专题：冲量 动量定理 动量守恒定律 基础夯实综合检测训练（A卷）-2025-2026学年高二上学期物理人教版选择性必修第一册

专题：冲量、动量定理、动量守恒定律 基础夯实综合检测训练（A卷） 一、单选题 1．某同学在列车车厢的顶部用细线悬挂一个小球，在列车以某一加速度水平向右运动的过程中，细线与竖直方向的夹角保持为θ，则在一段时间内，关于细线拉力的冲量I和做功W，下列说法正确的是（　　） A．I = 0，W = 0 B．I = 0，W ≠ 0 C．I ≠ 0，W = 0 D．I ≠ 0，W ≠ 0 2．2023年，兴义市贵州醇酒厂景区更名为阳光谷景区，并修通连接万峰林景区的观光道（马拉松赛道），阳光谷景区有很多游乐设施．如图所示，摩天轮悬挂透明座舱，游客随座舱在竖直面内做轨道半径为R、角速度为的匀速圆周运动，已知兴义重力加速度为g，质量为m的游客从最高点运动到最低点过程中，重力的冲量大小为（    ） A．0 B． C． D． 3．跑酷运动被称为“现代轻功”，跑酷运动员在经过严格训练后，可以从很高的高度跳下而不受伤，他们从高处跳下来一般都是采取翻滚着地的技巧，请问翻滚着地目的是（    ） A．单单为了炫酷，花里胡哨 B．减小着地过程运动员的动量变化量 C．延长跟地面的作用时间，减小运动员的合冲量 D．延长跟地面的作用时间，减小运动员所受合力 4．2023年4月，世界泳联跳水世界杯于西安顺利收官，本届比赛中国跳水队包揽了全部九枚金牌。在西安站10米台决赛中我国陈芋汐获得金牌。假设在跳水过程中，将陈芋汐视为质点，其质量m=50kg，入水后2s减速到零，若不计空气阻力，则水对陈芋汐的冲量大小最接近（    ） A．1700N·S B．2700N·S C．700N·S D．1000N·S 5．如图所示是用木槌把糯米饭打成糍粑的场景，已知木槌质量为 12kg，木槌刚接触糍粑时的速度为 6m/s，打击糍粑0.1s后木槌静止，重力加速度为 ，木槌击打糍粑过程中所受平均作用力大小为（　　） A．1080N B．840N C．720N D．600N 6．雀尾螳螂虾的“铁拳”在出击瞬间，可以像发射子弹一样以超过80公里/小时的速度挥出，出拳冲击力度可高达60公斤（可认为“铁拳”受到大小为的力），而整个出拳过程可以在3毫秒内完成。若“铁拳”挥出过程中，不考虑其他力的作用，则下列估算正确的是（    ） A．“铁拳”所受合力的冲量大约为 B．“铁拳”的动量大约增大了 C．“铁拳”的质量约为 D．“铁拳”的加速度大约为 7．如图所示，用一个与水平面成角的恒力拉质量为的木箱，木箱沿光滑平面前进在作用时间内，下列说法正确的是（　　） A．F的冲量大小为Ftcos B．地面支持力的冲量大小必为0 C．木箱的动量变化率大小为 D．木箱重力的冲量大小为 8．冲量的单位是（　　） A．J B． C． D． 9．一物体从斜面顶端匀速下滑到斜面底端，在这个过程中，下列说法正确的是（    ） A．物体所受合外力的冲量为零 B．斜面弹力对物体的冲量为零 C．重力对物体的冲量为零 D．摩擦力对物体的冲量为零 10．某人站在平板车上，与车一起在光滑水平面上做匀速直线运动，当人相对于车竖直向上跳起时，车的速度大小将怎样变化（     ） A．变小 B．不变 C．变大 D．变大、变小或不变均可能 二、多选题 11．安全气囊在车辆发生碰撞时迅速被充气弹出，使驾驶员与车内硬质结构（如方向盘、仪表板等）之间形成弹性缓冲气垫，减轻驾驶员受到的伤害，下列关于安全气囊的缓冲作用的说法正确的是（　　） A．减小驾驶员碰撞过程中受到的冲量 B．减小驾驶员碰撞过程中受到的平均作用力 C．减小驾驶员碰撞过程中动量的变化量 D．减小驾驶员碰撞过程中动量的变化率 12．在巴黎奥运会上全红婵再次上演“水花消失术”夺冠。