03-第1章 专题专项练-专题强化练1 人船模型（PPT同步课件）-【学而思】2026-2027学年高二物理选择性必修第一册（鲁科版）

该高中物理课件聚焦动量守恒定律中的“人船模型”，通过专题专项练导入，从基础题（如小船抛鱼）到创新题型（如圆环与小球系统），构建从概念理解到实际应用的学习支架，衔接动量守恒定律基础与复杂问题解决。 其亮点在于精选各地月考期中真题，结合科学思维的模型建构与科学推理，通过一题多解（如猴子软梯长度推导）和详细解析（如滑块斜面位移计算），培养学生问题解决能力。帮助学生深化运动与相互作用观念，教师可直接用于专题教学，提升课堂效率。

第1章 动量及其守恒定律 第1讲　描述运动的基本概念 专题专项练 专题强化练1　人船模型 第1讲　描述运动的基本概念 1.[2024江苏苏州常熟中学月考]如图所示,小船静止在水面上,站在船尾的人不断将船尾舱的鱼水平抛 入左方船头的舱内(鱼可视为质点,抛出点高度保持不变,一条鱼落入船头的舱内后再抛出下一条鱼),下 列说法正确的是 ( )   A.为使鱼始终可保证落入船头的舱内,人抛出鱼的速度应逐渐增大 B.为使鱼始终可保证落入船头的舱内,人抛出鱼的速度应保持不变 C.抛完所有鱼后,小船静止,船相对岸位置不变     B     D.抛完所有鱼后,小船静止,船相对岸向左移动了一些 第1讲　描述运动的基本概念 解析　人、船、鱼组成的系统在水平方向不受外力,系统水平方向动量守恒,开始时系统静止,动量为 零,抛完所有鱼后,最终整个系统也是静止的;在人将鱼向左抛出、鱼在空中运动时,鱼具有向左的动量, 则人和船具有向右的动量,船要向右运动,鱼落入船舱后船就停止了运动;如此反复,在抛鱼的过程中船 要向右运动,且每次运动的距离相等,最终船向右移动了一些,故C、D错误。人抛出鱼后,鱼做平抛运动, 抛出点高度保持不变,则每次抛出后鱼的运动时间不变,船向右移动的距离不变,船头到船尾的距离不 变,为使鱼始终可保证落入船头的舱内,则人抛出鱼的速度应保持不变,A错误,B正确。 第1讲　描述运动的基本概念 2.[2025重庆万州第一中学月考]质量为m、半径为R的小球,放在质量为2m、半径为2R的大空心球壳内, 如图所示,当小球从图示位置无初速度沿内壁滚到最低点时,大球移动的位移为 ( )   A. ,方向水平向右　    B. ,方向水平向左 C. ,方向水平向右　    D. ,方向水平向左     D     第1讲　描述运动的基本概念 解析    设小球滑到最低点所用的时间为t,如图所示,水平位移大小为R-s,大球的位移大小为s,取水平向 左为正方向,则根据水平方向动量守恒得2m -m =0,即m =2m ,解得s= R,方向水平向左,D正 确,A、B、C错误。   第1讲　描述运动的基本概念 3.[2025山东烟台期中]如图所示,质量为M的气球上有一质量为m的猴子,气球和猴子静止在离地面高为 h的空中。从气球上放下一架不计质量的软梯,为使猴子沿软梯安全滑至地面,软梯的长度至少应为      ( )   A. h　    B. h　    C. h　    D. h     C     第1讲　描述运动的基本概念   思路点拨　     　　猴子与气球组成的系统所受合外力为零,动量守恒,又因为最初静止,属于“人船模型”。 第1讲　描述运动的基本概念 解析     设猴子下滑过程中气球上升的高度为H,由题意知猴子下滑高度为h,猴子和气球组成的系统所受合外 力为零,由动量守恒定律得M· =m· ,解得H= h,所以软梯长度至少为L=h+H= h,C正确。 