1.2动量定理基础巩固 同步练习（word版含答案）
文档属性
| 名称 | 1.2动量定理基础巩固 同步练习（word版含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 777.5KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-01-22 07:07:07 | ||
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文档简介
1.2动量定理基础巩固2021—2022学年高中物理人教版（2019）选择性必修第一册
一、选择题（共15题）
1．某物体m在推力F的作用下没有运动，经时间t后（）
A．推力的冲量为零 B．推力的冲量为Ftcosθ
C．合力的冲量为Ft D．重力的冲量为mgt
2．一物体由静止开始作匀加速直线运动，则此物体的动能（ ）
A．与它的速度成正比
B．与它的动量成正比
C．与它所经历的时间成正比
D．与它所经历的位移成正比
3．质量为m的钢球自高处落下，以速率碰到水平地面后，竖直向上弹回，碰撞时间为，离地的速率为，不计空气阻力，在碰撞过程中（ ）
A．钢球的动量变化量方向向下，大小为
B．钢球的动量变化量方向向上，大小为
C．钢球所受合力的冲量方向向下，大小为
D．钢球受地面的弹力大小为
4．人从高处跳到低处时，为了安全，一般都是让脚尖先着地，并且让腿适当弯曲．说法正确的是（ ）
A．减小冲量
B．使动量的增量变得更小
C．增大人对地面的压强，起到安全作用
D．延长与地面的作用时间，从而减小冲力
5．有一宇宙飞船，以的相对速度飞入一宇宙微粒尘区。它与速度垂直的正面面积，此微粒尘区每空间微粒的平均质量为。设微粒与飞船外壳碰撞后附着于飞船上，要使飞船速度不变，飞船的牵引力应增加（ ）
A． B．3.6N C． D．1.2N
6．一位宇航员在某星球上能用比地球上小得多的力搬起石头．则下列说法中正确的是（ ）
A．宇航员将同一拉力器拉至相同长度时更省力
B．若以相同的速度将石头水平扔出，石头会扔得更近
C．若以相同速度起跳，宇航员能在这星球上跳得更高
D．若石头掉在宇航员的脚趾上，引起的伤害比在地球上大
7．安全气囊是汽车安全保障的重要设施，它与座椅安全带配合使用，可以为乘员提供有效的防撞保护，在汽车相撞时，汽车安全气囊可使头部受伤率减少25%，面部受伤率减少80%左右。若某次汽车安全测试中，汽车发生剧烈碰撞时，安全气囊未打开，与安全气囊顺利打开相比，下列说法正确的是（设每次测试汽车速度相同）（ ）
A．安全气囊未打开时，模拟乘员的动量变化量大
B．安全气囊打开时，模拟乘员受到的撞击力小
C．安全气囊未打开时，模拟乘员受到撞击力的冲量大
D．安全气囊打开时，模拟乘员的动量变化快
8．如图所示，斜面和水平面之间通过小圆弧平滑连接，质量为m的物体（可视为质点）从斜面上h高处的A点由静止开始沿斜面下滑，最后停在水平地面上的B点。要使物体能原路返回A点，在B点物体需要的最小瞬时冲量是（ ）
A． B．
C． D．
9．将一质量为m的物体以初速竖直向上抛出，已知物体在运动过程中所受空气阻力的大小与其运动速度成正比，比例系数为k，若物体能够上升的最大高度为H，则其上升过程所用的时间应为（ ）
A． B． C． D．
10．如图是某城市广场喷泉喷出水柱的场景。从远处看，喷泉喷出的水柱超过了40层楼的高度；靠近看，喷管的直径约为10cm。据此估算用于给喷管喷水的电动机输出功率至少是（ ）
