1.2 动量定理-习题训练（word版含答案）
文档属性
| 名称 | 1.2 动量定理-习题训练（word版含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 474.5KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2021-12-03 19:48:45 | ||
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文档简介
《动量定理》习题训练
1．人从高处跳到低处时，为了安全，一般都是让脚尖先着地，这样做是为了（ ）
A．减小冲量 B．减小动量的变化量
C．延长与地面的作用时间，从而减小冲力 D．增大人对地面的压强，起到安全作用
2．若有一个质量为30g的苹果核从10楼被抛出（初速度很小，可认为苹果核做自由落体运动），落到地面后减速到零所用的时间为6×10-4s，则苹果核在与地面碰撞的过程中受到的平均撞击力的大小约为（ ）
A．12N B．120N C．1200N D．12000N
3．2020年东京奥运会上，中国小将全红婵在10米跳台上惊艳了跳水界，既展示了奥运精神，也维护了我们国家跳水队“梦之队”的荣誉。在该赛事的某次比赛中，全程可以简化为：全红婵在跳台上由静止开始竖直落下，进入水中后在水中做减速运动，速度减为零时并未到达池底。不计空气阻力，下列说法正确的是（ ）
A．全红婵在空中运动阶段，其动量变化量大于重力的冲量
B．全红婵从刚进入水中到速度减为零的过程中，其重力的冲量等于水的作用力的冲量
C．全红婵从开始下落到速度减为零的过程中，其动量的改变量等于水的作用力的冲量
D．全红婵从开始下落到速度减为零的过程中，其合外力的冲量等于零
4．质量为2kg的小物块静止在光滑水平面上，从某一时刻开始，小物块所受外力与时间的关系如图所示，则在6s时物体的速度为
A．3m/s B．9m/s C．12m/s D．18m/s
5．一质量为2kg的物体在合力为F的作用下由静止开始沿直线运动，合力F随时间t的变化图像如图所示，下列说法错误的是（ ）
A．末物体速度为2m/s
B．时物体的动量大小为
C．末物体距出发点1m
D．在内物体动量变化量为
6．如图是某学生练习用头颠球的示意图，足球由静止自由下落被重新顶起，离开头部后沿着竖直方向上升的最大高度仍为。足球与头部的作用时间为，足球的质量为，重力加速度，不计空气阻力，下列正确的是（ ）
A．头部对足球的平均作用力大小为
B．头部对足球的平均作用力大小为
C．头部对足球做的功为
D．球对头部的冲量大小为
7．单人飞行器由微型喷气发动机和操纵系统组成，可以完成单人上升、下降、悬停和平飞等动作．已知飞行器连同人和装备的总质量为M，喷气口的横截面积为S，气体的密度为，且气体喷出前的速度为零，重力加速度为g．如图，要使飞行器能在空中悬停，则单位时间内喷射的气体的质量为（ ）
A．M B． C． D．
8．（多选）在32届东京奥运会女子铅球决赛中，巩立姣以20.58米的成绩成功夺冠，为中国体育代表团夺到奥运会历史.上首枚田赛项目金牌。巩立姣将铅球抛出后，在空中运动过程中，铅球在相同时间内（ ）
A．水平位移相等 B．动能的变化量相等
C．速度的变化量相等 D．动量的变化量相等.
