 受到的合外力水平向左，两车的动量之和减小，合外 动量变化量为竖直方向，方向竖直向下，D项正确。 力做负功，动能之和减小，A、B项错误：对a车，根据 2.C【解析】在拉弓过程中系统的机械能增加，由功能 动能定理，可得Pt一Fs=△E,,可知a车加速的过程 关系可知，手臂对系统做正功，A项错误；在瞄准过程 中相同时间内位移不断增大，a车克服阻力做的功增 中，箭矢受到弓弦的弹力，由公式I=Ft,可知箭矢受 多，动能增加量减少，C项错误：b车做匀减速直线运 到弓弦的弹力的冲量不为0，B项错误：松开弓弦后， 动，速度随时间均匀减小，故动量随时间均匀减小，D 另一只手对弓仍有作用力，即对于弓和箭矢组成的系 项正确。 统，其水平方向的合外力不为零，故系统水平方向上 7.B【解析】第一颗子弹射入木块的过程，有=(m 的动量不守恒，C项正确：箭矢射出后，仍受到重力的 十0助，fd=m暖-号(m十0访，第二颗子弹射 作用，所以系统的合外力不为零，由I合=F合t,可知 系统的合外力冲量不为O,D项错误。 入木块的过程，有（十M)U1-一w=(21十M)v2, 3.D【解析】放手下落过程中，磁铁处于完全失重状 =0,fd=m6+合（m十0，所以有d>d,故 态，竖直方向只受到重力作用，木棒与磁铁间没有弹 后接触木块的子弹射孔更深，更容易射穿木块，对面 力，所以不受到摩擦力作用，A项错误；磁铁水平方向 的人更危险，因为右边的射孔更深，所以左边的人相 受到相互吸引力作用，且引力不断增大，所以磁铁所 对危险，右边的人相对更安全，右边的子弹是后来才 受到合力的方向与速度方向不在一条直线上，磁铁做 进入木块的，故开始时，左边的人更靠近木块，B项 曲线运动，B项错误；两块磁铁水平方向受到的合力 正确。 为零，所以两块磁铁组成的系统在水平方向动量守 二、多项选择题 恒，C项错误；放手下落过程中，两磁铁间的吸引力做： 8.AD【解析】烧断细线后，系统水平方向不受外力， 正功，所以两块磁铁和木棒组成的系统机械能不守 总动量守恒，始终为零，A项正确；烧断细线后，弹簧 恒，D项正确。 的弹力做功，系统的机械能守恒，不为零，B项错误； 4.C【解析】A、B碰撞过程中，根据动量守恒定律，有 若在P的左侧放一挡板后再烧断细线，挡板的弹力 m=wa十2vB,若碰后A的运动方向不变，A越 对系统有向右的冲量，根据动量定理可知此后系统的 大，则B越小，所以A、B发生完全非弹性碰撞时，B 总动量水平向右，C项错误；同理，若在Q的右侧放一 的速度最小，A、B达到共同速度，设此时B的速度为 挡板后再烧断细线，挡板的弹力对系统有向左的冲 ,m,=(m十2m,解得=子，若碰后A的运 量，根据动量定理可知此后系统的总动量向左，D项 正确 动方向改变，越大，则g也越大，设此时B的速度 9.BCD【解析】甲推乙的过程中，两人之间的相互作 为2，系统的机械能不能增加，当系统的机械能不变 用力远大于地面的摩擦力，甲和乙组成的系统可近似 1 时，可得mw=一mun'十2m,之m听=乞mn?十 认为动量守恒，则甲仰=乙v忆，甲的质量大于乙 名×2m,解得=号，C项正确。 的质量，有m<吃，两人与冰面间的动摩擦因数相 同，即减速过程的加速度大小相等，可知乙停止运动 5.D【解析】男孩、小车和木箱组成的系统所受合外力 前任意时刻，甲的速度总是小于乙的速度，A项正确， 为0，系统动量守恒，A、B,C项错误：木箱的动量增加 B项错误；两人停止运动前的减速过程中任意时刻， 量与男孩、小车的总动量增加量等大，反向，D项 系统所受合外力不为零，系统动量不守恒，故两人停 正确。 止运动前的减速过程中任意时刻，甲的动量大小不等 6.D【解析】设a车的功率为P,a、b两车所受到的阻 于乙的动量大小，C项错误：根据上述分析，两人互推 力的大小分别为F。、F。,拖车绳断开之前，有P=(F 过程，动量大小相等，根据动量定理可知，减速过程 十F6)u,拖车绳断开后，a车受到的阻力为F。