第1章 第1节 动量和动量定理(Word练习)-【学霸笔记·同步精讲】2026-2027学年高中物理选择性必修第一册（鲁科版)

**基本信息** 以“概念理解-公式应用-实际建模”为逻辑主线，通过分层训练构建动量定理应用的完整方法体系，突出科学思维中的模型建构与科学推理。 **专项设计** |模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |动量及变化量|1题|矢量方向规定法、Δp=p末-p初计算|从动量定义到矢量性理解，建立状态量变化分析基础| |冲量理解计算|2题|冲量定义式I=Ft、矢量合成法则|衔接力的时间累积效应，构建冲量与动量变化关联| |动量定理应用|5题|Δp=I合核心公式、实际情境受力分析|结合生活案例（头盔/手机掉落），强化科学态度与责任| |素养综合练|3题|流体模型Δm=ρSvΔt、微元法|拓展至风电机/飞船减速，提升科学探究能力| |创新拓展练|1题|反冲运动动量守恒、受力平衡分析|融合工程实际（悬浮飞行器），培养质疑创新思维|

第1节　动量和动量定理 题组一　动量及动量的变化量 1.（2026•福建宁德高二下期中）意大利物理学家伽利略在研究打击现象时，最早定义了类似“动量”的概念。现用质量为m的铁锤沿水平方向将钉子敲入木板，铁锤以水平速度v0敲击钉子，随即以v0大小的速度沿水平方向反弹。铁锤反弹后瞬间的动量大小与铁锤敲击钉子前后的动量变化量大小分别为（　　） A．mv0　mv0　 B．mv0　mv0 C．mv0　mv0　 D．mv0　mv0 题组二　冲量的理解和计算 2.如图所示，两个质量相等的物体在同一高度沿倾角不同的两个光滑斜面由静止自由滑下，在到达斜面底端的过程中（　　） A．重力的冲量相同　 B．弹力的冲量相同 C．合力的冲量相同　 D．合力的冲量大小相同 3.〔双选〕（2025•福建三明高二下期中）如图所示，质量为m的物块静止在倾角为α的斜面上，在与斜面夹角为θ的恒力F拉动下沿斜面向上运动，经过时间t运动过程中（　　） A．物块所受重力的冲量为0 B．物块所受拉力的冲量为Ft C．物块的动量一定增大 D．物块受到合力的冲量为Ftcos θ 题组三　动量定理的理解及应用 4.〔双选〕（2026•福建龙岩高二下期末）道路千万条，安全第一条，在骑行过程中发生交通事故时，佩戴头盔可有效防止头部受伤，大大减轻损伤程度。下列说法正确的是（　　） A．佩戴头盔缩短了驾驶员头部撞击的作用时间 B．佩戴头盔减小了驾驶员头部撞击作用力的大小 C．佩戴头盔减小了驾驶员头部撞击过程中的动量变化量 D．在事故中头盔对头部的冲量与头部对头盔的冲量大小相等 5.质量m=4 kg的物块在光滑水平地面上以v0=2 m/s的速度运动，t=0时对物块施加以水平外力F，规定v0的方向为正方向，外力F随时间t变化图线如图所示，则（　　） A．第1 s末物块的速度大小为2.5 m/s B．第2 s末物块的动量大小为12 kg•m/s C．在0~3 s时间内物块的动量变化量为2 kg•m/s D．第7 s末时物块的运动方向发生改变 6.如图所示，一铁块压着一纸条放在水平桌面上，当以速度v抽出纸条后，铁块掉到地面上的P点，若以速度2v抽出纸条，若铁块仍掉到地面，则铁块落地点为（　　） A．在P点右侧原水平位移的两倍处 B．仍在P点 C．在P点右侧不远处 D．在P点左侧 7.〔双选〕（2026•福建福州高二下期中）很多人喜欢躺着看手机，经常出现手机砸到头部的情况。若手机质量为120 g，从离人约20 cm的高度无初速度掉落，砸到头部后手机未反弹，头部受到手机的冲击时间约为0.2 s，取重力加速度g=10 m/s2。下列分析正确的是（　　） A．手机刚要接触头部之前的速度约为4 m/s B．