9．（多选）如图所示为高空坠物的公益广告，形象地描述了高空坠物对人伤害的严重性。小明用下面的实例来检验广告的科学性：设一个质量为50g的鸡蛋从25楼顶自由落下，相邻楼层的高度差为3.2m，鸡蛋与地面撞击时间约为0.002s，不计空气阻力，g=10m/s2。则（ ）
A．从下落到即将落地，鸡蛋的动量变化约为
B．该鸡蛋对地面平均冲击力约为
C．鸡蛋在空中运动过程中，任意相等时间内动量变化相等
D．鸡蛋在空中运动过程中，任意相等时间内动能变化相等
10．一个质量为60kg的男孩从高处跳下，以5m/s的速度竖直落地，求
（1）男孩落地时曲膝，用了1s停下来，求落地时受到的平均作用力；
（2）假如他落地时没有曲膝，只用了0.1s就停下来，求落地时受到的平均作用力（取g=10m/s2）
11．一质量为m=2kg的物块在合外力F的作用下从静止开始沿直线运动，F随时间t变化的图线如图所示，求：
（1）0～2s内F的冲量大小；
（2）t=4s时物块的动量大小和动能大小。
12．枃建物理模型是一种硏究物理问题的科学思维方法。每一个模型的建立都有一定的条件和使用范围，要根据实际情况加以运用。鸟撞飞机是威胁航空安全的重要因素之一。假设飞机和鸟沿水平方向迎面相撞，碰后粘在一起。已知飞机的质量约为M′=5×104kg，飞机的速度约v2′=500m/s。若鸟可视为圆柱体，质量约为m′=0.5kg，身长约为l=0.25m。
a.请建立合理的运动模型，估算鸟与飞机的撞击时间△t；
b.请估算撞击过程中鸟与飞机之间的平均作用力的大小。
《动量定理》参考答案
1.【答案】C
【详解】
人在和地面接触时，人的速度减为零，由动量定理可知
而脚尖着地可以增加人着地的时间，由公式可知可以减小受到地面的冲击力，冲量和动量的变化量都不变。
故选C。
2.【答案】C
【详解】
设每层楼高为3m，则10楼高度约为
苹果落地瞬间速度为
取竖直向下为正方向，苹果与地面撞击过程，由动量定理得
代入数据，解得
故选C。
3.【答案】D
【详解】
A．全红婵在空中运动阶段，只受重力作用，根据动量定理可知，其动量变化量等于重力的冲量，选项A错误；
B．全红婵从刚进入水中到速度减为零的过程中，根据动量定理
其重力的冲量小于水的作用力的冲量，选项B错误；
C．全红婵从开始下落到速度减为零的过程中，根据动量定理可知，其动量的改变量等于水的作用力的冲量与重力的冲量的矢量之和，选项C错误；
D．全红婵从开始下落到速度减为零的过程中，其动量的变化量为零，则合外力的冲量等于零，选项D正确。
故选D。
4.【答案】B
【详解】
F-t图线与坐标轴所围的面积表示冲量，根据动量定理可得：，即：，故B正确，ACD错误．
5.【答案】C
【详解】
A．由动量定理
可得末物体速度为
故A正确；
B．由动量定理
可得时物体的动量为
故B正确；
CD．内物体动量变化量为
即4s末的动量为
则末的速度为
由位移公式可得末物体距出发点
故C错误，D正确。
故选C。
6.【答案】A
【详解】
AB．由自由落体位移公式可得
解得落至头部的速度大小为
同理可知，离开头部的速度大小也为3m/s，在与头部相互作用的过程中，以向上为正方向，由动量定理可得
解得
故A正确，B错误；
C．由于头部对足球的力的作用点在竖直方向的位移为零，故做功为零，故C错误；
D．足球对头部的力大小等于头部对足球的力，足球对头部的冲量为
故D错误。
故选A。
7.【答案】C
【详解】
设很短时间内喷出气体的质量为，则
气体对飞行器的作用力
对喷出的气体由动量定理有
联立解得单位时间内喷射的气体的质量
故C正确，ABD错误。
故选C。
8.【答案】ACD
【详解】
A．铅球抛出后做斜抛运动，只受重力作用，水平方向做匀速直线运动，故在空中运动过程中，铅球在相同时间内，水平位移相等，故A正确；
B．铅球抛出后做斜抛运动，只受重力作用，根据动能定理有
可知，在空中运动过程中，铅球在相同时间内，竖直方向的位移不相等，故B错误；
C．铅球抛出后做斜抛运动，只受重力作用，加速度为重力加速度g，在竖直方向做匀变速直线运动，根据
可知，在空中运动过程中，铅球在相同时间内，速度的变化量相等，故C正确；
D．铅球抛出后做斜抛运动，只受重力作用，根据动量定理有
在空中运动过程中，铅球在相同时间内，动量的变化量相等，故D正确。
故选ACD。
9.【答案】BC
【详解】
A．相邻楼层的高度差为3.2m，鸡蛋落下的高度为
落地速度
所以鸡蛋的动量变化约为
故A错误；
B．由动量定理有
得
故该鸡蛋对地面平均冲击力约为，故B正确；
