動(dòng)量定理及其應(yīng)用高頻考點(diǎn)梳理

專題練2026屆高考物理復(fù)習(xí)備考

一、單選題

I.將質(zhì)量為〃/1kg的物塊置于水平地面上，已知物塊與水平桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為〃=0.5,現(xiàn)在物

塊上施加一個(gè)平行于水平面的恒力F=10N,物體靜止開始運(yùn)動(dòng)，作用4s后撤去凡已知g=10m/s2,

對(duì)于物塊從靜止開始到物塊停下這一過(guò)程下列說(shuō)法正確的是（）

A.物塊整個(gè)過(guò)程物塊運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為6sB.物塊整個(gè)過(guò)程物塊運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為8s

C.整個(gè)過(guò)程中物塊的位移大小為40mD.整個(gè)過(guò)程中物塊的位移大小為60m

2.我國(guó)多次成功使用“冷發(fā)射”技術(shù)發(fā)射長(zhǎng)征十一號(hào)系列運(yùn)載火箭。如圖所示，發(fā)射艙內(nèi)的高壓氣體

先將火箭豎直向上推出，火箭速度接近零時(shí)再點(diǎn)火飛向太空。從火箭開始運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)火的過(guò)程中（）

A.火箭的加速度為零時(shí)，動(dòng)能最大

B.高壓氣體釋放的能量全部轉(zhuǎn)化為火箭的動(dòng)能

C.高壓氣體對(duì)火箭推力的沖量等于火箭動(dòng)量的增加量

D.高壓氣體的推力和空氣阻力對(duì)火箭做功之和等于火筋動(dòng)能的增加量

3.行駛中的汽車如果發(fā)生劇烈碰撞，車內(nèi)的安全氣囊會(huì)被彈出并瞬間充滿氣體。若碰撞后汽車的速

度在很短時(shí)間內(nèi)減小為零，關(guān)于安全氣囊在此過(guò)程中的作用，下列說(shuō)法正確的是（）

A.增加了司機(jī)單位面積的受力大小

B.減少了碰撞前后司機(jī)動(dòng)量的變化量

C.將司機(jī)的動(dòng)能全部轉(zhuǎn)換成汽車的動(dòng)能

D.延長(zhǎng)了司機(jī)的受力時(shí)間并增大了司機(jī)的受力面積

4.人們常利用高壓水槍洗車，假設(shè)水槍噴水口的橫截面積為S,噴出水流的流量為。（單位時(shí)間流

出的水的體積），水流垂直射向汽車后速度變?yōu)槌鸺褐拿芏葹镻,則水流對(duì)汽車的平均沖擊力

為（）

A.pQSB.pQ'SC.—D.&

ss

5.如圖所示，豎直面內(nèi)有一個(gè)固定圓環(huán)，MN是它在豎直方向上的直徑。兩根光滑滑軌MP、QN的

端點(diǎn)都在圓周上，/P>QN。將兩個(gè)完全相同的小滑塊〃、4分別從M、。點(diǎn)無(wú)初速度釋放，在它們

各自沿MP、QN運(yùn)動(dòng)到圓周上的過(guò)程中，下列說(shuō)法中正確的是（）

A.合力對(duì)兩滑塊的沖量大小相同

B.重力對(duì)?；瑝K的沖量較大

C.彈力對(duì)?；瑝K的沖量較小

D.兩滑塊的動(dòng)量變化大小相同

6.高空作業(yè)須系安全帶，如果質(zhì)量為用的高空作業(yè)人員不慎跌落，從開始跌落到安全帶對(duì)人剛產(chǎn)生

作用力前人下落的距離為力（可視為自由落體運(yùn)動(dòng)）.此后經(jīng)歷時(shí)間/安全帶達(dá)到最大伸長(zhǎng)，若在此過(guò)

程中該作用力始終豎直向上，則該段時(shí)間安全帶對(duì)人的平均作用力大小為（）

mJ2gh2gh

A.-vB.-v-mg

tt

mJghmdgh

C.—江一+〃次D.—

tt

7.一質(zhì)點(diǎn)靜止在光滑水平面上，現(xiàn)對(duì)其施加水平外力E力尸隨時(shí)間按正弦規(guī)律變化，如圖所示，

下列說(shuō)法正確的是（）

B.第2s末，質(zhì)點(diǎn)的動(dòng)量方向發(fā)生變化

C.第4s末，質(zhì)點(diǎn)回到出發(fā)點(diǎn)