,则a 中，地面摩擦力对甲的冲量大小等于对乙的冲量大 ·32· 高三一轮复习W ·物理（人教版）· 小，地面摩擦力对甲、乙的冲量方向不同，D项错误。 【解析】(2)两滑块的质量分别为0.510kg和 10.BC【解析】小球上升到最高点时与小车相对静止， 0.304kg,要想使碰撞后两滑块的运动方向相反，则 有相同的速度'，由动量守恒定律和机械能守恒定 滑块A的质量要小，才有可能反向运动，故选质量 律有M,=2Md,2M6=号×2Md8+Mg,联立 为0.304kg的滑块作为滑块A。 (6)因为位移相等，所以速度之比等于时间之比的倒 解得么=装，D项错误：从小球滚上小车到滚下并离 数，由表中数据可得k,=丝=0.2 t10.67 ≈0.31。 开小车的过程，系统在水平方向上动量守恒，由于无 摩擦力做功，系统机械能守恒，此过程类似于弹性碰 (7)的平均f值E=0.31十0.，31+0.33+0.33十0,3 2 5 撞，二者的质量相等，作用后两者交换速度，即小球 =0.322≈0.32。 返回小车左端时速度变为零，开始做自由落体运动， (8)由机械能守恒定律和动量守恒定律可得2m6 小车的速度变为，动能为号M6,根据功能关系可 1 f十之m:话；m1uo=一m十m,联立解 知此过程小球对小车做的功为宁M,B,C项正确， 得4=m二m,代入数据可得4≈0.34。 A项错误。 2m1 三、非选择题 13.(1)250J(2)100/17N·s 11.(1)物块A的质量mA和物块B的质量B(2分) 【解析】(1)根据动能定理，可得mgH一W,=分nd (2)"m√(2分)√+√(2分) 1 uf (2分) 【解析】(1)由于物块A、B材质相同，则物块A、B与 长木板间的动摩擦因数相同，设物块A、B做匀减速 解得W,=250J (1分) 直线运动的加速度均为a,有ug=a,可得a= (2)投出物资过程，系统动量守恒，可得0=mw一 g,设碰撞前物块A经过Q点的速度大小为v。,有 M (2分) 0一6=一2axo,设物块A和物块B碰撞后瞬间的 投出物资后，对热气球在水平方向，根据动量定理， 速度大小分别为u1、2,则有0-=-2ax1,0- 有-f,t=0-Mu4 (2分) =一2ax2,若碰撞中动量守恒，有mAo=一mA1十 在竖直方向，根据动量定理，有F浮t一Mgt一f,t= U2,整理可得mA√=mg√2-mA√1，所 M (2分) 以还需要测量的是物块A的质量mA和物块B的质 其中F浮=(M十m)g (1分) 量mB。 联立解得空气阻力冲量的大小I=√十f= (2)由上述分析可知，若碰撞中动量守恒，有 100√/17N·s (1分) A√。=mB√2-mA√，整理可得√十 14.2V受 (2)4g 3 √瓜=√，若物块A,B发生弹性碰撞，则由机 【解析】(1)小球C向下摆动到最低点的过程中，木 械能守恒定律可得了m1暖=之m十号mi,结 块A、木块B和小球C组成的系统在水平方向动量 守恒，以向左为正方向，根据动量守恒定律和机械能 合之前的式子，联立可得mAx0=Ax1十mx2,又因 守恒定律得 为A√0=B√x2-mA√x1,联立解得√= muc -2mvn=0 (1分) 1+√2。 71gL= (1分) 12.(2)0.304(2分) m呢十 1X2m (6)0.31(2分) (2分) (7)0.32(2分) 解得欢=2√受a=√受 (2)小球C运动到最低点时，对小球C受力分析，根 (8),二m(2分)0.34(2分) 2m1 据牛顿第二定律得 ·33· ·物理（人教版）· 参考答案及解析 Fr-mg=m fuctu) (2)对木板A、物块C整体，根据动能定理，可得(F L (1分) 解得Fr=4ng (2分) -f=合(2m+m) (2分) (3)设小球C摆回至轻杆右侧最高处时与O点间的 木块A、B碰撞瞬间，内力的冲量远大于外力的冲 竖直距离为h。