在某次女子跳台的决赛中，运动员竖直向上跳离跳台的速度为，竖直入水后速度减为零的运动时间与空中运动时间相等，假设所受水的作用力恒定，不计空气阻力，运动员的体重为，重力加速度大小为，运动员可看成质点，则下列说法正确的是（    ） A．离开跳台向上运动的过程中运动员处于失重状态 B．向下运动的过程中运动员处于超重状态 C．运动员在空中运动的时间为 D．人水后运动员受到水的阻力为 13．如图所示，大人和小孩在同一条竖直线上的不同高度分别水平抛出相同的小球，结果恰好都落在前方同一位置，大人抛出的小球为球1，小孩抛出的小球为球2，不计空气阻力，下列说法正确的是（　　）    A．抛出瞬间球1的动量小于球2 B．抛出瞬间球 1的动量大于球2 C．球1在空中受到的重力的冲量大于球2 D．球1在空中受到的重力的冲量小于球2 14．如图所示，木块B与水平面间的摩擦不计，子弹A沿水平方向射入木块并在极短时间内相对于木块静止下来，然后木块压缩弹簧至弹簧最短。将子弹射入木块到刚相对于木块静止的过程称为Ⅰ，此后木块压缩弹簧的过程称为Ⅱ，则（　　） A．过程Ⅰ中，子弹、弹簧和木块所组成的系统机械能不守恒，动量也不守恒 B．过程Ⅰ中，子弹和木块所组成的系统机械能不守恒，动量守恒 C．过程Ⅱ中，子弹、弹簧和木块所组成的系统机械能守恒，动量也守恒 D．过程Ⅱ中，子弹、弹簧和木块所组成的系统机械能守恒，动量不守恒 15．碓窝是“古代巴人”常用的食品加工工具，主要用途是舂米，如图所示。某次操作时，先将木杵提升0.45m后从静止释放，使其自由下落，木杵与谷物作用0.1s后静止。重复操作，从而将谷物碾磨成米粒。已知木杵质量约为5kg，取，不计空气阻力，则关于单次操作木杵，下列说法中正确的是（　　） A．木杵从释放到静止的过程中，合外力冲量为零 B．木杵与谷物相互作用中，木杵和谷物组成的系统动量守恒 C．木杵与谷物相互作用中，木杵对谷物的平均作用力约为200N D．木杵与谷物相互作用中，木杵对谷物的平均作用力约为150N 16．时，质点P从原点由静止开始做直线运动，其加速度a随时间按图示的正弦规律变化。在时间内，下列关于质点运动的说法中正确的是（　　）    A．时，回到原点 B．时，的速度为零 C．时，的速度方向改变 D．在内合外力冲量为零 三、填空题 17．如图所示，两相同的磁铁分别固定在两相同的小车上，水平面光滑，开始两车相向运动，va=3m/s，vb=2m/s，设相互作用时两车不会相碰，则当b车速度为零时，va=________________，当两车相距最近时，vb=________________。    18．高空作业须系安全带。如果质量为m的高空作业人员不慎跌落，从开始跌落到安全带对人刚产生作用力前，用时为，再经历时间安全带伸长到最长，则内人的动量______（选填“始终减小”或“先增大后减小”），若安全带对人的作用力始终竖直向上，重力加速度为g，则内，安全带对人的平均作用力大小为______。 19．质量的物体，以初速度水平抛出，末物体动量大小为______，在这内重力冲量大小为______，方向为______（，不计空气阻力） 20．物体受到方向不变的力的F的作用，其中力的大小随时间变化的规律如图所示，则力F在4s内冲量的大小为__________。    四、解答题 21．光滑水平面上，质量为的小球A以的速度向右运动，大小相同的小球B质量为，以的速度也向右运动，两者发生正碰，碰撞后小球B相对A的速度为。求碰后A球的速度v。 22．质量为1kg的物块，置于水平地面上。在水平力F的作用下由静止开始运动，F与时间t的关系如图所示。已知物块与地面间的动摩擦因数为0.1，最大静摩擦力大小与滑动摩擦力大小相等，重力加速度大小g取10m/s2。求： (1)前4s内物块所受合外力的冲量； (2)前4s内，合外力对物块所做的功。 23．质量为1kg的小球从距离地面高为处由静止开始自由下落，落至水平地面上再竖直向上反弹，反向弹回的最大高度为0.8m，取竖直向上为正方向，不计空气阻力，取10m/s²。 (1)求小球与地面碰撞前后动量的变化量的大小； (2)若小球与地面的作用时间为0.2s，求小球受到地面的平均作用力。 24．如图所示，质量为的木板静止在光滑水平面上，现有一质量为的小滑块（可视为质点）以的初速度从左端沿木板上表面冲上木板，已知滑块与木板间的动摩擦因数，重力加速度。求： (1)若滑块刚好没有从木板右端滑出，求木板的长度； (2)若木板长，求滑块在木板上运动过程中木板对滑块的冲量大小。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 《专题：冲量、动量定理、动量守恒定律 基础夯实综合检测训练（A卷）》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 D D D A B B D B A B 题号 11 12 13 14 15 16 答案 BD AD AC BD AC BD 1．D 【详解】小球受力示意图如图所示，细线拉力沿绳方向，与运动方向形成锐角，故拉力做正功，则 根据冲量的定义式 因此拉力有沿绳方向的冲量 故选D。 2．D 【详解】匀速圆周运动的周期 游客从最高点运动到最低点所用时间 从最高点运动到最低点过程中，重力的冲量大小 故选D。 3．D 【详解】根据动能定理可得 着地过程运动员的动量变化一定，运动员受到的合力冲量一定，翻滚着地可以延长跟地面的作用时间，从而减小运动员所受合力。 故选D。 4．A 【详解】陈芋汐刚要入水时的速度大小为 陈芋汐入水到速度减为0过程，以向上为正方向，根据动量定理可得 解得水对陈芋汐的冲量大小为 故选A。 5．B 【详解】设竖直向下为正方向，对于木槌由动量定理可得解得 木槌受到糍粑的平均作用力为 F=-840N 负号表示方向竖直向上。 故选B。 6．B 【详解】A．“铁拳”在挥出过程中所受合力的冲量 A错误； B．由动量定理得挥出过程中“铁拳”的动量增加量 B正确； C．“铁拳”的质量约为 C错误； D．“铁拳”的加速度约为 D错误。 故选B。 7．D 【详解】A．F的冲量大小为Ft，选项A错误； B．地面支持力的大小不为零，则支持力的冲量大小不为0，选项B错误； C．根据动量定理，木箱的动量变化率等于合外力，即大小为，选项C错误； D．木箱重力的冲量大小为，选项D正确。 故选D。 8．B 【详解】根据 I=Ft=∆p 可知冲量的单位是或者。 故选B。 9．A 【详解】A．物体匀速下滑，合外力为零，合外力的冲量，故A正确； B．斜面弹力（支持力）大小恒为 其冲量为，方向垂直斜面向上，故B错误； C．重力大小为，冲量，竖直向下，故C错误； D．摩擦力大小恒为 其冲量，方向平行斜面向上，故D错误。 故选A。 10．B 【详解】人和车组成的系统，在水平方向上不受外力，动量守恒，人竖直跳起时，水平方向上的速度与车的速度相等，根据动量守恒定律，知车的速度大小不变。 故选B。 11．BD 【详解】AC．由于驾驶员从碰撞开始到碰撞结束的速度变化量固定，则受到安全气囊缓冲后，其动量的变化量和受到的冲量均未减小，故AC错误； BD．在碰撞过程中，气囊的缓冲作用是延长作用时间，减小驾驶员碰撞过程中动量的变化率，根据动量定理可知，减小驾驶员碰撞过程中受到的平均作用力，故BD正确。 故选BD。 12．AD 【详解】AB．跳离跳台后上升阶段以及在空中下降阶段，运动员都是只受重力，加速度向下，运动员处于失重状态，运动员入水之后的向下运动过程，向下减速，则加速度向上，处于超重状态。故A正确，B错误； C．根据竖直上抛规律可知 代入题中数据，解得运动员在空中运动的时间为 故C错误； D．运动员落水时的速度大小 运动员入水后，根据动量定理可得 解得人水后运动员受到水的阻力为 故D正确。 故选AD。 13．AC 【详解】AB．抛出的球做平抛运动，则有 ， 联立可得 因 ， 则有 根据 可知抛出瞬间球1的动量小于球2的动量，故A正确，B错误； CD．