选修一 第一章 动量守恒定律 单元知识网络、素养提升和单元检测 -2027届高考物理一轮复习

**基本信息** 高中物理选择性必修一第一章动量守恒定律单元检测卷，整合高考真题与名校模拟题，覆盖动量、冲量、碰撞等核心知识，通过实验探究与科技情境题考查物理观念和科学思维，适配单元复习需求。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单项选择题|7/28|动量、冲量、弹性碰撞（如牛顿摆、小球碰撞）|结合高考真题（2026广西卷等），基础巩固| |多项选择题|3/18|动量守恒、运动图像分析|名校模拟题（山东卷等），能力提升| |非选择题|5/54|实验验证动量守恒（气垫导轨、频闪照相）、综合计算（无人机、机器人碰撞）|科学探究与科技情境结合，创新应用，符合高考命题趋势|

高中物理选择性必修一知识网络和复习单元检测卷 第一章 动量守恒定律 知识网络 素养提升 高中物理选择性必修一 单元检测卷1 动量守恒定律 本试卷满分100分，考试用时75分钟。 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. (2026高考广西卷）立定跳远时起跳方向不变，用更大的平均作用力起跳，每次起跳的作用时间不变，则下列说法正确的是（ ） A. 起跳完成时动量变小（或不变） B. 起跳完成时速度变大 C. 地面的平均支持力不变 D. 地面给人的冲量是相同的 答案 B 解析 由于立定跳远时起跳方向不变，每次起跳的作用时间不变，用更大的平均作用力起跳，地面给人的冲量增大，D错误；由动量定理Ft=mv可知，起跳完成时动量mv变大，速度v变大，B正确A错误；起跳时，在竖直方向，-mg=sinθ，用更大的平均作用力起跳，增大，可知地面的平均支持力变大，C错误。 2 . （辽宁省名校联盟2025年高三1月份联合考试）牛顿摆是由五个质量相同的小钢球通过吊绳悬挂在同一水平线上组成的，如图所示，五个球均静止，现拉开右侧1个小球，由静止开始释放，若所有的碰撞都是弹性碰撞，则在此后的运动过程中会出现下面哪种情景（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】由于小球完全相同，且发生弹性碰撞，根据 m=m+m m= m+ m 可得v1=0，v2=v0，则碰撞后每个小球之间要速度交换，所以只有左侧1个小球获得速度并向左运动。故选C。 3. （2026高考物理贵州卷第3题）如图，完全相同的均质小球A、B被不可伸长的细线悬挂，静止在同一竖直平面内，相互接触无挤压，悬挂点到球心的距离分别为 和L，A被拉至与竖直方向成 的位置并由静止释放，随后与B发生弹性正碰。忽略空气阻力，B的球心上升的最大高度为（ ） A. L B. L C. L D. L 答案 A 解析 A小球从静止释放到与B小球碰撞前，由动能定理 mgL(1-cos60°)= m 解得 = A、 B两小球碰撞过程中，根据动量守恒定律和机械能守恒定律 m=m+m m= m+ m 联立解得 == 由于 m<mgL 所以从碰撞后到下次碰撞前，B做圆周运动，设B上升的最大高度为h，则对B从碰撞后到上升到最大高度的过程中，由动能定理，-mgh=0- m 解得 h=L， A正确。 4. （2025年1月浙江选考）如图所示，光滑水平地面上放置完全相同两长板A和B，滑块C（可视为质点）置于B的右端，三者质量均为。A以的速度向右运动，B和C一起以的速度向左运动，A和B发生碰撞后粘在一起不再分开。已知A和B的长度均为0.75m，C与A、B间动摩擦因数均为0.5，则（　　） A. 碰撞瞬间C相对地面静止 B. 碰撞后到三者相对静止，经历的时间为0.2s C. 碰撞后到三者相对静止，摩擦产生的热量为 D. 碰撞后到三者相对静止，C相对长板滑动的距离为0.6m 【答案】D 【解析】．碰撞瞬间C相对地面向左运动，选项A错误； 向右为正方向，则AB碰撞过程由动量守恒 ，解得 v1=1m/s 方向向右；当三者共速时 ，可知 v=0 即最终三者一起静止，可知经历的时间 ，选项B错误； 碰撞到三者相对静止摩擦产生的热量 ，选项C错误； 碰撞到三者相对静止由能量关系可知 可得 ，选项D正确。 