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1、2023届高考物理一轮复习专题：动量守恒定律及应用学校:_姓名：_班级：_考号：_一、单选题（本大题共5题）1（河南省焦作市普通高中2022-2022学年二模）安全绳在高空作业中能够保障工人的人身安全。一个质量身系安全绳的建筑工人不慎从高空跌落，当他自由下落时，安全绳恰好伸直，又经过0.3s，建筑工人速度恰好减为0。不计空气阻力，重力加速度g取，则从安全绳恰好伸直到建筑工人速度恰好减为0的过程中，安全绳对建筑工人的平均作用力大小为（）A2500NB2750NC3000ND3250N2（2022吉林省实验中学一模）水平冰面上有一固定的竖直挡板，一滑冰运动员面对挡板静止在冰面上，他把一质量为的静止
2、物块以大小为的速度沿与挡板垂直的方向推向挡板，运动员获得退行速度；物块与挡板弹性碰撞，速度反向，追上运动员时，运动员又把物块推向挡板，使其再一次以大小为的速度与挡板弹性碰撞。总共经过4次这样推物块后，运动员退行速度的大小大于，反弹的物块不能再追上运动员。不计冰面的摩擦力，该运动员的质量可能为（）ABCD3（2022北京清华附中三模）在冰壶比赛中，某队员利用红壶去碰撞对方的蓝壶，两者在大本营中心发生对心碰撞如图（a）所示，碰撞前后两壶运动的vt图线如图（b）中实线所示，其中红壶碰撞前后的图线平行，两冰壶质量相等，则（）A碰后红壶将被反弹回来B碰后蓝壶速度为0.8m/sC碰后蓝壶移动的距离为2.4
3、mD碰后红壶所受摩擦力小于蓝壶所受的摩擦力4（2022辽宁沈阳二中模拟预测）2022年10月16日，中国神舟十三号载人飞船成功发射，随后完成与核心舱的对接，开启了为期6个月的空间站驻留任务对接过程可视为一个碰撞过程，此过程两飞行器忽略除相互作用以外的其它力，若神舟十三号飞船质量为，核心舱质量为，且对接前它们运动方向相同，速度分别为和，对接后瞬间速度为，对接过程中神舟十三号飞船的动量变化大小为，则（）A对接后瞬间的速度可能等于B对接过程，核心舱对飞船作用力的冲量可能大于C在飞船质量一定，且飞行器间相对速度也一定时，越大，则越小D在飞船质量一定，且飞行器间相对速度也一定时，越小，则越小5（2022
4、广东执信中学一模）如图所示，在光滑的水平面上有一光滑的半圆弧轨道质量为M，轨道半径为R，最低点为C，两端A、B一样高，现让小滑块m从A点静止下滑，则（）Am不能到达M上的B点BM和m组成的系统机械能不守恒，水平方向动量守恒Cm从A到C的过程中M向左运动，m从C到B的过程中M向右运动Dm从A到B的过程中M一直向左运动，m到达B的瞬间，M速度为零二、多选题（本大题共7题）6（2022湖南高考真题）神舟十三号返回舱进入大气层一段时间后，逐一打开引导伞、减速伞、主伞，最后启动反冲装置，实现软着陆。某兴趣小组研究了减速伞打开后返回舱的运动情况，将其运动简化为竖直方向的直线运动，其图像如图所示。设该过程中
5、，重力加速度不变，返回舱质量不变，下列说法正确的是（）A在时间内，返回舱重力的功率随时间减小B在时间内，返回舱的加速度不变C在时间内，返回舱的动量随时间减小D在时间内，返回舱的机械能不变7（2022陕西省丹凤中学二模）水平冰面上有一固定的竖直挡板，一滑冰运动员面对挡板静止在冰面上，他把一质量为5.0kg的静止物块以大小为6m/s的速度沿与挡板垂直的方向推向挡板，运动员获得退行速度；物块与挡板弹性碰撞，速度反向，追上运动员时，运动员又把物块推向挡板，使其再一次以大小为6m/s的速度与挡板弹性碰撞。总共经过6次这样推物块后，运动员退行速度的大小大于6m/s，反弹的物块不能再追上运动员。不计冰面的摩