A．4.62×105W B．2.31×105W C．4.62×103W D．2.31×103W
11．质量为60kg的建筑工人，不慎从高空跌下，幸好弹性安全带的保护使他悬挂起来．已知弹性安全带的缓冲时间是1.5s，安全带自然长度为5m，g取10m/s2，则安全带所受的平均冲力的大小为( )
A．400N B．500N C．600N D．1000N
12．超强台风“利奇马”在2019年8月10日凌晨在浙江省温岭市沿海登陆， 登陆时中心附近最大风力16级，对固定建筑物破坏程度非常大。假设某一建筑物垂直风速方向的受力面积为s，风速大小为v，空气吹到建筑物上后速度瞬间减为零，空气密度为ρ，则风力F与风速大小v关系式为( )
A．F =ρsv B．F =ρsv2 C．F =ρsv3 D．F=ρsv2
13．某人身系弹性绳自高空p点自由下落,如图所示a点是弹性绳的原长位置,c点是人所到达的最低点,b点是人静止悬吊时的平衡位置.不计空气阻力,则下列说法中正确的是( )
A．从p至c过程中重力的冲量大于弹性绳弹力的冲量
B．从p至c过程中重力所做功等于人克服弹力所做的功
C．从p至b过程中人的速度先增大后减小
D．从a至c过程中加速度方向保持不变
14．“娱乐风洞”是一项将科技与惊险相结合的娱乐项目，它能在一个特定的空间内把表演者“吹”起来假设风洞内向上的风量和风速保持不变，表演者调整身体的姿态，通过改变受风面积表演者在垂直风力方向的投影面积，来改变所受向上风力的大小已知人体所受风力大小与受风面积成正比，人水平横躺时受风面积最大，设为，站立时受风面积为；当受风面积为时，表演者恰好可以静止或匀速漂移如图所示，某次表演中，人体可上下移动的空间总高度为H，表演者由静止以站立身姿从A位置下落，经过B位置时调整为水平横躺身姿不计调整过程的时间和速度变化，运动到C位置速度恰好减为零关于表演者下落的过程，下列说法中正确的是
A．B点距C点的高度是
B．从A至B过程表演者克服风力所做的功是从B至C过程表演者克服风力所做的功的
C．从A至B过程表演者所受风力的冲量是从A至C过程表演者所受风力的冲量的
D．从A至B过程表演者所受风力的平均功率是从B至C过程表演者所受风力平均功率的
15．如图所示，质量均为m的木板a、b通过轻弹簧连接，静置于水平地面上。现对木板a提供竖直向下的瞬时冲量I（图中未画出），在随后木板a的上下运动过程中，木板b恰好不能离开地面。已知弹簧劲度系数为k，弹簧始终在弹性限度内，重力加速度为g，则冲量I大小为（ ）
A． B． C． D．
二、填空题（共4题）
16．一个质量m=1.0kg的物体，放在水平桌面上，物体与桌面间的动摩擦因数为=0.2，当物体受到一个F=10N水平推力的作用时，在10s内推力的冲量大小为______ N·s．
17．质量 m＝0.6 kg 的篮球从距地板 H＝0.8 m 高处由静止释放，与水平地板撞击后反弹上升的最大高度 h＝0.45 m，从释放到弹跳至 h 高处经历的时间 t＝1.1 s，忽略空气阻力，重力加速度 g 取 10 m/s2，则篮球对地板的平均撞击力大小_________________N
18．质量为的小球沿光油水平面以的速度冲向墙壁，又以的速度反向弹回．此过程中小球的合力冲量的大小为__________；小球的动能变化量的大小为__________．
19．某同学利用如图1所示的装置“验证动量定理”，具体实验步骤如下：
A．按照图1所示安装好实验装置，连接小车的细绳与长木板平行，挂上砂桶（含少量砂子）；
