内容正文:
第一章
动
第1节
A基础过关练
测试时间:10分钟
1.(多选)下列关于动量的说法正确的是().
A.动量相同的物体,运动方向一定相同
B.动量越大的物体,其速度一定大
C.物体运动速度的大小不变,其动量一定不变
D.物体的运动状态改变,其动量一定改变
2.有关动量的认识,下列说法正确的是(
)
A.物体的动量变化,其动能一定变化
B.物体做变速运动,合力一定不为0,动量一定
发生变化
C.物体做直线运动,动量变化量的方向与物体
的运动方向一定相同
D.甲物体的动量p1=5kg·m/s,乙物体的动
量p2=-10kg·m/s,则p1>巾2
3.(多选)如图所示,一质量为m的滑块沿光滑的水
平面以速度,运动遇到竖直的墙壁被反弹回来,
返回的速度变为?,则下列说法正确的是(
A.滑块的动量改变量的大小为mm。
B.滑块的动量改变量的方向与。的方向相同
C.墙对滑块做正功
D.墙对滑块做负功
4.(2026·河北保定一中月考)(多选)如图所示,固
定斜面的倾角为日,一小球(视为质点)从斜面底
端的正上方距底端高度为h处被水平抛出,小
球落到斜面上时的速度方向恰好垂直于斜面.重
力加速度大小为g,不计空气阻力.根据上述已
知条件可求得的物理量有().
量守恒定律
动量
A小球在空中运动的时间
B.小球抛出时的速度大小
C.小球落到斜面上时的动能
D.小球落到斜面上时的动量大小
B综合提能练
。测试时间:15分钟
1.物体的运动状态可用位置坐标x和动量p描
述,称为相,对应x图像中的一个点.物体运
动状态的变化可用px图像中的一条曲线来描
述,称为相轨迹.若将质点竖直向上抛出,以抛出
点为坐标原点,竖直向上为正方向,忽略空气阻
力,则质点对应的相轨迹是(
D
2.(2026·湖北黄冈中学月考)常见的羽毛球图标
之一如图所示,羽毛球是体育中十分普及的运
动,也是速度最快的球类运动,运动员扣杀羽毛
球的速度可达到100m/s.假设羽毛球飞来的速
度为30m/s,运动员将羽毛球以70m/s的速度
反向击回,羽毛球的质量为10g,则羽毛球动量的
变化量().
A.大小为0.4kg·m/s,方向与羽毛
球飞来的方向相同
B.大小为0.4kg·m/s,方向与羽毛
球飞来的方向相反
C.大小为1.0kg·m/s,方向与羽毛
球飞来的方向相反
D.大小为1.0kg·m/s,方向与羽毛球飞来的方
向相同
重难点手册高中物理选择性必修第一册RJ
3.某实验小组测得在竖直方向飞行的无人机飞行
高度y随时间t的变化曲线如图所示,E、F、M、
N为曲线上的点,EF、MN段可视为两段直线,
其方程分别为y=4t-26和y=一2t+140.无
人机及其载物的总质量为3kg,取竖直向下为
正方向,则(
y/m
80
60
40
20外E
20406080100ts
A.EF段无人机的速度大小为2m/s
B.EN段无人机和载物总动量的变化量为
-18kg·m/s
C.FM段无人机处于失重状态
D.MN段无人机的机械能守恒
4.(2025·湖北华中师大一附中阶段练习)(多选)
如图(a)所示,一根质量为M、长度为L的均匀
柔软细绳置于光滑水平桌面上,绳子右端恰好处
于桌子边缘,桌面离地面足够高.由于扰动,绳从
静止开始沿桌边下滑.当绳下落的长度为x时,
加速度大小为a,绳转折处O点的张力大小为
T,桌面剩余绳的动能为Ek、动量为p,如图(b)
所示.则从初态到绳全部离开桌面的过程中,下
列说法正确的是(
。
A.当x=时,张力T有最大值
B当z=2时,动量力有最大值
C.当x=2时,加速度a有最大值
D当x-号时,动能E,有最大值
2
C培优突破练
。测试时间:5分钟
1.如图所示,真空中存在着范围足够大、方向水平
向右的匀强电场,A、B、C为电场中的三点,其
连线组成一个直角三角形,∠C=90°,∠B=
30°,AB边竖直,AC边的长度为d.一质量为m
的带正电小球从A点静止释放后,小球恰好能
沿AC边运动,当将该小球从A点以一定的初
速度水平向左抛出后,小球刚好能到达B点.现
将该小球以同样大小的初速度从A点竖直向上
抛出,重力加速度大小为g,求:
(1)小球抛出时的速度v。的大小
(2)小球上升到最高点时,小球电势能
的变化量△E.
(3)小球的最小动量的大小及方向.
