突破练6 动量和动量守恒(复习讲义)-【优化探究】2026年高考物理二轮专题复习配套课件（广东专版）

2 3 4 1 1~3题,每题6分 1.(2025·广东肇庆检测)春节期间很多骑行人员未按要求佩戴头盔,交管部门针对这一现象,进行专项整治,未按要求佩戴头盔人员将受到如下惩罚:举如图所示的广告牌,发朋友圈“集赞”。某同学在某轻质头盔的安全性测试中进行了模拟检测,某次他在头盔中装入质量为5 kg的物体,物体与头盔紧密接触,使其从0.8 m的高处自由落下,并与水平面发生碰撞,头盔被挤压了0.02 m时,物体的速度减为0,如图所示,挤压过程中视为 匀减速直线运动,不考虑物体和地面的形变,忽 略空气阻力,重力加速度g取10 m/s2,下列说法 正确的是(　　) 2 3 4 1 A.物体落地瞬间的速度为8 m/s B.匀减速直线运动过程中头盔对物体的平均作用力大小为2 050 N C.物体做匀减速直线运动过程中动量变化量大小为20 kg·m/s,方向竖直向下 D.物体在自由下落过程中重力的冲量大小为30 N·s 答案:B　 2 3 4 1 解析:物体落地瞬间的速度为v==4 m/s,A错误;物体匀减速过程中有x=t,设竖直向下为正方向,根据动量定理有(mg-)t=0-mv,得头盔对物体的平均作用力大小为=2 050 N,B正确;物体做匀减速直线运动过程中动量变化量大小为Δp=mv-0=20 kg·m/s,方向竖直向上,C错误;物体在自由下落过程中重力的冲量大小为I= mgt1,又h=g,得I=20 N·s,D错误。 2 3 4 1 2.(多选)(2025·广东茂名期末)某同学受如图甲所示极限运动的启发,设计了如图乙所示的简化模型,质量为M的滑块静止在光滑的水平面上,滑块的左侧面为光滑弧面,弧面底部与水平面相切,一质量为m的小球以速度v0向右运动,若小球未能冲出滑块的顶端,则下列说法正确的是 (　　) A.小球在滑块上运动到最高点时速度为零 B.小球和滑块组成的系统动量不守恒 C.小球滑离滑块时的速度方向一定向左 D.小球滑离滑块后滑块的速度大小为v0　 BD 2 3 4 1 解析:小球和滑块组成的系统在水平方向上动量守恒,在竖直方向上动量不守恒;当小球运动到最高点时,小球和滑块具有相同的速度,且速度不为零,故A错误,B正确。小球和滑块组成的系统在水平方向上动量守恒,选向右为正方向,根据动量守恒定律及能量守恒定律可得mv0=mv1+ Mv2,m=m+M,解得v1=,v2=,因为m、M的大小关系未知,v1的值可能为正,即小球滑离滑块时的速度方向可能向右,故C错误,D正确。 2 3 4 1 3.(多选)(2025·广东肇庆二模)在水平面上静置有质量相等的a、b两个物体,水平推力F1、F2分别作用在a、b上,一段时间后撤去推力,物体继续运动一段距离后停下,a、b在运动过程中未相撞,a、b的v-t图像如图所示,图中Ata平行于Btb,整个过程中a、b的最大速度相等,运动时间之比ta∶tb=3∶4。在整个运动过程中,下列说法正确的是 (　　 ) A.物体a、b受到的摩擦力大小相等 B.两水平推力对物体的冲量之比为= C.两水平推力对物体的做功之比为= D.两水平推力的大小之比为= ABC 2 3 4 1 解析:由题图知,Ata平行于Btb,说明撤去推力后两物体的加速度相同,而撤去推力后物体受到的合力等于摩擦力,根据动量定理可知 F1tA-μmgta=0,F2tB-μmgtb=0,解得=, 根据题图可知tA<tB,解得>=,故A正确,D错误; 根据动量定理有I1-μmgta=0,I2-μmgtb=0,解得==,故B正确; 根据动能定理可得W1-μmgsa=0,W2-μmgsb=0,sa=tavm,sb=tbvm, 解得==,故C正确。 2 3 4 1 4.(12分)(2025·广东珠海模拟)如图所示,质量mB=3 kg的足够长的长木板B静置在粗糙的水平面上,上表面放置一质量mA=2 kg的物块A,另有一质量mC=1 kg的物块C以初速度v0= m/s从长木板最左端滑上长木板后以v=3 m/s的速度与物块A发生碰撞,C恰好能从长木板左端滑落。物块A、C与长木板B之间的动摩擦因数均为μ1=0.4,长木板B与水平面之间的动摩擦因数为μ2=0.1。已知碰撞时间极短,A始终未从B上滑落,重力加速度g取10 m/s2,物块A、C可看作质点,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。求: 2 3 4 1 (1)C与A碰撞后物块C的速度大小。 解析: C刚冲上B时,C与B之间的摩擦力fC=μ1mCg=4 N, B与地面之间的最大静摩擦力fmax=μ2(mA+mB+mC)g=6 N, 解得fC<fmax,故A、B静止。 根据动能定理有-fCx=mCv2-mC, 碰后C向左运动,A向右运动,A与B之间的摩擦力fA=μ1mAg=8 N, 又fA-fC<fmax,故B不动,直至C离开B。 对C向左运动过程,根据动能定理有-fCx=0-mCvC'2, 联立解得x=0.125 m,vC'=1 m/s。 答案:1 m/s 2 3 4 1 (2)A、C碰撞后经过多长时间A、B均停止运动? 解析: C、A发生碰撞,由动量守恒定律有mCv=-mCvC'+mAvA, 解得vA=2 m/s。 碰撞后经过时间t1物块C从B上滑落,则有-fCt1=0-mCvC', 解得t1=0.25 s。 此时对物块A,根据牛顿第二定律有μ1mAg=mAaA, 得aA=4 m/s2,方向向左, 又vA'=vA-aAt1=1 m/s, 此后B开始向右加速运动,根据牛顿第二定律有 2 3 4 1 μ1mAg-μ2(mA+mB)g=mBaB, 解得aB=1 m/s2。 设经过t2时间A、B共速,有v共=vA'-aAt2=aBt2, 联立解得t2=0.2 s,v共=0.2 m/s, 此后A、B一起减速,有-μ2(mA+mB)gt3=0-(mA+mB)v共, 解得t3=0.2 s。 故A、B停下所需的时间为t=t1+t2+t3=0.65 s。 答案:0.65 s $