1.1动量 同步练习基础过关—2021-2022学年高二上学期物理人教版（2019）选择性必修第一册（word含答案）
文档属性
| 名称 | 1.1动量 同步练习基础过关—2021-2022学年高二上学期物理人教版（2019）选择性必修第一册（word含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 242.7KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2021-10-08 10:31:53 | ||
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文档简介
第一章动量守恒定律第一节动量新学期同步练习基础过关A2021_2022学年高二物理上学期（人教版2019选择性必修第一册）
练习
一、单选题，共9小题
1．下列物理量中，负号表示相应物理量方向的是（ ）
A．功
B．重力势能
C．动量
D．电量
2．下列关于动量的说法正确的是（ ）
A．质量越大的物体动量一定越大
B．质量和速率都相同的物体动量一定相同
C．一个物体的加速度不变，其动量一定不变
D．一个物体所受的合外力不为零，它的动量一定改变
3．蹦床是一项具有挑战性的体育运动。如图所示，某时刻运动员从空中最高点O自由下落，接触蹦床A点后继续向下运动到最低点C。其中B点为人静止在蹦床上时的位置。忽略空气阻力作用，运动员从最高点下落到最低点的过程中，动量最大的位置是（ ）
A．O点
B．A点
C．B点
D．C点
4．动量相等的甲、乙两车。若两车质量之比为m1∶m2=1∶2，两车沿地面做匀速直线运动，则两车的速度大小之比为（ ）
A．1∶1
B．1∶2
C．2∶1
D．1∶4
5．质量为1kg的小球以3m/s的速度水平向左飞来，击中墙后以2m/s水平向右飞出，则碰撞过程中小球动量变化量大小和方向为（ ）
A．1kg m/s，向左
B．1kg m/s，向右
C．5kg m/s，向左
D．5kg m/s，向右
6．质量为0.2
kg的小球以6
m/s的速度竖直向下落至水平地面上，再以4
m/s的速度反向弹回。取竖直向上为正方向，在小球与地面接触的时间内，关于小球动量的变化量Δp，下列说法正确的是（ ）
A．Δp＝2
kg·m/s
B．Δp＝－2
kg·m/s
C．Δp＝0.4
kg·m/s
D．Δp＝－0.4
kg·m/s
7．下列关于动量的说法中，正确的是（ ）
A．动能不变，物体的动量一定不变
B．做匀速圆周运动的物体，其动量不变
C．一个物体的速率改变，它的动量一定改变
D．动量变化，物体的动能一定变化
8．为了迎接篮球比赛，小林同学站在与电脑连接的力传感器上做原地纵向摸高训练，图甲是他做下蹲、起跳和回落动作的示意图，图中的P点表示人的重心，图乙是电脑上显示的力传感器所受压力随时间变化的图像，已知重力加速度，空气阻力不计，则根据图像分析可知（ ）
A．人在0.3s~0.7s时间内先加速下蹲后减速下蹲
B．c到d的过程中，人始终处于失重状态
C．人起跳时获得的动量大小等于
D．1.6s时，人下落的速度达到最大
9．物体的运动状态可用位置和动量描述，称为相，对应图像中的一个点。物体运动状态的变化可用图像中的一条曲线来描述，称为相轨迹。假如一质点沿轴正方向做初速度为零的匀加速直线运动，则对应的相轨迹可能是（ ）
A．
B．
C．
D．
二、多选题，共4小题
10．关于物体的动量，下列说法中正确的是（ ）
A．惯性越大的物体，它的动量也越大
B．动量大的物体，它的速度不一定大
C．物体的动能不变，则其动量也保持不变
D．运动物体在任一时刻的动量的方向一定是该时刻的速度方向
11．对于质量一定的物体，下列说法正确的是（ ）
A．如果物体运动的速度大小不变，物体的动量也保持不变
B．运动物体在任一时刻的动量方向，一定是该时刻的速度方向
C．物体的动量发生改变，则动能一定发生改变
D．物体的动能发生改变，其动量一定发生改变
12．如图所示，质量相同的两个滑块A、B沿两个倾角不同（分别为α和β，α>β）质量相同的光滑斜面，从同一高度由静止开始滑下，它们经斜面底端时（ ）
A．具有相同的速率
B．具有相同的动能
C．具有相同的动量
D．具有不相同的动量
13．质量为m甲=2kg，m乙=0.5kg的甲、乙两个物体同时从同地沿同一方向做直线运动，二者的动量随时间变化的图象如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．甲的加速度大小为1m/s2
B．乙的加速度大小为0.75m/s2
C．t=9s时乙的速度大小为18m/s
D．t=3s时两物体相遇
三、填空题，共3小题
14．质量为0.2kg的小球竖直向下以6m/s的速度落至水平地面，再以4m/s的速度反向弹回，取竖直向上为正方向，则小球与地面碰撞前后的动量变化为______kg·m/s．若小球与地面的作用时间为0.2s，则小球受到地面的平均作用力大小为______N（取g
=10m/s2）．
15．如果某物体作匀速圆周运动的动量大小为p，经过一段时间后其速度方向改变了角，它的动量变化的大小为_____________.