重力的冲量为 因 则有 球1在空中受到的重力的冲量大于球2在空中受到的重力的冲量，故C正确，D错误。 故选AC。 14．BD 【详解】AB．子弹射入木块到刚相对于木块静止的过程，子弹和木块（或子弹、弹簧和木块）组成的系统所受合外力为零，系统动量守恒，但要克服摩擦力做功，产生热量，系统机械能不守恒，故A错误，B正确； CD．过程Ⅱ中，子弹、弹簧和木块所组成的系统受到墙壁的作用力，外力之和不为零，则系统动量不守恒，但系统只有弹簧弹力做功，机械能守恒，故C错误，D正确。 故选BD。 15．AC 【详解】A．木杵从释放到静止的过程中，根据动量定理 可知，木杵的动量变化量为零，所以合外力冲量为零，故A正确； B．木杵与谷物相互作用中，木杵和谷物组成的系统初动量不为零，末动量为零，动量不守恒，故B错误； CD．设向下为正方向，木杵在重力作用下向下运动，设木杵刚与谷物作用时的速度为，由动能定理可得 解得 木杵与谷物作用时，木杵与谷物作用过程，谷物对木杵的平均作用力为，木杵与谷物作用0.1s后静止，由动量定理可得 解得 根据牛顿第三定律可得木杵对谷物的平均作用力约为200N，故C正确，D错误。 故选AC。 16．BD 【详解】ABC．在0~2s做加速直线运动，2~4s做减速直线运动，根据a图线的对称性知，正好在4s末质点P减速到0，故速度方向不变，位移一直增大，故B正确，AC错误； D．图像与坐标轴围成的面积表示速度的变化量，故1~3s速度变化量为0，根据动量定理知，此过程合外力的冲量为零，故D正确。 故选BD。 17． 1m/s 0.5m/s 【详解】[1]设向右为正方向，根据动量守恒定律有 解得 [1] 当两车相距最近时，速度相等，有 解得 18． 先增大后减小 【详解】[1]在内人的速度先增加后减小，根据p=mv，则人的动量先增大后减小； [2]若竖直向上为正方向，则内根据动量定理 安全带对人的平均作用力大小为 19． 20 竖直向下 【详解】[1]物体抛出后做平抛运动，1s末物体的竖直分速度 此时物体的速度 此时动量大小 [2][3]1s内重力的冲量 方向竖直向下。 20．6 【详解】根据可知，图像与横坐标所围成的面积表示力F在4s内冲量，大小为 21．，方向水平向右 【详解】根据A、B两球碰撞过程，系统动量守恒，取向右为正方向，得 由两球的速度关系，可得 解得 所以A速度大小为，方向水平向右。 22．(1)0.5N⋅s (2)0.125J 【详解】（1）物块所受的最大摩擦力为 由受力分析可知，物块在0~1s内静止，在1~3s内加速，在3~4减速，所以3s末时，物块的速度最大，1~4s内，由动量定理可得 其中， 解得， （2）由动能定理可得 解得 23．(1)10kg·m/s (2)60N，方向竖直向上 【详解】（1）小球向下做自由落体运动，设末速度为，根据 解得 反弹后，小球向上做竖直上抛运动，设初速度为，根据 解得 取竖直向上为正方向，动量的变化量为 （2）取竖直向上为正方向，根据动量定理有 解得 方向竖直向上。 24．(1)3m (2) 【详解】（1）滑块刚好没有从木板右端滑出，则最终滑块到达边缘时与木板同速，则对系统根据动量守恒定律得 代入数据解得 对系统根据能量守恒定律得 解得木板长度为 （2）设滑块滑到木板最边缘的时间为t，对滑块根据匀变速直线运动位移与时间公式得 对木板根据匀变速直线运动位移与时间公式得 又因为 联立解得 根据分析，若3s时滑块滑到木板边缘，此时滑块的速度变为0m/s，而根据（1）中的解析可知，若木板足够长，滑块最终与木板同速，速度最小只会变为1m/s，所以3s可以排除，所以 则滑块在木板上运动过程中木板对滑块摩擦力的冲量为 木板对滑块支持力的冲量为 则木板对滑块的冲量为 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $