高考物理动量冲量精讲精练动量冲量.docx

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高考物理动量冲量精讲精练动量冲量

冲量、动量

1．冲量

（1）定义：

力和力的作用时间的乘积．

（2）公式：

I＝Ft，适用于求恒力的冲量．

（3）方向：

与力的方向相同．

2．动量

（1）定义：

物体的质量与速度的乘积．

（2）表达式：

p＝mv.

（3）单位：

千克·米/秒．符号：

kg·m/s.

（4）特征：

动量是状态量，是矢量，其方向和速度方向相同．

3.动量的变化

（1）定义：

末动量与初动量的矢量差．

（2）表达式：

Δp＝p′－p（p′为末动量，p为初动量）

（3）单位：

千克·米/秒．符号：

kg·m/s.

（4）特征：

动量动量的变化是矢量，其方向和速度变化量方向相同．

对点自测

1．判断正误

（1）动量越大的物体，其运动速度越大．（×）

（2）物体的动量越大，则物体的惯性就越大．（×）

（3）物体的动量变化量等于某个力的冲量．（×）

（4）动量是过程量，冲量是状态量．（×）

（5）物体沿水平面运动，重力不做功，重力的冲量也等于零．（×）

（6）系统动量不变是指系统的动量大小和方向都不变．（√）

2．（多选）两个质量不同的物体，如果它们的（　　）

A．动能相等，则质量大的动量大

B．动能相等，则动量大小也相等

C．动量大小相等，则质量大的动能小

D．动量大小相等，则动能也相等

解析：

选AC.根据动能Ek＝

mv2可知，动量p＝

，两个质量不同的物体，当动能相等时，质量大的动量大，A正确、B错误；若动量大小相等，则质量大的动能小，C正确、D错误．

例题1．如图所示，一个质量为0.18kg的垒球，以25m/s的水平速度向左飞向球棒，被球棒打击后反向水平飞回，速度大小变为45m/s，则这一过程中动量的变化量为（　　）

A．大小为3.6kg·m/s，方向向左

B．大小为3.6kg·m/s，方向向右

C．大小为12.6kg·m/s，方向向左

D．大小为12.6kg·m/s，方向向右

解析：

选D.选向左为正方向，则动量的变化量Δp＝mv1－mv0＝－12.6kg·m/s，大小为12.6kg·m/s，负号表示其方向向右，D正确．

例题2．如图所示，在倾角为θ的斜面上，有一个质量是m的小滑块沿斜面向上滑动，经过时间t1，速度为零后又下滑，经过时间t2，回到斜面底端．滑块在运动过程中，受到的摩擦力大小始终是Ff，在整个运动过程中，摩擦力对滑块的总冲量大小为________，方向是________；合力对滑块的总冲量大小为________，方向是________．

解析：

摩擦力先向下后向上，因上滑过程用时短，故摩擦力的冲量为Ff（t2－t1），方向与向下运动时的摩擦力的方向相同，故沿斜面向上．合力的冲量为mg（t1＋t2）sinθ＋Ff（t1－t2），沿斜面向下．

答案：

Ff（t2－t1）　沿斜面向上　mg（t1＋t2）sinθ＋Ff（t1－t2）　沿斜面向下

过关检测

1．关于物体的动量，下列说法中正确的是（　　）

A．物体的动量越大，其惯性也越大

B．同一物体的动量越大，其速度不一定越大

C．物体的加速度不变，其动量一定不变

D．运动物体在任一时刻的动量方向一定是该时刻的速度方向

解析：

选D.惯性大小的唯一量度是物体的质量，如果物体的动量大，但也有可能物体的质量很小，所以不能说物体的动量大其惯性就大，故A错误；动量等于物体的质量与物体速度的乘积，即p＝mv，同一物体的动量越大，其速度一定越大，故B错误；加速度不变，速度是变化的，所以动量一定变化，故C错误；动量是矢量，动量的方向就是物体运动的方向，故D正确．

