2024年高考物理动量模拟真题检测卷
注意事项：
1．本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间90分钟。
2．答题前，考生务必将姓名、考生号等个人信息填写在答题卡指定位置。
3．考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答。超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。
一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分，在每小题给出的答案中，只有一个符合题目要求。
1．（2024·晋城模拟）太空中的尘埃对飞船的碰撞会阻碍飞船的飞行，质量为M的飞船飞入太空尘埃密集区域时，需要开动引擎提供大小为F的平均推力才能维持飞船以恒定速度v匀速飞行．已知尘埃与飞船碰撞后将完全黏附在飞船上，则在太空尘埃密集区域单位时间内黏附在飞船上尘埃的质量为（ ）
A． B． C． D．
2．（2024高三下·天河模拟）福建属于台风频发地区，各类户外设施建设都要考虑台风影响。已知级台风的风速范围为，级台风的风速范围为。若台风迎面垂直吹向一固定的交通标志牌，则级台风对该交通标志牌的作用力大小约为级台风的（ ）
A．2倍 B．4倍 C．8倍 D．16倍
3．（2023高三下·肇庆模拟）将一支圆珠笔的按压式小帽朝下按在桌面上，放手后笔会向上弹起一定高度。某次实验中测得圆珠笔弹起的最大高度为，重力加速度为，不计空气阻力。下列说法正确的是（ ）
A．弹簧恢复原长的过程，圆珠笔所受合力的冲量为零
B．圆珠笔离开桌面瞬间的初速度大小为
C．弹簧恢复原长时，圆珠笔的动量最大
D．上升过程中，圆珠笔（含弹簧）的机械能守恒
4．（2024·兴义模拟）明朝的《天工开物》记载了我国古代劳动人民的智慧。如图所示，可转动的把手上a点到转轴的距离为2R，辘轳边缘b点到转轴的距离为R。人甲转动把手，把井底的人乙加速拉起来，则（ ）
A．a点的角速度大于b点的角速度
B．a点的线速度小于b点的线速度
C．绳对乙拉力的冲量等于乙的动量变化量
D．绳对乙的拉力大于乙的动量变化率
5．（2022·淮北模拟）物体的运动状态可用位置坐标x和动量P描述，称为相，对应p—x图像中的一个点。物体运动状态的变化可用p—x图像中的一条曲线来描述，称为相轨迹。若将质点竖直向上抛出，以抛出点为坐标原点，竖直向上为正方向，忽略空气阻力则质点对应的相轨迹是（ ）
A． B．
C． D．
6．（2023高三上·绵阳模拟） 如图所示，某种气体分子束由质量为m、速度为v的分子组成，设各分子都向同一方向运动，垂直地打在某平面上后又以原速率反向弹回。如果分子束中每立方米的体积内有n0个分子，下列说法正确的是（ ）
A．单个分子与平面碰撞的过程中，动量变化量的大小为0
B．单个分子与平面碰撞的过程中，平面对其做功为负功
C．分子束撞击平面所产生的压强为2n0mv2
D．分子束撞击平面所产生的压强为n0mv2
7．（2024高考·浙江模拟）我国女子短道速滑队多次在国际大赛上摘金夺银，为祖国赢得荣誉。在某次3000m接力赛中，“接棒”的运动员甲提前站在“交棒”的运动员乙前面，并且开始向前滑行，待乙追上甲时，猛推甲一把，使甲获得更大的速度向前冲出，如图所示。在乙推甲的过程中，忽略运动员与冰面间在水平方向上的相互作用，则（ ）
A．甲对乙的冲量一定等于乙对甲的冲量
B．甲、乙的动量变化一定大小相等、方向相反
C．甲的动能增加量一定等于乙的动能减少量
D．甲和乙组成的系统机械能守恒
8．（2024高考·浙江模拟）如图所示，质量为m的物体在水平外力F的作用下，沿水平面做匀速运动，速度大小为v，当物体运动到A点时撤去外力F，物体由A点继续向前滑行过程中经过B点，则物体由A点到B点的过程中，下列说法中正确的是（ ）
A．速度v越大，摩擦力对物体的冲量越小；摩擦力做功越少
B．速度v越大，摩擦力对物体的冲量越小；摩擦力做功越多
C．速度v越大，摩擦力对物体的冲量越小；摩擦力做功与速度v的大小无关
D．速度v越大，摩擦力对物体的冲量越大；摩擦力做功与速度v的大小无关
