2025年物理新高考備考2025年（版）物理《三維設(shè)計(jì)》一輪總復(fù)習(xí)（提升版）第1講　動(dòng)量定理

課件使用說明本課件使用Office2016制作，請(qǐng)使用相應(yīng)軟件打開并使用。本課件文本框內(nèi)容可編輯，單擊文本框即可進(jìn)行修改和編輯。本課件理科公式均采用微軟公式制作，如果您是Office2007或WPS2021年4月份以前的版本會(huì)出現(xiàn)包含公式及數(shù)字無法編輯的情況，請(qǐng)您升級(jí)軟件享受更優(yōu)質(zhì)體驗(yàn)。如您在使用過程中遇到公式不顯示或者亂碼的情況，可能是因?yàn)槟碾娔X缺少字體，請(qǐng)登錄網(wǎng)站http://c.nxw.so/f下載。由于WPS軟件原因，少量電腦可能存在理科公式無動(dòng)畫的問題，請(qǐng)您安裝Office2016或以上版本即可解決該問題，登錄網(wǎng)站http://c.nxw.so/2016下載。關(guān)于一鍵升級(jí)Office版本及其他課件使用方面的問題，請(qǐng)點(diǎn)擊“常見問題”，或致第1講動(dòng)量定理課標(biāo)要求備考策略1.理解沖量和動(dòng)量。2.通過理論推導(dǎo)和實(shí)驗(yàn)，理解動(dòng)量定理，能用其

解釋生產(chǎn)生活中的有關(guān)現(xiàn)象。3.理解動(dòng)量守恒定律，能用其解釋生產(chǎn)生活中的

有關(guān)現(xiàn)象。知道動(dòng)量守恒定律的普適性。4.定量分析一維碰撞問題并能解釋生產(chǎn)生活中的

彈性碰撞和非彈性碰撞現(xiàn)象。5.體會(huì)用動(dòng)量守恒定律分析物理問題的方法，體

會(huì)自然界的和諧與統(tǒng)一。實(shí)驗(yàn)八：驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律熟悉動(dòng)量定理可以

解決的物理模型，

如流體問題、生活

中實(shí)際問題、求變

力沖量等。深刻理

解碰撞模型，能利

用能量觀點(diǎn)、動(dòng)量

觀點(diǎn)處理碰撞模

型。另外，要遷移

其他力學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置

驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律CONTENTS考點(diǎn)一01考點(diǎn)二0203方法模型解讀04跟蹤訓(xùn)練·鞏固提升01考點(diǎn)一動(dòng)量、動(dòng)量的變化量和沖量1.動(dòng)量（1）定義：物體的

和

?的乘積。（2）表達(dá)式：p＝

?。（3）方向：與

?的方向相同。質(zhì)量速度mv

速度2.動(dòng)量的變化（1）動(dòng)量是矢量，動(dòng)量的變化量Δp也是

，其方向與

?

?的方向相同。（2）動(dòng)量的變化量Δp，一般用末動(dòng)量p'減去初動(dòng)量p進(jìn)行矢量運(yùn)

算，也稱為動(dòng)量的增量。即Δp＝

?。矢量速

度的改變量Δv

p'－p

3.沖量（1）定義：

與

?的乘積叫作力的沖量。（2）公式：I＝

?。（3）單位：

?。（4）方向：沖量是

，其方向與

?相同。力力的作用時(shí)間FΔt

N·s

矢量力的方向

沖量的計(jì)算方法公式法I＝FΔt，此方法僅適用于求恒力的沖量，無需考慮物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)圖像法F－t圖像與t軸圍成的面積表示沖量，此法既可以計(jì)算恒力的沖量，也可以計(jì)算變力的沖量平均值法動(dòng)量定理

法根據(jù)物體動(dòng)量的變化量，由I＝Δp求沖量，多用于求變力的沖量1.【動(dòng)量和動(dòng)量變化量的計(jì)算】（多選）顛球是足球的基本功之一，

足球愛好者小華在練習(xí)顛球時(shí)，某次足球由靜止自由下落0.8m，被

重新顛起，離開腳部后豎直上升的最大高度為0.45m。已知足球與

腳部的作用時(shí)間為0.1s，足球的質(zhì)量為0.4kg，重力加速度g取10m/s2，不計(jì)空氣阻力，下列說法正確的是（

）A.足球從下落到再次上升到最大高度，全程用了0.7sB.足球下落到與腳部剛接觸時(shí)動(dòng)量大小為1.6kg·m/sC.足球與腳部作用過程中動(dòng)量變化量大小為0.4kg·m/sD.足球從最高點(diǎn)下落至重新回到最高點(diǎn)的過程中重力的沖量大小為