D.在1~3s時(shí)間內(nèi)，力尸的沖量為0

8.某科研團(tuán)隊(duì)通過(guò)傳感器收集并分析運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)，為跳高運(yùn)動(dòng)員的技術(shù)動(dòng)作改進(jìn)提供參考。圖為跳高

運(yùn)動(dòng)員在起跳過(guò)程中，其單位質(zhì)量受到地面的豎直方向支持力隨時(shí)間變化關(guān)系曲線。圖像中10.10s至

10.35s內(nèi)，曲線下方的面積與陰影部分的面積相等。已知該運(yùn)動(dòng)員的質(zhì)量為60kg,重力加速度g取

10m/s2o下列說(shuō)法正確的是（）

A.起跳過(guò)程中運(yùn)動(dòng)員的最大加速度約為42m/s?

B.起跳后運(yùn)動(dòng)員重心上升的平均速度大小約為3m/s

C.起跳后運(yùn)動(dòng)員重心上升的最大高度約為0.45m

D.起跳過(guò)程中運(yùn)動(dòng)員所受合力的沖量大小約為330N6

9.2006年9月，中國(guó)第一座太空娛樂(lè)風(fēng)洞在四川省綿陽(yáng)市建成并投入運(yùn)營(yíng)。娛樂(lè)風(fēng)洞是一種空中懸

浮裝置，在一個(gè)特定的空間內(nèi)人工制造和控制氣流，游客只要穿上特制的可改變受風(fēng)面積（游客在垂

直風(fēng)力方向的投影面積）的飛行服跳入飛行區(qū)，即可通過(guò)改變受風(fēng)面積來(lái)實(shí)現(xiàn)向上、向下運(yùn)動(dòng)或懸浮。

現(xiàn)有一豎直圓柱形風(fēng)洞，風(fēng)機(jī)通過(guò)洞口向風(fēng)洞內(nèi)“吹氣”，產(chǎn)生豎直向上、速度恒定的氣流。某時(shí)刻,

有一質(zhì)量為，〃的游客恰好在風(fēng)洞內(nèi)懸浮，已知?dú)饬髅芏葹椤?，游客受風(fēng)面積為S,重力加速度為g,

假設(shè)氣流吹到人身上后速度變?yōu)榱悖瑒t氣流速度大小為（）

D.

二、多選題

10.質(zhì)量為用的物體靜止在光滑水平面上，從片0時(shí)刻開始受到水平力的作用，力尸與時(shí)間,的關(guān)系

如圖所示，則（）

fF/N

A.時(shí)間內(nèi)水平力戶的沖量為華

B.M時(shí)刻物體的動(dòng)量為吊卜

C.2/。時(shí)刻物體的速度為用

D.2a時(shí)刻物體的速度為皿

11.如圖甲所示，物體置于足夠長(zhǎng)光滑斜面上并鎖定，，=。時(shí)刻解除鎖定，并對(duì)物體沿斜面施加如圖

乙所示變化的力?，以沿斜面向下為正方向，下列說(shuō)法正確的是（）

2mgsin0

4輸”s

-2mgsin0

A.0~4f0,物體一直沿斜面向下運(yùn)動(dòng)

B.0~4f0,合外力的總沖量為0

C.時(shí)動(dòng)量是4時(shí)的一半

D.2/。~3fo過(guò)程物體的位移小于九~4%的位移

12.蹦床運(yùn)動(dòng)中，體重為60kg的運(yùn)動(dòng)員在，=。時(shí)剛好落到蹦床上，對(duì)蹦床作用力大小尸與時(shí)間，的

關(guān)系如圖所示。假設(shè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中運(yùn)動(dòng)員身體始終保持豎直，在其不與蹦床接觸時(shí)蹦床水平。忽略空氣

阻力，重力加速度大小取lOm/s?。下列說(shuō)法正確的是（）

fF/N

00.51.()1.52.02.5t/s

A.i=0.15s時(shí),運(yùn)動(dòng)員的重力勢(shì)能最大

B./=0.30sH-b運(yùn)動(dòng)員的速度大小為lOm/s

C.，=1.00s時(shí)，運(yùn)動(dòng)員恰好運(yùn)動(dòng)到最大高度處

D.運(yùn)動(dòng)員每次與蹦床接觸到離開過(guò)程中對(duì)蹦床的平均作用力大小為4600N

13.使甲、乙兩條形磁鐵隔開一段距離，靜止于水平桌面上，甲的N極正對(duì)著乙的S極，甲的質(zhì)量

大于乙的質(zhì)量，兩者與桌面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)相等?，F(xiàn)同時(shí)釋放甲和乙，在它們相互接近過(guò)程中的任

