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1、（课标通用）2020新高考物理二轮复习选择题逐题突破第五道选择题涉及的命题点教学案第5道选择题涉及的命题点 5152 53 54动量动量定理动量守恒定律碰撞、爆炸和反冲用动量观点解决力学综合问题51 备考精要1掌握基本概念和规律2.应用动量定理的注意事项(1)一般来说，用牛顿第二定律能解决的问题，用动量定理也能解决，如果题目不涉及加速度和位移，用动量定理求解更简捷。动量定理不仅适用于恒力，也适用于变力。这种情况下，动量定理中的力F应理解为变力在作用时间内的平均值。(2)动量定理的表达式是矢量式，运用它分析问题时要特别注意冲量、动量及动量变化量的方向，公式中的F是物体或系统所受的合力。三级练四翼
2、展一练固双基基础性考法1(2019全国卷)最近，我国为“长征九号”研制的大推力新型火箭发动机联试成功，这标志着我国重型运载火箭的研发取得突破性进展。若某次实验中该发动机向后喷射的气体速度约为3 km/s，产生的推力约为4.8106 N，则它在1 s时间内喷射的气体质量约为()A1.6102 kgB1.6103 kgC1.6105 kg D1.6106 kg解析：选B设1 s内喷出气体的质量为m，喷出的气体与该发动机的相互作用力为F，由动量定理Ftmv知，m kg1.6103 kg，选项B正确。2(2019泰安模拟)如图所示，竖直平面内有一半圆槽，A、C等高，B为圆槽最低点，小球从A点正上方O点
3、静止释放，从A点切入圆槽，刚好能运动至C点。设球在AB段和BC段运动过程中，运动时间分别为t1、t2，合外力的冲量大小为I1、I2，则()At1t2Bt1t2CI1I2DI1I2解析：选C小球从A点正上方O点静止释放，刚好能运动至C点，说明在圆弧内要克服摩擦力做功，因此在AB段平均速率大于在BC段平均速率，两段路程相等，所以t1I2，C正确，D错误。3(2019绵阳模拟)在水平地面上，两个具有相同初动量而质量不同的物体在大小相等的阻力作用下最后停下来。则质量大的物体()A滑行的距离小B滑行的时间长C滑行过程中的加速度大D滑行过程中的动量变化快解析：选A根据动能定理可知FsEk，得s，质量较大的
4、物体滑行的距离较小，A正确；根据动量定理可知Ftpp，则滑行的时间相等，B错误；根据牛顿第二定律可知a，质量较大的物体加速度较小，C错误；根据动量定理可知F，二者动量变化快慢一样，D错误。4. “蹦极”运动中，长弹性绳的一端固定，另一端绑在人身上，人从几十米高处跳下，将蹦极过程简化为人沿竖直方向的运动，从绳恰好伸直，到人第一次下降至最低点的过程中，下列分析正确的是()A绳对人的冲量始终向上，人的动量先增大后减小B绳对人的拉力始终做负功，人的动能一直减小C绳恰好伸直时，绳的弹性势能为零，人的动能最大D人在最低点时，绳对人的拉力等于人所受的重力解析：选A从绳恰好伸直到人第一次下降至最低点的过程中，
5、人先做加速度减小的加速运动，后做加速度增大的减速运动，加速度等于零时，速度最大，故人的动量和动能都是先增大后减小，加速度等于零时(即绳对人的拉力等于人所受的重力)速度最大，动量和动能最大，在最低点时人具有向上的加速度，绳对人的拉力大于人所受的重力。绳的拉力方向始终向上与运动方向相反，故绳对人的冲量方向始终向上，绳对人的拉力始终做负功。故选项A正确，选项B、C、D错误。5(2018全国卷)高空坠物极易对行人造成伤害。若一个50 g的鸡蛋从一居民楼的25层坠下，与地面的碰撞时间约为2 ms，则该鸡蛋对地面产生的冲击力约为()A10 NB102 NC103 N D104 N解析：选C设每层楼高约为3
6、 m，则下落高度约为h325 m75 m，达到的速度v22gh，根据动量定理(Fmg)t0(mv)，解得鸡蛋受到地面的冲击力Fmg103 N，由牛顿第三定律知C正确。二练会迁移综合性考法1多选(2019福州联考)如图所示，足够长的固定光滑斜面倾角为，质量为m的物体以速度v从斜面底端冲上斜面，达到最高点后又滑回原处，所用时间为t。对于这一过程，下列判断正确的是()A斜面对物体的弹力的冲量为零B物体受到的重力的冲量大小为mgtC物体受到的合力的冲量大小为零D物体动量的变化量大小为mgsin t解析：选BD斜面对物体的弹力的冲量大小为：INtmgcos t，弹力的冲量不为零，故A错误；物体所受重力的
7、冲量大小为：IGmgt，物体受到的重力的冲量大小不为零，故B正确；物体受到的合力的冲量大小为mgsin t，不为零，C错误；由动量定理得，动量的变化量大小pI合mgsin t，D正确。2多选静止在粗糙水平面上的物体，在水平力F的作用下，经过时间t、通过位移l后，动量为p、动能为Ek。以下说法正确的是()A若保持水平力F不变，经过时间2t，物体的动量等于2pB若将水平力增加为原来的两倍，经过时间t，物体的动量等于2pC若保持水平力F不变，通过位移2l，物体的动能小于2EkD若将水平力增加为原来的两倍，通过位移l，物体的动能大于2Ek解析：选AD根据动量定理I合(Ff)tp，保持水平力F不变，经过
