1.2动量定理 同步训练（word版含答案）
文档属性
| 名称 | 1.2动量定理 同步训练（word版含答案） |  | |
| 格式 | doc | ||
| 文件大小 | 415.7KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-03-02 17:03:43 | ||
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文档简介
1.2动量定理
一、选择题（共15题）
1．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
2．光学镊子是靠激光束“夹起”细胞、病毒等极其微小粒子的工具。为了简化问题，将激光束看作是粒子流，其中的粒子以相同的动量沿光传播方向运动；激光照射到物体上，会对物体产生力的作用，光镊效应就是一个实例，如图（甲）所示。一相互平行、越靠近光速中心光强越强的激光束，经凸透镜后会聚于O点。现有一透明介质小球，球心O＇偏离了O点，但O＇仍于激光束的中心，如图（乙）所示。小球的折射率大于周围介质的折射率，若不考虑光的反射和吸收，光对小球的作用力可通过光的折射和动量守恒来分析。取O为坐标原点，向右为x轴正方向、向下为y轴正方向，小球受到作用力的方向为（ ）
A．沿x正向 B．沿y正向 C．沿x负向 D．沿y负向
3．力F作用在质量为m的物体上，经过时间t，物体的速度从v1增加到v2．如果力F作用在质量为m/2的物体上，物体的初速度仍为v1，F的方向与v1的方向相同，则经过相同的时间t，该物体的末动量大小为（ ）
A．m(v2-v1)/2 B．2m(2v2-v1)
C．m(2v2-v1) D．m(2v2-v1)/2
4．下列说法中正确的是（ ）
A．根据可把牛顿第二定律表述为：物体动量的变化率等于它受的合外力
B．力与力的作用时间的乘积叫做力的冲量，它反映了力的作用对时间的累积效应，是一个标量
C．易碎品运输时要用柔软材料包装，船舷常常悬挂旧轮胎，都是为了减少冲量
D．玻璃杯掉在水泥地上易碎，是因为受到的冲量太大
5．一滴水的质量为0.05g，水滴间隔相等的时间从距石头上方5m处由静止下落，水滴和石头的撞击时间为0.01s，重力加速度g取10m/s2，不计空气阻力。若在一滴水撞击石头的同时下一滴水开始落下，则一天时间内水滴对石头作用力的总冲量大小约为（ ）
A．1N s B．10N s C．20N s D．40N s
6．质量为m的物体静止在光滑水平面上，在水平力F作用下，经时间t物体的动量为p，动能为Ek。若水平力变为2F，经过时间2t，则（ ）
A．物体的动量变为2p B．物体的动量变为4p
C．物体的动能变为4Ek D．物体的动能变为8Ek
7．有质量相同的三个小物体a、b、c。现将小物体a从高为h的光滑斜面的顶端由静止释放，同时小物体b、c分别从与a等高的位置开始做自由落体运动和平抛运动，如图所示．有关三个物体的运动情况，下列判断正确的是（ ）
A．三个物体同时落地
B．三个物体落地前瞬间的动能相同
C．重力对三个物体做功相同
D．重力对三个物体的冲量相同
8．蹦床是一项运动员利用从蹦床反弹中表现杂技技巧的竞技运动，一质量为50kg的运动员从离蹦床1.8m处自由下落，若从运动员接触蹦床到运动员陷至最低点经历了0.2s，（取g=10m/s2，不计空气阻力）则这段时间内，下列说法错误的是（ ）
A．运动员受到的合力冲量大小300N s B．重力的冲量大小100N s
C．蹦床对运动员的冲量大小200N s D．运动员动量变化量大小300 N s
9．在粗糙水平面上，有一质量未知的物体做直线运动，在t=0时刻受一与运动方向相反的恒力F=4N的作用，经一段时间后撤去力F，物体运动的v-t图象如图所示，已知g=10m/s2，下列说法正确的是
A．物体与水平面间的动摩擦因数为0.1
