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)

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名称 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)
格式 docx
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资源类型 教案
版本资源 鲁科版(2019)
科目 物理
更新时间 2022-02-06 19:02:02

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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