1.1动量课堂限时训练 （Word版含答案）

动量
必备知识基础练
1.(2021湖南边城高级中学高二开学考试)关于动量和动能,下列说法正确的是(　　)
　　　　　　　　　　　　　　　　
A.惯性越大的物体,动量也越大
B.动量大的物体它的速度不一定大
C.如果物体的速度改变,物体的动能和动量一定都改变
D.如果物体的速率改变(质量不变),物体的动能和动量可能都不变化
2.(2021云南武定民族中学高二期末)如图所示,质量为0.01 kg、以800 m/s的速度飞行的子弹与质量为0.8 kg、以10 m/s的速度飞行的小球相比(　　)
A.子弹的动量较大 B.小球的动量较大
C.子弹的动能较大 D.小球的动能较大
3.(2021安徽高二月考)如图所示,一个人坐在摩天轮中做匀速圆周运动,运动一周的过程中,下列说法正确的是(　　)
A.人的动量一直变化,动能始终不变
B.人的动能一直变化,动量始终不变
C.人的动量和动能始终不变
D.人的动量和动能一直变化
4.(2021山东日照高二期中)两辆汽车的质量分别为m1和m2,沿水平方向做匀速直线运动并且具有相等的动能,则两辆汽车的动量大小之比是(　　)
A. B.
C. D.
5.3颗质量均为0.05 kg的子弹以600 m/s的速度击中竖直挡板,由于挡板不同位置材质不同,子弹击中后的运动情况不同,A水平穿过挡板,穿过后的速度是200 m/s,B被挡板反向弹回,弹回时速度大小为200 m/s,C进入挡板后停在挡板之内,求3颗子弹动量的变化量。(规定向右的方向为正方向)
关键能力提升练
6.(多选)(2021甘肃天水高二期末)质量为3 kg的物体在水平面上做直线运动,若速度大小由2 m/s变成6 m/s,那么在此过程中,动量变化的大小可能是(　　)
A.4 kg·m/s B.12 kg·m/s
C.20 kg·m/s D.24 kg·m/s
7.(多选)如图所示为物体受到的合外力随时间变化的图像,若物体开始时是静止的,则前3 s内(　　)
A.物体的位移为0
B.物体的动量改变量为0
C.物体的动能变化量为0
D.物体的机械能改变量为0
8.如图所示,将质量为m=1 kg的小球,从距水平地面高h=5 m处,以v0=10 m/s的水平速度抛出,不计空气阻力,g取10 m/s2。求:
(1)平抛运动过程中小球动量的增量Δp;
(2)小球落地时的动量p'。
参考答案：
必备知识基础练
1.(2021湖南边城高级中学高二开学考试)关于动量和动能,下列说法正确的是(　　)
　　　　　　　　　　　　　　　　
A.惯性越大的物体,动量也越大
B.动量大的物体它的速度不一定大
C.如果物体的速度改变,物体的动能和动量一定都改变
D.如果物体的速率改变(质量不变),物体的动能和动量可能都不变化
解析质量是惯性的唯一量度,惯性越大的物体,质量越大,但动量p=mv,不仅与质量有关,还与速度有关,故惯性越大的物体,动量不一定也越大,故A错误;动量p=mv,动量大只说明了质量与速度的乘积大,但速度不一定大,故B正确;物体的动能Ek=mv2,速度是矢量,速度大小不变,方向变化时,动能不变,而动量p=mv,速度改变,动量就一定改变,故C错误;如果物体的速率改变,即速度大小改变(质量不变),则物体的动能和动量都变化,故D错误。
答案B
2.(2021云南武定民族中学高二期末)如图所示,质量为0.01 kg、以800 m/s的速度飞行的子弹与质量为0.8 kg、以10 m/s的速度飞行的小球相比(　　)
A.子弹的动量较大 B.小球的动量较大
C.子弹的动能较大 D.小球的动能较大
解析根据p=mv,子弹的动量p1=8kg·m/s,小球的动量p2=8kg·m/s,所以二者动量相等;根据Ek=mv2,子弹的动能Ek1=3200J,小球的动能Ek2=40J,所以子弹的动能较大,故C正确,A、B、D错误。
答案C
3.(2021安徽高二月考)如图所示,一个人坐在摩天轮中做匀速圆周运动,运动一周的过程中,下列说法正确的是(　　)
A.人的动量一直变化,动能始终不变
B.人的动能一直变化,动量始终不变
C.人的动量和动能始终不变
D.人的动量和动能一直变化
解析动量是矢量,既有大小又有方向,动能是标量,只有大小没有方向。
答案A
4.(2021山东日照高二期中)两辆汽车的质量分别为m1和m2,沿水平方向做匀速直线运动并且具有相等的动能,则两辆汽车的动量大小之比是(　　)
