2020版高考物理二轮复习第1部分专题2动量与能量第3讲动量和能量的综合应用教案22页

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动量和能量的综合应用
[高考统计·定方向] (教师授课资源)
考点 考向 五年考情汇总
考向 1.动量定理的应用
2019·全国卷Ⅰ T16
2019·全国卷Ⅱ T25
2018·全国卷Ⅰ T14
2018·全国卷Ⅱ T15
2017·全国卷Ⅲ T20
2016·全国卷Ⅰ T35(2)
考向 2.动量守恒定律的应用
2018·全国卷Ⅱ T24
2017·全国卷Ⅰ T14
1.动量定理和动量守
恒定律
考向 3.动量定理与动量守恒定律
的综合应用
2018·全国卷Ⅰ T24
考向 1.完全弹性碰撞
2019·全国卷Ⅲ T25
2019·全国卷Ⅰ T25
2016·全国卷Ⅱ T35(2)
2016·全国卷Ⅲ T35(2)
2.碰撞类问题
考向 2.非完全弹性碰撞
考向 1.“冲击板块”类综合问题3.动量、动力学和能量
观点的综合应用 考向 2.“传送带”类综合问题
　动量定理和动量守恒定律(5年 9考)
❶分析近五年的高考题可以看出，自 2017年动量纳入必考后，单独考查动量和动量守恒
时以选择题为主，也出现较简单的计算题，命题点以对动量、冲量概念的理解及动量定理、
动量守恒定律的简单应用为主。但也呈现出与其它知识综合的趋势(例如 2019·全国卷
Ⅱ·T25)。
❷2020年备考应关注动量守恒与动力学知识的综合题的训练。
1．(2019·全国卷Ⅰ·T16)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 4.8×106 N，则它在 1 s时间内喷射的气体质量约为
(　　)

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A．1.6×102 kg B．1.6×103 kg
C．1.6×105 kg D．1.6×106 kg
B　[根据动量定理有 FΔt＝Δmv－0，解得
Δm
Δt
＝
F
v
＝1.6×103 kg/s，所以选项 B正确。]
2．(2018·全国卷Ⅱ·T15)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 (　　)
A．10 N B．102 N C．103 N D．104 N
C　[根据自由落体运动和动量定理有 2gh＝v2(h 为 25 层楼的高度，约 70 m)，Ft＝mv，
代入数据解得 F≈1×103 N，所以 C正确。]
3．(2017·全国卷Ⅰ·T14)将质量为 1.00 kg的模型火箭点火升空，50 g燃烧的燃气以大
小为 600m/s的速度从火箭喷口在很短时间内喷出。在燃气喷出后的瞬间，火箭的动量大小为
(喷出过程中重力和空气阻力可忽略)(　　)
A．30 kg·m/s　　　　 B．5.7×102 kg·m/s
C．6.0×102 kg·m/s D．6.3×102 kg·m/s
A　[由于喷气时间短，且不计重力和空气阻力，则火箭和燃气组成的系统动量守恒。燃
气的动量 p1＝mv＝0.05×600 kg·m/s＝30 kg·m/s，则火箭的动量 p2＝p1＝30 kg·m/s，选
项 A正确。]
4．(2019·全国卷Ⅱ·T25)一质量为 m＝2 000 kg的汽车以某一速度在平直公路上匀速行
驶。行驶过程中，司机突然发现前方 100m处有一警示牌，立即刹车。刹车过程中，汽车所受
阻力大小随时间的变化可简化为图(a)中的图线。图(a)中，0～t1时间段为从司机发现警示牌
到采取措施的反应时间(这段时间内汽车所受阻力已忽略，汽车仍保持匀速行驶)，t1＝0.8 s；
t1～t2时间段为刹车系统的启动时间，t2＝1.3 s；从 t2时刻开始汽车的刹车系统稳定工作，
直至汽车停止。已知从 t2时刻开始，汽车第 1 s内的位移为 24 m，第 4 s内的位移为 1 m。
　
(a)　　　　　　　　　　(b)
(1)在图(b)中定性画出从司机发现警示牌到刹车系统稳定工作后汽车运动的 v­t图线；
(2)求 t2时刻汽车的速度大小及此后的加速度大小；
(3)求刹车前汽车匀速行驶时的速度大小及 t1～t2时间内汽车克服阻力做的功；从司机发
现警示牌到汽车停止，汽车行驶的距离约为多少(以 t1～t2时间段始末速度的算术平均值替代
这段时间内汽车的平均速度)?
[考题分析]　对题中所给信息“汽车第 1 s内的位移为 24 m，第 4 s内的位移为 1 m”的

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解读至关重要。不进行深入思考很容易套用 x1－x4＝3a(Δt)2计算加速度。陷阱藏在哪里呢？
还是老生常谈的问题...