C．鸡蛋在空中运动过程中，由动量定理可知，任意相等时间内动量变化等与这段时间合力的冲量
都相等，故C正确；
D．鸡蛋在空中运动过程中，任意相等时间内下落的高度不相等，由动能定理可知
h不相等，故动能变化量不相等，故D错误；
故选BC。
10.【答案】（1）900N；（2）3600N
【详解】
（1）规定向上为正方向，根据动量定理得
解得
（2）规定向上为正方向，根据动量定理得
解得
11.【答案】（1）4N s（2）2kg m/s； 1J
【详解】
（1）0～2s内F的冲量大小
（2）根据动量定理，t=4s时物块的动量大小
动能大小
12.【答案】a．；b．
【详解】
a．因，且小鸟速度远小于飞机速度，则小鸟相对于飞机可看成是静止的，即初动量为零，则碰撞过程遵循动量守恒
解得
小鸟撞击过程可近似看成匀加速运动，由平均速度公式得
得
b．对小鸟由动量定理
得
1．人从高处跳到低处时，为了安全，一般都是让脚尖先着地，这样做是为了（ ）
A．减小冲量 B．减小动量的变化量
C．延长与地面的作用时间，从而减小冲力 D．增大人对地面的压强，起到安全作用
2．若有一个质量为30g的苹果核从10楼被抛出（初速度很小，可认为苹果核做自由落体运动），落到地面后减速到零所用的时间为6×10-4s，则苹果核在与地面碰撞的过程中受到的平均撞击力的大小约为（ ）
A．12N B．120N C．1200N D．12000N
3．2020年东京奥运会上，中国小将全红婵在10米跳台上惊艳了跳水界，既展示了奥运精神，也维护了我们国家跳水队“梦之队”的荣誉。在该赛事的某次比赛中，全程可以简化为：全红婵在跳台上由静止开始竖直落下，进入水中后在水中做减速运动，速度减为零时并未到达池底。不计空气阻力，下列说法正确的是（ ）
A．全红婵在空中运动阶段，其动量变化量大于重力的冲量
B．全红婵从刚进入水中到速度减为零的过程中，其重力的冲量等于水的作用力的冲量
C．全红婵从开始下落到速度减为零的过程中，其动量的改变量等于水的作用力的冲量
D．全红婵从开始下落到速度减为零的过程中，其合外力的冲量等于零
4．质量为2kg的小物块静止在光滑水平面上，从某一时刻开始，小物块所受外力与时间的关系如图所示，则在6s时物体的速度为
A．3m/s B．9m/s C．12m/s D．18m/s
5．一质量为2kg的物体在合力为F的作用下由静止开始沿直线运动，合力F随时间t的变化图像如图所示，下列说法错误的是（ ）
A．末物体速度为2m/s
B．时物体的动量大小为
C．末物体距出发点1m
D．在内物体动量变化量为
6．如图是某学生练习用头颠球的示意图，足球由静止自由下落被重新顶起，离开头部后沿着竖直方向上升的最大高度仍为。足球与头部的作用时间为，足球的质量为，重力加速度，不计空气阻力，下列正确的是（ ）
A．头部对足球的平均作用力大小为
B．头部对足球的平均作用力大小为
C．头部对足球做的功为
D．球对头部的冲量大小为
7．单人飞行器由微型喷气发动机和操纵系统组成，可以完成单人上升、下降、悬停和平飞等动作．已知飞行器连同人和装备的总质量为M，喷气口的横截面积为S，气体的密度为，且气体喷出前的速度为零，重力加速度为g．如图，要使飞行器能在空中悬停，则单位时间内喷射的气体的质量为（ ）
A．M B． C． D．
8．（多选）在32届东京奥运会女子铅球决赛中，巩立姣以20.58米的成绩成功夺冠，为中国体育代表团夺到奥运会历史.上首枚田赛项目金牌。巩立姣将铅球抛出后，在空中运动过程中，铅球在相同时间内（ ）
A．水平位移相等 B．动能的变化量相等
C．速度的变化量相等 D．动量的变化量相等.
9．（多选）如图所示为高空坠物的公益广告，形象地描述了高空坠物对人伤害的严重性。小明用下面的实例来检验广告的科学性：设一个质量为50g的鸡蛋从25楼顶自由落下，相邻楼层的高度差为3.2m，鸡蛋与地面撞击时间约为0.002s，不计空气阻力，g=10m/s2。则（ ）
A．从下落到即将落地，鸡蛋的动量变化约为
B．该鸡蛋对地面平均冲击力约为
C．鸡蛋在空中运动过程中，任意相等时间内动量变化相等
D．鸡蛋在空中运动过程中，任意相等时间内动能变化相等
10．一个质量为60kg的男孩从高处跳下，以5m/s的速度竖直落地，求
（1）男孩落地时曲膝，用了1s停下来，求落地时受到的平均作用力；
（2）假如他落地时没有曲膝，只用了0.1s就停下来，求落地时受到的平均作用力（取g=10m/s2）
11．一质量为m=2kg的物块在合外力F的作用下从静止开始沿直线运动，F随时间t变化的图线如图所示，求：