16．（1）如图所示在光滑的水平面上一个质量为m的物体，初速度为v0在水平力F的作用下，经过一段时间t后，速度变为vt，请根据上述情境，利用牛顿第ニ定律推导动量定理_____
（2）如图质量为m的钢球自高处落下，以速率v1，碰地，竖直向上弹回，钢球离开地面的速率为v2．若不计空气阻力．
a.求钢球与地面碰撞过程中，钢球动量的变化量大小及方向；_____
b.求钢球与地面碰撞过程中损失的机械能_____
（3）如图所示，一个质量为m的钢球，以速度v斜射到坚硬的大理石板上，入射时与竖直方向的夹角是θ，碰撞后被斜着弹出，弹出时也与竖直方向的夹角是θ，速度大小仍为v．(不计空气阻力)请你用作图的方法求出钢球动量变化的大小和方向．
（______）
四、解答题，共1小题
17．某同学将0.5
kg的足球以5
m/s的速度踢到竖直墙上，足球以5
m/s的速度被弹回。
（1）足球的初动量和末动量是否相同？
（2）足球的动量变化量是多少？
试卷第2页，共2页
参考答案
1．C
【详解】
A．功是标量，负号表示阻力功，不代表方向，选项A错误；
B．重力势能是标量，其负号不表示方向，表示物体所在的位置是在零势能面的下方，故B错误；
C．动量是矢量，负号表示动量的方向，选项C正确；
D．电荷量是标量，故负号不表示方向，只是用来明确自然界中正负两种电荷，故D错误。
故选C。
2．D
【详解】
物体的动量等于质量与其速度的乘积p=mv；
A．质量m大，如果速度较小，则动量较小，故A错误；
B．质量和速率都相同的物体，动量大小相同，方向不一定相同，故B错误；
C．物体的加速度不变，则物体的速度一定是变化的，所以动量一定变化，故C错误；
D．一个物体所受的合外力不为零，则速度发生变化，根据p=mv知，动量一定改变。故D正确。
故选D。
3．C
【详解】
运动员从O点到B点的过程都是加速向下运动，到达B点时速度最大，由
可知，运动员的动量在B点时最大，ABD错误，C正确。
故选C。
4．C
【详解】
根据
则有
则有
故选C。
5．D
【详解】
设向右为正方向，则碰撞过程中小球动量变化量
方向向右。
故选D。
6．A
【详解】
小球与地面碰撞过程用动量变化量为
故A正确，BCD错误。
故选A。
7．C
【详解】
A．物体的动能不变，但速度方向可能发生变化，则动量发生变化，故A错误；
B．做匀速圆周运动的物体，其速度方向不断变化，其动量发生变化，故B错误；
C．一个物体的速率改变，它的动量一定改变,故C正确；
D．动量变化，可能是速度的方向改变，大小不变，此时动能不变，所以动量变化，物体的动能不一定变化，故D错误。
故选C。
8．C
【详解】
A．人在0.3s~0.7s时间内，对传感器的压力先减小到零再增大到等于人的重量，如果是先加速下蹲后减速下蹲，则压力应该是先减小到零再增大到超过人的重量，故A错误；
B．c到d的过程中，人还没有完全脱离传感器，对传感器仍有向下的压力，这个压力从大于人的重量逐渐减小到零，即人先处于超重，后处于失重状态，故B错误；
C．人在空中停留的时间为
则人跳起时获得的初速度为
由图乙可知，小林的质量为80kg，起跳时获得的初动量大小为
故C正确；