一時(shí)刻（）

甲乙

NN

A.甲的速度大小比乙的大

B.甲的動(dòng)量大小比乙的小

C.甲的動(dòng)量大小與乙的相等

D.甲和乙的動(dòng)量之和不為零

14.某同學(xué)受電動(dòng)窗簾的啟發(fā)，設(shè)計(jì)了如圖所示的簡(jiǎn)化模型.多個(gè)質(zhì)量均為1kg的滑塊可在水平滑軌

上滑動(dòng)，忽略阻力.開窗簾過(guò)程中，電機(jī)對(duì)滑塊1施加一個(gè)水平向右的恒力?，推動(dòng)滑塊1以0.40m/s

的速度與靜止的滑塊2碰撞，碰撞時(shí)間為0.04s,碰撞結(jié)束后瞬間兩滑塊的共同速度為0.22m/s.關(guān)

于兩滑塊的碰撞過(guò)程，下.列說(shuō)法正確的有（）

I「

F―1|2'||3|……iof

A.該過(guò)程動(dòng)量守恒

B.滑塊1受到合外力的沖量大小為0.18N-S

C.滑塊2受到合外力的沖量大小為0.40N-S

D.滑塊2受到滑塊I的平均作用力大小為5.5N

三、解答題

15.某游樂(lè)園入I」旁有一噴泉，噴出的水柱將一質(zhì)豉為M的卡通玩具穩(wěn)定地懸停在空中。為計(jì)算方

便起見，假設(shè)水柱從橫截面積為5的噴口持續(xù)以速度%豎直向上噴出；玩具底部為平板（面積略大于

5）；水柱沖擊到玩具底板后，在豎直方向水的速度變?yōu)榱悖谒椒较虺闹芫鶆蛏㈤_。忽略空氣

阻力。已知水的密度為夕，重力加速度大小為g。求：

⑴噴泉單位時(shí)間內(nèi)噴出的水的質(zhì)量；

（2）玩具在空中懸停時(shí)，其底面相對(duì)于噴口的高席。

參考答案

題號(hào)12345678910

答案BADDCADCCAC

題號(hào)11121314

答案ADBDBDBD

1.B

【詳解】AB.在整個(gè)過(guò)程中由動(dòng)量定理

Ft}-"ingl=0

解得

r=8s

選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確：

CD.物體在前4s運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中由動(dòng)量定理

Ftx-/jmgh=mv

解得

v=20m/s

因物體加速和減速過(guò)程的平均速度都為

丁二一+匕。+—=一

222

全程的平均速度也為：，則物體的總位移

v20

x=—t=—x8m=80m

22

選項(xiàng)CD錯(cuò)誤。

故選B。

2.A

【詳解】A.火箭從發(fā)射艙發(fā)射出來(lái)，受豎直向下的重力、豎直向下的空氣阻力和豎直向上的高壓氣

體的推力作用，且推力大小不斷減小，剛開始向上的時(shí)候高壓氣體的推力大于向卜的重力和空氣阻力

之和，故火箭向上做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)向上的高壓氣體的推力等于向下的重力和空氣阻力之