3.2N·s

腳部接觸足球后足球開始上升瞬間的速度大小v2＝gt3＝3m/s，取向上

為正方向，可得足球與腳部作用過程中動(dòng)量變化量大小為Δp＝mv2－

（－mv1）＝2.8kg·m/s，故C錯(cuò)誤；足球從最高點(diǎn)下落至重新回到最

高點(diǎn)的過程中重力的沖量大小為IG＝mgt＝3.2N·s，故D正確。2.【利用F－t圖像求沖量】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F，力F隨時(shí)間按正弦規(guī)律變化，如圖所示，下列說法正確

的是（

）A.第2s末，質(zhì)點(diǎn)的動(dòng)量為0B.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F的沖量為0解析：

由題圖可知，0～2s時(shí)間內(nèi)力F的方向和質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的方向

相同，質(zhì)點(diǎn)經(jīng)歷了加速度逐漸增大的加速運(yùn)動(dòng)和加速度逐漸減小的

加速運(yùn)動(dòng)，所以第2s末，質(zhì)點(diǎn)的速度最大，動(dòng)量最大，方向不變，

故選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤；2～4s內(nèi)力F的方向與0～2s內(nèi)力F的方向相反，

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)，所以質(zhì)點(diǎn)在0～4

s內(nèi)的位移均為正，第4s末沒有回到出發(fā)點(diǎn)，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤；在F－t

圖像中，圖線與橫軸所圍的面積表示力F的沖量的大小，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F的沖量為0，故選項(xiàng)D正確。3.【沖量的計(jì)算】（多選）如圖甲所示，一滑塊放在水平面上，t＝0

時(shí)刻在滑塊上施加一水平向右的外力F，已知外力隨時(shí)間的變化規(guī)

律為F＝2.5t（N），滑塊產(chǎn)生的加速度和時(shí)間的關(guān)系如圖乙所示，

假設(shè)滑動(dòng)摩擦力等于最大靜摩擦力，重力加速度g取10m/s2。則下

列說法正確的是（

）A.滑塊的質(zhì)量為2.5kgB.滑塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.25C.0～3s的時(shí)間內(nèi)摩擦力的沖量大小為6.25N·sD.3s末滑塊的速度大小為6.5m/s

02考點(diǎn)二動(dòng)量定理1.內(nèi)容：物體在一個(gè)過程中所受力的沖量等于它在這個(gè)過程始末

的

?。2.公式：Ft＝

或I＝

?。動(dòng)量變化量mv'－mv

p'－p

?判斷小題1.物體所受合力的沖量方向與物體動(dòng)量變化量的方向是一致的。

（

√

）2.動(dòng)量定理描述的是某一狀態(tài)的物理規(guī)律。

（

×

）3.運(yùn)動(dòng)員接籃球時(shí)手向后緩沖一下，是為了減小動(dòng)量的變化量。

（

×

）√××

1.對(duì)動(dòng)量定理的五點(diǎn)理解（1）動(dòng)量定理的研究對(duì)象是一個(gè)質(zhì)點(diǎn)（或可視為一個(gè)物體的系

統(tǒng)）。（2）動(dòng)量定理的表達(dá)式是矢量式，在一維情況下，各個(gè)矢量必須

選同一個(gè)正方向。（3）動(dòng)量定理不僅適用于恒定的力，也適用于隨時(shí)間變化的力。

這種情況下，動(dòng)量定理中的力F應(yīng)理解為變力在作用時(shí)間內(nèi)的

平均值。

2.動(dòng)量定理的應(yīng)用（1）用動(dòng)量定理解釋現(xiàn)象。①物體的動(dòng)量變化一定，此時(shí)力的作用時(shí)間越短，力就越

大；時(shí)間越長(zhǎng)，力就越小。如玻璃杯掉在水泥地上易碎，而

掉在沙地上不易碎。②作用力一定，此時(shí)力的作用時(shí)間越長(zhǎng)，動(dòng)量變化越大；力

的作用時(shí)間越短，動(dòng)量變化越小。（2）應(yīng)用I＝Δp求變力的沖量。（3）應(yīng)用Δp＝FΔt求恒力作用下的曲線運(yùn)動(dòng)中物體動(dòng)量的變化量。應(yīng)用動(dòng)量定理解釋生活現(xiàn)象【例1】

