课时分层检测(33)动量动量定理-【创新大课堂】2027年高三物理一轮总复习

匀加速，加速度仍为a1,速度达到山时，发生第：3 二次碰撞，之后重复进行，即A做类似竖直上！ 抛运动、B做匀速直线运动。发生一次碰撞后，} （2u1) 相对位移为工阳=2a1 -=16m 故木板长为L-2x相=32m 系统损失的机械能转化为内能，即 △Ea=mgcos0·L=240J。 答案(1)10m/s(2)4m(3)32m240J: 课时分层检测（三十二） 1.析(1)实验中打点计时器必须使用交流电！ 源，不能使用直流电源，选项A错误；实验时应！ 先接通打点计时器的电源再释放纸带，远项B! 正确；实验时纸带与打点计时器的两个限位孔！ 应在同一竖直线上，以减小摩擦，选项C正确： 打点计时器和刻度尺都是本实验必须使用的测： 量仪器，但是不需要天平，选项D错误。 (2)从O点到C点的过程中重锤重力势能的减 少量△E,=g(十$） 打C点时的逢度=产 动能的增如量G=之m=之n(产) (3)作出2一h图像如图， ↑2/(m2.s-2) o 10 2030 4050h/(×10-2m) 根据2=2gh 9.0 结合图像可知2g一46X10m/令 解得g=9.78m/s2。 (4)滑块经过光电门时的速度u=4 系统动能的增加量△E:=(M十m)d- M+m()） 答案(B )十)合7) (3)见解析图9.78(9.75~9.80均可) ④gM+m() 2.解析(1)步骤B中应将打点计时器接到电源！ 的“交流输出”上，步骤F中应是根据测量结果！ 计算得出重物甲下落过程中甲、乙两重物减少！ 的重力势能等于重物甲、乙增加的动能。故错 误的步骤是BF。 (2)依题意，相邻计数点间的时间间隔为T=! 5×子-0.1s 重物甲下落到B点时的速度为B=2T h3-h=48.01-12.02X102m/s=1.8m/s。 2T 2×0.1 (3)系统从)运动到C的过程中，若系统机械· 能守恒，则有(m一m)gh,=(m十m)日 又器“ 2T 联立解得(m一m)gh,=m十m)h,-)产上 200 答案(1)BF(2)1.8 (3)(m-m)gh,-（m+m)h:-:)f 200 解析(1)由于电动机的转速为3000r/min, 则其颜率为f=3000H2=50Hz 60 1 才=50s=0.029 (2)实验操作时，为了使软笔在钢柱表面画上的！ 痕迹条数多一些，应该先打开电源使电动机转！ 动，后烧断细线使钢柱自由下落。故选A。 (3)根据匀变速直线运动中间时刻瞬时速度等！ 于该段过程的平均速度，则画出痕迹D时，钢} 柱下落的速度为n=he二c 9T (4)若钢柱下落过程中机械能守恒， 则ngh=之m 可得2=2gh ! 即-h图线的斜率近似等于2g,则可认为钢} 柱下落过程中机械能守恒。 答案(1)0.02(2)A(3)里c(42g 2T 解析(1)根据重力势能的表达式可知滑块由！ A点运动到B点的过程中，系统重力势能减少 量△E。=Mgl 滑块在光电门B的速度为g=立，所以系统 动能的增加量为 E=号(M+m)g=Mmd 2 (2)若存在空气阻力，△E总是小于△E,故A· 错误：将滑块右端与光电门B之间的距离作为， 1,钩码下落的高度偏大，△E将小于△E,故B 错误；将滑块左端与光电门B之间的距离作为： l,钩码下落的高度偏小，△E将大于△E。,故C 正确。 答案(1)Mgl (M+n) (2)C 22 课时分层检测（三十三） BD[在光滑水平面上，物体所受合力大小等！ 于F的大小，根据动能定理得FL一E,则物体 位移变为原来的2倍，动能变为原来的2倍，根 据p=√2nE知，动量变为原来的√2倍，故A! 错误，B正确；根据动量定理得F1一p,物体运 动时间变为原来的2倍，则动量变为原来的2： 倍，根据E= 上知，动能变为原来的4倍，故C! 2i 错误，D正确。] D[第一次垫球后，球竖直上升高度为0.2m,{ 球落回到手上的速度为u。=√2gh。=2m/s,1 方向向下：第二次垫球后，球竖直上升高度为！ 0.45m,则球刚离手时的速度为y1=√J2gh1=! 