和時(shí)，火箭的加速度為零，速度最大，接著向上的高壓氣體的推力小于向下的重力和空氣阻力之和時(shí)，

火箭接著向上做加速度增大的減速運(yùn)動(dòng)，直至速度為零，故當(dāng)火箭的加速度為零時(shí)，速度最大，動(dòng)能

最大，故A正確；

B.根據(jù)能量守恒定律，可知高壓氣體釋放的能量轉(zhuǎn)化為火箭的動(dòng)能、火箭的重力勢(shì)能和仁能，故B

錯(cuò)誤；

C.根據(jù)動(dòng)量定理，可知合力沖量等于火箭動(dòng)量的增加量，故C錯(cuò)誤；

D.根據(jù)功能關(guān)系，可知高壓氣體的推力和空氣阻力對(duì)火箭做功之和等于火箭機(jī)械能的增加量，故D

錯(cuò)誤。

故選Ao

3.D

【詳解】A.因安全氣囊充氣后，受力面積增大，故減小了司機(jī)單位面積的受力大小，故A錯(cuò)誤；

B.有無(wú)安全氣囊司機(jī)初動(dòng)量和木動(dòng)量均相同，所以動(dòng)量的改變量也相同，故B錯(cuò)誤；

C.因有安全氣囊的存在，司機(jī)和安全氣囊接觸后會(huì)有一部分動(dòng)能轉(zhuǎn)化為氣體的內(nèi)能，不能全部轉(zhuǎn)化

成汽車的動(dòng)能，故c錯(cuò)誤；

D.因?yàn)榘踩珰饽页浠竺娣e增大，司機(jī)的受力面枳也增大，在司機(jī)擠壓氣囊作用過(guò)程中由于氣囊的

緩沖故增加了作用時(shí)間，故D正確。

故選D。

4.D

【詳解】選擇短時(shí)間加內(nèi)與汽車發(fā)生相互作用的水為研究對(duì)象，該部分水的質(zhì)量為△〃?=0Si，》,由

于噴出水流的流量為Q指單位時(shí)間流出的水的體積，則有。=包生，根據(jù)動(dòng)量定理有一￡△，=（）-Aw,

Ar

根據(jù)牛頓第三定律有人=片，解得水流對(duì)汽車的平均沖擊力為巴=浮，故選D。

S

5.C

【詳解】題圖為是''等時(shí)時(shí)'，即兩滑塊同時(shí)到達(dá)滑軌底端。合力尸="?gsin，（。為滑軌傾角），《，

因此合力對(duì)〃滑塊的沖量較大，〃滑塊的動(dòng)量變化也大；重力的沖量大小，方向都相同；彈力

&=/摩cos。,尸N“＜尸沖,因此彈力對(duì)〃滑塊的沖量較小，故選項(xiàng)C正確。

6.A

【詳解】在安全帶對(duì)人有拉力的瞬間時(shí)，人做自由落體運(yùn)動(dòng)，此過(guò)程機(jī)械能守恒，故有

2

W^=lmv

即在產(chǎn)生拉力瞬間速度為

V=yl2gh

之后人在安全帶的作用下做變速運(yùn)動(dòng)，末速度為零，設(shè)向上為正方向，則根據(jù)動(dòng)量定理可得

Ft-mgt=0-mv

聯(lián)立解得

F/Hy/2gh

-F=-----+mg

故選A。

【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵是明確物體的受力情況和運(yùn)動(dòng)情況，然后對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)過(guò)程和全程列式求解，注

意運(yùn)用動(dòng)量定理前要先規(guī)定正方向。

7.D

【詳解】AB.由題圖可知，0~2s時(shí)間內(nèi)F的方向和質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的方向相同，質(zhì)點(diǎn)經(jīng)歷了加速度逐漸增

人的加速運(yùn)動(dòng)和加速度逐漸減小的加速運(yùn)動(dòng)，笫2s木質(zhì)點(diǎn)的速度最人，動(dòng)量最人，方向不變，AB錯(cuò)

誤；

C.2~4s內(nèi)尸的方向與0?2s內(nèi)尸的方向不同，該質(zhì)點(diǎn)0?2s內(nèi)做加速運(yùn)動(dòng)，2~4s內(nèi)做減速運(yùn)動(dòng)，質(zhì)點(diǎn)

在0~4s內(nèi)的位移均為正，第4s末沒(méi)有回到出發(fā)點(diǎn)，C錯(cuò)誤；

D.在尸一圖像中，圖線與橫軸所圍的面枳表示力尸的沖量，由題圖可知，1?2s內(nèi)的面積與2~3s內(nèi)

的面積大小相等，一正一負(fù)，則在1~3s時(shí)間內(nèi)，力尸的沖量為0,D正確；

故選D。

8.C

【詳解】A.由圖像可知，運(yùn)動(dòng)員受到的最大支持力約為

心,=42x60N=2520N

根據(jù)牛頓第二定律可知，起跳過(guò)程中運(yùn)動(dòng)員的最大加速度約為

f^-^=2520-60x1Qm/s2=32m/s2

m60

故A錯(cuò)誤;