手机与头部作用过程中手机动量变化约为0.48 kg•m/s C．手机对头部的冲量大小约为0.48 N•s D．手机对头部的作用力大小约为2.4 N 8.由我国自主研发制造的世界上最大的海上风电机SL5 000，它的机舱上可以起降直升机，叶片直径128 m，风轮高度超过40层楼，是世界风电制造业的一个奇迹。风速为12 m/s时发电机满载发电，风通过发电机后速度减为11 m/s，已知空气的密度为1.3 kg/m3，则风通过发电机时受到的平均阻力约为（　　 ） A.4.0×104 N　 B.2.0×105 N C.2.2×106 N　 D.4.4×106 N 9.（2026•福建三明高二下期末）科幻小说《三体》中描绘了三体舰队通过尘埃区被动减速的场景，若要匀速通过尘埃区，就需要飞船提供足够的动力。假设尘埃区密度ρ=6.0×10－103 kg/m3，飞船进入尘埃区的速度为v=2.5×106 m/s，飞船垂直于运动方向上的最大横截面积S=10 m2，假设尘埃微粒与飞船相碰后都附着在飞船上，计算时，取尘埃微粒的初速度为零，忽略微粒间的相互作用，则（　　） A．单位时间内附着在飞船上的微粒质量为0.15 kg B．单位时间内附着在飞船上的微粒质量为1.5 kg C．飞船要保持速度不变，所需推力大小为1.50×104 N D．飞船要保持速度不变，所需推力大小为3.75×104 N 10.（2026•福建莆田高二下期中）在传统制作糍粑的过程中，质量m=15 kg的木槌从某一高度自由落下，刚接触糍粑时的速度大小v0=16 m/s，木槌与糍粑的相互作用时间Δt=0.15 s，重力加速度g=10 m/s2。 （1）求木槌刚接触糍粑时的动量大小。 （2）若打击糍粑后木槌速度变为2 m/s且方向竖直向上，求此过程中糍粑对木槌的平均作用力大小。 （3）若在打击糍粑过程中，木槌还受到操作人员竖直向下F=30 N的作用力，且打击后木槌静止，求木槌与糍粑相互作用的平均作用力大小。 11.（2026•福建福州高二下期末）如图所示，游客和工作人员在玩海上飞龙时，工作人员操控喷射式悬浮飞行器将水带送上来的水反转180°后竖直向下以相等大小的速度喷出，使游客和工作人员悬停在空中。已知游客、工作人员与装备的总质量M为157 kg，两个圆管喷嘴的直径均为10 cm，已知重力加速度大小g=10 m/s2，水的密度ρ=1.0×103 kg/m3，则喷嘴处喷水的速度大约为（　　） A.4.9 m/s　 B.7.1 m/s C.9.0 m/s　 D.11.2 m/s 答案 第1节　动量和动量定理 1.A　铁锤反弹后瞬间的动量大小为p=m•v0=mv0，以铁锤反弹后的速度方向为正方向，铁锤敲击钉子前后的动量变化量大小为Δp=m•v0－m（－v0）=mv0。故选A。 2.D　重力的冲量IG=mgt，物体下滑时间不同，故IG不同，A错误；弹力与斜面垂直，两物体所受弹力方向不同，故弹力的冲量不同，B错误；两物体所受合力的方向平行斜面，故合力的冲量方向也与斜面平行，故合力的冲量不同，C错误；由机械能守恒定律可知，物体到达斜面底端时速率相等，由I=mv知，合力冲量大小相等，D正确。 3.BC　根据冲量的计算公式可知，物块所受重力的冲量为mgt，故A错误；根据冲量的计算公式可知，物块所受拉力的冲量为Ft，故B正确；由于物块从静止开始向上运动，一定做加速运动，速度不断增大，因此动量不断增大，故C正确；物块受到合力的冲量应为拉力、重力、可能受摩擦力在斜面方向冲量的合冲量，不为Ftcos θ，故D错误。 4.BD　佩戴头盔延长了驾驶员头部撞击作用时间，故A错误；驾驶员头部撞击过程中的动量变化量不变，根据动量定理FΔt=Δp，佩戴头盔延长了驾驶员头部撞击作用时间，从而减小驾驶员头部受到的撞击力的大小，故B正确；在撞击过程中，驾驶员头部的动量变化量是由撞击前后的速度变化决定的，与是否佩戴头盔无关，故C错误；根据I=Ft，可知头盔对头部的作用力与头部对头盔的作用力等大反向，作用时间相同，所以事故中头盔对头部的冲量与头部对头盔的冲量等大反向，故D正确。 