5. （2025高考甘肃卷）如图，小球A从距离地面20m处自由下落，末恰好被小球B从左侧水平击中，小球A落地时的水平位移为3m。两球质量相同，碰撞为完全弹性碰撞，重力加速度g取，则碰撞前小球B的速度大小v为（　　） A 1.5m/s B. 3.0m/s C. 4.5m/s D. 6.0m/s 【答案】B 【解析】小球A和B碰撞过程中，水平方向动量守恒，竖直方向A球的竖直分速度不变。设碰撞后小球A的水平速度为v1，小球B的水平速度为v2， 由动量守恒定律，mv=mv1+ mv2， 碰撞为完全弹性碰撞，由能量守恒定律，m+m=m+ m+ m 联立解得：v1=v，v2=0；小球A在竖直方向上做匀加速直线运动，h=gt2,解得t=2s。碰撞后小球A运动了t’=t-1s后落地，由x=vt’可得碰撞前小球B的速度大小v=3.0m/s，B正确。 6（2026高考物理江苏卷第4题）如图所示，水平面内一光滑小球沿正方形线框fghi保持速率不变运行，a、b、c、d分别是各边中点，在拐点处小球所受合力的冲量大小和其动量大小的比值是 A. B . C. D. 答案 A 解析 设小球速率为v，则动量大小p=mv。在拐点处小球动量变化量大小为p，根据动量定理，小球在拐点处受到合力的冲量等于动量变化量，即I=△p=p。在拐点处小球所受合力的冲量大小和其动量大小的比值是，选项中.=,，所以A正确。 7. （湖南长郡中学2025年高考物理科目预测试卷）如图长为L=15m、与水平方向成夹角θ=37°的倾斜传送带以速度v=10m/s沿顺时针方向匀速转动。质量mA=2kg的小物块A在沿传送带向上F1=14N的恒定拉力作用下沿传送带由静止开始向上运动。已知A与传送带间的动摩擦因数，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度g=10m/s2，A沿传送带上滑到顶点之后从传送带冲出，当小物块A到达最高点后与水平面上的质量mB=2kg的B发生完全非弹性碰撞，A、B与水平面的动摩擦因数相同且都为，下列说法中正确的是（ ） A. A在传送带上滑动时可以一直加速上滑 B. A在传送带上运动的时间为s C. A开始运动到A、B发生完全非弹性碰撞后A的整个运动时间为4.1s D. 整个过程中A的位移18.8m 答案：C 解析：在传送带上共速之前： ，得：，、位移为：、 在传送带上共速之后若匀速上滑： ，可得：，大小为1N（小于最大静摩擦力、可以相对传送带静止匀速上滑）、方向沿传送带向下，在这过程中，可得：，总时间为;故AB均错； A从传送带冲出后，斜向上抛：，水平位移为，竖直位移， 之后AB发生完全非弹性碰撞：，可得：，一起运动加速度为：，得，运动时间为：，位移为：，故A运动得总时间为：，C对； A的水平位移：，竖直方向位移为：，故而A的位移为：，D错。 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. （2026高考物理山东卷第11题）如图所示，质量相等的两个小物块M和N，M恰好静止于倾角为θ的固定斜面上，N从斜面上某位置由静止释放，时刻以速度与M发生弹性碰撞。已知M与斜面间动摩擦因数为tanθ，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，N与斜面间无摩擦，碰撞时间极短，斜面足够长，下列描述M、N速度规律的、图像正确的是（ ） A. B. C. D. 答案 AD 解析 M、N质量相等，根据动量守恒定律和机械能守恒定律， m=m+m m= m+ m 碰撞后，=v，=0，即发生弹性碰撞后交换速度，则时刻两物块碰撞后瞬间M的速度为v，N的速度为零。M与斜面间的动摩擦因数为tanθ，N与斜面间无摩擦，则碰撞后M做匀速直线运动，N做加速度大小为a=的匀加速直线运动，从MN第一次碰撞后瞬间到第二次碰撞前瞬间的过程，两物块位移相等。设该过程运动时间为△，则有v△=，解得△=2。 