2.运动员向球踢了一脚（如图），踢球时的力F＝100N，球在地面上滚动了t＝10s停下来，则运动员对球的冲量为（　　）

A．1000N·sB．500N·s

C．零D．无法确定

解析：

选D.滚动了t＝10s是地面摩擦力对足球的作用时间．不是踢球的力的作用时间，由于不能确定人作用在球上的时间，所以无法确定运动员对球的冲量．

高考理综物理模拟试卷

注意事项：

1.答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。

2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。

3．请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。

4．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。

一、单项选择题

1．如图甲，单匝线圈L1与螺线圈L2绕在水平铁芯上并固定，L2中通有图乙所示的正弦交变电流。

下列说法正确的是（）

A．t1时刻，L1中电流最大

B．t2时刻，L1、L2间的作用力最大

C．在t1～t2与t2～t3时间内，L1中的电流方向相反

D．在0～t1与t2～t3时间内，L1与L2间的作用力均为斥力

2．假设宇宙中有两颗相距无限远的行星A和B，自身球体半径分别为RA和RB．两颗行星各自周围的卫星的轨道半径的三次方（r3）与运行公转周期的平方（T2）的关系如图所示；T0为卫星环绕各自行星表面运行的周期。

则（）

A．行星A的质量小于行星B的质量

B．行星A的密度小于行星B的密度

C．行星A的第一宇宙速度等于行星B的第一宇宙速度

D．当两行星周围的卫星的运动轨道半径相同时，行星A的卫星的向心加速度大于行星B的卫星的向心加速度

3．如图所示,物体M放在水平面上,受到两个水平力的作用,F1=4N,F2=8N,物体处于静止状态.如果将水平力F1增加5N,则（）

A．物体M仍处于静止状态

B．物体M受到的合力方向向左

C．物体M受到的合力方向向右

D．物体M受到的摩擦力等于5N

4．如图所示，两根间距为

cm的无限长光滑金属导轨，电阻不计，其左端连接一阻值为10Ω的定值电阻，两导轨之间存在着磁感应强度为1T的匀强磁场，磁场边界虚线为正弦曲线的一部分，一阻值为10Ω的光滑导体棒，在外力作用下以10m/s的速度匀速向右运动（接触电阻不计），交流电压表和交流电流表均为理想电表，则（）

A．回路中产生的是正弦式交变电流

B．电压表的示数是2V

C．导体棒运动到图示虚线位置时，电流表示数为零

D．导体棒上消耗的热功率为0.2W

5．三根相互平行的通电长直导线放在等边三角形的三个顶点上，右图为其截面图，电流方向如图所示。

若每根导线的电流均为I，每根直导线单独存在时，在三角形中心O点产生的磁感应强度大小都是B，则三根导线同时存在时O点的磁感应强度大小为（）

A．0B．BC．2BD．

B

6．理想变压器如图所示，原线圈接交流电源，副线圈接有定值电阻Ro和两个小灯泡L1、L2，两个电表均为理想电表。

最初开关S是断开的，现闭合开关S，则

A．副线圈两端电压变大

B．灯泡L1变亮

C．电阻Ro中的电流变小

D．电流表A1示数变大

二、多项选择题

7．如图所示，电源两端电压恒定不变，灯泡L1、L2的铭牌可能是“1.5V0.2A”、“3.0V0.3A”、“6.0V0.5A”．把AB两个接线柱接在电源两端，调节滑动变阻器的滑片P到某点a，使滑动变阻器接入电路的电阻为Ra时，电压表的示数为6V，灯泡L1恰好正常发光；把AD两个接线柱接在同一电源两端，调节滑动变阻器的滑片P到另一点b，使滑动变阻器接入电路的电阻为Rb时（滑动变阻器上的a、b两点图中未标出），电压表的示数为5.4V，灯泡L2恰好正常发光，此时灯泡L1的实际电压为其额定电压的0.6倍．则两个状态中滑动变阻器接入电路的阻值之比Ra：

Rb=__________．（灯丝的电阻保持不变）

8．下列说法中正确的是___________。

A．温度相同的物体，分子热运动的平均动能一定相同

B．内能不同的物体，它们的平均动能可能相同

C．热力学第二定律的本质就是能量守恒定律

D．随着分子间距离的增大，分子间作用力减小，分子势能也减小

E．做功和热传递是改变物体内能的两种方式

9．质量为

的物体，在大小恒定的水平外力F的作用下，沿粗糙水平面做直线运动

内F与运动方向相反，

内F与运动方向相同，物体的

图象如图，

取

，则

A．拉力F的大小为100N

B．物体在4s时拉力的瞬时功率为120W

C．4s内拉力所做的功为-480J

D．4s内物体克服摩擦力做的功为480J

10．如图，两根足够长光滑平行金属导轨PP′、QQ′倾斜放置，匀强磁场垂直于导轨平面，导轨的上端与水平放置的两金属板M、N相连，金属棒ab水平跨放在导轨上，下滑过程中与导轨接触良好。