5.D　图线的斜率为k==1 N/s，在0~1 s时间内，合力的冲量为对应时间内图线与t轴所围的面积，有I1=t1==0.5 N•s，根据动量定理有I1=mv1－mv0，解得v1=2.125 m/s，故A错误；在0~2 s时间内，合力的冲量为对应时间内图线与t轴所围的面积，为I2=2 N•s，根据动量定理得I2=mv2－mv0，解得第2 s末物块的动量大小为mv2=10 kg•m/s，故B错误；由图可知在0~3 s时间内合力的冲量为I3= N•s＋（－2）×1 N•s=0，所以动量变化量为零，故C错误；根据动量定理有I7=p－mv0，解得第7 s末时动量为p=mv0＋I7=0，所以第7 s末时物块运动方向发生改变，故D正确。 6.D　抽出纸带的过程中，铁块受到向前的摩擦力作用而加速运动，若纸带以2v的速度抽出，则纸带与铁块相互作用时间变短，根据动量定理知，摩擦力作用时间变短，铁块获得的速度减小，平抛运动的初速度减小，而平抛运动的时间不变，则平抛运动的水平位移减小，即铁块落地点在P点左侧，故A、B、C错误，D正确。 7.CD　手机自由下落，根据v2－0=2gh得，刚要接触头部之前的速度为v==2 m/s，故A错误；手机与头部作用过程中手机动量变化为Δp=mv=0.24 kg•m/s，故B错误；手机砸到头部过程，以向下为正方向，根据动量定理可得－I＋mgΔt=0－mv，解得手机受到的冲量大小为I=0.48 N•s，故手机对头部的冲量大小为0.48 N•s，故C正确；由I=FΔt解得手机受到的作用力大小为F=2.4 N，故手机对头部的作用力大小为2.4 N，故D正确。 8.B　叶片直径d=128 m，叶片旋转所形成的圆的面积S=，一小段时间Δt内流过该圆面的风柱体积V=Sv1Δt=，风柱的质量m=ρV，设风通过发电机时受到的平均阻力大小为f，取v1的方向为正方向，则v1=12 m/s， v2=11 m/s，根据动量定理有－fΔt=mv2－mv1，代入数据解得f≈2.0×105 N，B正确。 9.D　设经过时间Δt，附着在飞船上的微粒质量为Δm，由m=ρV有Δm=ρSvΔt，解得=0.015 kg/s，A、B错误；以Δm作为研究对象，飞船给Δm的推力大小为F，以飞船运动方向为正，由动量定理有FΔt=Δm•v－0，得F=3.75×104 N。根据牛顿第三定律，微粒给飞船的推力大小为F′=F=3.75×104 N，则飞船要保持速度不变，所需推力大小为3.75×104 N，C错误，D正确。 10.（1）240 kg•m/s　（2）1 950 N　（3）1 780 N 解析：（1）木槌刚接触糍粑时的动量大小p1=mv0= kg•m/s=240 kg•m/s。 （2）设竖直向下为正方向，木槌的末动量为p2=mv=15× kg•m/s=－30 kg•m/s 根据动量定理Δt=p2－p1 代入数据解得F1=1 950 N。 （3）设竖直向下为正方向，木槌的初动量为p1，末动量p=0， 根据动量定理Δt=p－p1 代入数据解得F2=1 780 N。 11.B　设喷嘴处喷水的速度大小为v，每个喷嘴喷出的水对人的作用力大小均为F，运动员与装备悬停在空中，受力平衡，有Mg=2F，故F=，选择喷嘴喷出的一小段水柱为研究对象，设在较小的时间Δt内，一个喷嘴喷出水的质量为Δm=ρSvΔt，规定竖直向下为正方向，由动量定理可得F′Δt=Δmv－=2Δmv，根据牛顿第三定律，人对水的作用力为F′=F，又因为S=，联立可得F==，解得v== m/s≈7.1 m/s。 3 / 3 学科网（北京）股份有限公司 $