科技發(fā)展，造福民眾。近兩年推出的“智能防摔馬甲”是

一款專門為老年人研發(fā)的科技產(chǎn)品。該裝置的原理是通過馬甲內(nèi)的傳

感器和微處理器精準(zhǔn)識(shí)別穿戴者的運(yùn)動(dòng)姿態(tài)，在其失衡瞬間迅速打開

安全氣囊進(jìn)行主動(dòng)保護(hù)，能有效地避免摔倒帶來的傷害。在穿戴者著

地的過程中，安全氣囊可以（

）A.減小穿戴者動(dòng)量的變化量B.減小穿戴者動(dòng)量的變化率C.增大穿戴者所受合力的沖量D.減小穿戴者所受合力的沖量

應(yīng)用動(dòng)量定理求平均沖力

B.在擊打過程中，鐵錘重力的沖量大小為mgtC.磚塊緩沖過程中，對(duì)手的壓力大小為Mg

應(yīng)用動(dòng)量定理解決多過程問題【例3】海洋館中一潛水員把一質(zhì)量為m的小球以初速度v0從手中豎

直拋出。從拋出開始計(jì)時(shí)，3t0時(shí)刻小球返回手中。小球始終在水中且

在水中所受阻力大小不變，小球的速度隨時(shí)間變化的圖像如圖所示。

下列說法正確的是（

）A.上升過程與下降過程中阻力的沖量大小之比為1∶2B.上升過程與下降過程中合力的沖量大小之比為1∶2

03方法模型解讀兩類柱狀模型模型1

流體類柱狀模型流體

及其

特點(diǎn)通常液體流、氣體流等被廣義地視為“流體”，質(zhì)量具有連續(xù)性，通常已知密度ρ分析步驟1建立“柱狀模型”，沿流速v的方向選取一段柱形流體，其橫截面積為S2微元研究，作用時(shí)間Δt內(nèi)的一段柱形流體的長(zhǎng)度為Δl，對(duì)應(yīng)的質(zhì)量為Δm＝ρSvΔt3建立方程，應(yīng)用動(dòng)量定理研究這段柱狀流體【典例1】

（多選）（2024·安徽亳州模擬）如圖所示，質(zhì)量為M的

直－20武裝直升機(jī)旋翼有4片槳葉，槳葉旋轉(zhuǎn)形成的圓面面積為S。已

知空氣密度為ρ，重力加速度大小為g。當(dāng)直升機(jī)懸停空中時(shí)，槳葉旋

轉(zhuǎn)推動(dòng)空氣，空氣獲得的速度為v0，則單位時(shí)間內(nèi)槳葉旋轉(zhuǎn)推動(dòng)空氣

的質(zhì)量可表示為（

）

模型2

微粒類柱狀模型微粒及其特點(diǎn)通常電子流、光子流、塵埃等被廣義地視為“微?！?，質(zhì)量具有獨(dú)立性，通常給出單位體積內(nèi)粒子數(shù)n分析步驟1建立“柱狀模型”，沿速度v0方向選取一段微元，柱體的橫截面積為S2微元研究，作用時(shí)間Δt內(nèi)一段柱形流體的長(zhǎng)度為Δl，對(duì)應(yīng)的體積為ΔV＝Sv0Δt，則微元內(nèi)的粒子數(shù)N＝nv0SΔt3先應(yīng)用動(dòng)量定理研究單個(gè)粒子，建立方程，再乘以N計(jì)算【典例2】（多選）離子推進(jìn)器是利用電場(chǎng)將處在等離子狀態(tài)的“工質(zhì)”加速后向后噴出而獲得前進(jìn)的動(dòng)力，其工作原理如圖所示：進(jìn)入電離室的氣體被電離成正離子，而后飄入電極A、B之間的勻強(qiáng)電場(chǎng)（離子初速度忽略不計(jì)），A、B間電壓為U，使正離子加速形成離子束，在加速過程中推進(jìn)器獲得恒定的推力。已知每個(gè)正離子質(zhì)量為m，電荷量為q，單位時(shí)間內(nèi)飄入的正離子數(shù)目為n，加速正離子束所

消耗的功率為P，引擎獲得的推力為F，下列說法正確的是（

）C.加速正離子束所消耗的功率P＝nqU

04跟蹤訓(xùn)練·鞏固提升1.（多選）安全氣囊在發(fā)生劇烈碰撞時(shí)會(huì)自動(dòng)彈出，從而對(duì)駕駛員和

乘客提供安全保護(hù)，如圖所示。關(guān)于安全氣囊在此過程中的作用，

下列說法正確的是（

）A.增加了碰撞過程司機(jī)的受力面積B.減少了碰撞前后司機(jī)的動(dòng)量變化量C.減少了碰撞前后司機(jī)的動(dòng)能變化量D.延長(zhǎng)了碰撞過程司機(jī)的受力時(shí)間1234567891011解析：