8、时间2t，(Ff)2tp，可知p2p，故A正确；若水平力增加为原来的2倍，经过时间t，则有(2Ff)tp，则p2p，故B错误；根据动能定理(Ff)lEk，保持水平力F不变，通过位移2l，有(Ff)2lEk，则有Ek2Ek，故C错误；若将水平力增加为原来的两倍，通过位移l，有(2Ff)lEk，则有Ek2Ek，故D正确。3(2018全国卷)高铁列车在启动阶段的运动可看作初速度为零的匀加速直线运动。在启动阶段，列车的动能()A与它所经历的时间成正比B与它的位移成正比C与它的速度成正比D与它的动量成正比解析：选B动能Ekmv2，与速度的平方成正比，故C错误；速度vat，可得Ekma2t2，与经历的时间
9、的平方成正比，故A错误；根据v22ax，可得Ekmax，与位移成正比，故B正确；动量pmv，可得Ek，与动量的平方成正比，故D错误。4多选(2017全国卷)一质量为2 kg的物块在合外力F的作用下从静止开始沿直线运动。F随时间t变化的图线如图所示，则()At1 s时物块的速率为1 m/sBt2 s时物块的动量大小为4 kgm/sCt3 s时物块的动量大小为5 kgm/sDt4 s时物块的速度为零解析：选AB法一：根据Ft图线与时间轴围成的面积的物理意义为合外力F的冲量，可知在01 s、02 s、03 s、04 s内合外力冲量分别为2 Ns、4 Ns、3 Ns、2 Ns，应用动量定理Imv可知物
10、块在1 s、2 s、3 s、4 s末的速率分别为1 m/s、2 m/s、1.5 m/s、1 m/s，物块在这些时刻的动量大小分别为2 kgm/s、4 kgm/s、3 kgm/s、2 kgm/s，则A、B项正确，C、D项错误。法二：前2 s内物块做初速度为零的匀加速直线运动，加速度a1 m/s21 m/s2，t1 s时物块的速率v1a1t11 m/s，A正确；t2 s时物块的速率v2a1t22 m/s，动量大小为p2mv24 kgm/s，B正确；物块在24 s内做匀减速直线运动，加速度的大小为a20.5 m/s2，t3 s时物块的速率v3v2a2t3(20.51) m/s1.5 m/s，动量大小
11、为p3mv33 kgm/s，C错误；t4 s时物块的速率v4v2a2t4(20.52) m/s1 m/s，D错误。5. 多选(2019哈尔滨检测)如图所示，甲、乙两小车的质量分别为m1和m2，且m1m2，用轻弹簧将两小车连接，静止在光滑水平面上。现同时对甲、乙两小车施加等大、反向的水平恒力F1和F2，两小车同时开始运动，直到弹簧被拉到最长(仍在弹性限度内)的过程中，下列说法正确的是()A甲和乙的动量都不断增大B甲和乙受到的合力的冲量大小之比为m2m1C甲、乙及弹簧系统的总机械能不断增大D甲和乙的平均速率之比为m2m1解析：选CD当拉力大于弹簧拉力时，两小车的速度在增大，动量在增大，当弹簧拉力大
12、于拉力时，两小车的动量开始减小，A错误；外力做正功，所以甲、乙及弹簧系统的总机械能不断增大，C正确；将两小车和弹簧看成一个整体，因F1和F2等大反向，故甲、乙及弹簧组成的系统所受合外力为零，系统动量守恒，故m1v1m2v20，又甲、乙受到的合力的冲量分别为I甲m1v1，I乙m2v2，故11，B错误；因为过程中任意时刻两小车的动量和为零，所以，D正确。三练提素养创新性、应用性考法1一质量为2 kg的物体受水平拉力F作用，在粗糙水平面上做加速直线运动时的at图像如图乙所示，t0时其速度大小为2 m/s，滑动摩擦力大小恒为2 N，则()At6 s时，物体的速度为18 m/sB在06 s内，合力对物体
13、做的功为400 JC在06 s内，拉力对物体的冲量为36 NsDt6 s时，拉力F的功率为200 W解析：选D根据vat可知at图像中，图像与横坐标轴围成的面积表示速度的增量，则在t6 s时刻，物体的速度v6v0v2 m/s(24)6 m/s20 m/s，故A错误；根据动能定理得：W合Ekmv62mv02396 J，故B错误；在06 s内，拉力与摩擦力对物体有沿水平方向的冲量，由动量定理得：IFftmv6mv0，代入数据得：IF48 Ns，即拉力对物体的冲量为48 Ns，故C错误；在t6 s时刻，根据牛顿第二定律得：Fmaf24 N2 N10 N，则在t6 s时刻，拉力F的功率PFv61020
14、 W200 W，故D正确。2多选(2019沈阳一模)如图所示，从竖直平面内的大圆上的最高点A，引出两条不同的光滑轨道，端点都在大圆上。相同物体由静止开始，从A点分别沿两条轨道滑到底端，则下列说法正确的是()A到达底端的速度大小不相等B重力的冲量都相同C物体动量的变化率都相同D沿AB运动所用的时间小于沿AC运动所用的时间解析：选AB设倾斜轨道沿竖直方向的倾角为，如图所示，对物体在倾斜轨道上受力分析，由牛顿第二定律可求得：agcos ，根据运动学公式xat2可得：2Rcos gcos t2，则有：t2，因此下滑时间与轨道的倾角无关，只与圆的半径及重力加速度有关，故D错误；因时间相同，则重力的冲量相同，故B正确；因物体下落的高度不同，故物体到达轨道底端的速度大小不同，故A正确；根据动量定理，动量的变化率等于合外力，即mgcos ，因为不同，则动量的变化率不同，故C错误。3(2019宜宾诊断)如图所示，一沙袋用无弹性轻细绳悬于O点。开始时沙袋处