3m/s,方向向上；取向上为正方向，第二次垫球1 过程，排球动量变化量的大小为△p=w1 (-m)=m(v1十)=0.27X5kg·m/s= 1.35kg·m/s,故选D。] BD[04s内，重力的冲量大小为IG=mgt =40N·s,故A错误，B正确；当水平力满足F -F;=ng=2N,即t=1s时物块才开始运！ 动，则1一4s内由F一t图像可知水平力F的} 冲量大小为1=28×3N·8=15N·s, 动量定理可得IF一mgt=nu,代入数据解得 4s末物块的速度大小为v-9m/s,故C错误，： D正确。] B[设该发动机在t时间内，喷射出的气体质 量为m,根据动量定理Ft=nw可知，在1s内！ 喷射出的气体质量m,=1 4.8×105 3000 kg=1.6×103kg,故远B。] B[沙尘颗粒开始时速度较小时，阻力较小， 可知mg一kv一ma,沙尘颗粒速率增大，阻力增 大，加速度减小，当a=0时，沙尘颗粒速度达到 最大且稳定，此时速度满足mg一km,解得： um=2X10-3m/s,由动量定理可得mg一kt=! w,即ngt一h=mw,则沙尘下落时间为t=】 十，由于m<h,则1~施-10s≈3h, 71g 故远B。 518 C「设斜面倾角为0，斜面顶点到水平地面的高 度为h,则物块在斜面上的加速度为a-gsin0, 2h 物块在斜面上滑行的时间为t=√aSn0 √gsim0,周为∠ABC<∠ACB,可得物块在 2h AB斜面上的滑行时间比在AC斜面上的滑行 时间长，根据I=ng可知，两物块所受重力冲量 不相同，选项A错误；根据动量定理有ngsin0·t -△0，可知△p=√西，动量改支量是 量，两物块的动量改变量大小相等，但方向不相 同，远项B错误；根据动能定理△Ek一ngh得 两物块的动能改变量相同，远项C正确；物块到 达斜面底端时重力的瞬时功率P=ngusin0,因 两物块到达斜面底端的速度大小相同，但所处 斜面倾角不同，则重力的瞬时功率不相同，选项 D错误。」 B「撤去拉力前门板做初速 度为0的匀加速直线运动， 撒去拉力后门板做匀减速直 线运动，由于门板恰好不与 门框发生碰撞，测门板末速 度为0，作出其u-t图像如0 图所示，整个过程门板的总位移为与，即”-1 图像与坐标轴周成的图形面积（表示总位移）不 变，由牛顿第二定律可知撤去外力后门板的加速 度大小恒为a=g,由图可知若使整个运动时间 尽量短，则拉力较大，加速时间趋近于0，由x一 1 L.B at可知最短时间趋近于tm=√g 正确。] BC「无人机悬停时受到的升力与其重力平 衡，风扇吹风方向均为竖直向下，故A错误；单 位时间内被每个风扇推动的室气质量为 p&=pmR山，故B正确；根据动量定理有FAY △n·u,解得每个风扇对空气的作用力为F一 oπRU,无人机的总重力G=4F=4mR,故C W 正确；每个风扇对空气做功的功率为P一立 1 At 2pmR,故D错误] 解析(1)根据动能定理W-fx=之v 1 可得牵引力对飞机微的功W=之m心十fx。 (2)加速过程，设起飞速度为v,根据速度位移 关系vm2=2a1d 减速过程，根据速度位移关系m2=2a2(L一d) aoL 联立解得d= (3)在无风的情况下，飞机以速率水平飞行 时，相对飞机的气流速率也为，并且气流掠过 机翼改变方向，从而对机翼产生升力。根据升 力公式，升力与气流的动量变化有关，根据动量 定理F·△t=△p 可得F=坐 又△p=m△，n=S△u·△ 联立可得F=S△U 又△vOcu 可知Foc 即a=2。 答案(1)w=m+fx(2)d a1十a (3)论证见解析，α=2 课时分层检测（三十四） D「所有摩擦均忽略不计，只有动能和势能相 互转化，总的机械能不变，机械能守恒：初始时 用手托住小木块A,使A、B、C均处于静止状 态。松手后，整个系统竖直方向上合力不为零， 动量不守恒，但水平方向上合力为零，水平方向 上动量守恒，故D正确。]课时分层检测（三十 基础落实练 1.（多选)在光滑水平面上，原来静止的物体在水平 力F的作用下，经过时间、通过位移L后动量变 为p,动能变为Ek。以下说法正确的是() A.在F作用下，若这个物体经过位移2L,其动量 等于2p B.在F作用下，若这个物体经过位移2L,其动能 等于2Ek C.在F作用下，若这个物体经过时间2t,其动能： 等于2Ek D.在F作用下，若这个物体经过时间21，其动量 等于2 2.