小球C由最低点摆到轻杆左侧，再 量，由动量守恒定律可得 摆回至轻杆右侧最高处的过程，木块A和小球C组 7U1=(十m)2 (2分) 成的系统在水平方向动量守恒，末状态两者共速，以 木板A,B碰撞过程损失的机校能△E=子m一号 向左为正方向，有 X2mu号=0.48m muc -mvn -2mv (1分) (1分) (3)碰撞结束后到木板A、B、物块C达到共同速度 1 m呢+ 1 2m听= 1x2mv+mg(L-h) (1分) 的相互作用过程中，设木板A、B向前移动的位移为 解得九=宁1 (2分) s1,以木板A、B、物块C构成的整体为研究对象，外 力之和为零，由动量守恒定律可得2m十(m十 15.1)号m/s(2)0.48m(3)0.3m m)v2=(2++m)u3 (2分) 【解析】(1)设木板A与物块C间的滑动摩擦力大小 对木板A,B,根据动能定理，可得f5一=子× 为∫1，木板A与水平地面之间的滑动摩擦力大小为 (2分) f,由A=0.22,:=0.1,可得F=号mg<a× 2mi-号×2m时 其中，f3=eX(2n十m十m)g (1分) 2mg=fi (1分) 对物块C,根据动能定理，可得F(2L十s)一∫(2L 且F-2 mg>2X(2m十m)g=f2 (1分) +s)=×2mf-之×2mi (2分) 所以一开始木板A、物块C保持相对静止，在恒力F 联立解得L=0.3m (1分) 的作用下向右加速运动，根据牛顿第二定律，可得加 速度大小ac=F-X(2m十m)g= 2m+m 3 m/s (1分) ·34·高三一轮复习单元检测卷/物理 (七)动量定理 动量守恒定律动量和能量综合应用 (考试时间75分钟，满分100分) 条形码粘贴处 、单项选择题 1[A][B[C][D] 2[A][B[C][D] 3[A][B][C][D] 4[A][B[C][D] 5[A][B[C][D] 6[A][B][C][D] 7[A][B[C][D] 二、多项选择题 8[A][B[C][D] 9[A][B][C][D] 10[A][B][C][D] 一、单项选择题（本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符 合题目要求的) 1.杭州亚运会滑板男子碗池决赛，中国年仅15岁的小将夺冠。如图所 示，该运动员在比赛中腾空飞出碗池做斜抛运动，若忽略空气阻力， 在腾空过程中，关于运动员和滑板构成的系统，下列说法正确的是 A.系统的动量守恒 B.系统的机械能先减小后增大 C.在最高点，系统的动量为0 D.系统动量变化量的方向竖直向下 2.运动员用力拉开弓，将箭矢水平射出，此过程可以简化为搭箭、拉弓、瞄准和松弦等环节。若忽略 空气阻力，对弓和箭矢组成的系统，下列说法正确的是 A.在拉的过程中，手臂对系统做负功 B.在瞄准的过程中，箭矢受到弓弦的弹力的冲量为0 C.松开弓弦后，系统水平方向上的动量不守恒D.箭矢射出后的飞行过程中，系统合外力的冲量为0 3.如图所示为老师在课堂上做的一个演示实验，将中间开孔的两块圆饼状磁铁用一根木棒穿过，双 手拿住木棒两端（保持水平），此时两块磁铁保持静止。当双手突然同时释放，让木棒和两块磁铁 一起自由下落时，不计空气阻力，发现两块磁铁向中间靠拢并吸在一起了，下列说法正确的是 A.放手下落过程中，磁铁受到滑动摩擦力作用 B.放手下落过程中，磁铁的运动轨迹是一条直线 C.放手下落过程中，两块磁铁组成的系统在水平方向动量 不守恒 D.放手下落过程中，两块磁铁和木棒组成的系统机械能不守恒 4.质量为2m的物块B静置于光滑的水平面上，质量为m的物块A以速度v。向B运动并发生正 碰，A、B均可看作质点，碰后B的速度大小范围为 A.0 3% B02 n号， 物理（人教版）第1页（共4页） 衡水金卷·先享题·高 5.如图所示，小车与木箱紧挨着静止在光滑的水平冰面上，现有一男孩站在小车上用力向右迅速推 出木箱。关于上述过程，下列说法正确的是 A.男孩和木箱组成的系统动量守恒 B.小车与木箱组成的系统动量守恒 C.男孩、小车与木箱三者组成的系统动量不守恒 7777777777 D.木箱的动量增加量与男孩、小车的总动量增加量大小相等 6.如图所示，a车拖着因故障而失去动力的b车在平直的公路上匀速行驶，t=0时刻a、b两车之间 的拖车绳断裂，已知a车行驶过程中功率始终恒定，a、b两车在运动过程中所受到的阻力恒定，忽 略拖车绳的质量。从t=0时刻至b车停止之前，下列说法正确的是 A.两车的动量之和恒定不变 h B.两车的动能之和不断增大 9 C.相同时间间隔内a车动能的增加量相同 D.b车的动量随时间均匀减小 7.某电影里两名枪手在房间对决，他们一左一右各自背靠墙壁，假设他们之间的光滑地面上随机放 着一个到左、右两边的距离不一样的均匀木块。两人拿着相同的步枪和相同的子弹同时朝木块射 击一发子弹，子弹都没有射穿木块，两人都活了下来。假设侦探仔细观察木块后发现右边的射孔 (弹痕)更深。设子弹与木块间的作用力大小一样，下列说法正确的是 A.开始时，木块更靠近左边的人，左边的人相对更安全 B.开始时，木块更靠近左边的人，右边的人相对更安全 C.开始时，木块更靠近右边的人，左边的人相对更安全 D.开始时，木块更靠近右边的人，右边的人相对更安全 二、多项选择题（本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题 目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分) 8.如图所示，置于光滑水平面上的物块P、Q用不可伸长的细线和轻弹簧连接在一起并处于静止状 态，轻弹簧处于压缩状态。不计细线的质量，弹簧始终在弹性限度内，关于物块P、Q及细线、轻弹 簧组成的系统，下列说法正确的是 A.烧断细线后，系统的总动量始终为零 LOOQO0Q00Q0Q B.烧断细线后，系统的机械能始终为零 7777777777777777777777777777777 C.若在P的左侧放一挡板后再烧断细线，此后系统的总动量仍然为零 D.若在Q的右侧放一挡板后再烧断细线，此后系统的总动量向左 9.如图所示，甲、乙两人静止在水平冰面上，甲推乙后，两人向相反方向沿直线做减速运动直至停下 来。已知甲的质量大于乙的质量，两人与冰面间的动摩擦因数相同，两人之间的相互作用力远大 于地面的摩擦力。下列说法错误的是 A.甲推乙的过程中，甲和乙组成的系统可近似认为动量守恒 B.两人停止运动前的减速过程中任意时刻，甲的速度总是大于乙的速度 C.两人停止运动前的减速过程中任意时刻，甲的动量大小总是等于乙的动量大小 D.减速过程中，地面摩擦力对甲的冲量与地面摩擦力对乙的冲量相同 甲 10.质量为M的带有子光滑圆弧轨道的小车静止于光滑水平面上，如图所示，一质量也为M的小球 (可视为质点)以速度。水平冲上小车，到达某一高度后，小球又返回小车的左端，重力加速度为 g,下列说法正确的是 A.小球以后将向左做平抛运动 B.小球将做自由落体运动 C.此过程小球对小车做的功为Md D.小球在圆弧轨道上上升的最大高度为复 7777777777777 一轮复习单元检测卷七 物理（人教版）第2页（共4页） 网 三、非选择题（本题共5小题，共54分。请按要求完成下列各题） 11.(6分)小明同学在实验室做探究碰撞中动量守恒定律的实验。如图甲所示，把一“L”形长木板固 定在水平桌面上，在长木板的左端固定一水平轻质弹簧。取两个材质相同、质量不同的长方形小 物块A和小物块B备用。实验步骤：把物块A放在长木板上弹簧的右侧，向左推物块A压缩弹 簧直至物块A到P点。再由静止释放物块A,物块A最终停在长木板上，标记物块A停止的位 置，在物块A运动的路径上适当位置标记一点Q,测出物块A停止位置到Q点的距离。重复上 述过程多次，每次都从P点由静止释放物块A,计算Q点到停止位置的距离的平均值x。将物 块B静置在长木板上的Q点，重新从P点由静止释放物块A,两者发生碰撞，测出物块A停止时 到Q点的距离和物块B停止时到Q点的距离。如图乙所示，重复多次，分别计算物块A停止时 到Q点的距离和物块B停止时到Q点的距离的平均值，计为x1和x2,物块A与物块B碰后反 向运动过程中不与弹簧接触。 