B．调节长木板的倾角，轻推小车后，使小车沿长木板向下运动，且通过两个光电门的时间相等；
C．取下细绳和砂桶，测量砂子和桶的总质量m，并记下；
D．保持长木板的倾角不变，不挂砂桶，将小车置于靠近滑轮的位置，由静止释放小车，记录小车先后通过光电门甲和乙时显示的时间；
E．重新挂上细绳和砂桶，改变砂桶中砂子的质量，重复B、C、D步骤。
(1)若砂桶和砂子的总质量为m，小车的质量为M，重力加速度为g，则步骤D中小车加速下滑时所受合力大小为______。（忽略空气阻力）
(2)如图2所示，用游标卡尺测得小车上遮光片的宽度为______。
(3)若遮光片的宽度为d，光电门甲、乙之间的距离为l，通过光电门甲和乙时显示的时间分别为、，则：
①小车通过光电门甲时的速度为______；
②小车下滑时合外力冲量的大小______；（用题中给出的物理量及重力加速度g表示）
③验证动量定理的表达式为______。
三、综合题（共4题）
20．民航客机一般都有紧急出口，发生意外情况的飞机紧急着陆后，打开紧急出口，狭长的气囊会自动充气，形成一条连接出口与地面的斜面，人员可沿着斜面滑行到地上，如图甲所示，图乙是其简化模型．若紧急出口下沿距地面的高度h=3.0m，气囊所构成的斜面长度L=5.0m。质量m=60kg的某旅客从斜面顶端由静止开始滑到斜面底端。已知旅客与斜面间摩擦因数μ=0.55，不计空气阻力及斜面的形变，旅客下滑过程中可视为质点，取重力加速度g=10m/s2。求：
（1）旅客沿斜面下滑时的加速度大小；
（2）旅客滑到斜面底端时的速度大小；
（3）旅客从斜面顶端滑到斜面底端的过程中，斜面对旅客所施加的支持力的冲量的大小和方向。
21．如图所示，半径R=2.5m的竖直且光滑的圆周管道在B点与水平面平滑连接，水平面的左端固定有用一轻质弹簧制成的发射装置，现有质量m=0.50kg的小球（可视为质点，其直径略小于管道内径）将弹簧压缩后（未超出弹性限度）由静止释放，在A点小球与弹簧分离后经水平面运动至B点进入圆管轨道，沿圆管轨道运动到达点C。经测量，在C点小球对圆环外侧轨道的压力为FN=15N，A、B间的距离为x=25m，小球与水平面间的动摩擦因数 =0.20，重力加速度g=10m/s2。求：
(1)小球刚进入圆管轨道时，在B点的速度大小；
(2)弹簧对小球的冲量大小；
(3)弹簧被压缩至A点时具有的弹性势能Ep。
22．如图，一带电荷量q=+0.05C、质量M=lkg的绝缘平板置于光滑的水平面上，板上靠右端放一可视为质点、质量m=lkg的不带电小物块，平板与物块间的动摩擦因数μ=0.75．距平板左端L=0.8m处有一固定弹性挡板，挡板与平板等高，平板撞上挡板后会原速率反弹．整个空间存在电场强度E=100N/C的水平向左的匀强电场．现将物块与平板一起由静止释放，已知重力加速度g=10m/s2，平板所带电荷量保持不变，整个过程中物块未离开平板．求：
（1）平板第二次与挡板即将碰撞时的速率；
（2）平板的最小长度；
（3）从释放平板到两者最终停止运动，挡板对平板的总冲量．
23．质量为60kg的建筑工人，从5m高处自由跳下，忽略空气阻力，双腿缓冲时间为1.2s，则地面对人的平均作用力为多大？ (g=10m/s2 )
参考答案
1．D
2．D
3．B
4．D
5．B
6．C
7．B
8．C
9．B
10．A
11．D
12．B
13．B
14．B
15．A
16．100
17．16.5N
18．16 0
19． 6.75
