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E k＝1
2
mv2可知，动量p＝2mE k，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0.18 kg的垒球，以25 m/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45 m/s，则这一过程中动量的变化量为( )
A．大小为3.6 kg·m/s，方向向左
B．大小为3.6 kg·m/s，方向向右
C．大小为12.6 kg·m/s，方向向左
D．大小为12.6 kg·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＝－12.6 kg·m/s，大小为12.6 kg·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F f，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F f(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)sin θ＋F f(t1－t2)，沿斜面向下．答案：F f(t2－t1) 沿斜面向上mg(t1＋t2)sin θ＋F f(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＝100 N，球在地面上滚动了t＝10 s停下来，则运动员对球的冲量为( )
A．1 000 N·s B．500 N·s
C．零D．无法确定
解析：选D.滚动了t＝10 s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．如图所示，L1、L2是实验室模拟高压输电线，图中有两电表示数分别是22V和1A。

已知甲图中原、副线圈匝数比为5︰1，乙图中原副线圈匝数比为1︰5，下列说法正确的是
A．甲图中的电表是电压表，输电电压为110V
B．乙图中的电表是电压表，输电电压为220V
C．甲图中的电表是电流表，输电电流是1A
D．乙图中的电表是电流表，输电电流是1A
2．司机驾驶汽车在平直公路上匀速行驶，突然遇到紧急情况刹车直到停止运动，从司机发现情况到停止
运动这段时间内汽车的图象如图所示，下列说法正确的是( )
A．从司机发现情况开始至汽车停止所用时间为5s
B．汽车刹车过程的加速度大小为2.0m/s2
C．汽车刹车过程的加速度大小为4.0m/s
D．从司机发现情况开始至刹车停止，汽车的总位移为30m
3．2019年1月3日，嫦娥四号探测器成功实现人类首次月球背面（始终背对地球）着陆，并开展科学探测。

着陆前，嫦娥四号探测器在通过月球正面和背面的近月轨道上做圆周运动。

已知月球半径约为地球的
，月球表面重力加速度约为
，地面的天宫二号（可近似认为处于近地轨道）内的航天
员每天经历16次日出日落。

根据以上信息，下列判断正确的是
A．月球的自转周期和地球绕太阳的公转周期相同
B．月球的自转周期和地球的自转周期相同
C．嫦娥四号在近月轨道做圆周运动的周期约为110分钟
D．嫦娥四号在近月轨道做圆周运动的周期约为90分钟
4．如图所示，倾角为θ的斜面体c置于水平地面上，小盒b置于斜面上，通过细绳跨过光滑的定滑轮与物体a连接，连接b的一段细绳与斜面平行，连接a的一段细绳竖直.a连接在竖直固定在地面的弹簧上端现在b盒内缓慢放入适量砂粒，abe始终处于静止状态，下列说法正确的是
A．弹簧的弹力可能增大
B．b盒所受的摩擦力一定减小
C．斜面体c对地面的压力可能不变
D．地面对c的摩擦力一定不变
5．以下是有关近代物理内容的若干叙述，其中正确的是
A．比结合能小的原子核裂变或聚变成比结合能大的原子核时一定吸收核能
B．光电效应和康苦顿效应深人揭示了光的粒子性。

前者表明光子具有能量后者表明光子除了具有能量外还具有动量
C．某种元素的半衰期为T，经过2T时间后该元素完全变成了另一种元素
D．按照玻尔理论，氢原子核外电子从半轻较小的轨道跃迁到半轻较大的轨道时，电子的动能减小，原子总能量也减小
6．下列说法中正确的是_______。