D．人下落的速度达到最大时，传感器的示数应等于重力；1.6s时，人对传感器的压力为零，下落的速度不是最大值，故D错误。
故选C。
9．D
【详解】
质点沿轴正方向做初速度为零的匀加速直线运动，则有
而动量为
联立可得
动量关于为幂函数，且，故正确的相轨迹图像为D。
故选D。
10．BD
【详解】
A．动量的大小由质量和速度的大小决定，即
p＝mv
惯性大则质量大，但动量不一定大，A错误；
B．动量大的物体，可能是速度大，但也有可能是质量大，B正确；
CD．动量是矢量，其方向与速度方向始终相同，若只有速度方向改变，物体的动能不变，但动量却发生变化，C错误，D正确。
故选BD。
11．BD
【详解】
AC．由动量的定义可得
若速度大小不变，方向改变，动量发生变化，但动能不变，AC错误；
B．由动量的定义可知，运动物体在任一时刻的动量方向，一定是该时刻的速度方向，B正确；
D．物体的动能发生改变，一定是速度大小变化，则其动量一定发生改变，D正确。
故选BD。
12．ABD
【详解】
滑块下滑过程中，只有重力做功，机械能守恒，由动能定理可知
滑块到达斜面底端时动能相同，滑块到达斜面底端时的速率相等，但是由于倾角不同速度方向不同，所以动量不同，故选ABD。
13．AC
【详解】
AB．p-t图像的斜率的绝对值表示物体所受合外力的大小，由图像可知，甲物体所受的合外力的大小
乙物体所受的合外力的大小
根据牛顿第二定律可得甲物体的加速度大小
同理，乙物体的加速度大小
A正确，B错误；
C．时
C正确；
D．根据P-t图像可知，t=0时，甲物体具有的动量为18kg·m/s，可得甲物体的初速度v0=9m/s，根据
当两物体相遇时
解得
D错误；
故选AC。
14．2
12
【详解】
[1]取竖直向上为正方向
p
=
0.2×4－（－0.2×6）kg·m/s
=2
kg·m/s
[2]根据动量定理
（F－mg）t
= p
得
F=+
mg
=12N
15．
【详解】
根据矢量三角形法则，动量变化量如图所示
故动量变化量大小为：
．
16．（1）证明见解析（2）a.mv2+mv1方向向上b.（3）
【详解】
（1）根据牛顿第二定律F=ma
加速度定义
解得即动量定理
（2）a.规定向上为正方向 p＝mv2﹣(﹣mv1）=mv2+mv1方向向向上
b.根据能量守恒可得：
（3）设竖直向上为正方向，由题意，小球入射时的在水平方向上的动量与反射时在水平方向上的动量大小、方向都相同；
在X方向： Px:
mvsinθ-mvsinθ=0方向竖直向上
在Y方向:取向上为正 Py=mvcosθ-(-mvcosθ)=2mvcosθ
或者做图：
小球入射时的在竖直方向上的动量大小为P1=mvcosθ如图；反射时在竖直方向上的动量大小也为P2=mvcosθ，但方向相反；所以碰撞过程中小球的动量变化大小：ΔP=2mvcosθ，方向竖直向上；
或者如图所示：
17．（1）不同；（2）5
kg·m/s，方向与初速度方向相反
【详解】
（1）足球初、末动量大小相同，但方向不同，故初、末动量不同。
（2）取初速度方向为正方向，则足球的动量变化量为
Δp＝mv2－mv1＝0.5×（－5）
kg·m/s－0.5×5
kg·m/s＝－5
kg·m/s.