A
B参考答到
第一章动量守恒定律
第1节动量
基础过关练
1.AD【解析】动量相同的物体,速度方向一定相同,则运动方
向一定相同,故A正确;动量的大小和物体的质量和速度有
关,所以动量越大的物体,其速度不一定大,故B错误;物体
运动速度的大小不变,但速度的方向可以改变,其动量也变
化,故C错误;物体的运动状态改变,即速度变化,则其动量
一定改变,故D正确。
2.B【解析】物体的动量变化,可能只是速度方向发生变化,大
小不变,此时动能不变,故A错误;物体做变速运动,有加速
度,合力一定不为0,动量一定发生变化,故B正确;物体做
直线运动,动量变化量的方向与合力的方向相同,而当物体
做减速运动时,合力方向与物体的运动方向相反,故C错
误;动量的正、负号只表示方向,与大小无关,故两物体动量
大小关系为1<中2,故D错误.
3.AD【解析】以初速度方向为正方向,有△p=2一p1=2一
m=m一m=-3,
1
一之mwo,所以滑块的动量改变量
的大小为。w,方向与的方向相反,故A正确,B错误
关镀点:动量改变量指的是末动量减初动量,求在同一直线上
动量改变量的大小,方向相同时数值相减,方向相及时数值相加
根据动能表达式卫=2m0,可知滑块与墙碰撞后动能减
小,根据动能定理可知墙对滑块做负功,故C错误,D正确.
4.AB【解析】设小球平抛初速度为oo,空中运动时间为t,则
小球落到斜面上时竖直方向速度,品。一,根据几何
关系有h-L:tan0=2gt2,联立可解出uo,故A、B正
确;由于小球质量未知,故无法计算出小球落到斜面上时的
动能和动量大小,故C、D错误
综合提能练
1.C【解析】竖直向上为正方向,设位移为x时,物体的速度
为v,竖直上抛运动根据运动学公式可得v2一=一2gx,
动量表达式p=mw,p2=m2v。一2gxcm2,根据竖直上抛运动
特点,同一位置速度方向可能向上或向下,动量在同一位置
存在关于x轴对称的两个值.综上所述,C图像符合表达式
的关系,故选C
2.C【解析】以球被反向击回的方向为正方向,则有p1=w1=
-10X103×30kg·m/s=-0.3kg·m/s,p2=mw2=10×
103×70kg·m/s=0.7kg·m/s,所以动量的变化量△p=
p2-p1=0.7kg·m/s一(-0.3)kg·m/s=1kg·m/s,方
与解析
向与羽毛球飞来的方向相反,故选C
3.B【解析】结合方程和图线斜率的含义可知,EF段无人机的
速度大小为4m/s,故A错误;EN段无人机和载物总动量的
变化量为△p=mw2一mw1=[3×(-2)-3×4]kg·m/s=
一18kg·m/s,故B正确;由图像可知,FM段先向下做减速
运动,后向上做加速运动,处于超重状态,故C错误;MN段
图像斜率不变,即向上做匀速运动,机械能不守恒,故D错
误故选B.
4.BD【解析】绳子下落长度为x时,对整条绳,由牛顿第二定
律有是·Mg=Ma,解得绳上各点的加速度大小为a=墅
对桌面上的绳子,由牛顿第二定律有T-,解得T
警[-(-)°+门可知当x=L时,加速度a有最
大值,当x=之时,张力T有最大值,故A,C错误;绳子从开
始运动到绳子下落长度为x的过程中,由机械能守恒定律
可得Mg·乏-2M2,解得o=t√是,则动量为力
Mx√是-以是[-(-)+]可知当x=
之时,动量力有最大值,放B正确;桌面剩余绳子的动能为
M-光u-…艺-0(),
Ek=2·
对工求导可得,当-号时,动能E有最大值,放D正晚
故选B、D.
培优突破练
1.(3gd(2②)-号m8d(3)ga,方向与电场方向
9
之间的夹角为α=60°,斜向右上方
【解析】(1)设匀强电场的电场强度大小为E,小球的电荷量
为q,当小球从A点静止释放时,小球恰好能沿AC边运动,
有tan30°=mg.设当小球从A点以初速度。水平向左抛
出后,小球到达B点所用的时间为。,根据运动的合成与分
解可知,水平方向上有一%=点竖直方向上有24
号,联立解得w=V.
(2)设小球上升到最高点时所用的时间为t',有℃=gt'.设
小球沿电场线方向运动的距离为,则有x=号·二,小
球上升到最高点时电场力做的功为W=qEx,小球电势能的
9
变化量△E,=-W,联立解得△E,=一2mgd.
1
(3)由题意可知,小球在任意时刻的水平速度大小为=
E=5gt,竖直速度0,=。一gt,则小球在任意时刻的速
m
度大小为0=√十,整理可得2-
1062
2g十4g24g.可
知当=4g
时,小球的速度具有最小值,vm=
3
2o,此时
5
3
0:=4。w,=,设此时速度方向与电场方向的夹角为
a,则有ama=马=3,此时小球动量方向与电场方向之间
的夹角为a=60°,斜向右上方,小球动量的最小值为pmm=
d
第2节动量定理
基础过关练
1.BCD【解析】小球从A到B的过程中,根据I
△力
=Ft可知,重力的冲量不为0,故A错误;小球
运动到B处和在A处时的动量都为0,由动量
拉
定理知小球从A到B的过程中,合力的冲量为
0,故B正确;小球从O到B的过程中,初动量
水平向右,末动量为0,动量的改变量方向水平向左,故C正
确;如图所示,小球从O到B的过程中,合力的冲量等于动
量的变化量,由矢量三角形可知,拉力的冲量大于重力的冲
量,故D正确.
