1.1动量和动量定理基础巩固-2021-2022学年高二上学期物理鲁科版（2019）选择性必修第一册(word含答案)

1.1动量和动量定理基础巩固2021—2022学年高中物理鲁科版（2019）选择性必修第一册
一、选择题（共14题）
1．如右图所示，物体m沿光滑的固定斜面下滑，滑动过程中，斜面对物体m的支持力（ ）
A．做功为零，力的冲量也为零
B．做功不为零，力的冲量为零
C．做功为零，力的冲量不为零
D．做功不为零，力的冲量也不为零
2．质量为的足球以的速度水平飞来，运动员把它以的速度用脚反向踢回，作用时间为，运动员脚部受到足球给的作用力大小约为（　　）
A．2N B．10N C．20N D．50N
3．蹦极是一项刺激的极限运动，如图，运动员将一端固定的弹性长绳绑在腰或踝关节处，从几十米高处跳下（忽略空气阻力）。在某次蹦极中质量为50kg的人在弹性绳绷紧后又经过2s人的速度减为零，假设弹性绳长为45m。若运动员从跳下到弹性绳绷紧前的过程称为过程Ⅰ，绳开始绷紧到运动员速度减为零的过程称为过程Ⅱ。（重力加速度g=10m/s2）下列说法正确的是（　　）
A．过程Ⅱ中绳对人的平均作用力大小为750N
B．过程Ⅱ中运动员重力的冲量与绳作用力的冲量大小相等
C．过程Ⅱ中运动员动量的改变量等于弹性绳的作用力的冲量
D．过程Ⅰ中运动员动量的改变量与重力的冲量相等
4．质量为60 kg的人，不慎从高空支架上跌落，由于弹性安全带的保护，使他悬挂在空中. 已知安全带长5 m，其缓冲时间为1.2 s，则安全带受到的平均冲力大小为（g取10 m/s2）（ ）
A．50 N B．1 100 N C．600 N D．100 N
5．某次航空母舰上进行飞机起飞训练，质量为m=2×104kg的飞机在弹射系统作用下经过t1=0.2s以某一初速度进入甲板跑道，之后在甲板上做匀加速直线运动，经过t2=4.0s在跑道上运动120m后成功起飞，且飞机的起飞速度为v=50m/s，不计空气阻力。下列说法正确的是（　　）
A．飞机在弹射系统作用下获得的动量大小为1×105kgm/s
B．弹射系统作用于飞机的平均作用力大小为1×106N
C．飞机在甲板跑道上的加速度大小为12.5m/s2
D．弹射系统对飞机所做的功为2.5×105J
6．一枚火箭搭载着卫星以速率进入太空预定位置，由控制系统使箭体与卫星分离。已知前部分的卫星质量为，后部分的箭体质量为，分离后箭体以速率沿火箭原方向飞行，若忽略空气阻力及分离前后系统质量的变化，则分离后卫星的速率为（　　）
A． B．
C． D．
7．用豆粒模拟气体分子，可以模拟气体压强产生的原理．如图所示，从距秤盘80 cm高处把1 000粒的豆粒连续均匀地倒在秤盘上，持续作用时间为1 s，豆粒弹起时竖直方向的速度大小变为碰前的一半，方向相反．若每个豆粒只与秤盘碰撞一次，且碰撞时间极短(在豆粒与秤盘碰撞极短时间内，碰撞力远大于豆粒受到的重力)，已知1 000粒的豆粒的总质量为100 g．则在碰撞过程中秤盘受到的压力大小约为(　　)
A．0.2 N B．0.6 N
C．1.0 N D．1.6 N
8．甲、乙两个物体的质量相同，以相同的初速度在不同的水平面上滑行，甲比乙先停下来；则有（　　）
A．甲物体受到的合冲量较大 B．乙物体受到的合冲量较大
C．甲和乙受到的合冲量一样大 D．由于滑动摩擦因数未知，无法比较冲量的大小
9．下列关于动能和动量的说法正确的是（　　）
A．力越大，力对物体的冲量就越大 B．物体的动量改变，其动能也一定改变
C．若物体的速率变，则物体的动能和动量一定都变 D．若物体的速度变，则物体的动能和动量一定都变
10．如图是一颗质量的子弹匀速射过一张扑克牌的照片，子弹完全穿过一张扑克牌所需的时间约为，子弹的真实长度为（扑克牌宽度约为子弹长度的4倍），若子弹以相同初速度经时间射入墙壁，则子弹射入墙壁时，其对墙壁的平均作用力约为（　　）
A． B． C． D．
11．质量m的物体，从高h处以速度v0水平抛出，从抛出到落地物体所受重力的冲量为（　　）
A．m B．m-mv0
C．m D．mg
12．如图为跳水运动员准备进行跳板跳水训练．从起跳到落水前过程的路径为抛物线，将运动员从最高点到入水前的运动过程记为 I，运动员入水后到最低点的运动过程记为 II，忽略空气阻力，则运动员
A．过程 I 的动量变化率逐渐增大
B．过程 I、II 的总动量改变量为零
C．过程 I 的动量改变量等于重力的冲量
D．过程 II 的动量改变量等于重力的冲量
13．水平面上有两个物体，a质量小于b质量，水平推力、分别作用在物体a、b上，一段时间后撤去推力，物体继续运动一段距离后停下，两物体的v-t图像如图所示，图中，则整个运动过程中（　　）