TWwwWW wwwwwwwwww 77777777777777 7777 2 甲 (1)为探究碰撞中动量是否守恒，还需要测出 (写出测量物理量的 名称及表示的字母)。 (2)若关系式√十√。= 成立，则可得出结论：物块A、B碰撞过程中动量守恒。若要 进一步验证物块A、B的碰撞是否为弹性碰撞，则应验证关系式√= 是否成立。（用 x0、x1、x2和测量物理量的字母表示) 12.(10分)利用如图所示的实验装置对碰撞过程进行研究。让质量为m1的滑块A与质量为m2的 静止滑块B在水平气垫导轨上发生碰撞，碰撞时间极短，比较碰撞后滑块A和滑块B的速度大 小1和2，进而分析碰撞过程是否为弹性碰撞。回答下列问题： 板 气垫导轨 (1)调节导轨水平。 (2)测得两滑块的质量分别为0.510kg和0.304kg。要使碰撞后两滑块的运动方向相反，应选 取质量为 kg的滑块作为滑块A。 (3)调节滑块B的位置，使得滑块A与滑块B接触时，滑块A的左端到左边挡板的距离s1与滑 块B的右端到右边挡板的距离s2相等。 (4)使滑块A以一定的初速度沿气垫导轨运动，并与滑块B碰撞，分别用传感器记录滑块A和滑 块B从碰撞时刻开始到各自撞到挡板所用的时间t1和t2。 (5)将滑块B放回到碰撞前的位置，改变滑块A的初速度大小，重复步骤(4)。多次测量的结果 如表所示。 人 2 3 5 t/s 0.49 0.67 1.01 1.22 1.39 t2/s 0.15 0.21 0.33 0.40 0.46 k=u 0.31 k 0.33 0.33 0.33 (6)表中的k2= (结果保留两位有效数字)。 (7)的平均值为 (结果保留两位有效数字)。 (8)理论研究表明，本实验的碰撞过程是否为弹性碰撞，可由判断。要使碰撞后两滑块的运动 7》 物理（人教版）第3页（共4页） 衡水金卷·先享题·高 方向相反，且两滑块的碰撞为弹性碰撞，则的理论表达式为 (用m1和 m2表示)，本实验中其值为 (结果保留两位有效数字)；若该值与(7)中结果之间的误差 在允许范围内，则可认为滑块A与滑块B在导轨上的碰撞为弹性碰撞。 13.(11分)如图所示，载有物资的热气球静止于距离水平地面高H=20m处，现将质量m=20kg 的物资以相对地面w1=5m/s的速度水平投出，物资落地时的速度大小2=20m/s。物资抛出 后经时间t=5s,热气球的速度变为=6m/s,方向竖直向上。投出物资后热气球的总质量M =100kg,所受到的浮力不变，重力加速度g=10m/s2,求： (1)物资运动过程中克服空气阻力所做的功； (2)热气球投出物资后，0一5s内受到空气阻力的冲量的大小。 H 7777777777 14.(11分)如图所示，质量均为m的木块A和木块B并排放在光滑水平面上，木块A上固定一竖直 轻杆，轻杆上端的O点系一长为L、不可伸长的细线，细线另一端系一质量也为m的小球C(可视 为质点)，现将小球C拉起使细线水平伸直，并由静止释放小球C,重力加速度为g,不计空气阻 力，求： (1)小球C运动到最低点时的速度大小； (2)小球C运动到最低点时细线的拉力大小： (3)小球C摆回至轻杆右侧最高处时与O点间的竖直距离。 0⊙ -OC A B 77777777777777777777 15.(16分)如图所示，两个完全相同的质量均为m的木板A、B置于水平地面上，两木板间的距离s =2.88m。质量为2m、大小可忽略的物块C置于木板A的左端，物块C与木板A间的动摩擦因 数1=0.22，木板A、B与水平地面间的动摩擦因数均为2=0.1，最大静摩擦力可认为等于滑 动摩擦力。开始时，木板A、B、物块C均处于静止状态，现给物块C施加一个水平向右、大小为 亏mg的恒力F,假定木板A、B碰撞时间极短且碰撞后粘连在一起，重力加速度g=10m/s。 (1)求施加恒力F后瞬间物块C的加速度大小； (2)求木板A、B碰撞过程中损失的机械能（用m表示）： (3)要使物块C最终不脱离木板，每块木板的长度至少应为多少？ 7777777777 一轮复习单元检测卷七 物理（人教版）第4页（共4页） 网