则3时刻MN发生第二次碰撞，碰撞前M的速度为v，N的速度为v’=a△=2v， MN质量相等，发生弹性碰撞后交换速度，所以第二次碰撞后 瞬间M的速度为v’=2v，N的速度为v。 同理可得MN从第二次碰撞后瞬间到第三次碰撞前瞬间有 v’△=v△+，解得△=2。 所以5时刻发生在第三次碰撞，第三次碰撞前瞬间M的速度为v’=2v， N的速度为v’=v+a△=3v。对比选项中的图像可知AD正确BC错误。 9．（2025高考广东卷）如图所示，无人机在空中作业时，受到一个方向不变、大小随时间变化的拉力。无人机经飞控系统实时调控，在拉力、空气作用力和重力作用下沿水平方向做匀速直线运动。已知拉力与水平面成30°角，其大小F随时间t的变化关系为F = F0－kt（F ≠ 0，F0、k均为大于0的常量），无人机的质量为m，重力加速度为g。关于该无人机在0到T时间段内（T是满足F > 0的任一时刻），下列说法正确的有（   ） A．受到空气作用力的方向会变化 B．受到拉力的冲量大小为 C．受到重力和拉力的合力的冲量大小为 D．T时刻受到空气作用力的大小为 【答案】AB 【解析】无人机经飞控系统实时调控，在拉力、空气作用力和重力作用下沿水平方向做匀速直线运动，则无人机受到空气作用力与重力和拉力的合力等大反向，随着F的减小重力和拉力的合力如图 可知无人机受到空气作用力的大小和方向均会改变，在T时刻有，F = F0－kT 解得，A正确、D错误； 由于拉力F随时间t均匀变化，则无人机在0到T时间段内受到拉力的冲量大小为F—t图像与坐标轴围成的面积为，B正确； 将拉力分解为水平和竖直方向，则无人机受重力和拉力的合力在水平方向有， 无人机受重力和拉力的合力在竖直方向有 0到T时间段内无人机受重力和拉力的合力在水平方向的冲量为 0到T时间段内无人机受重力和拉力的合力在竖直方向的冲量为 则0到T时间段内无人机受到重力和拉力的合力的冲量大小为，C错误。 10．（2025高考福建卷）传送带转动的速度大小恒为1m/s，顺时针转动。两个物块A、B，A、B用一根轻弹簧连接，开始弹簧处于原长，A的质量为1kg，B的质量为2kg，A与传送带的动摩擦因数为0.5，B与传送带的动摩擦因数为0.25。t=0时，将两物块放置在传送带上，给A一个向右的初速度v0=2m/s，B的速度为零，弹簧自然伸长。在t=t0时，A与传送带第一次共速，此时弹簧弹性势能Ep=0.75J，传送带足够长，A可在传送带上留下痕迹，则（　　） A．在t=时，B的加速度大小大于A的加速度大小 B．t=t0时，B的速度为0.5m/s C．t=t0时，弹簧的压缩量为0.2m D．0﹣t0过程中，A与传送带的痕迹小于0.05m 【答案】BD 【解析】根据题意可知传送带对AB的滑动摩擦力大小相等都为 初始时A向右减速，B向右加速，故可知在A与传送带第一次共速前，AB整体所受合外力为零，系统动量守恒有， 代入数值解得t=t0时，B的速度为 在A与传送带第一次共速前，对任意时刻对AB根据牛顿第二定律有， 由于，故可知，故A错误，B正确； 在时间内，设AB向右的位移分别为，；，由功能关系有 解得 故弹簧的压缩量为，故C错误； A与传送带的相对位移为 B与传送带的相对为 故可得 由于时间内A向右做加速度逐渐增大的减速运动，B向右做加速度逐渐增大的加速运动，且满足，作出AB的图像 可知等于图形的面积，等于图形的面积，故可得 结合 可知，故D正确。 【特别提醒】当物块速度小于传送带速度时，所受摩擦力方向与传送带速度方向相同，物块加速运动，摩擦力做正功；当物块速度大于传送带速度时，所受摩擦力方向与传送带速度方向相反，物块减速运动，摩擦力做负功；当物块速度等于水平传送带速度时，摩擦力为零，物块随传送带一起运动。 三、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. （2025年5月山东省模拟演练）验证动量守恒的实验可以在如图甲所示的气垫导轨上完成，其中左、右两侧的光电门可以记录遮光片通过光电门的挡光时间。实验前，测得滑块A（连同其上的遮光片）的总质量为、滑块B（连同其上的遮光片）的总质量为，两滑块上遮光片的宽度相同。实验时，开启气垫导轨气源的电源，让滑块A从导轨的左侧向右运动，穿过左侧光电门与静止在两光电门之间的滑块B发生碰撞。 （1）关于实验，下列说法正确的是______。 A. 本实验应调整气垫导轨使其保持水平 B. 两滑块质量必须满足 C. 需要用刻度尺测量两光电门之间的距离 D. 需要用秒表测定滑块上的遮光片经过光电门的时间 （2）在某次实验中，光电门记录的遮光片挡光时间如下表所示。 左侧光电门 右侧光电门 碰前 无 碰后 在实验误差允许范围内，若两滑块的碰撞为弹性碰撞，则以下关系式中正确的是______。 A. B. C. D. （3）某同学观察到，在台球桌面上，台球以初速度和静止的球发生斜碰时，碰后两球的速度方向将不在同一直线上，如图乙所示。已知两球大小相同，质量相等，若两球碰撞过程无能量损失，碰后两球速度方向与初速度的夹角分别为和，则和满足的关系为______。 【答案】（1）A （2）BD （3）α+β=90° 【解析】（1）A．本实验应调整气垫导轨使其保持水平，以保证两滑块发生正碰。故A正确； B．本实验对两滑块质量大小关系没有要求。故B错误； C．由实验可知只需要测出挡光片的宽度，即可根据光电门记录的遮光时间测出碰撞前后滑块的速度。就可验证动量守恒定律。故C错误； D．滑块上的遮光片经过光电门的时间是直接通过光电门记录的。故D错误。 （2）由动量守恒定律及能量守恒定律得 以上两式整理可得 故选BD。 （3）设两球的质量均为，在方向与垂直方向上由动量守恒定律可得 又由能量守恒得 结合以上三式可得 cos（α+β）=0 即 α+β=90° 12. （江西吉安一中2025学年度下学期全真模拟考试）为了验证动量守恒定律（探究碰撞中的不变量），某同学选取了两个材质相同、体积不等的立方体滑块A和B，按下述步骤进行实验： 步骤1：在A、B的相撞面分别装上粘扣，以便二者相撞以后能够立刻连接为整体； 步骤2：安装好实验装置如图，铝质轨道槽的左端是倾斜槽，右端是长直水平槽，倾斜槽和水平槽由一小段圆弧连接，轨道槽被固定在水平桌面上，在轨道槽的侧面与轨道等高且适当远处装一台数码频闪照相机； 步骤3：让滑块B静置于水平槽的某处，滑块A从斜槽某处由静止释放，同时开始频闪拍摄，直到A、B停止运动，得到一张多次曝光的数码照片； 步骤4：多次重复步骤3，得到多张照片，挑出其中最理想的一张，打印出来，将刻度尺紧靠照片放置，如图所示. （1）由图分析可知，滑块A与滑块B碰撞发生的位置___________. ①在P5、P6之间 ②P6处 ③在P6，P7之间 （2）为了探究碰撞中动量是否守恒，需要直接测量或读取的物理量是_____. ①A、B两个滑块的质量m1和m2 ②滑块A释放时距桌面高度 ③频闪照相的周期 ④照片尺寸和实际尺寸的比例 ⑤滑块与桌面间的动摩擦因数 ⑥照片上测得的S34、S45、S56和S67、S78、S89 （3）写出验证动量守恒的表达式：___________________. （4）请你写出一条有利于提高实验准确度或改进实验原理的建议：____________________ 【答案】 （1） ② （2）. ①⑥ （3） . m1(S45+2S56－S34)=（m1+m2）（2S67+S78－S89） （4） . ①使用更平整的轨道槽，轨道要平整，防止各段摩擦力不同，滑块做非匀变速运动.②在足够成像的前提下，缩短频闪照相每次曝光的时间，碰撞时间很短，缩短频闪照相每次曝光的时间，使滑块碰撞位置拍摄更加清晰、准确.③将轨道的左端垫起少许，平衡摩擦力，使得滑块碰撞前后都做匀速运动.（答出其中一条即可，其他合理答案也可） 【解析】 （1）由图可得S34=2.60cm，S45=2.40cm，S56=2.20cm，S67=1.60cm，S78=1.40cm，S89=1.20cm.根据匀变速直线运动的特点可知A物体在P6处之前做匀变速运动，在P6处速度发生了变化，因此A、B碰撞的位置在P6处. （2）为了探究A、B碰撞前后动量是否守恒，就要得到碰撞前后滑块的动量，所以要测量A、B两个滑块的质量m1、m2和碰撞前后的速度.设照相机拍摄时间间隔为T，则P4处的速度为，P5处的速度为，因为，所以A、B碰撞前在P6处的速度为；同理可得碰撞后A、B在P6处的速度为，因此需要测量或读取的物理量是①⑥. （3）．