A．一定小于 B．对a做的功大于对b做的功
C．t时刻a物体和b物体的加速度方向相同 D．对a的冲量小于对b的冲量
14．如图所示，在一个开阔、表面平坦的倾斜雪坡上，一个小孩靠推一棵树获得大小为v0的水平初速度，雪坡与小孩之间的动摩擦因数为 ，不计空气阻力，不考虑摩擦力随速度大小的变化，设雪坡足够大，则经过足够长时间，小孩（　　）
A．可能一直做曲线运动
B．可能与初速度方向保持小于90°的角度做加速直线运动
C．若匀速运动，最终速度的表达式里一定包含
D．若没有停下则最终速度方向一定与初速度垂直
二、填空题（共4题）
15．冲量
（1）定义：___________与___________的乘积叫做力的冲量。
（2）公式：___________。
（3）单位：___________。
（4）方向：冲量是___________（填“标量”或者“矢量”），其方向___________。
16．质量为0.25kg的弹性小球，从0.8m的高处自由下落，与水平地板碰撞后回跳高度为0.45m，g取10m/s2，则小球与地板碰撞过程中的动量变化大小为__________kg·m/s，方向____________．若碰撞时间为0.1s，小球对地板的平均冲力为__________N．
17．一木块放在光滑水平面上，一颗子弹以水平速度v0射向它，可能有三种情况，在这三种情况中，子弹对木块冲量的最大值是第（____）种情况
1.子弹反弹回去
2.子弹击中物体后留在其中，二者以相同的速度一起运动
18．某同学利用如图甲所示的装置验证动量定理。所用电源的频率Hz，重物和托盘的质量为m，小车的质量为M，重力加速度，将打点计时器所在的一端垫高，以平衡小车与木板之间的摩擦力，之后通过合理的实验操作得到了如图乙所示的纸带，图中各点为连续的计时点。
（1）打下计时点2时，小车的瞬时速度大小为_______（结果保留三位有效数字）；
（2）取打下计时点1～5的过程研究，打下计时点1、5时小车的速度大小分别为、，则验证动量定理的表达式为_______（用题中所给物理量符号表示）；
（3）若实验过程中发现m所受重力的冲量大于系统动量的增加量，造成此问题的原因可能是_______。
三、综合题（共4题）
19．某游乐园有一喷泉，竖直向上喷出的水柱将一质量为m = 0.9kg的开口向下的铁盒倒顶在空中，铁盒稳定悬停。已知水以恒定的速率v0 = 10m/s，从截面积为S = 100mm2的管口中持续不断的喷出；盒子内底平整（盒子底面积大于与盒底接触的水流截面积）；水流向上运动并冲击铁盒后，在竖直方向水的速度减为零，在水平方向朝四周均匀散开。忽略空气阻力，已知水的密度为 = 1103 kg/m3，重力加速度g = 10m/s2，求：
（1）喷泉单位时间内喷出的水的质量；
（2）盒子在空中悬停时，其底面相对于喷口的高度h；
20．有一宇宙飞船，它的正面面积，以的速度飞入一宇宙微粒尘区，此尘区每立方米空间有一个静止微粒，微粒的平均质量，要使飞船速度保持不变，飞船的牵引力应增加多少？（设微粒与飞船外壳碰撞后附于飞船上）
21．如图所示，质量为mc=2mb的物块c静止在倾角均为α=30°的等腰斜面上E点，质量为ma的物块a和质量为mb的物块b通过一根不可伸长的匀质轻绳相连，细绳绕过斜面顶端的小滑轮并处于松弛状态，按住物块a使其静止在D点，让物块b从斜面顶端C由静止下滑，刚下滑到E点时释放物块a，细绳正好伸直且瞬间张紧绷断，之后b与c立即发生完全弹性碰撞，碰后a、b都经过t=1 s同时到达斜面底端．已知A、D两点和C、E两点的距离均为l1=0.9m，E、B两点的距离为l2=0.4m．斜面上除EB段外其余都是光滑的，物块b、c与EB段间的动摩擦因数均为μ=，空气阻力不计，滑轮处摩擦不计，细绳张紧时与斜面平行，取g=10 m/s2．求：
（1）物块b由C点下滑到E点所用时间．
（2）物块a能到达离A点的最大高度．
（3）a、b物块的质量之比．
22．一个质量为的蹦床运动员，从离水平网面高出自由下落，着网后沿竖直方向蹦回到水平网面高处。已知运动员与网接触的时间为，g取。求网对运动员的平均作用力。
参考答案
1．C
2．D
3．D
4．B
5．B
6．C
7．B
8．C
9．C
10．A
11．A
12．C
13．D
14．D
15．力 力的作用时间 I=Ft N· s 矢量 与力的方向相同
16．1.75 竖直向上 20
17．1
18．0.575 摩擦力未平衡完
19．（1）1kg ；（2）0.95m
20．0.784N
21．（１）0.6；（２）0.578；（３）15/16
22．1950N，方向竖直向上