第1讲　描述运动的基本概念 4.[2024山东烟台爱华高级中学期中]光滑水平面上放有一上表面光滑、倾角为α的斜面体A,斜面体质 量为M、底边长为L,如图所示。将一质量为m、可视为质点的滑块B从斜面的顶端由静止释放,滑块B 经过时间t刚好滑到斜面底端。此过程中斜面对滑块的支持力大小为FN,重力加速度为g,则下列说法中 正确的是( ) A.FN=mg cos α B.滑块下滑过程中支持力对B的冲量大小为FNt cos α     D     C.滑块B下滑的过程中,A、B组成的系统动量守恒 D.此过程中斜面体向左滑动的距离为 L 第1讲　描述运动的基本概念 解析    当滑块B相对于斜面体A加速下滑时,斜面体A水平向左加速运动,所以滑块B相对于地面的加速 度方向不再沿斜面方向,即沿垂直于斜面方向的合外力不再为零,所以斜面对滑块的支持力FN不等于mg cos α,A错误;滑块B下滑过程中支持力对B的冲量大小为FNt,B错误;由于滑块B有竖直方向的分加速度, 所以系统在竖直方向的合外力不为零,系统的动量不守恒,C错误;系统在水平方向不受外力,水平方向 动量守恒,设A、B两者水平位移大小分别为x1、x2,则Mx1=mx2,x1+x2=L,解得x1= L,D正确。 第1讲　描述运动的基本概念 创新题型 创新点　人船模型与相对运动结合 5.[2026河北秦皇岛阶段测试]如图所示,一个光滑细导轨的长臂水平固定,短臂竖直,系有细线的小圆环 A套在长臂上,细线另一端与小球B相连。已知A的质量mA=m,B的质量mB=2m,细线长度为L。初始时圆 环A距短臂x= L,细线水平且伸直,将圆环与小球同时由静止释放。已知圆环A与短臂碰撞后瞬间与短 臂粘连,B球垂直于线方向的速度不变,沿线方向的速度减为0,不计空气阻力,重力加速度为g, sin 53°= 0.8,则( ) A.圆环A与短臂接触时,小球B的水平位移为0.4L B.圆环A与短臂接触时,细线与竖直方向的夹角为37°     C     C.圆环A与短臂碰撞后瞬间,小球B的速度大小为   D.小球运动到最低点时,细线的拉力大小为6mg 第1讲　描述运动的基本概念 解析　小球下摆过程中,圆环A与短臂接触时如图所示   系统水平方向动量守恒,有mA =mB ,解得xB= x= L,A错误;圆环A与短臂接触时,设细线与竖直方向 的夹角为θ,根据sin θ= ,解得θ=53°,B错误;设圆环与短臂碰撞前瞬间,圆环的速度大小为vA,小球 的水平速度大小为vBx,竖直速度大小为vBy,根据水平方向动量守恒有mAvA=mBvBx,以圆环为参考系,小球做 第1讲　描述运动的基本概念 圆周运动,有tan θ= (易错点)(点拨:如图甲)   根据系统机械能守恒有2mgL cos θ= ×2m( + )+ m ,解得vBx= ,vBy=4 ,圆环A与短臂碰 撞后瞬间,小球B的速度大小为v=vBy sin θ+vBx cos θ=  (点拨:如图乙),C正确; 第1讲　描述运动的基本概念   若小球B下落过程系统机械能守恒,则有2mgL= ×2mv'2,在最低点有F-2mg=2m ,解得F=6mg,因小球下 落过程系统机械能有损失,故小球运动到最低点时,细线的拉力小于6mg,D错误。 一题多解     从圆环A与短臂碰撞到小球运动到最低点,对小球B有mBgL(1-cos θ)= mB - mBv2,F-mBg=mB ,解得F= 5.424mg,D错。 第1讲　描述运动的基本概念 $