现由静止释放金属棒ab，假定电容器不会被击穿，忽略一切电阻，则下列说法正确的是

A．金属棒ab下滑过程中M板电势高于N板电势

B．金属棒ab匀加速下滑

C．金属棒ab最终可能匀速下滑

D．金属棒下滑过程中减少的重力势能等于棒增加的动能

三、实验题

11．小明和小亮想利用实验室提供的器材测量某种电阻丝材料的电阻率，所用电阻丝的电阻约为20Ω。

长度约50cm，

a.用螺旋测微器测量电阻丝直径读数如图，则其直径为_______mm。

b.小明首先用如下电路测量，他把电阻丝拉直后将其两端固定在刻度尺两端的接线柱8和9上，连接好电路，合上开关，将滑动变阻器的滑片移到最左端的过程中，发现电压表和电流表的指针只在图示位置发生很小的变化。

由此可以推断：

电路中________（选填图中表示接线柱的数字）之间出现了________（选填“短路”或“断路”）。

c.小亮想用另外的方法测量电阻丝的电阻。

他又找来一个电阻箱R（0～9999Ω）、一个小金属夹，按照如图所示连接电路，在电阻丝上夹上一个与接线柱c相连的小金属夹，沿电阻丝移动金属夹，可改变其与电阻丝接触点P的位置，从而改变接入电路中电阻丝的长度。

然后进行了如下操作：

A．调节电阻箱使其接入电路中的电阻值较大，闭合开关；

B．将金属夹夹在电阻丝最右端，调整电阻箱接入电路中的电阻值，使电流表满偏，记录电阻箱的电阻值R和接入电路的电阻丝长度L；

C．改变金属夹与电阻丝接触点的位置，调整电阻箱接入电路中的阻值，使电流表再次满偏。

重复多次，记录每一次电阻箱的电阻值R和接入电路的电阻丝长度L；

D．断开开关；

E．用记录的多组电阻箱的电阻值R和对应的接入电路中电阻丝长度L的数据，绘出了如图所示的R-L关系图线，图线在R轴的截距为R0，在L轴的截距为L0。

结合测出的电阻丝直径d，可求出这种电阻丝材料的电阻率ρ=________（用给定的物理量符号和已知常数表示）。

d.若小亮在本实验中的操作、读数及计算均正确无误，那么由于电流表内阻的存在，对电阻率的测量结果是否会产生影响？

答：

______________________。

（选填“偏大、偏小、没有影响”）

12．某实验小组设计了如图甲所示实验装置探究“加速度与力的关系”已知小车的质量为M，砝码盘的质量为

，打点计时器使用的交流电频率f=50Hz.

（1）探究方案的正确实验步骤是_____________________.

A．将小车紧靠打点计时器，接通电源后放开小车，得到一条打点清晰的纸市由纸带水得小车的加速度a；

B．调节长木板的倾角，轻推小车后，使小车能沿长木板向下做匀速运动；

C．重新挂上细绳和砝码盘，改变砝码盘中砝码的质量m，重复多次，得到多组m、a；

D．图甲安装好实验装置；

E.取下细绳和砝码盘，记录砝码盘中砝码的质量m；

（2）记录数据及数据分析：

①实验中打出的其中一条纸带如图乙所示，由该纸带可求得小车的加速度a=_____m/s².（保留1位有效数字）

②实验小组认为小车受到的合外力F=mg，根据记录数据和纸带，将计算得到的合外力和加速度填入设计的表中（表略）.

③建立a-F坐标系，利用②中得到的表中数据描点得到如图丙所示的图线.根据图线，可得出：

结论“小车加速度a与外力F成正比”是__________（选填“成立”或“不成立”）的.已知图线延长线与横轴的交点A的坐标是（-0.08，0），由此可知，______（填实验中有关物理量的名称）等于0.08N.（已知数据测量是准确的）

（3）如果认为小车受到的合外力等于砝码盘和砝码的总重力，即F=（

+m）g.实验中是否要求陆码和砝码盘的总质量远小于小车的质量?