若动量守恒则有m1v6=（m1+m2）v'6 整理得m1(S45+2S56－S34)=（m1+m2）（2S67+S78－S89） 验证动量守恒的表达式： m1(S45+2S56－S34)=（m1+m2）（2S67+S78－S89） （4）．提高实验准确度或改进实验原理的建议： ①使用更平整的轨道槽，轨道要平整，防止各段摩擦力不同，滑块做非匀变速运动. ②在足够成像的前提下，缩短频闪照相每次曝光的时间，碰撞时间很短，缩短频闪照相每次曝光的时间，使滑块碰撞位置拍摄更加清晰、准确. ③将轨道的左端垫起少许，平衡摩擦力，使得滑块碰撞前后都做匀速运动.（答出其中一条即可，其他合理答案也可） 13. （2026高考物理河北卷）如图所示，质量为 的木板上放有一个质量为 的机器人，木板始终受到水平向右、大小为 的恒力作用。初始时木板与机器人一起以 的速度沿水平地面向右匀速运动。机器人正上方有一个沿竖直方向可以伸缩、水平向右速度恒为 的机械夹爪。某时刻夹爪将机器人向上提起， 后放回木板，同时夹爪缩回，机器人在摩擦力的作用下最终与木板相对静止。取，机器人可视为质点，机器人被提起和放下瞬间竖直方向速度均为零。求： （1）机器人被提起的 内，木板位移的大小。 （2）从机器人被放回木板到与木板相对静止的过程中，摩擦力对机器人所做的功。 【答案】（1） （2） 解析 （1）设木板与地面之间的动摩擦因数为μ，则有 F=μ(+)g, 解得 μ=0.1 某时刻夹爪将机器人向上提起，对木板，由牛顿第二定律，F-μg= 解得 =， 机器人被提起的 内，木板位移的大小x=t+=(1×2+)m=2.5m （2）机器人被放回木板时，木板的速度为 =+t=1.5m/s 机器人被放回木板后，恒力与地面对木板的摩擦力平衡，机器人和木板组成的系统所受合力为零，则由动量守恒定律， +=(+)v 解得 v=1.4m/s 对机器人，由动能定理可得，摩擦力对机器人所做的功：W==0.48J。 14. （2026高考物理广东卷第14题）如图是一种球形机器人跳跃原理的示意图，水平横轴过球心O点与外壳固定，外壳上的两挡板位于过O点的水平线上，两质量均为m的摆锤，由长均为R的不可伸长轻绳悬挂于轴上的O点，初始时刻，两摆锤同时以水平初速度从最低点向相反方向摆动，直至与两挡板发生碰撞，碰撞时间极短，随后带动外壳以共同速度竖直向上运动，机器人到达最高点后落回地面瞬间，外壳立即静止，两摆锤速度不变，与挡板分离，继续向下运动，已知机器人（含摆锤）总质量为M=4kg，m=1kg，R=0.4m，=4m/s。重力加速度取g=10m/，忽略空气阻力，摆锤可视为质点，求： （1）摆锤与挡板碰撞后瞬间，机器人的动能 ； （2）机器人外壳上升的最大高度h ； （3）从摆锤开始运动到第一次外壳落地静止过程中的机械能损失△E。 【答案】（1） =4J （2）h=0.1m （3）△E=6J 解析（1）两摆锤以初速度=4m/s沿外壳内表面向上运动，与挡板相碰前的过程，摆锤机械能守恒。设摆锤与挡板相碰前的速度为v，根据机械能守恒定律， m=mgR+m 解得 v=2m/s 摆锤与挡板碰撞后与机器人一起运动，根据动量守恒定律，2mv=M 解得 =m/s 摆锤与挡板碰撞后瞬间，机器人的动能 ==4J （2）根据速度位移公式，0-=-2gh 解得机器人外壳上升的最大高度h=0.1m （3）机器人到达最高点后落回地面瞬间，外壳立即静止（速度为零），两摆锤速度不变，根据竖直上抛运动的对称性可知落地前摆锤速度=m/s 外壳落地过程中的机械能损失 △E=2×m-（2×m+2mgR） 解得 △E=6J 15. （2026高考物理贵州卷第15题）如图，机舱内装有质量均为=5kg的甲、乙两个灭火弹模型的弹射型无人机，静止在θ=30°的斜直轨道上，无人机空载时质量=30kg。无人机在弹射系统作用下以=15m/s的速度沿轨道离开，随后无人机依靠自身动力飞行，达到高度H=125m时，开始以=20m/s的速度沿水平方向做匀速直线运动，并进行投弹训练。设两弹所受空气阻力不计，落地点均在同一水平面上，取重力加速度g=10m/。 （1）求载弹无人机在斜直轨道上运动过程中所受合力的冲量大小和方向； （2）设水平飞行过程中，载弹无人机水平方向动力与质量满足（国际单位制），所受空气阻力大小恒为，方向与飞行方向相反，若两弹相对无人机无初速度先后被释放，时间间隔，求两弹落地点之间的距离； （3）设无人机水平飞行过程中，先相对无人机无初速度释放甲，当甲落地时沿水平方向发射乙，此时乙相对地面的速度大小为，若无人机的速度始终不变，求乙从发射到落地的过程中，两弹之间距离的最小值与取值的关系。 【答案】（1）600N·s，方向与水平方向夹角为 （2）42.4m （3）=（国际单位制） 【解析】（1）载弹无人机在斜直轨道上运动过程中，由动量定理，=(2+) 代入数据解得 =600N·s 则载弹无人机在斜直轨道上运动过程中所受合力的冲量大小为600N·s，方向沿斜直轨道向上，即与水平方向夹角为30°。 （2）先释放一个灭火弹后载弹无人机水平方向的动力大小为==56N 水平方向，由牛顿第二定律，-f=(+)a 则释放第一个灭火弹后，第二个灭火弹与无人机一起做匀加速直线运动，所以后释放的灭火弹释放时的速度为 =+a△t 后释放的灭火弹水平位移 = 由于不计空气阻力，两灭火弹释放后均做平抛运动，有 H= 两弹落地点之间的距离为 △x= +=42.4m （3） 相对无人机无初速度释放甲，且无人机的速度始终不变，则根据平抛运动规律可知，当甲落地时乙在甲的正上方。设沿水平方向发射乙后乙的运动时间为t。则此时两灭火弹之间的距离为， s== 由二次函数知识可知，当=，两灭火弹之间距离最小，即= 由于≥0，所以不考虑<0， 解得=（国际单位制） 1 学科网（北京）股份有限公司 $ 高中物理选择性必修一知识网络和复习单元检测卷 第一章 动量守恒定律 知识网络 素养提升 高中物理选择性必修一 单元检测卷1 动量守恒定律 本试卷满分100分，考试用时75分钟。 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. (2026高考广西卷）立定跳远时起跳方向不变，用更大的平均作用力起跳，每次起跳的作用时间不变，则下列说法正确的是（ ） A. 起跳完成时动量变小（或不变） B. 起跳完成时速度变大 C. 地面的平均支持力不变 D. 地面给人的冲量是相同的 2 . （辽宁省名校联盟2025年高三1月份联合考试）牛顿摆是由五个质量相同的小钢球通过吊绳悬挂在同一水平线上组成的，如图所示，五个球均静止，现拉开右侧1个小球，由静止开始释放，若所有的碰撞都是弹性碰撞，则在此后的运动过程中会出现下面哪种情景（　　） A. B. C. D. 3. （2026高考物理贵州卷第3题）如图，完全相同的均质小球A、B被不可伸长的细线悬挂，静止在同一竖直平面内，相互接触无挤压，悬挂点到球心的距离分别为 和L，A被拉至与竖直方向成 的位置并由静止释放，随后与B发生弹性正碰。忽略空气阻力，B的球心上升的最大高度为（ ） A. L B. L C. L D. L 4. （2025年1月浙江选考）如图所示，光滑水平地面上放置完全相同两长板A和B，滑块C（可视为质点）置于B的右端，三者质量均为。A以的速度向右运动，B和C一起以的速度向左运动，A和B发生碰撞后粘在一起不再分开。已知A和B的长度均为0.75m，C与A、B间动摩擦因数均为0.5，则（　　） A. 碰撞瞬间C相对地面静止 B. 碰撞后到三者相对静止，经历的时间为0.2s C. 碰撞后到三者相对静止，摩擦产生的热量为 D. 碰撞后到三者相对静止，C相对长板滑动的距离为0.6m 5. （2025高考甘肃卷）如图，小球A从距离地面20m处自由下落，末恰好被小球B从左侧水平击中，小球A落地时的水平位移为3m。两球质量相同，碰撞为完全弹性碰撞，重力加速度g取，则碰撞前小球B的速度大小v为（　　） A 1.5m/s B. 3.0m/s C. 4.5m/s D. 6.0m/s 6（2026高考物理江苏卷第4题）如图所示，水平面内一光滑小球沿正方形线框fghi保持速率不变运行，a、b、c、d分别是各边中点，在拐点处小球所受合力的冲量大小和其动量大小的比值是 A. B . C. D. 7. （湖南长郡中学2025年高考物理科目预测试卷）如图长为L=15m、与水平方向成夹角θ=37°的倾斜传送带以速度v=10m/s沿顺时针方向匀速转动。