二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的答案中有多个符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。
9．（2024高三下·广东模拟） 如图，质量为的同学在练习跳球。他将篮球从离地面高为的位置以的初速度竖直向上抛出，接着在篮球正下方竖直举起手臂并准备沿竖直方向起跳，在篮球抛出后的时刻恰好跳离地面，此时手指尖离地面高为。不计空气阻力，取，已知篮球到达最高点时，该同学的手指尖恰好触碰到篮球，则（ ）
A．起跳过程，地面对该同学的冲量为
B．起跳过程，合外力对该同学的冲量为
C．触碰到篮球时该同学的速度为0
D．触碰到篮球时该同学的速度为
10．（2024高三下·广东模拟）如图所示，在光滑的水平面上有一辆平板车，人拎着一个锤子站在车的左侧，人和车都处于静止状态。若人挥动锤子敲打车的左端，则下列说法正确的是（ ）
A．当人挥动锤子，敲打车之前，车一直保持静止
B．当锤子停止运动时，人和车不一定停止运动
C．锤子、人和车组成的系统水平方向动量守恒
D．不断用锤子沿竖直面上的弧线敲击车的左端，车和人左右来回运动
11．（2024高三下·中山模拟）如图所示，光滑水平面上放置一质量为的木块，质量为的子弹以速度射入木块，子弹未穿出木块且达到共同速度为，该过程中子弹与木块相互作用力恒定不变，产生的热量为，木块获得的动能为，则下列各项正确的是（ ）
A．子弹对木块做功和木块对子弹做功代数和为
B．子弹对木块作用力的冲量大小等于木块对子弹作用力冲量的大小
C．
D．该过程产生的热量一定大于木块获得的动能
12．（2024高三下·中山模拟）如图所示，长为的轻杆上端连着一质量为的小球，杆的下端用铰链固接于水平面上的点，轻杆处于竖直方向时置于同一水平面上质量为的立方体恰与小球接触。对小球施加微小的扰动，使杆向右倾倒，从小球开始运动到落地前瞬间，忽略一切摩擦，下列说法正确的是( )
A．重力势能的减少量等于动能的增加量
B．、组成的系统机械能守恒
C．、组成的系统动量守恒
D．先加速后匀速运动
三、非选择题：本题共5小题，共60分。
13．（2024高三下·长沙模拟） 某同学用如图甲所示的装置验证动量定理，实验过程中部分实验步骤如下：
（1）将一遮光条固定在滑块上，用20分度的游标卡尺测量遮光条的宽度，游标卡尺如图乙所示，则遮光条的宽度 mm。
（2）滑块离开弹簧一段时间后通过光电门，光电门测得遮光条的挡光时间为，可得弹簧恢复形变的过程中滑块的速度大小为 m/s。
（3）将一与轻弹簧相连的压力传感器固定在气垫导轨左端，一光电门安装在气垫导轨上方，用滑块将弹簧压缩一段距离后由静止释放，压力传感器显示出弹簧弹力F随时间t变化的图像如图丙所示，根据图丙可求得弹簧对滑块的冲量大小为 。（计算结果保留2位有效数字）
14．（2024高三下·深圳模拟） 如图所示，长为，内壁光滑的钢管（顶端开口，下端封闭）竖直固定放置，A、B两小球的质量分别为，，直径略小于钢管内径，将小球A从管口静止释放并开始计时，0.2s时在管口由静止释放小球B，已知小球与管底碰撞后原速率反弹，小球的直径与钢管长度相比可忽略不计，重力加速度取，碰撞时间和空气阻力均可忽略，求：
（1）A球刚落到管底时，B球的速度；
（2）A、B两小球相遇的位置距管底的高度h；
（3）若A、B两小球发生碰撞后，B小球上升的最高点高出管口，求两小球碰撞时损失的机械能。
15．（2024高三下·中山模拟） 室内蹦床运动是近年来热门的娱乐项目。蹦床运动情境可建立为如图所示的物理模型：竖直放置的两个完全相同的轻弹簧，一端固定于地面，另一端与质量为mB的物体B固定在一起，质量为mA的物体A置于B中央位置的正上方H处。现让A由静止开始自由下落，随后和B发生碰撞，碰撞时间极短，碰撞后两物体粘在一起。已知A与B结合后经过时间t下降至最低点，A、B始终在同一竖直平面内运动，弹簧始终处于弹性限度内，不计空气阻力，重力加速度为g，求：
（1）A与B碰后瞬间的速度大小v；
（2）AB结合体从结合后至返回到碰撞点过程中的运动时间以及该过程中弹簧对物体B冲量的大小。