6、擦力，该运动员的质量可能为（）A47kgB50 kgC53 kgD56 kg8（2022陕西省丹凤中学二模）如图所示，在足够长的光滑水平面上，物体A、B、C位于同一直线上，A位于B、C之间。A的质量为，B、C的质量都为M，三者均处于静止状态，现使A以某一速度向右运动，若A只与B、C各发生一次碰撞。设物体间的碰撞都是弹性的。则可能为（）A0.1B0.5C0.9D1.39（2022四川省泸县第二中学模拟预测）如图，质量为的长木板静止在光滑水平面上，上表面段光滑，段粗糙，左端固定劲度系数为的轻质弹簧，右端用不可伸长的轻绳连接于竖直墙上、质量为的小滑块以速度从 点向左运动并压缩弹簧，弹簧压缩量最大为时
7、轻绳被拉断，最终小滑块恰好没有从长木板上掉落。已知弹簧原长小于，重力加速度为。下列说法正确的是（）A轻绳被拉断瞬间，木板的加速度大小为 B最终长木板与滑块一起以速度向左匀速运动C弹簧恢复原长时，滑块的动能可能为D滑块与长木板的部分间的动摩擦因数为10（2022湖南雅礼中学三模）将三个木板1、2、3固定在墙角，木板与墙壁和地面构成了三个不同的三角形，如图所示，其中1与2底边相同，2和3高度相同。现将一个可以视为质点的物块分别从三个木板的顶端由静止释放，并沿木板下滑到底端，物块与木板之间的动摩擦因数均为。在这三个过程中，下列说法正确的是（）A产生的热量大小关系为Q1=Q2E2=E3C滑到底端时的速
8、度大小关系为v1v2v3D运动的时间关系为t1t2t311（2022河南临颍县第一高级中学二模）A、B两个物块在光滑的水平地面上发生正碰，碰撞时间极短，两物块运动的图像如图所示，则下列判断正确的是（）A碰撞后A、B两个物块运动方向相同B碰撞前、后A物块的速度大小之比为5：3CA、B的质量之比m1：m2=2：3D此碰撞为弹性碰撞12（2022重庆市育才中学模拟预测）如图所示，半径为R的光滑圆形轨道固定在竖直面内，小球A、B质量分别为m、（k为待定系数），A球从左边与圆心等高处由静止开始沿轨道下滑，与静止于轨道最低点B球相撞，碰撞中无机械能损失，重力加速度为g。关于各种情况下k的取值，下列各项中正
9、确的是（）A若，则小球B第一次碰后就能够运动到圆轨道的最高点B若，则小球B第一次碰后将会在某处脱离圆轨道C若，小球B在后续运动过程中会脱离轨道D若，小球A和小球B以后每次都是在圆轨道的最低点发生碰撞三、解答题（本大题共8题）13（2022吉林省实验中学一模）如图，静置于水平地面的两辆购物车沿一直线排列，质量均为m，人在极短时间内给第一辆车一水平冲量使其运动，当车运动了距离L时与第二辆车相碰，两车以共同速度继续运动了距离L时停止。车运动时受到的摩擦阻力恒为车所受重力的k倍，重力加速度为g，若车与车之间仅在碰撞时发生相互作用，碰撞时间很短，忽略空气阻力，求：（1）两车碰后共同运动过程的最大速率；（
10、2）人给第一辆车水平冲量的大小；（3）碰撞时系统损失的机械能与整个运动过程中系统克服摩擦阻力做功之比。14（2022江苏扬州模拟预测）如图所示，圆环用细线a悬挂着，将两个质量均为m的有孔小球套在此环上，两球间用细绳b连接，。剪断细绳b后两小球可在环上无摩擦的滑动，两球碰后粘在一起，圆环始终静止，重力加速度为g。试求：（1）细绳b剪断前后瞬间圆环对A球的作用力大小、；（2）碰撞过程A球对B球所做的功W；（3）圆环能始终静止，其质量M至少多大？（结果用小球质量m表示）15（2022天津模拟预测）如图所示，在光滑水平面上通过锁定装置固定一辆质量M2kg的小车，小车左边部分为半径R1.8m的四分之一光
11、滑圆弧轨道，轨道末端平滑连接一长度L5.4m的水平粗糙面，粗糙面右端是一挡板。有一个质量为m1kg的小物块（可视为质点）从小车左侧圆弧轨道顶端A点静止释放，小物块和小车在粗糙区域的滑动摩擦因数，小物块与挡板的碰撞无机械能损失，重力加速度。求：（1）小物块滑到圆弧轨道末端时轨道对小物块的支持力大小；（2）若在物块滑到圆弧末端时解除锁定，则小物块和小车最终的速度是多少：（3）若在物块滑到圆弧末端时解除锁定，则小物块从圆弧末端到与右侧挡板碰撞前经历的时间t。16（2022湖南长郡中学模拟预测）某兴趣小组设计的连锁机械游戏装置如图所示，左侧有一固定的四分之一圆弧轨道，其末端B水平，半径为3L，在轨道末