A．图甲为氧气分子在不同温度下的速率分布图象，由图可知状态①的温度比状态②的温度高
B．图乙一定质量的理想气体状态变化的 P－V 图线，由图可知气体由状态 A 变化到 B 的过程中，气体分子平均动能先增大后减小
C．图丙为分子间作用力的合力与分子间距离的关系，可知当分子间的距离 r＞r0 时，分子势能随分子间的距离增大而增大
D．液体表面层中分子间的距离比液体内部分子间的距离大；附着层内液体分子间的距离小于液体内部分子间的距离
E. 一定质量的理想气体在等压膨胀过程中，气体内能增加的同时向外界释放热量
二、多项选择题
7．下列说法正确的是_______
A．当分子力表现为引力时，分子力和分子势能总是随分子间距离的减小而增大
B．石墨晶体是层状结构，层与层原子间作用力小,可用作固体润滑剂
C．潮湿的房间内，开后空调制热，可降低空气的绝对湿度
D．把玻璃管的裂口放在火焰上烧熔，它的尖端就会变钝，这跟表面张力有关
8．如图所示，质量分别为m1、m2的两个物体通过轻弹簧连接，在力F的作用下一起沿水平方向做匀速直线运动，m1在地面，m2在空中。

此时，力F与水平方间成θ角，弹簧中弹力大小为F1，弹簧轴线与水平方向的夹角为α，m1受地面的摩擦力大小为f，则下列正确的是( )
A．θ一定大于α
B．θ可能等于α
C．F一定小于F1
D．F一定大于f
9．图示为某一皮带传动装置。

主动轮的半径为r1，从动轮的半径为r2。

已知主动轮做顺时针转动，角速度为ω，转动过程中皮带不打滑。

下列说法中正确是······（）
A．从动轮做顺时针转动B．从动轮做逆时针转动
C．从动轮的角速度为D．从动轮的角速度为
10．如图，一粗糙斜面固定在地面上，斜面顶端装有一光滑定滑轮。

一细绳跨过滑轮，其一端悬挂物块N。

另一端与斜面上的物块M相连，系统处于静止状态。

现用水平向左的拉力缓慢拉动N，直至悬挂N的细绳与竖直方向成45°。

已知M始终保持静止，则在此过程中
A．水平拉力的大小可能保持不变
B．M所受细绳的拉力大小一定一直增加
C．M所受斜面的摩擦力大小一定一直增加
D．M所受斜面的摩擦力大小可能先减小后增加
三、实验题
11．在“探究两个共点力的合成”实验中，需要将橡皮条的一端固定在水平木板上，另一端系上两根细绳，细绳的另一端都有绳套（如图）．实验中需用两个弹簧秤分别勾住绳套，并互成角度地拉橡皮条．
（1）某同学认为在此过程中必须注意以下几项：
A．两根细绳必须等长
B．橡皮条应与两绳夹角的平分线在同一直线上
C．在使用弹簧秤时要注意使弹簧秤与木板平面平行
其中正确的是_____________．（填入相应的字母）
（2）实验情况如图甲所示，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，OB和OC为细绳，图乙是在白纸上根据实验结果画出的图．
①图乙中的F与F′两力中，方向一定沿AO方向的是____________．
②本实验采用的科学方法是______________
A．理想实验法 B．等效替代法 C．控制变量法 D．建立物理模型法．
12．如图所示的电路中，电源的电动势E＝3V，内阻r＝1Ω；电阻R1＝10Ω，R2＝10Ω，R3＝30Ω，R4＝40Ω；电容器的电容C＝100μF，电容器原来不带电，求：
（1）开关S未接通时电源的电流I和电源的输出功率P；
（2）接通开关S后流过R4的总电量Q。

四、解答题
13．如图所示，将长为 1m 的细线上端固定在高度为6m 的悬点处，下端吊一个质量为 1kg 的小球，细线承受的最大拉力为19N．现将小球拉起一定高度后放开，小球到悬点正下方时细线刚好被拉断，
g=10m/s2．求：
(1)细线刚好被拉断时小球的速度v0；
(2)小球释放时距地面的高度H；
(3)细线被拉断后，小球运动的水平位移x．
14．如图所示，用折射率n=的玻璃做成内径为R、外径为R'=R的半球形空心球壳，一束平行光射向此半球的外表面，且与中心对称轴OO′平行，不计多次反射。