(2026·广西部分市二模)某市学生体能测试中 有一重要项目：排球垫球个数测试。某同学在一 次测试中双手在同一高度多次竖直垫起排球，第 一次垫球后，球竖直上升高度为0.2m,第二次垫 球后，球竖直上升高度为0.45m。已知排球的质 量为0.27kg,重力加速度取10m/s2,不计空气： 阻力。则第二次垫球过程，排球动量变化量的大 小为 ( A.0.27kg·m/s B.0.54kg·m/s C.0.81kg·m/s D.1.35kg·m/s 3.（多选)(2026·广东广州模拟)如图甲所示，一个 质量m=1kg的物块静止在水平面上，现用水平 力F向右拉物块，F的大小随时间变化关系如图 乙所示。已知物块与水平面间的动摩擦因数= 0.2,重力加速度大小g=10m/s2,最大静摩擦力 等于滑动摩擦力。下列说法正确的是 ↑F/N 8 77 t/s 甲 A.0~4s内，重力的冲量大小为0 B.0~4s内，重力的冲量大小为40N·s C.4s末，物块的速度大小为8m/s D.4s末，物块的速度大小为9m/s 35 动量动量定理 4.(2026·江西景德镇市期末)我国为“长征九号” 研制的大推力新型火箭发动机联试成功，这标志 着我国重型运载火箭的研发取得突破性进展。 若某次实验中该发动机向后喷射的气体速度约 为3km/s,产生的推力约为4.8×106N,则它在 1s时间内喷射的气体质量约为 ( A.1.6×102kg B.1.6×103kg C.1.6×105kg D.1.6×106kg 5.(2025·浙江卷)有一离地面高度20m、质量为 2×10-13kg稳定竖直降落的沙尘颗粒，在其降 落过程中受到的阻力与速率)成正比，比例系数 1×10-9kg/s,重力加速度g=10m/s2,则它降 落到地面的时间约为 ( A.0.5h B.3 h C.28h D.166h 6.(2026·湖南邵阳市期中) a h 如图所示，表面光滑的楔形 物块ABC固定在水平地面 上，∠ABC<∠ACB,完全相同的物块a和b分 别从斜面顶端沿AB、AC由静止自由滑下。在两 物块（均可视为质点）到达斜面底端的过程中，下 列说法正确的是 ( A.两物块所受重力冲量相同 B.两物块的动量改变量相同 C.两物块的动能改变量相同 D.两物块到达斜面底端时重力的瞬时功率相同 能力综合练 7.(2025·湖北卷)一个宽为 L L的双轨推拉门由两扇宽 图(a) 为2的门板组成，门处于关 闭状态，其俯视图如图(a) 图(b) 所示。某同学用与门板平行的水平恒定拉力作 用在一门板上，一段时间后撤去拉力，该门板完 全运动到另一边，且恰好不与门框发生碰撞，其 俯视图如图(b)所示。门板在运动过程中受到的 阻力与其重力大小之比为“，重力加速度大小为： g。若要门板的整个运动过程用时尽量短，则所 用时间趋近于 L A.2ug B. Nug C. L 8.(多选)(2026·河北石家庄 模拟)如图所示，某航拍小型 无人机有四个相同的风扇， 每个风扇的半径均为R,当它在无风的天气悬停 时，每个风扇都呈水平状态，风扇吹出的空气速 度大小都等于，吹出的空气流动方向相同。已 知空气的平均密度为ρ，则无人机悬停时，不考虑 ! 其他位置空气流动的影响。下列说法正确的是 ) A.风扇吹出的空气流动方向竖直向上 B.单位时间内每个风扇吹出的空气的质量： 为pmR2V C.无人机的总重力等于4pπR2v2 D.每个风扇对空气做功的功率为mR, 强基培优练 9.(2025·北京卷)关于飞机的运动，研究下列： 问题。 (1)质量为m的飞机在水平跑道上由静止开始做： 加速直线运动，当位移为x时速度为。在此过 程中，飞机受到的平均阻力为f,求牵引力对飞： 机做的功W。 352 (2)飞机准备起飞，在跑道起点由静止开始做匀 加速直线运动。跑道上存在这样一个位置，飞机 一旦超过该位置就不能放弃起飞，否则将会冲出 跑道。已知跑道的长度为L,飞机加速时加速度 大小为a1,减速时最大加速度大小为a2。求该 位置距起点的距离d。 (3)无风时，飞机以速率u 水平向前匀速飞行，相当 于气流以速率u相对飞机 向后运动。气流掠过飞机 机翼，方向改变，沿机翼向 后下方运动，如图所示。 请建立合理的物理模型，论证气流对机翼竖直向 上的作用力大小F与u的关系满足Foc,并确 定a的值。