A. B.
C. D.
解析根据动量与动能的关系式p2=2mEk,可得两辆汽车动量大小之比是,故B正确,A、C、D错误。
答案B
5.3颗质量均为0.05 kg的子弹以600 m/s的速度击中竖直挡板,由于挡板不同位置材质不同,子弹击中后的运动情况不同,A水平穿过挡板,穿过后的速度是200 m/s,B被挡板反向弹回,弹回时速度大小为200 m/s,C进入挡板后停在挡板之内,求3颗子弹动量的变化量。(规定向右的方向为正方向)
解析A的初动量pA=mv1=0.05kg×600m/s=30kg·m/s,
末动量pA'=mv1'=0.05kg×200m/s=10kg·m/s,
A子弹动量的变化量ΔpA=pA'-pA=10kg·m/s-30kg·m/s=-20kg·m/s,ΔpA<0,
动量变化量的方向向左。
B的初动量pB=mv2=0.05kg×600m/s=30kg·m/s,
末动量pB'=mv2'=0.05kg×(-200m/s)=-10kg·m/s,
B子弹动量的变化量ΔpB=pB'-pB=-10kg·m/s-30kg·m/s=-40kg·m/s,ΔpB<0,动量变化量的方向向左。
C的初动量pC=mv3=0.05kg×600m/s=30kg·m/s,
末动量pC'=0,
C子弹动量的变化量ΔpC=pC'-pC=0-30kg·m/s=-30kg·m/s,ΔpC<0,动量变化量的方向向左。
答案见解析
关键能力提升练
6.(多选)(2021甘肃天水高二期末)质量为3 kg的物体在水平面上做直线运动,若速度大小由2 m/s变成6 m/s,那么在此过程中,动量变化的大小可能是(　　)
A.4 kg·m/s B.12 kg·m/s
C.20 kg·m/s D.24 kg·m/s
解析若两速度方向相同,则动量的变化为Δp=mvt-mv0=3×6kg·m/s-3×2kg·m/s=12kg·m/s,若两速度方向相反,以末速度方向为正方向,则动量的变化为Δp=mvt-mv0=3×6kg·m/s-(-3×2)kg·m/s=24kg·m/s,故选B、D。
答案BD
7.(多选)如图所示为物体受到的合外力随时间变化的图像,若物体开始时是静止的,则前3 s内(　　)
A.物体的位移为0
B.物体的动量改变量为0
C.物体的动能变化量为0
D.物体的机械能改变量为0
解析第1s内F=20N,第2、3s内F=-10N,物体先加速、后减速,在第3s末速度为0,物体的位移不为0,A错误;根据牛顿第二定律知物体第1s内的加速度为a1=,1s末的速度v1=a1t1,物体第2、3s内的加速度为a2=-,3s末的速度v3=v1+a2t2=0,故前3s内动量变化量Δp=mv3-mv0=0-0=0,B正确;由于初速度和末速度都为0,故动能变化量也为0,C正确;物体的势能是否改变不能判断,因此物体的机械能是否改变不能确定,D错误。
答案BC
8.如图所示,将质量为m=1 kg的小球,从距水平地面高h=5 m处,以v0=10 m/s的水平速度抛出,不计空气阻力,g取10 m/s2。求:
(1)平抛运动过程中小球动量的增量Δp;
(2)小球落地时的动量p'。
解析(1)由于平抛运动的竖直分运动为自由落体运动,故h=gt2
落地时间t==1s
Δv=vy=gt=10×1m/s=10m/s,方向竖直向下
故Δp=mΔv=1×10kg·m/s=10kg·m/s,方向竖直向下。
(2)小球落地时竖直分速度为vy=gt=10m/s。由速度合成知,
落地速度v=m/s=10m/s,
所以小球落地时的动量大小为p'=mv=10kg·m/s,方向与水平方向的夹角为45°。
答案(1)10 kg·m/s,方向竖直向下　(2)10 kg·m/s,方向与水平方向的夹角为45°