求球壳内部有光线射出的区域？（用与OO′所成夹角表示）【参考答案】
一、单项选择题
二、多项选择题
7．BD
8．AD
9．BC
10．BD
三、实验题
11．C F′ B
12．（1）A；W
（2）2×10－4C
四、解答题
13．（1）3m/s (2)5.45m （3）3m
14．以OO'为中心线，上、下（左、右）各60°的圆锥球壳内均有光线射出。

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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
1．两物体沿同一方向运动，它们的
图像如图所示，下列判断正确的是（）
A．在这段时间内，B物体的位移比A物体的位移大B．在时刻前，B物体的速度始终比A物体增加得快
C．在时刻前，B物体始终在A物体的前面
D．在时刻两物体不可能相遇
2．粗糙水平地面上的物体，在一个水平恒力作用下做直线运动，其v-t图象如图所示，下列物理量中第1s内与第2s内相同的是
A．摩擦力的功
B．摩擦力的冲量
C．水平恒力的功
D．水平恒力的冲量
3．洗衣机的脱水筒如图所示，设其半径为R并绕竖直轴线OO′以角速度ω匀速转动．质量不同的小物件A、B随脱水筒转动且相对筒壁静止．则( )
A．转速减小，质量大的物件先下落
B．转速增加，物件对筒壁的压力均增加
C．转速增加，物件受到的摩擦力均增加
D．转动过程中两物件的向心加速度总是相同
4．如图所示，在水平面上固定一点光源，在点光源和右侧墙壁的正中间有一小球自水平面以初速度v0竖直上抛，已知重力加速度为g，不计空气阻力，则在小球竖直向上运动的过程中，关于小球的影子在竖直墙壁上的运动情况，下列说法正确的是( )
A．影子做初速度为v0，加速度为g的匀减速直线运动
B．影子做初速度为2v0，加速度为2g的匀减速直线运动
C．影子做初速度为2v0，加速度为g的匀减速直线运动
D．影子做初速度为v0，加速度为2g的匀减速直线运动
5．如图，闭合圆环由一段粗细均匀的电阻丝构成，圆环半径为 L，圆心为 O，P、Q 在圆环上，∠POQ=90°，圆环处在垂直于圆面的匀强磁场中，磁场磁感应强度为 B．两根导线一端分别连接 P、Q两点，另一端分别与直流电源正负极相连，已知圆环的电阻为 4r，电源的电动势为 E，内阻为
，则圆环受到的安培力的大小为（）
A．B．
C．
D．
6．关于能量和能源，下列说法正确的是（）
A．在能源的利用过程中，由于能量在数量上并未减少，所以不需要节约能源
B．能量耗散说明能量在转化的过程中，其总量会不断减少
C．能量耗散现象说明，在能量转化的过程中，可利用的品质降低了
D．人类在不断地开发和利用新能源，所以能量可以被创造
二、多项选择题
7．如图所示，质量为3m的重物与一质量为m的线框用一根绝缘细线连接起来，挂在两个高度相同的定滑轮上，已知线框的横边边长为L，水平方向匀强磁场的磁感应强度为B，磁场上下边界的距离、线框竖直边长均为h。

初始时刻，磁场的下边缘和线框上边缘的高度差为2h，将重物从静止开始释放，线框上边缘刚进磁场时，恰好做匀速直线运动，滑轮质量、摩擦阻力均不计。

则下列说法中正确的是
A．线框进入磁场时的速度为
B．线框的电阻为
C．线框通过磁场的过程中产生的热里Q=2mgh
D．线框通过磁场的时间为
8．如图所示，边长为L、总电阻为R的均匀正方形线框abcd放置在光滑水平桌面上，其cd边右侧紧邻两个磁感应强度为B、宽度为L、方向相反的有界匀强磁场
现使线框以速度匀速通过磁场区域，从开始进入，到完全离开磁场的过程中，下列图线能定性反映线框中的感应电流
以逆针方向为正
和a、b两点间的电势差随时间变化关系的是
A． B．
C． D．
9．如图所示，在纸面内半径为R的圆形区域中充满了垂直于纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场。