（1）0～2s内F的冲量大小；
（2）t=4s时物块的动量大小和动能大小。
12．枃建物理模型是一种硏究物理问题的科学思维方法。每一个模型的建立都有一定的条件和使用范围，要根据实际情况加以运用。鸟撞飞机是威胁航空安全的重要因素之一。假设飞机和鸟沿水平方向迎面相撞，碰后粘在一起。已知飞机的质量约为M′=5×104kg，飞机的速度约v2′=500m/s。若鸟可视为圆柱体，质量约为m′=0.5kg，身长约为l=0.25m。
a.请建立合理的运动模型，估算鸟与飞机的撞击时间△t；
b.请估算撞击过程中鸟与飞机之间的平均作用力的大小。
《动量定理》参考答案
1.【答案】C
【详解】
人在和地面接触时，人的速度减为零，由动量定理可知
而脚尖着地可以增加人着地的时间，由公式可知可以减小受到地面的冲击力，冲量和动量的变化量都不变。
故选C。
2.【答案】C
【详解】
设每层楼高为3m，则10楼高度约为
苹果落地瞬间速度为
取竖直向下为正方向，苹果与地面撞击过程，由动量定理得
代入数据，解得
故选C。
3.【答案】D
【详解】
A．全红婵在空中运动阶段，只受重力作用，根据动量定理可知，其动量变化量等于重力的冲量，选项A错误；
B．全红婵从刚进入水中到速度减为零的过程中，根据动量定理
其重力的冲量小于水的作用力的冲量，选项B错误；
C．全红婵从开始下落到速度减为零的过程中，根据动量定理可知，其动量的改变量等于水的作用力的冲量与重力的冲量的矢量之和，选项C错误；
D．全红婵从开始下落到速度减为零的过程中，其动量的变化量为零，则合外力的冲量等于零，选项D正确。
故选D。
4.【答案】B
【详解】
F-t图线与坐标轴所围的面积表示冲量，根据动量定理可得：，即：，故B正确，ACD错误．
5.【答案】C
【详解】
A．由动量定理
可得末物体速度为
故A正确；
B．由动量定理
可得时物体的动量为
故B正确；
CD．内物体动量变化量为
即4s末的动量为
则末的速度为
由位移公式可得末物体距出发点
故C错误，D正确。
故选C。
6.【答案】A
【详解】
AB．由自由落体位移公式可得
解得落至头部的速度大小为
同理可知，离开头部的速度大小也为3m/s，在与头部相互作用的过程中，以向上为正方向，由动量定理可得
解得
故A正确，B错误；
C．由于头部对足球的力的作用点在竖直方向的位移为零，故做功为零，故C错误；
D．足球对头部的力大小等于头部对足球的力，足球对头部的冲量为
故D错误。
故选A。
7.【答案】C
【详解】
设很短时间内喷出气体的质量为，则
气体对飞行器的作用力
对喷出的气体由动量定理有
联立解得单位时间内喷射的气体的质量
故C正确，ABD错误。
故选C。
8.【答案】ACD
【详解】
A．铅球抛出后做斜抛运动，只受重力作用，水平方向做匀速直线运动，故在空中运动过程中，铅球在相同时间内，水平位移相等，故A正确；
B．铅球抛出后做斜抛运动，只受重力作用，根据动能定理有
可知，在空中运动过程中，铅球在相同时间内，竖直方向的位移不相等，故B错误；
C．铅球抛出后做斜抛运动，只受重力作用，加速度为重力加速度g，在竖直方向做匀变速直线运动，根据
可知，在空中运动过程中，铅球在相同时间内，速度的变化量相等，故C正确；
D．铅球抛出后做斜抛运动，只受重力作用，根据动量定理有
在空中运动过程中，铅球在相同时间内，动量的变化量相等，故D正确。
故选ACD。
9.【答案】BC
【详解】
A．相邻楼层的高度差为3.2m，鸡蛋落下的高度为
落地速度
所以鸡蛋的动量变化约为
故A错误；
B．由动量定理有
得
故该鸡蛋对地面平均冲击力约为，故B正确；
C．鸡蛋在空中运动过程中，由动量定理可知，任意相等时间内动量变化等与这段时间合力的冲量
都相等，故C正确；
D．鸡蛋在空中运动过程中，任意相等时间内下落的高度不相等，由动能定理可知
h不相等，故动能变化量不相等，故D错误；
故选BC。
10.【答案】（1）900N；（2）3600N
【详解】
（1）规定向上为正方向，根据动量定理得
解得
（2）规定向上为正方向，根据动量定理得
解得
11.【答案】（1）4N s（2）2kg m/s； 1J
【详解】
（1）0～2s内F的冲量大小
（2）根据动量定理，t=4s时物块的动量大小
动能大小
12.【答案】a．；b．
【详解】
a．因，且小鸟速度远小于飞机速度，则小鸟相对于飞机可看成是静止的，即初动量为零，则碰撞过程遵循动量守恒
解得
小鸟撞击过程可近似看成匀加速运动，由平均速度公式得
得
b．对小鸟由动量定理
得