B．物体最后回到t=0时刻的位置
C．力F的冲量大小为4N·s
D．物体的质量为1kg
10．“蹦极跳”是一种惊险的现代娱乐活动．某人身系弹性绳子，绳子的另一端系于高桥上的某一点，如图所示，a点是弹性绳的原长位置，b点是人静止时的平衡位置，c点是人到达的最低点。不计空气阻力，当一个游乐者从桥上由静止开始跳向水面的过程中，下列说法中正确的有 ( )
A．游乐者从P至a的过程中会感受到失重，从a到c会感受到超重
B．从P至c的下落过程中，人所受重力的冲量等于弹力的冲量
C．从P至c的下落过程中，重力对人所做的功大于弹力对人所做的功
D．游乐者在b处的动能最大
11．某运动员用头颠球，若足球用头顶起，每次上升高度为，足球的质量为，与头顶作用时间为，则足球每次在空中的运动时间及足球给头部的作用力大小分别为（空气阻力不计，取）
A．， B．，
C．， D．，
12．“滴水穿石”的道理说明做事贵在坚持。一滴水的质量约为0.05g，从石头正上方5m处的屋檐处由静止下落，水滴和石头的撞击时间为0.01s，重力加速度g取10m/s2，不计空气阻力。则每次敲打石头的力约为（ ）
A．5×10-2N B．5×10-1N C．5×101N D．5×102N
13．在光滑水平面上，原来静止的物体在水平力F的作用下，经过时间t、通过位移L后动量变为p、动能变为Ek.以下说法正确的是
A．在F作用下，这个物体经过位移2L，其动量等于2p
B．在F作用下，这个物体经过位移2L，其动能等于2Ek
C．在F作用下，这个物体经过时间2t，其动能等于2Ek
D．在F作用下，这个物体经过时间2t，其动量等于2p
14．如图，水平地面上沿竖直方向固定一轻质弹簧，质量为m的球由弹簧正上方离弹簧上端高h处自由下落，途中经过位置B时弹簧正处于原长，A为小球运动的最低点，小球从B运动到A的时间为t，重力加速度为g，在弹性限度内，忽略弹簧的质量和空气阻力，小球自下落至最低点的过程中，下列说法正确的是
A．小球重力的冲量大小为
B．弹簧对小球的冲量大小为
C．小球受合力为零的点一定在A、B的中点处
D．小球、弹簧和地球构成系统机械能守恒
15．如图甲所示，光滑斜面固定在水平面上，倾角为30°，斜面足够长. 质量为0. 2kg的物块静止在斜面底端，时刻，物块受到沿斜面方向拉力F的作用，取沿斜面向上为正方向，拉力F随时间t变化的图像如图乙所示，g取10m/s2。则
A．4s末物体的速度为零
B．时物块沿斜面向上运动最远
C．0~4s内拉力对物体做功为20
D．0~4s内拉力对物体冲量为零
二、填空题
16．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
17．一个质量为0.18kg的垒球,以25m/s水平速度飞向球棒,被球棒打击后,反向飞回. 速度的大小为45m/s,设球棒与垒球的作用时间为0.02s，球棒对垒球的平均作用力为_________N
18．质量一定的某物体放在光滑水平面上，时刻处于静止状态，若对该物体分别施加水平外力和，和的正方向均如图甲所示，和的大小随时间变化的关系如图乙所示，则________时刻，物体的速度达到最大；________时刻，物体的速度为零。
19．如图所示，长1.8m的细绳悬挂在天花板上，另一端系一质量m=2kg的小球，先将球放至距离地面3.6m高的天花板上，后让球自由下落，当绳绷直时即断裂，最后球落地．设整个运动时间为1.0s，则绳断裂瞬间球所受的冲量为_________Ns.
三、综合题
20．蹦床是运动员在一张绷紧的弹性网上蹦跳、翻滚并做各种空中动作的运动项目.一个质量为60 kg的运动员，从离水平网面3.2 m高处自由落下，触网后沿竖直方向蹦回到离水平网面1.8 m高处.已知运动员与网接触的时间为1.4 s. (取g=10 m/s2)试求(1)运动员第一次接触网时的瞬时速度大小．(2)网对运动员的平均冲击力.