在碰撞過程中，司機(jī)動(dòng)量變化量和動(dòng)能變化量是一定

的，安全氣囊延長(zhǎng)了作用時(shí)間，同時(shí)增加了司機(jī)的受力面積，根據(jù)

動(dòng)量定理可知，減小了司機(jī)的受力大小。故選A、D。12345678910112.如圖所示，一鐵塊壓著一紙條放在水平桌面上，當(dāng)以足夠大的速度

v抽出紙條后，鐵塊掉在地上的P點(diǎn)。若以2v速度抽出紙條，則鐵塊

落地點(diǎn)為（

）A.仍在P點(diǎn)B.在P點(diǎn)左邊C.在P點(diǎn)右邊不遠(yuǎn)處D.在P點(diǎn)右邊原水平位移的兩倍處1234567891011解析：

在紙條被抽出的過程中，鐵塊所受的滑動(dòng)摩擦力一定，

以v的速度抽出紙條，鐵塊所受滑動(dòng)摩擦力的作用時(shí)間較長(zhǎng)，即加

速時(shí)間較長(zhǎng)，由I＝Fft＝mΔv得鐵塊獲得速度較大，平拋運(yùn)動(dòng)的水平

位移較大，以2v的速度抽出紙條的過程中，鐵塊所受滑動(dòng)摩擦力作

用時(shí)間較短，即加速時(shí)間較短，鐵塊獲得速度較小，平拋運(yùn)動(dòng)的位

移較小，故B選項(xiàng)正確。12345678910113.（2024·陜西咸陽模擬）沖量是一個(gè)物體所受外力在時(shí)間上的積累

效應(yīng)。某個(gè)學(xué)生用長(zhǎng)為l＝0.2m的細(xì)繩，一端固定，另一端拴一質(zhì)

量m＝0.1kg的小球，把小球拉至水平，從靜止釋放到小球運(yùn)動(dòng)到最

低點(diǎn)。若g＝10m/s2，對(duì)于這一過程以下結(jié)論正確的是（

）A.重力對(duì)小球的沖量的大小為0.2N·sB.細(xì)繩對(duì)小球拉力的沖量為0C.細(xì)繩對(duì)小球拉力的沖量的大小一定等于重力對(duì)小球沖量的大小D.小球所受合力的沖量大小為0.2N·s1234567891011

12345678910114.如圖所示，某同學(xué)將兩相同羽毛球A、B從同一高處以相同速率v0水

平打出。運(yùn)動(dòng)過程中羽毛球僅受到重力及恒定的水平風(fēng)力作用，逆

風(fēng)中的球A落至地面上的P處，順風(fēng)中的球B落至地面上的Q處。則

（

）A.球A的飛行時(shí)間比球B的長(zhǎng)B.兩球落地時(shí)速度大小相同C.兩球飛行過程中受到的合力的沖量相同D.兩球落地時(shí)重力的功率不同1234567891011

12345678910115.（2024·江西南昌模擬）如圖所示，建筑工地上常用打樁機(jī)把樁打入地下。電動(dòng)機(jī)先把重錘吊起一定的高度，然后靜止釋放，重錘打在樁上，接著隨樁一起向下運(yùn)動(dòng)直到停止。不計(jì)空氣阻力，則下列

說法中正確的是（

）A.重錘與樁的撞擊過程中，機(jī)械能守恒B.重錘隨樁一起向下運(yùn)動(dòng)過程中，機(jī)械能守恒C.整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中，重錘和樁組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒D.整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中，重錘和樁組成的系統(tǒng)所受合力的沖量為零1234567891011解析：

重錘與樁的撞擊過程中，會(huì)產(chǎn)生內(nèi)能，所以重錘與樁的

撞擊過程中機(jī)械能不守恒，故A錯(cuò)誤；重錘隨樁一起向下運(yùn)動(dòng)過程

中，需要克服阻力做功，所以重錘隨樁一起向下運(yùn)動(dòng)過程中機(jī)械能

不守恒，故B錯(cuò)誤；整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中，重錘和樁組成的系統(tǒng)初始動(dòng)

量為零，末動(dòng)量為零，但運(yùn)動(dòng)過程動(dòng)量不為零，可知系統(tǒng)動(dòng)量不守

恒，故C錯(cuò)誤；整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中，重錘和樁組成的系統(tǒng)初始動(dòng)量為