即动量变化量大小为
Δp＝5
kg·m/s
动量变化量的方向与初速度方向相反。
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页
练习
一、单选题，共9小题
1．下列物理量中，负号表示相应物理量方向的是（ ）
A．功
B．重力势能
C．动量
D．电量
2．下列关于动量的说法正确的是（ ）
A．质量越大的物体动量一定越大
B．质量和速率都相同的物体动量一定相同
C．一个物体的加速度不变，其动量一定不变
D．一个物体所受的合外力不为零，它的动量一定改变
3．蹦床是一项具有挑战性的体育运动。如图所示，某时刻运动员从空中最高点O自由下落，接触蹦床A点后继续向下运动到最低点C。其中B点为人静止在蹦床上时的位置。忽略空气阻力作用，运动员从最高点下落到最低点的过程中，动量最大的位置是（ ）
A．O点
B．A点
C．B点
D．C点
4．动量相等的甲、乙两车。若两车质量之比为m1∶m2=1∶2，两车沿地面做匀速直线运动，则两车的速度大小之比为（ ）
A．1∶1
B．1∶2
C．2∶1
D．1∶4
5．质量为1kg的小球以3m/s的速度水平向左飞来，击中墙后以2m/s水平向右飞出，则碰撞过程中小球动量变化量大小和方向为（ ）
A．1kg m/s，向左
B．1kg m/s，向右
C．5kg m/s，向左
D．5kg m/s，向右
6．质量为0.2
kg的小球以6
m/s的速度竖直向下落至水平地面上，再以4
m/s的速度反向弹回。取竖直向上为正方向，在小球与地面接触的时间内，关于小球动量的变化量Δp，下列说法正确的是（ ）
A．Δp＝2
kg·m/s
B．Δp＝－2
kg·m/s
C．Δp＝0.4
kg·m/s
D．Δp＝－0.4
kg·m/s
7．下列关于动量的说法中，正确的是（ ）
A．动能不变，物体的动量一定不变
B．做匀速圆周运动的物体，其动量不变
C．一个物体的速率改变，它的动量一定改变
D．动量变化，物体的动能一定变化
8．为了迎接篮球比赛，小林同学站在与电脑连接的力传感器上做原地纵向摸高训练，图甲是他做下蹲、起跳和回落动作的示意图，图中的P点表示人的重心，图乙是电脑上显示的力传感器所受压力随时间变化的图像，已知重力加速度，空气阻力不计，则根据图像分析可知（ ）
A．人在0.3s~0.7s时间内先加速下蹲后减速下蹲
B．c到d的过程中，人始终处于失重状态
C．人起跳时获得的动量大小等于
D．1.6s时，人下落的速度达到最大
9．物体的运动状态可用位置和动量描述，称为相，对应图像中的一个点。物体运动状态的变化可用图像中的一条曲线来描述，称为相轨迹。假如一质点沿轴正方向做初速度为零的匀加速直线运动，则对应的相轨迹可能是（ ）
A．
B．
C．
D．
二、多选题，共4小题
10．关于物体的动量，下列说法中正确的是（ ）
A．惯性越大的物体，它的动量也越大
B．动量大的物体，它的速度不一定大
C．物体的动能不变，则其动量也保持不变
D．运动物体在任一时刻的动量的方向一定是该时刻的速度方向
11．对于质量一定的物体，下列说法正确的是（ ）
A．如果物体运动的速度大小不变，物体的动量也保持不变
B．运动物体在任一时刻的动量方向，一定是该时刻的速度方向
C．物体的动量发生改变，则动能一定发生改变
D．物体的动能发生改变，其动量一定发生改变
12．如图所示，质量相同的两个滑块A、B沿两个倾角不同（分别为α和β，α>β）质量相同的光滑斜面，从同一高度由静止开始滑下，它们经斜面底端时（ ）
A．具有相同的速率
B．具有相同的动能
C．具有相同的动量
D．具有不相同的动量
13．质量为m甲=2kg，m乙=0.5kg的甲、乙两个物体同时从同地沿同一方向做直线运动，二者的动量随时间变化的图象如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．甲的加速度大小为1m/s2
B．乙的加速度大小为0.75m/s2
C．t=9s时乙的速度大小为18m/s
D．t=3s时两物体相遇
三、填空题，共3小题
14．质量为0.2kg的小球竖直向下以6m/s的速度落至水平地面，再以4m/s的速度反向弹回，取竖直向上为正方向，则小球与地面碰撞前后的动量变化为______kg·m/s．若小球与地面的作用时间为0.2s，则小球受到地面的平均作用力大小为______N（取g
=10m/s2）．
15．如果某物体作匀速圆周运动的动量大小为p，经过一段时间后其速度方向改变了角，它的动量变化的大小为_____________.