12、端等高处有一质量为m的“”形小盒C（可视为质点），小盒C与大小可忽略、质量为3m的物块D通过光滑定滑轮用轻绳相连，左侧滑轮与小盒C之间的绳长为2L：物块D压在质量为m的木板E左端，木板E上表面光滑，下表面与水平桌面向动摩擦因数 （最大静摩擦力等于滑动摩擦力），木板E右端到桌子右边缘固定挡板（厚度不计）的距离为L；质量为m且粗细均匀的细杆F通过桌子右边缘的光滑定滑轮用轻绳与木板E相连，木板E与定滑轮间轻绳水平，细杆F下端到地面的距离也为L，质量为0.25m的圆环（可视为质点）套在细杆F上端，环与杆之间滑动摩擦力和最大静摩擦力相等，大小为0.5mg。开始时所有装置均静止，现将一质量为m的小球（可视
13、为质点）从圆弧轨道顶端A处由静止释放，小球进入小盒C时刚好能被卡住（作用时间很短可不计），此时物块D对木板E的压力刚好为零。木板E与挡板相撞、细杆F与地面相撞均以原速率反弹，最终圆环刚好到达细杆的底部。不计空气阻力，重力加速度为g，求：（1）小球与小盒C相撞后瞬间，小盒C的速度；（2）木板E与挡板碰后，向左返回的最大位移；（3）细杆F的长度。17（2022河南临颍县第一高级中学二模）如图所示，质量为m的长木板静止在光滑的水平地面上，质量为的物块以速度从长木板左侧滑上长木板，两者达到相同速度时，木板恰好与右方的竖直墙壁发生弹性碰撞。物块与木板间的动摩擦因数为，重力加速度大小为g，木板与墙壁的碰撞
14、时间极短，木板足够长，物块始终在木板上。求：（1）初始时长木板右端与墙壁间的距离x；（2）木板与墙壁第一次碰撞和第二次碰撞的时间间隔；（3）木板从第一次与墙壁碰撞到木板第n次与墙壁碰撞，木板通过的路程s。18（2022吉林长春十一高模拟预测）如图所示，形状相同、质量均为m的两木块A和B上下叠在一起，沿若运动方向错开了b0的距离（小于板长的一半）。两者在光滑水平面上以恒定速度v0朝着竖直的墙壁运动。已知两木块间的动摩擦因数，两木块与墙壁的碰撞均为弹性碰撞，重力加速度为g。求：（1）要使木块B能与墙壁发生碰撞，v0应满足的条件；（2）讨论木块A、B最终错开的距离和木块A、B最终速度的大小。19（2
15、022广西河池二模）如图所示，滑板C静止在光滑水平面上，其左端地面固定一个光滑的四分之一圆弧轨道，轨道半径R=1.8m，滑块B（可视为质点）相连的轻绳一端固定在圆心O点，B在C的左端接触但不挤压。滑块A（可视为质点）从圆弧轨道顶端静止下滑，到底端时与B相撞粘在一起（此过程时间极短）相撞后轻绳恰好被拉断，轻绳断开后B立即滑上C的上表面，已知滑块A的质量为mA=0.5kg，B的质量mB=0.5kg绳子长度L=1.8m，C的质量mC=1kg，A、B与C之间动摩擦因数均为=0.25，C足够长，不计空气阻力。重力加速度g=10m/s2。求：（1）轻绳能承受的最大拉力的大小；（2）A、B与C恰好共速时C对
16、地前进的距离x大小；（3）A、B滑上板C后经多长时间板C达到最大速度。20（2022安徽师范大学附属中学模拟预测）如图所示，质量均为M=2kg的甲、乙两辆小车并排静止于光滑水平面上，甲车的左端紧靠光滑的一圆弧AB，圆弧末端与两车等高，圆弧半径R=0.45m，两车上表面与滑块P之间的动摩擦因数=0.2，将质量为m=4kg的滑块P（可视为质点）从A处由静止释放，滑块P从甲车滑上乙车，最终未能滑离乙车，甲车运动的最大速度大小为1m/s，重力加速度取g=10m/s2 求：（1）甲车车长大小；（2）滑块P在乙车上滑行时系统内能的增加。（计算结果均保留两位有效数字）试卷第10页，共10页参考答案：1D2B3B4D5D6AC7ABC8BC9AD10AC11CD12ABD13（1）；（2）；（3）2:314（1）、；（2）；（3）15（1）；（2）；（3）16（1） ；（2） （3）L17（1）；（2）；（3）18（1）；19（1）15N；（2）0.45m；（3）0.6s20（1）1.0m；（2）0.67J答案第2页，共2页