一点电荷从图中A点以速度v0垂直磁场射入，速度方向与半径方向的夹角为30°。

当该电荷离开磁场时，速度方向刚好改变了180°。

不计电荷的重力，下列说法正确的是
A．该点电荷离开磁场时速度方向的反向延长线通过O点B．该点电荷的比荷为
C．该点电荷在磁场中的运动时间为
D．该点电荷在磁场中的运动时间为
10．下表是一些有关火星和地球的数据，利用万有引力常量G和表中选择的一些信息可以完成的估算是
A．选择②⑤可以估算地球质量
B．选择①④可以估算太阳的密度
C．选择①③④可以估算火星公转的线速度
D．选择①②④可以估算太阳对地球的吸引力
三、实验题
11．如图所示为“探究小车速度随时间变化的规律”的实验装置图，实验所用电源频率为f，则：
（1）按照实验要求应该____
A．要平衡摩擦力
B．要求悬挂物的质量远小于小车的质量
C．先释放小车，再接通电源
D．先接通电源，再释放小车
（2）如图所示为实验中得到的一条纸带，A、B、C、D、E为依次排列的五个计数点，每相邻两个计数点间还有四个点没有画出来。

量出B、C、D、E点到A点的距离为d1、d2、d3、d4、则打B点时小车的速度v B=____，用逐差法求小车的加速度表达式为a=____。

12．“用油膜法估测分子的大小”的实验
（1）“用油膜法估测分子的大小”实验的科学依据是（______）
A．考虑了各油酸分子间的间隙
B．不考虑各油酸分子间的间隙
C．将油酸形成的膜看成单分子油膜
D．将油酸分子看成立方体
（2）某学生在做“用油膜法估测分子的大小”的实验时，计算结果偏大，可能是由于（_____）
A．油酸未完全散开
B．油酸溶液浓度低于实际值
C．计算油膜面积时，舍去了所有不足一格的方格
D．求每滴体积时1 mL的溶液的滴数多记了10滴
（3）在“用油膜法估测分子大小”实验中所用的油酸酒精溶液为1 000 mL溶液中有纯油酸 0.6 mL，用量筒测得1 mL上述溶液为80滴，把1滴该溶液滴入盛水的浅盘内，让油膜在水面上尽可能散开，油酸薄膜的轮廓形状和尺寸如图所示，图中正方形方格的边长为1 cm，试求：
①．油酸膜的面积是_________ cm2.（保留三位有效数字）
②．每滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是_________m3
③．实验测出油酸分子的直径是 ___________m．(结果保留两位有效数字)
④．实验中为什么要让油膜尽可能散开______________________________.
四、解答题
13．一辆值勤的警车停在公路边，当警员发现从他旁边以的
速度匀速行驶的货车有违章行为时，决定前去追赶，钟后警车起动以的加速度做匀加速运动，试问：
（）警车在追赶货车的过程中，两车间的最大距离是多少．
（）若警车能达到的最大速度是
，达到最大速度后以该速度匀速运动，则警车发动后要多长时间才能追上货车．
14．如图所示，线段A为某电源的U－I图线，线段B为某电阻R的U－I图线，由上述电源和电阻组成闭合电路时，求：
（1）电源的输出功率P出是多大？
（2）电源内部损耗的电功率P内是多少？（3）电源的效率η是多大？
【参考答案】
一、单项选择题
二、多项选择题
7．AB
8．AC
9．BC
10．AC
三、实验题
11．D
12．BC AC 115 7.5×10-6 6.5×10-10这样做的目的是为了让油膜在水平面上形成单分子油膜
四、解答题
13．（1）（2）
14．（1）4W，（2）2W，（3）66.7%。