_________（选填“是”或“否”）.

四、解答题

13．（16分）图所示为一种摆式摩擦因数测量仪，可测量轮胎与地面间动摩擦因数，基主要部件有：

底部固定有轮胎橡胶片的摆锤和连接摆锤的轻质细杆。

摆锤的质量为m，细杆可绕轴O在竖直平面内自由转动，摆锤重心到O点距离为L。

测量时，测量仪固定于水平地面，将摆锤从与O等高的位置处静止释放。

摆锤到最低点附近时，橡胶片紧压地面擦过一小段距离s（s

若摆锤对地面的压力可视为大小为F的恒力，重力加速度为g，求

（1）摆锤在上述过程中损失的机械能；

（2）在上述过程中摩擦力对摆锤所做的功；

（3）橡胶片与地面之间的动摩擦因数。

14．一个物体从塔顶上自由下落，在到达地面前的最后1s内通过的位移是整个位移的

，求塔高，取g=10m/s2。

【参考答案】

一、单项选择题

题号

1

2

3

4

5

6

答案

D

D

A

A

C

D

二、多项选择题

7．2：

3

8．ABE

9．BCD

10．AB

三、实验题

11．2607-9断路

没有影响

12．DBEAC0.9不成立钩码盘的重力否

四、解答题

13．

（1）△E=mgLcosθ；

（2）Wf="-"mgLcosθ；；（3）μ=

mgLcosθ。

14．

高考理综物理模拟试卷

注意事项：

1.答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。

2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。

3．请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。

4．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。

一、单项选择题

1．如图所示，倾角为θ的斜面体c置于水平地面上，小物块b置于斜面上，通过细绳跨过光滑的定滑轮与沙漏a连接，连接b的一段细绳与斜面平行。

在a中的沙子缓慢流出的过程中，a、b、c都处于静止状态，则（）

A．c对b的支持力减小

B．c对b的摩擦力方向可能平行斜面向上

C．地面对c的摩擦力方向向右

D．地面对c的摩擦力增大

2．如图所示，质点

在直线

上运动，质点

从

沿

方向做初速度为零的匀加速直线运动，经过位移

时质点

也开始从

沿

方向做初速度为零的匀加速直线运动，经过位移

时和质点

相遇，两质点的加速度大小相同，则

间的距离为（）

A．

B．

C．

D．

3．如图甲所示，两个点电荷Q1、Q2固定在x轴上距离为L的两点，其中Q1带正电位于原点O，a、b是它们连线延长线上的两点，其中b点与O点相距3L现有一带正电的粒子q以一定的初速度沿x轴从a点开始经b点向远处运动（粒子只受电场力作用），设粒子经过a、b两点时的速度分别为va、vb，其速度随坐标x变化的图象如图乙所示，则以下判断正确的是

A．Q2带负电且电荷量大于Q1

B．b点的场强不为零

C．a点的电势比b点的电势高

D．该粒子在a点的电势能比在b点的电势能小

4．如图所示，某同学用硬塑料管和一个质量为m的铁质螺丝帽研究匀速圆周运动，将螺丝帽套在塑料管上，手握塑料管使其保持竖直并在水平方向做半径为r的匀速圆周运动，则只要运动角速度合适，螺丝帽恰好不下滑，假设螺丝帽与塑料管间的动摩擦因数为μ，认为最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力．则在该同学手转塑料管使螺丝帽恰好不下滑时，下述分析正确的是（）

A．螺丝帽受的重力与最大静摩擦力平衡

B．螺丝帽受到杆的弹力方向水平向外，背离圆心

C．此时手转动塑料管的角速度

D．若杆的转动加快，螺丝帽有可能相对杆发生运动

5．蹦床是一项运动员利用从蹦床反弹中表现杂技技巧的竞技运动，一质量为50kg的运动员从1.8m高出自由下落到蹦床上，若从运动员接触蹦床到运动员陷至最低点经历了0.2s，则这段时间内蹦床对运动员的冲量大小为（取g=10m/s2，不计空气阻力）（）