20．（1）1.6m/s2；（2）4m/s；（3）1200，方向垂直斜面向上
21．(1)m/s；(2)；(3)J
22．（1）平板第二次与挡板即将碰撞时的速率为1.0m/s;（2）平板的最小长度为0.53m;（3）从释放平板到两者最终停止运动，挡板对平板的总冲量为8.0N s
23．F=1100N
一、选择题（共15题）
1．某物体m在推力F的作用下没有运动，经时间t后（）
A．推力的冲量为零 B．推力的冲量为Ftcosθ
C．合力的冲量为Ft D．重力的冲量为mgt
2．一物体由静止开始作匀加速直线运动，则此物体的动能（ ）
A．与它的速度成正比
B．与它的动量成正比
C．与它所经历的时间成正比
D．与它所经历的位移成正比
3．质量为m的钢球自高处落下，以速率碰到水平地面后，竖直向上弹回，碰撞时间为，离地的速率为，不计空气阻力，在碰撞过程中（ ）
A．钢球的动量变化量方向向下，大小为
B．钢球的动量变化量方向向上，大小为
C．钢球所受合力的冲量方向向下，大小为
D．钢球受地面的弹力大小为
4．人从高处跳到低处时，为了安全，一般都是让脚尖先着地，并且让腿适当弯曲．说法正确的是（ ）
A．减小冲量
B．使动量的增量变得更小
C．增大人对地面的压强，起到安全作用
D．延长与地面的作用时间，从而减小冲力
5．有一宇宙飞船，以的相对速度飞入一宇宙微粒尘区。它与速度垂直的正面面积，此微粒尘区每空间微粒的平均质量为。设微粒与飞船外壳碰撞后附着于飞船上，要使飞船速度不变，飞船的牵引力应增加（ ）
A． B．3.6N C． D．1.2N
6．一位宇航员在某星球上能用比地球上小得多的力搬起石头．则下列说法中正确的是（ ）
A．宇航员将同一拉力器拉至相同长度时更省力
B．若以相同的速度将石头水平扔出，石头会扔得更近
C．若以相同速度起跳，宇航员能在这星球上跳得更高
D．若石头掉在宇航员的脚趾上，引起的伤害比在地球上大
7．安全气囊是汽车安全保障的重要设施，它与座椅安全带配合使用，可以为乘员提供有效的防撞保护，在汽车相撞时，汽车安全气囊可使头部受伤率减少25%，面部受伤率减少80%左右。若某次汽车安全测试中，汽车发生剧烈碰撞时，安全气囊未打开，与安全气囊顺利打开相比，下列说法正确的是（设每次测试汽车速度相同）（ ）
A．安全气囊未打开时，模拟乘员的动量变化量大
B．安全气囊打开时，模拟乘员受到的撞击力小
C．安全气囊未打开时，模拟乘员受到撞击力的冲量大
D．安全气囊打开时，模拟乘员的动量变化快
8．如图所示，斜面和水平面之间通过小圆弧平滑连接，质量为m的物体（可视为质点）从斜面上h高处的A点由静止开始沿斜面下滑，最后停在水平地面上的B点。要使物体能原路返回A点，在B点物体需要的最小瞬时冲量是（ ）
A． B．
C． D．
9．将一质量为m的物体以初速竖直向上抛出，已知物体在运动过程中所受空气阻力的大小与其运动速度成正比，比例系数为k，若物体能够上升的最大高度为H，则其上升过程所用的时间应为（ ）
A． B． C． D．
10．如图是某城市广场喷泉喷出水柱的场景。从远处看，喷泉喷出的水柱超过了40层楼的高度；靠近看，喷管的直径约为10cm。据此估算用于给喷管喷水的电动机输出功率至少是（ ）
A．4.62×105W B．2.31×105W C．4.62×103W D．2.31×103W
11．质量为60kg的建筑工人，不慎从高空跌下，幸好弹性安全带的保护使他悬挂起来．已知弹性安全带的缓冲时间是1.5s，安全带自然长度为5m，g取10m/s2，则安全带所受的平均冲力的大小为( )