16．（1）如图所示在光滑的水平面上一个质量为m的物体，初速度为v0在水平力F的作用下，经过一段时间t后，速度变为vt，请根据上述情境，利用牛顿第ニ定律推导动量定理_____
（2）如图质量为m的钢球自高处落下，以速率v1，碰地，竖直向上弹回，钢球离开地面的速率为v2．若不计空气阻力．
a.求钢球与地面碰撞过程中，钢球动量的变化量大小及方向；_____
b.求钢球与地面碰撞过程中损失的机械能_____
（3）如图所示，一个质量为m的钢球，以速度v斜射到坚硬的大理石板上，入射时与竖直方向的夹角是θ，碰撞后被斜着弹出，弹出时也与竖直方向的夹角是θ，速度大小仍为v．(不计空气阻力)请你用作图的方法求出钢球动量变化的大小和方向．
（______）
四、解答题，共1小题
17．某同学将0.5
kg的足球以5
m/s的速度踢到竖直墙上，足球以5
m/s的速度被弹回。
（1）足球的初动量和末动量是否相同？
（2）足球的动量变化量是多少？
试卷第2页，共2页
参考答案
1．C
【详解】
A．功是标量，负号表示阻力功，不代表方向，选项A错误；
B．重力势能是标量，其负号不表示方向，表示物体所在的位置是在零势能面的下方，故B错误；
C．动量是矢量，负号表示动量的方向，选项C正确；
D．电荷量是标量，故负号不表示方向，只是用来明确自然界中正负两种电荷，故D错误。
故选C。
2．D
【详解】
物体的动量等于质量与其速度的乘积p=mv；
A．质量m大，如果速度较小，则动量较小，故A错误；
B．质量和速率都相同的物体，动量大小相同，方向不一定相同，故B错误；
C．物体的加速度不变，则物体的速度一定是变化的，所以动量一定变化，故C错误；
D．一个物体所受的合外力不为零，则速度发生变化，根据p=mv知，动量一定改变。故D正确。
故选D。
3．C
【详解】
运动员从O点到B点的过程都是加速向下运动，到达B点时速度最大，由
可知，运动员的动量在B点时最大，ABD错误，C正确。
故选C。
4．C
【详解】
根据
则有
则有
故选C。
5．D
【详解】
设向右为正方向，则碰撞过程中小球动量变化量
方向向右。
故选D。
6．A
【详解】
小球与地面碰撞过程用动量变化量为
故A正确，BCD错误。
故选A。
7．C
【详解】
A．物体的动能不变，但速度方向可能发生变化，则动量发生变化，故A错误；
B．做匀速圆周运动的物体，其速度方向不断变化，其动量发生变化，故B错误；
C．一个物体的速率改变，它的动量一定改变,故C正确；
D．动量变化，可能是速度的方向改变，大小不变，此时动能不变，所以动量变化，物体的动能不一定变化，故D错误。
故选C。
8．C
【详解】
A．人在0.3s~0.7s时间内，对传感器的压力先减小到零再增大到等于人的重量，如果是先加速下蹲后减速下蹲，则压力应该是先减小到零再增大到超过人的重量，故A错误；
B．c到d的过程中，人还没有完全脱离传感器，对传感器仍有向下的压力，这个压力从大于人的重量逐渐减小到零，即人先处于超重，后处于失重状态，故B错误；
C．人在空中停留的时间为
则人跳起时获得的初速度为
由图乙可知，小林的质量为80kg，起跳时获得的初动量大小为
故C正确；
D．人下落的速度达到最大时，传感器的示数应等于重力；1.6s时，人对传感器的压力为零，下落的速度不是最大值，故D错误。