质量mA=2kg的小物块A在沿传送带向上F1=14N的恒定拉力作用下沿传送带由静止开始向上运动。已知A与传送带间的动摩擦因数，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度g=10m/s2，A沿传送带上滑到顶点之后从传送带冲出，当小物块A到达最高点后与水平面上的质量mB=2kg的B发生完全非弹性碰撞，A、B与水平面的动摩擦因数相同且都为，下列说法中正确的是（ ） A. A在传送带上滑动时可以一直加速上滑 B. A在传送带上运动的时间为s C. A开始运动到A、B发生完全非弹性碰撞后A的整个运动时间为4.1s D. 整个过程中A的位移18.8m 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. （2026高考物理山东卷第11题）如图所示，质量相等的两个小物块M和N，M恰好静止于倾角为θ的固定斜面上，N从斜面上某位置由静止释放，时刻以速度与M发生弹性碰撞。已知M与斜面间动摩擦因数为tanθ，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，N与斜面间无摩擦，碰撞时间极短，斜面足够长，下列描述M、N速度规律的、图像正确的是（ ） A. B. C. D. 9．（2025高考广东卷）如图所示，无人机在空中作业时，受到一个方向不变、大小随时间变化的拉力。无人机经飞控系统实时调控，在拉力、空气作用力和重力作用下沿水平方向做匀速直线运动。已知拉力与水平面成30°角，其大小F随时间t的变化关系为F = F0－kt（F ≠ 0，F0、k均为大于0的常量），无人机的质量为m，重力加速度为g。关于该无人机在0到T时间段内（T是满足F > 0的任一时刻），下列说法正确的有（   ） A．受到空气作用力的方向会变化 B．受到拉力的冲量大小为 C．受到重力和拉力的合力的冲量大小为 D．T时刻受到空气作用力的大小为 10．（2025高考福建卷）传送带转动的速度大小恒为1m/s，顺时针转动。两个物块A、B，A、B用一根轻弹簧连接，开始弹簧处于原长，A的质量为1kg，B的质量为2kg，A与传送带的动摩擦因数为0.5，B与传送带的动摩擦因数为0.25。t=0时，将两物块放置在传送带上，给A一个向右的初速度v0=2m/s，B的速度为零，弹簧自然伸长。在t=t0时，A与传送带第一次共速，此时弹簧弹性势能Ep=0.75J，传送带足够长，A可在传送带上留下痕迹，则（　　） A．在t=时，B的加速度大小大于A的加速度大小 B．t=t0时，B的速度为0.5m/s C．t=t0时，弹簧的压缩量为0.2m D．0﹣t0过程中，A与传送带的痕迹小于0.05m 三、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. （2025年5月山东省模拟演练）验证动量守恒的实验可以在如图甲所示的气垫导轨上完成，其中左、右两侧的光电门可以记录遮光片通过光电门的挡光时间。实验前，测得滑块A（连同其上的遮光片）的总质量为、滑块B（连同其上的遮光片）的总质量为，两滑块上遮光片的宽度相同。实验时，开启气垫导轨气源的电源，让滑块A从导轨的左侧向右运动，穿过左侧光电门与静止在两光电门之间的滑块B发生碰撞。 （1）关于实验，下列说法正确的是______。 A. 本实验应调整气垫导轨使其保持水平 B. 两滑块质量必须满足 C. 需要用刻度尺测量两光电门之间的距离 D. 需要用秒表测定滑块上的遮光片经过光电门的时间 （2）在某次实验中，光电门记录的遮光片挡光时间如下表所示。 左侧光电门 右侧光电门 碰前 无 碰后 在实验误差允许范围内，若两滑块的碰撞为弹性碰撞，则以下关系式中正确的是______。 A. B. C. D. （3）某同学观察到，在台球桌面上，台球以初速度和静止的球发生斜碰时，碰后两球的速度方向将不在同一直线上，如图乙所示。