A．400N B．500N C．600N D．1000N
12．超强台风“利奇马”在2019年8月10日凌晨在浙江省温岭市沿海登陆， 登陆时中心附近最大风力16级，对固定建筑物破坏程度非常大。假设某一建筑物垂直风速方向的受力面积为s，风速大小为v，空气吹到建筑物上后速度瞬间减为零，空气密度为ρ，则风力F与风速大小v关系式为( )
A．F =ρsv B．F =ρsv2 C．F =ρsv3 D．F=ρsv2
13．某人身系弹性绳自高空p点自由下落,如图所示a点是弹性绳的原长位置,c点是人所到达的最低点,b点是人静止悬吊时的平衡位置.不计空气阻力,则下列说法中正确的是( )
A．从p至c过程中重力的冲量大于弹性绳弹力的冲量
B．从p至c过程中重力所做功等于人克服弹力所做的功
C．从p至b过程中人的速度先增大后减小
D．从a至c过程中加速度方向保持不变
14．“娱乐风洞”是一项将科技与惊险相结合的娱乐项目，它能在一个特定的空间内把表演者“吹”起来假设风洞内向上的风量和风速保持不变，表演者调整身体的姿态，通过改变受风面积表演者在垂直风力方向的投影面积，来改变所受向上风力的大小已知人体所受风力大小与受风面积成正比，人水平横躺时受风面积最大，设为，站立时受风面积为；当受风面积为时，表演者恰好可以静止或匀速漂移如图所示，某次表演中，人体可上下移动的空间总高度为H，表演者由静止以站立身姿从A位置下落，经过B位置时调整为水平横躺身姿不计调整过程的时间和速度变化，运动到C位置速度恰好减为零关于表演者下落的过程，下列说法中正确的是
A．B点距C点的高度是
B．从A至B过程表演者克服风力所做的功是从B至C过程表演者克服风力所做的功的
C．从A至B过程表演者所受风力的冲量是从A至C过程表演者所受风力的冲量的
D．从A至B过程表演者所受风力的平均功率是从B至C过程表演者所受风力平均功率的
15．如图所示，质量均为m的木板a、b通过轻弹簧连接，静置于水平地面上。现对木板a提供竖直向下的瞬时冲量I（图中未画出），在随后木板a的上下运动过程中，木板b恰好不能离开地面。已知弹簧劲度系数为k，弹簧始终在弹性限度内，重力加速度为g，则冲量I大小为（ ）
A． B． C． D．
二、填空题（共4题）
16．一个质量m=1.0kg的物体，放在水平桌面上，物体与桌面间的动摩擦因数为=0.2，当物体受到一个F=10N水平推力的作用时，在10s内推力的冲量大小为______ N·s．
17．质量 m＝0.6 kg 的篮球从距地板 H＝0.8 m 高处由静止释放，与水平地板撞击后反弹上升的最大高度 h＝0.45 m，从释放到弹跳至 h 高处经历的时间 t＝1.1 s，忽略空气阻力，重力加速度 g 取 10 m/s2，则篮球对地板的平均撞击力大小_________________N
18．质量为的小球沿光油水平面以的速度冲向墙壁，又以的速度反向弹回．此过程中小球的合力冲量的大小为__________；小球的动能变化量的大小为__________．
19．某同学利用如图1所示的装置“验证动量定理”，具体实验步骤如下：
A．按照图1所示安装好实验装置，连接小车的细绳与长木板平行，挂上砂桶（含少量砂子）；
B．调节长木板的倾角，轻推小车后，使小车沿长木板向下运动，且通过两个光电门的时间相等；
C．取下细绳和砂桶，测量砂子和桶的总质量m，并记下；
D．保持长木板的倾角不变，不挂砂桶，将小车置于靠近滑轮的位置，由静止释放小车，记录小车先后通过光电门甲和乙时显示的时间；