故选C。
9．D
【详解】
质点沿轴正方向做初速度为零的匀加速直线运动，则有
而动量为
联立可得
动量关于为幂函数，且，故正确的相轨迹图像为D。
故选D。
10．BD
【详解】
A．动量的大小由质量和速度的大小决定，即
p＝mv
惯性大则质量大，但动量不一定大，A错误；
B．动量大的物体，可能是速度大，但也有可能是质量大，B正确；
CD．动量是矢量，其方向与速度方向始终相同，若只有速度方向改变，物体的动能不变，但动量却发生变化，C错误，D正确。
故选BD。
11．BD
【详解】
AC．由动量的定义可得
若速度大小不变，方向改变，动量发生变化，但动能不变，AC错误；
B．由动量的定义可知，运动物体在任一时刻的动量方向，一定是该时刻的速度方向，B正确；
D．物体的动能发生改变，一定是速度大小变化，则其动量一定发生改变，D正确。
故选BD。
12．ABD
【详解】
滑块下滑过程中，只有重力做功，机械能守恒，由动能定理可知
滑块到达斜面底端时动能相同，滑块到达斜面底端时的速率相等，但是由于倾角不同速度方向不同，所以动量不同，故选ABD。
13．AC
【详解】
AB．p-t图像的斜率的绝对值表示物体所受合外力的大小，由图像可知，甲物体所受的合外力的大小
乙物体所受的合外力的大小
根据牛顿第二定律可得甲物体的加速度大小
同理，乙物体的加速度大小
A正确，B错误；
C．时
C正确；
D．根据P-t图像可知，t=0时，甲物体具有的动量为18kg·m/s，可得甲物体的初速度v0=9m/s，根据
当两物体相遇时
解得
D错误；
故选AC。
14．2
12
【详解】
[1]取竖直向上为正方向
p
=
0.2×4－（－0.2×6）kg·m/s
=2
kg·m/s
[2]根据动量定理
（F－mg）t
= p
得
F=+
mg
=12N
15．
【详解】
根据矢量三角形法则，动量变化量如图所示
故动量变化量大小为：
．
16．（1）证明见解析（2）a.mv2+mv1方向向上b.（3）
【详解】
（1）根据牛顿第二定律F=ma
加速度定义
解得即动量定理
（2）a.规定向上为正方向 p＝mv2﹣(﹣mv1）=mv2+mv1方向向向上
b.根据能量守恒可得：
（3）设竖直向上为正方向，由题意，小球入射时的在水平方向上的动量与反射时在水平方向上的动量大小、方向都相同；
在X方向： Px:
mvsinθ-mvsinθ=0方向竖直向上
在Y方向:取向上为正 Py=mvcosθ-(-mvcosθ)=2mvcosθ
或者做图：
小球入射时的在竖直方向上的动量大小为P1=mvcosθ如图；反射时在竖直方向上的动量大小也为P2=mvcosθ，但方向相反；所以碰撞过程中小球的动量变化大小：ΔP=2mvcosθ，方向竖直向上；
或者如图所示：
17．（1）不同；（2）5
kg·m/s，方向与初速度方向相反
【详解】
（1）足球初、末动量大小相同，但方向不同，故初、末动量不同。
（2）取初速度方向为正方向，则足球的动量变化量为
Δp＝mv2－mv1＝0.5×（－5）
kg·m/s－0.5×5
kg·m/s＝－5
kg·m/s.
即动量变化量大小为
Δp＝5
kg·m/s
动量变化量的方向与初速度方向相反。
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