16．（2024高三下·天河模拟） 如图所示，水平传送带在电动机的带动下以的速度顺时针匀速转动。左端与粗糙的弧形轨道平滑对接，右端与光滑水平面平滑对接，水平面上有两个位于同一直线上、处于静止状态的相同小球，小球质量。质量的物体（可视为质点）从轨道上高的P点由静止开始下滑，滑到传送带上的A点时速度大小。物体和传送带之间的动摩擦因数，传送带AB之间的距离。物体与小球、小球与小球之间发生的都是弹性正碰，不计空气阻力。重力加速度，。求：
（1）物体从P点下滑到A点的过程中，摩擦力做的功；
（2）物体第一次向右通过传送带的过程中，传送带对物体的冲量大小；
（3）物体第一次与小球碰后到第二次与小球碰前因为物体在传送带上滑动产生的热量。
17．（2024高三下·中山模拟）如图所示，在足够长的光滑水平台面右侧一定距离处固定一半径为的光滑圆弧轨道，点与圆心点的连线与竖直方向的夹角，该圆弧轨道在点通过光滑小圆弧与一足够长的粗糙斜面相接，该斜面的倾角可在范围内调节调好后保持不变。、、、、均在同一竖直平面内。质量为的物块静止在水平台面上，其左侧有质量为的物块。让物块以速度的速度向右运动，与物块发生弹性碰撞，物块与物块分离后离开水平台面，并恰好从点无碰撞的进入圆弧轨道，然后滑上斜面，物块与斜面之间的动摩擦因数，，物块、均可视为质点，求：
（1）碰撞后物块、的速度各是多大；
（2）物块到达点时对轨道的压力多大；
（3）若物块第一次经过点后，在点安装一弹性挡板，挡板平面与该点圆弧轨道的切线垂直，物块与挡板碰撞前后速度大小不变。求取不同值时，物块在运动的全过程中因摩擦而产生的热量与的关系式。
答案解析部分
一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分，在每小题给出的答案中，只有一个符合题目要求。
1．D
2．B
3．D
4．D
5．C
6．C
7．B
8．C
二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的答案中有多个符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。
9．B,D
10．C,D
11．B,C,D
12．B,D
三、非选择题：本题共5小题，共60分。
13．（1）4.00
（2）0.2
（3）0.77
14．（1）根据题意，有
解得
则有
则A球刚落到管底时，B球的速度
（2）根据题意可知，A球反弹之后做竖直上抛运动，则有
A球刚落到管底时，小球B下落的高度为
设从A球反弹到两球相遇的时间为，则有
又有
联立解得
，
（3）设A、B两小球碰撞后，B球上升的速度为，则有
解得
设A、B两小球碰前速度分别为、，则有
碰撞时动量守恒，取向上为正方向，则有
解得
则碰撞过程中，损失的机械能为
15．（1）设A和B碰前瞬间的速度大小为v0，和B碰后瞬间的速度大小为v，有
mAgH＝mAv02
v0＝
由动量守恒定律有
mAv0＝（mA＋mB）v
解得
v＝
（2）从碰后至返回到碰撞点的过程中，AB结合体做简谐运动。根据简谐运动的对称性，可得运动时间
t总＝2t
回到碰撞点时速度大小为
vt＝v＝
方向竖直向上。取向上为正方向，由动量定理得
I﹣（mA＋mB）g·2t=（mA＋mB）vt﹣［﹣（mA＋mB）v］
解得
I＝2（mA＋mB）gt＋2mA
16．（1）物体由P到A的过程，由动能定理可得
解得
（2）物体滑上传送带后，在滑动摩擦力作用下匀减速运动，加速度为
减速至与传送带速度相等时所用的时间
匀减速运动的位移
所以物体与传送带共速后向右匀速运动，匀速运动的时间为
传送带的支持力对物体的冲量大小为
传送带的摩擦力对物体的冲量大小为
传送带对物体的冲量大小为
（3）物块与小球发生弹性正碰，设物块反弹回来的速度大小为，小球被撞后的速度大小为，由动量守恒和能量守恒定律得
解得
物块被反弹回来后，在传送带上向左做匀减速运动中，由运动学公式得
解得
解得
传送带对地位移
相对位移
物块在传送带向右做匀加速运动过程中相对位移
物体第一次与小球碰后到第二次与小球碰前因为物体在传送带上滑动产生的热量
17．（1）物块与发生弹性碰撞有
解得
碰撞后物块、的速度各是，。
（2）物块到达点时速度为
物块从到达点时有
物块到达点时有
解得
，
由牛顿第三定律有
（3）斜面倾角较小时物块停在斜面上，有
解得
斜面倾角 较小时物块停在斜面上，有
解得
则有
斜面倾角 较大时物块不能停在斜面上，最后将停在点，则有