零，末動(dòng)量為零，根據(jù)動(dòng)量定理可知，系統(tǒng)所受合力沖量為零，故

D正確。1234567891011

6.（多選）（2024·貴州畢節(jié)模擬）如圖，水平桌面上，一質(zhì)量為m的

物體在水平恒力F拉動(dòng)下從靜止開始運(yùn)動(dòng)。物體運(yùn)動(dòng)t0秒后，速度大

小增為vm，此時(shí)撤去F，物體繼續(xù)滑行2t0秒后停止運(yùn)動(dòng)。則（

）C.F的大小等于滑動(dòng)摩擦力大小的3倍1234567891011

12345678910117.（多選）高空作業(yè)必須系安全帶。某興趣小組的同學(xué)們通過模擬實(shí)驗(yàn)來探究緩沖器的作用。同學(xué)們改裝了甲、乙兩根安全帶，甲不加裝緩沖器，乙加裝緩沖器，使兩根安全帶的總長(zhǎng)度（乙安全帶的總長(zhǎng)度含緩沖器）都為1.25m，把重物和力傳感器捆在一起掛在安全帶的底端，重物（含傳感器）的質(zhì)量為1kg?，F(xiàn)讓重物從安全帶上端處自由下落（重物可視為質(zhì)點(diǎn)），實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)從安全帶伸直到重物速度第一次減為零，甲、乙分別用時(shí)0.1s和0.5s。忽略緩沖器對(duì)安全帶長(zhǎng)度的影響，重力加速度取10m/s2。則（

）1234567891011A.安全帶剛伸直時(shí)重物的動(dòng)量為5kg·m/s，方向豎直向下B.從安全帶伸直到重物速度第一次減為零的過程，重物的動(dòng)量變化量為5kg·m/s，方向豎直向下C.從安全帶伸直到重物速度第一次減為零的過程，甲安全帶對(duì)重物的平均作用力為60N，乙安全帶對(duì)重物的平均作用力為10ND.從安全帶伸直到重物速度第一次減為零的過程，乙安全帶對(duì)重物的沖量為10N·s，方向豎直向上1234567891011解析：

從重物自由下落到安全帶剛伸直的過程，由自由落體

運(yùn)動(dòng)公式v2＝2gh，可得v＝5m/s，則可知此時(shí)重物的動(dòng)量p＝mv＝5

kg·m/s，動(dòng)量的方向即速度方向?yàn)樨Q直向下，故A正確；從安全帶

伸直到重物速度第一次減為零的過程，重物的初動(dòng)量為5kg·m/s，

方向豎直向下，重物的末動(dòng)量為0，設(shè)豎直向上為正方向，重物的

動(dòng)量變化量為Δp＝0－（－mv）＝5kg·m/s，方向豎直向上，故B錯(cuò)

誤；從安全帶伸直到重物速度第一次減為零的過程，設(shè)安全帶對(duì)重

物的平均作用力為F，由動(dòng)量定理有（F－mg）t＝0－（－mv），

代入兩次作用時(shí)間，得甲、乙兩根安全帶對(duì)重物的平均作用力分別

為60N和20N，故C錯(cuò)誤；由動(dòng)量定理有（F－mg）t＝0－（－mv），可得Ft＝mgt＋mv＝10N·s，方向豎直向上，故D正確。12345678910118.小飛同學(xué)在洗盤子的時(shí)候發(fā)現(xiàn)當(dāng)水流穩(wěn)定時(shí)，從水龍頭流下的水柱

從上到下越來越細(xì)，如圖所示。小飛同學(xué)將盤子放在水龍頭下一定

距離，仔細(xì)觀察后，水流對(duì)盤子的沖擊力基本穩(wěn)定，經(jīng)過測(cè)量，水

流對(duì)盤子的沖擊力為F。已知水龍頭的橫截面積為S1，出水速度為

v0，水的密度為ρ，重力加速度為g。水接觸盤子后速度立刻變?yōu)?/p>

零，空氣阻力不計(jì)。下列說法正確的是（

）B.盤子距水龍頭的高度無法求出C.與盤子接觸的水柱橫截面積無法求出D.與盤子接觸的水流速度可以求出1234567891011

12345678910119.體育課上，甲同學(xué)在距離地面高h(yuǎn)1＝2.5m處將排球擊出，排球的初

速度沿水平方向，大小為v0＝8.0m/s；乙同學(xué)在離地h2＝0.7m處將

排球墊起，墊起前后排球的速度大小相等，方向相反。已知排球質(zhì)

量m＝0.3kg，取重力加速度g＝10m/s2。不計(jì)空氣阻力。求：1234567891011（1）排球被墊起前在水平方向飛行的距離x；答案：4.8m

1234567891011（2）排球被墊起前瞬間的速度大小v及方向；答案：10.0m/s，方向與水平方向夾角tanθ＝0.75

1234567891011解析：根據(jù)動(dòng)量定理，排球與乙同學(xué)作用過程中所受