2.D【解析】以初速度方向为正方向,根据动量定理,支持力
在水平方向的冲量为Ix=0一wo,竖直方向上根据动量定
理有I,一mgt=0,故该过程中轨道对物块的支持力的冲量
为I=√T十I=m√06十gt,故选D.
、关链,点:先求出正交的两个方问的冲量,再求合冲量
3.B【解析】由于AB/CD,可知撤去外力后,两物体减速时的
加速度相同,根据牛顿第二定律f=a可知,由于两物体的
质量相等,故两物体受到的摩擦力相等,结合图像可知,甲物
体的位移小于乙物体的位移,故摩擦力对甲物体做的功小于
对乙物体所做的功;根据动能定理可知W:十W,=0,故F1
做的功小于F2做的功,故A错误,B正确;由题可知,摩擦
力对乙物体的作用时间大于对甲物体的作用时间,结合上述
分析可知,两物体受到的摩擦力大小相等,根据I=Ft可知,
甲物体所受摩擦力的冲量小于乙物体所受摩擦力的冲量,结
合动量定理可知I十I=0,故F1的冲量大小小于F2的冲
量大小,故C、D错误
4.D【解析】运动员的动量变化量由速度变化决定,初、末速
度相同,故动量变化量相同,与接触面无关,故A错误:根据
动量定理,冲量相同(因动量变化相同),但软垫作用时间更
长,导致平均作用力更小,故B错误;根据动量定理I合=
△p,运动员动量变化量相同,所以所受合外力的冲量相同,
则支持力的冲量I支二I合十mg,因为落在软垫上时作用时
易错点:用动量定理解题,容易漏掉重力的冲量,除非弹
力远大于重力才可忽略
2
间1更长,所以软垫对运动员作用力的冲量更大,故C错误;
软垫延长了作用时间,由动量定理F△t=△D可知,当△t增
大时,平均作用力F减小,故D正确.
5.BC【解析】以羽毛球被击回的速度方向为正方向,则羽毛
球被球拍击打前、后的动量变化量为△p=mw一mw0=5×
103×25kg·m/s-5×103×(-15)kg·m/s=0.2kg·m/s,
故A错误,B正确;根据动量定理有F△t=△p,解得球拍对
明毛球的平均作用力大小为F一是-品N=10N,故
C正确,D错误,
综合提能练
1.D【解析】水枪在△t时间内喷出水的体积为V=Sv△t,则
水枪在△t时间内从枪口喷出水的质量为m=pV=pSv△t,
故A错误;由动量定理可知,冲击力的冲量大小等于水的动
量变化大小,水柱垂直射向竖直墙壁后速度变为0,则有I=
△p|=|0一mw=pSv△t,故B错误;水柱垂直射向竖直墙
壁后速度变为0,以水为研究对象,由动量定理可得一F△t=
0一w,联立解得F=oSv2,根据牛顿第三定律可知水柱对
墙壁平均冲击力的大小为F=F=oS2,故C错误:液体流
量是指单位时间内流经某一管道或通道横截面的液体体积,
由此水枪出水口的流量为Q=S△=S0,故D正确。
△t
2.AC【解析】物块随圆盘转动一周,速度变化量为0,则动量
变化量为0,故A正确:物块随圆盘转动一周,根据冲量的定
义,物块所受重力的冲量为mgT,方向竖直向下,故B错误;
竖直方向受力平衡,物块所受支持力大小等于重力,故物块
所受支持力的冲量大小为mgT,故C正确;物块随圆盘匀速
转动,速度大小不变,根据动能定理知物块所受摩擦力做的
功为0,故D错误,
3A【解析】高压水枪单位时间喷出的水的质量为m=SU心-
△
4mπD,规定水流的速度方向为正方向,由动量定理得
F△t'=m△t'o,解得F=4p02D2,故B错误,A正确;水柱
F
对汽车的压强为p一S=0,故C错误;高压水枪单位时间
内喷出水的动能为E=了m-m”,放D错误放选A
8
4.D【解析】设水从水平喷水口P喷水到撞到B处的时间为
t,这段时间水的体积为V=S·t,故水流单位时间撞到B
处的体积为Q一YS,故A错误;因水柱恰好能垂直撞到
倾角为30°的斜面AC上的B处,根据速度的分解与合成有
UB sin30°=w,解得水流在B处的速度vg=2u,故B错误;
由题知,水柱撞到B处速度瞬间变为0,设碰撞时间为△t,
则水柱的质量为m=pQ△=pSu△,根据动量定理得一F△
=0一mwB,解得斜面对水流的冲击力为F=2oSv2,根据牛
顿第三定律可知,水流对B处的冲击力为F'=2S02,故C
错误;因水流在B处的速度=2沁,则此时竖直方向上的速
度为℃,=VBCOS30°=√3,则水流从P到B处的时间为t=