E．重新挂上细绳和砂桶，改变砂桶中砂子的质量，重复B、C、D步骤。
(1)若砂桶和砂子的总质量为m，小车的质量为M，重力加速度为g，则步骤D中小车加速下滑时所受合力大小为______。（忽略空气阻力）
(2)如图2所示，用游标卡尺测得小车上遮光片的宽度为______。
(3)若遮光片的宽度为d，光电门甲、乙之间的距离为l，通过光电门甲和乙时显示的时间分别为、，则：
①小车通过光电门甲时的速度为______；
②小车下滑时合外力冲量的大小______；（用题中给出的物理量及重力加速度g表示）
③验证动量定理的表达式为______。
三、综合题（共4题）
20．民航客机一般都有紧急出口，发生意外情况的飞机紧急着陆后，打开紧急出口，狭长的气囊会自动充气，形成一条连接出口与地面的斜面，人员可沿着斜面滑行到地上，如图甲所示，图乙是其简化模型．若紧急出口下沿距地面的高度h=3.0m，气囊所构成的斜面长度L=5.0m。质量m=60kg的某旅客从斜面顶端由静止开始滑到斜面底端。已知旅客与斜面间摩擦因数μ=0.55，不计空气阻力及斜面的形变，旅客下滑过程中可视为质点，取重力加速度g=10m/s2。求：
（1）旅客沿斜面下滑时的加速度大小；
（2）旅客滑到斜面底端时的速度大小；
（3）旅客从斜面顶端滑到斜面底端的过程中，斜面对旅客所施加的支持力的冲量的大小和方向。
21．如图所示，半径R=2.5m的竖直且光滑的圆周管道在B点与水平面平滑连接，水平面的左端固定有用一轻质弹簧制成的发射装置，现有质量m=0.50kg的小球（可视为质点，其直径略小于管道内径）将弹簧压缩后（未超出弹性限度）由静止释放，在A点小球与弹簧分离后经水平面运动至B点进入圆管轨道，沿圆管轨道运动到达点C。经测量，在C点小球对圆环外侧轨道的压力为FN=15N，A、B间的距离为x=25m，小球与水平面间的动摩擦因数 =0.20，重力加速度g=10m/s2。求：
(1)小球刚进入圆管轨道时，在B点的速度大小；
(2)弹簧对小球的冲量大小；
(3)弹簧被压缩至A点时具有的弹性势能Ep。
22．如图，一带电荷量q=+0.05C、质量M=lkg的绝缘平板置于光滑的水平面上，板上靠右端放一可视为质点、质量m=lkg的不带电小物块，平板与物块间的动摩擦因数μ=0.75．距平板左端L=0.8m处有一固定弹性挡板，挡板与平板等高，平板撞上挡板后会原速率反弹．整个空间存在电场强度E=100N/C的水平向左的匀强电场．现将物块与平板一起由静止释放，已知重力加速度g=10m/s2，平板所带电荷量保持不变，整个过程中物块未离开平板．求：
（1）平板第二次与挡板即将碰撞时的速率；
（2）平板的最小长度；
（3）从释放平板到两者最终停止运动，挡板对平板的总冲量．
23．质量为60kg的建筑工人，从5m高处自由跳下，忽略空气阻力，双腿缓冲时间为1.2s，则地面对人的平均作用力为多大？ (g=10m/s2 )
参考答案
1．D
2．D
3．B
4．D
5．B
6．C
7．B
8．C
9．B
10．A
11．D
12．B
13．B
14．B
15．A
16．100
17．16.5N
18．16 0
19． 6.75
20．（1）1.6m/s2；（2）4m/s；（3）1200，方向垂直斜面向上
21．(1)m/s；(2)；(3)J
22．（1）平板第二次与挡板即将碰撞时的速率为1.0m/s;（2）平板的最小长度为0.53m;（3）从释放平板到两者最终停止运动，挡板对平板的总冲量为8.0N s
23．F=1100N