已知两球大小相同，质量相等，若两球碰撞过程无能量损失，碰后两球速度方向与初速度的夹角分别为和，则和满足的关系为______。 12. （江西吉安一中2025学年度下学期全真模拟考试）为了验证动量守恒定律（探究碰撞中的不变量），某同学选取了两个材质相同、体积不等的立方体滑块A和B，按下述步骤进行实验： 步骤1：在A、B的相撞面分别装上粘扣，以便二者相撞以后能够立刻连接为整体； 步骤2：安装好实验装置如图，铝质轨道槽的左端是倾斜槽，右端是长直水平槽，倾斜槽和水平槽由一小段圆弧连接，轨道槽被固定在水平桌面上，在轨道槽的侧面与轨道等高且适当远处装一台数码频闪照相机； 步骤3：让滑块B静置于水平槽的某处，滑块A从斜槽某处由静止释放，同时开始频闪拍摄，直到A、B停止运动，得到一张多次曝光的数码照片； 步骤4：多次重复步骤3，得到多张照片，挑出其中最理想的一张，打印出来，将刻度尺紧靠照片放置，如图所示. （1）由图分析可知，滑块A与滑块B碰撞发生的位置___________. ①在P5、P6之间 ②P6处 ③在P6，P7之间 （2）为了探究碰撞中动量是否守恒，需要直接测量或读取的物理量是_____. ①A、B两个滑块的质量m1和m2 ②滑块A释放时距桌面高度 ③频闪照相的周期 ④照片尺寸和实际尺寸的比例 ⑤滑块与桌面间的动摩擦因数 ⑥照片上测得的S34、S45、S56和S67、S78、S89 （3）写出验证动量守恒的表达式：___________________. （4）请你写出一条有利于提高实验准确度或改进实验原理的建议：____________________ 13. （2026高考物理河北卷）如图所示，质量为 的木板上放有一个质量为 的机器人，木板始终受到水平向右、大小为 的恒力作用。初始时木板与机器人一起以 的速度沿水平地面向右匀速运动。机器人正上方有一个沿竖直方向可以伸缩、水平向右速度恒为 的机械夹爪。某时刻夹爪将机器人向上提起， 后放回木板，同时夹爪缩回，机器人在摩擦力的作用下最终与木板相对静止。取，机器人可视为质点，机器人被提起和放下瞬间竖直方向速度均为零。求： （1）机器人被提起的 内，木板位移的大小。 （2）从机器人被放回木板到与木板相对静止的过程中，摩擦力对机器人所做的功。 14. （2026高考物理广东卷第14题）如图是一种球形机器人跳跃原理的示意图，水平横轴过球心O点与外壳固定，外壳上的两挡板位于过O点的水平线上，两质量均为m的摆锤，由长均为R的不可伸长轻绳悬挂于轴上的O点，初始时刻，两摆锤同时以水平初速度从最低点向相反方向摆动，直至与两挡板发生碰撞，碰撞时间极短，随后带动外壳以共同速度竖直向上运动，机器人到达最高点后落回地面瞬间，外壳立即静止，两摆锤速度不变，与挡板分离，继续向下运动，已知机器人（含摆锤）总质量为M=4kg，m=1kg，R=0.4m，=4m/s。重力加速度取g=10m/，忽略空气阻力，摆锤可视为质点，求： （1）摆锤与挡板碰撞后瞬间，机器人的动能 ； （2）机器人外壳上升的最大高度h ； （3）从摆锤开始运动到第一次外壳落地静止过程中的机械能损失△E。 15. （2026高考物理贵州卷第15题）如图，机舱内装有质量均为=5kg的甲、乙两个灭火弹模型的弹射型无人机，静止在θ=30°的斜直轨道上，无人机空载时质量=30kg。无人机在弹射系统作用下以=15m/s的速度沿轨道离开，随后无人机依靠自身动力飞行，达到高度H=125m时，开始以=20m/s的速度沿水平方向做匀速直线运动，并进行投弹训练。设两弹所受空气阻力不计，落地点均在同一水平面上，取重力加速度g=10m/。 （1）求载弹无人机在斜直轨道上运动过程中所受合力的冲量大小和方向； （2）设水平飞行过程中，载弹无人机水平方向动力与质量满足（国际单位制），所受空气阻力大小恒为，方向与飞行方向相反，若两弹相对无人机无初速度先后被释放，时间间隔，求两弹落地点之间的距离； （3）设无人机水平飞行过程中，先相对无人机无初速度释放甲，当甲落地时沿水平方向发射乙，此时乙相对地面的速度大小为，若无人机的速度始终不变，求乙从发射到落地的过程中，两弹之间距离的最小值与取值的关系。 学科网（北京）股份有限公司 $