A．400N•sB．300N•sC．200N•sD．100N•s

6．物体从A点静止出发，做匀加速直线运动，紧接着又做匀减速直线运动，到达B点时恰好停止，在先后两个运动过程中：

A．物体通过的路程一定相等

B．平均速度一定相等

C．两次的加速度大小一定相等

D．所用时间一定相等

二、多项选择题

7．如图所示，在橄榄球比赛中，质量为100kg的橄榄球前锋以

的速度跑动，想穿越防守队员到底线触地得分，就在他刚要到底线时，迎面撞上了对方两名质量均为75kg的球员，一个速度

，另一个速度

，他们腾空扭在了一起．他们碰撞后瞬间的速度大小约是______m/s，在此过程中三名球员的总机械能________（填“增大”“不变”或“减小”）．

8．如图所示为一边长为L的正方形abcd，P是bc的中点。

若正方形区域内只存在由d指向a的匀强电场，则在a点沿ab方向以速度v入射的质量为m、电荷量为q的带负电粒子（不计重力）恰好从P点射出。

若该区域内只存在垂直纸面向里的匀强磁场，则在a点沿ab方向以速度v入射的同种带电粒子恰好从c点射出。

由此可知

A．匀强电场的电场强度为

B．匀强磁场的磁感应强度为

C．带电粒子在匀强电场中运动的加速度大小等于在匀强磁场中运动的加速度大小

D．带电粒子在匀强电场中运动的时间和在匀强磁场中运动的时间之比为1∶2

9．粗糙绝缘的水平面上存在着平行于x轴的电场，x轴上电势

随坐标x的关系如“

图像”中曲线a所示，图中的倾斜虚线b与曲线a相切，切点坐标为（0.15，3）。

有一质量为0.10kg、电荷量为1.0×10－7C带正电荷的滑块P（可视作质点），从x=0.1m处以

开始向右运动，滑块与水平面的动摩擦因数为0.20；

。

则有（）

A．滑块在x=0.15m处的加速度大小为4m/s2B．滑块的最大速度为

C．经一段时间后，滑块会停在0.3m处D．经一段时间后，滑块会停在0.45m处

10．我国于2013年12月发射了“嫦娥三号”卫星，该卫星在距月球表面H处的环月轨道Ⅰ上做匀速圆周运动，其运行的周期为T；随后嫦娥三号在该轨道上A点采取措施，降至近月点高度为h的椭圆轨道Ⅱ上，如图所示．若以R表示月球的半径，忽略月球自转及地球对卫星的影响．则下述判断正确的是（）．

A．月球的质量为

B．月球的第一宇宙速度为

C．“嫦娥三号”在环月轨道Ⅰ上需加速才能降至椭圆轨道Ⅱ

D．“嫦娥三号”在图中椭圆轨道Ⅱ上的周期为

三、实验题

11．如图所示，水平面上有一汽车A，通过定滑轮用绳子拉同一水平面上的物体B，当拉至图示位置时，两绳子与水平面的夹角分别为α、β，二者速度分别为vA和vB，则vA和vB的比值为多少？

12．一弹簧受到100牛的拉力作用时弹簧伸长为17㎝，弹簧受到50牛的压力作用时，弹簧长度为8cm，试求该弹簧的劲度系数与原长．

四、解答题

13．如图所示，粗糙水平面上静止放着相距

的两块相同的长木板A、B，每块木板长均为L，与地面的动摩擦因数

。

一可视为质点的物块C以

的初速度水平向右滑上木板A的左端，C的质量为每块木板质量2倍，C与木板的动摩擦因数

。

若A、B碰后速度相同但不粘连，碰撞时间极短，且A和B碰撞时C恰好运动到A的最右端，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度

取

。

求：

（1）木板A与木板B相碰前瞬间的速度

；

（2）木板A的长度L；

（3）木板A、B最终停下时，两者间的距离。

14．取一根轻绳，将绳的右端固定在竖直墙壁上，绳的左端自由，使绳处于水平自然伸直状态．从绳的左端点开始用彩笔每隔0.25m标记一个点，依次记为A、B、C、D…如图所示．现用振动装置拉着绳的左端点A沿竖直方向做简谐运动，若A点起振方向向上，经0.1s第一次达到正向最大位移，此时F点恰好开始起振，则：

①绳中形成的波是横波还是纵波？

简要说明判断依据，并求波速为多大？

②从A点开始振动，经多长时间J点第一次向下达到最大位移？

【参考答案】

一、单项选择题

题号

1

2

3

4

5

6

答案

B

A

D

A

A

B

二、多项选择题

7．2减小

8．BC

9．BC

10．ABD

三、实验题

11．cosβ∶cosα

12．

四、解答题

13．

（1）2m/s；

（2）5m（3）1.5m

14．

（1）波的周期T＝0.4s，波长为λ＝4m，波速为10m/s；

（2）t=0.525s