BCD.根據(jù)尸T圖像可知，起跳過(guò)程中支持力的沖量為

/「=22x60x(10.35-l().l())Ns=33()N-s

起跳過(guò)程中運(yùn)動(dòng)員所受合力的沖量大小約為

/1>=ZF-^/=33ON-S-6OX1OX(1O.35-1O.1O)N-S=18ONS

根據(jù)動(dòng)量定理可得

//.=/7ZV-0

解得起跳離開地面瞬間的速度為

v=3m/s

則起跳后運(yùn)動(dòng)員重心上升的平均速度為

—=1.5m/s

2

起跳后運(yùn)動(dòng)員重心上升的最大盲度為

V232

h=——=------m=0.45m

2g2x10

故BD錯(cuò)誤，C正確。

故選C。

9.C

［詳解】在加時(shí)間內(nèi)吹到人體的氣體質(zhì)量為

A/H=p5vAz

設(shè)人對(duì)氣流的力大小為尸，則對(duì)此段氣體由動(dòng)量定理有

-F-A/=0—A/H-v

由牛頓第三定律，風(fēng)給人的力大小為

F=F

人受力平衡。所以

F=mg

解得

嘴

故選C。

10.AC

【詳解】A.根據(jù)公式/=R匕知，在尸T圖像中，圖線與橫軸圍成的面積表示沖量的大小，則由圖

可知，。~"時(shí)間內(nèi)水平力F的沖量為

/='酒產(chǎn)牛

故A正確；

B.根據(jù)題意，由動(dòng)量定理〃=△〃可得，，。時(shí)刻物體的動(dòng)量為

p=N)=味

故B錯(cuò)誤；

CD.由圖可知，力尸在4時(shí)間內(nèi)的沖量為

/.=3&+2%)與=等

由動(dòng)量定理/臺(tái)="可得，2a時(shí)刻物體的動(dòng)量為

p=mv=——

2

可得，時(shí)刻物體的速度為

v

2m

故D錯(cuò)誤C正確。

故選ACo

11.AD

【詳解】根據(jù)圖像可知當(dāng)尸=2"密in。時(shí)，物體加速度為。=網(wǎng)網(wǎng)吆蟹皎=3gsin。，方向沿斜面

m

向下；當(dāng)尸二-2〃?gsin。時(shí)，物為加速度大小為。=也鄴吆二鱉in￡=gsinO,方向沿斜面向上，作出

m

物體0~4/°內(nèi)的uT圖像，根據(jù)圖像可知（）~和物體一直沿斜面向下運(yùn)動(dòng)，故A正確；根據(jù)圖像可知

。~色物體的末速度不等于0,根據(jù)動(dòng)量定理/合=△〃/（）,故B錯(cuò)誤；根據(jù)圖像可知I。時(shí)物體速度大

于為時(shí)物體的速度，故，。時(shí)動(dòng)量不是為時(shí)的一半，故C錯(cuò)誤；口-，圖像與橫軸圍成的“面積”表示位

移，故由圖像可知4~3/。過(guò)程物體的位移小于％~4/°的位移，故D正確。

【詳解】根據(jù)題圖分析可知，，=0.15s時(shí)，運(yùn)動(dòng)員對(duì)蹦床作用力最大，則此時(shí)運(yùn)動(dòng)員下降至最低點(diǎn)，

運(yùn)動(dòng)員的重力勢(shì)能最小，A錯(cuò)誤；根據(jù)題圖分析可知，f=0.30s時(shí)運(yùn)動(dòng)員離開蹦床，做豎史上拋運(yùn)動(dòng)，

經(jīng)2s后，即f=2.30s時(shí)再次落至蹦床上，根據(jù)豎直上拋運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱性可知，r=l.30s時(shí)，運(yùn)動(dòng)員運(yùn)動(dòng)

至最大高度處，根據(jù)u=可知，運(yùn)動(dòng)員在，=0.30s時(shí)的速度大?。?10m/s,B正確，C錯(cuò)誤；對(duì)

運(yùn)動(dòng)員與蹦床一次相互作用過(guò)程，根據(jù)動(dòng)量定理有（三一"%）"=加%-（-〃/）,代入數(shù)據(jù)解得

F=460（）N.D正確。

13.BD

【詳解】根據(jù)尸一〃〃吆=〃74可得。=工廠一"g，因/%>〃?乙，故a甲<a乙，則在它們相互接近過(guò)程中的

m

任意時(shí)刻甲的速度大小比乙的小，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；〃如,m乙，又如=〃乙，則.啟＞介，故甲和乙組成的

系統(tǒng)合外力的沖量方向向左，即甲的動(dòng)量大小比乙的小，選項(xiàng)B、D正確，C錯(cuò)誤。

14.BD

【詳解】A.取向右為正方向，滑塊1和滑塊2組成的系統(tǒng)的初動(dòng)量為

Pi=〃?匕=lx0.40kg-in/s=0.40kg?ni/s

碰撞后的動(dòng)量為

p2=2〃%=2x1x0.22kg-m/s=0.44kg-m/s

則滑塊的碰撞過(guò)程動(dòng)量不守恒，故A錯(cuò)誤；

B.對(duì)滑塊1,取向右為正方向，則有

/）=mv2-mvy