21．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；
22．将一轻质弹簧水平放置，一段固定在A点，另一端与质量为m=0.1 kg的物块P接触但不连接．AB是水平轨道，B端与半径为R=0.4 m的光滑半圆轨道BCD相切，半圆的直径BD竖直．用外力推动P压缩弹簧，然后放开，物块P开始沿着轨道运动，物块P恰能通过最高点D．重力加速度为g=10 m/s2，求：
(1)物块在D点的速度；
(2)物块通过圆弧轨道上B点时对轨道的压力．
(3)若弹簧原长时右端的位置与B点的距离L=4 m，动摩擦因数μ=0.2，其余部分光滑．计算物块离开弹簧的过程中，弹簧弹力的冲量．
23．皮球从某高度落到水平地板上，每弹跳一次上升的高度总等于前一次的0.64倍，且每次球与地板接触的时间相等．若空气阻力不计，与地板碰撞时，皮球重力可忽略．
(1)求相邻两次球与地板碰撞的平均冲力大小之比是多少？
(2)若用手拍这个球，使其保持在0.8 m的高度上下跳动，则每次应给球施加的冲量为多少？(已知球的质量m＝0.5 kg，g取10 m/s2)
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．D
【详解】
ABD、人在和地面接触时，人的速度减为零，以向上为正，由动量定理可得：I=△P，所以（F-mg）t=0-m(-v)； 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，而动量减小量和合力冲量是一定的，故AB错误，D正确；
C、减小了地面对人的冲力，从而减小了人对地面的压强，故C错误。
故选D．
2．B
【详解】
小球的折射率大于周围介质的折射率，则光在小球中的速度v2小于在周围介质中的速度v1，入射光线和折射光线的方向如图，由动量定理可知：△v的方向即为小球对光束作用力的方向；
对所有的光束而言，水平方向上的作用力合力为零，则竖直方向小球对光束的作用力方向竖直向上，由牛顿第三定律可知，小球受到光束的作用力方向竖直向下，沿y轴正向。
故选B。
3．D
【详解】
由动量定理可知，力F作用在m的物体上时，Ft=m（v2-v1）；作用在质量为m/2的物体上时，动量的变化量仍为Ft=m（-v1），则物体的末动量大小为p=m=m(2v2-v1)；
故选D．
4．A
【详解】
A．根据动量定理可得
则牛顿第二定律可表述为：物体动量的变化率等于它受的合外力，故A正确；
B．力与力的作用时间的乘积叫做力的冲量，它反映了力的作用对时间的累积效应，因力是矢量，故冲量是一个矢量，故B错误；
C．易碎品运输时要用柔软材料包装，船舷常常悬挂旧轮胎，是为了在冲量相同时，增加作用时间，从而减少冲力，故C错误；
D．玻璃杯掉在水泥地上易碎，是因为受到的冲量相同时作用时间较短，则冲力太大，故D错误。
故选A。
5．D
【详解】
设一滴水与石头撞击时的作用力为，水与石头撞击时的速度为
设向上为正方向，由动量定理得
水滴间隔
一天时间内有N滴水撞击石头，则有
一天时间内水滴对石头作用力的总冲量大小
联立解得
故ABC错误，D正确。
故选D。
6．B
【详解】
根据动量定理有
根据动能与动量的关系有
故ACD错误，B正确。
故选B。
7．C
【详解】
A．由于物体a在斜面上下滑，它下滑的加速度
a=gsinθ
小于g，而物体b、c在竖直方向做自由落体运动，加速度为g，故物体在斜面上运动的位移又比自由落体的长，所以三个物体下落的时间不相等，所以三个物体不能同时落地，选项A错误；
B．小物体a、b、c分别从等高的位置开始下落，重力做功相等，由于开始下落时的初动能不相同，所以三个物体落地前瞬间的动能不都相同，选项B错误；
C．重力对物体做功W=Gh，由于三个小物体的G和h均相同，故重力做功相同，选项C正确；
D．三个小物体a、b、c。受合力相等，由于作用时间不相等，故冲量I=Ft不相同，选项D错误。
故选C。
8．C
【详解】
设运动员的质量为m，他刚落到蹦床瞬间的速度为v，运动员自由下落的过程，只受重力作用，故机械能守恒，即：mgh＝mv2，解得：v＝＝6m/s；根据动量定理可知，运动员受到的合力冲量大小，选项A正确；重力的冲量大小，选项B正确；选取小球接触蹦床的过程为研究过程，取向上为正方向．由动量定理得： ，解得蹦床对运动员的冲量大小为 IF＝IG+mv＝400N s．故C错误；运动员动量变化量大小，选项D正确．此题选择不正确的选项，故选C．
9．D
【详解】
由于物体0-1s内物体沿正向减速运动，1-2s内沿负向加速运动，2s后沿负方向减速运动，则拉力在2s末撤去的，拉力F的作用时间为2s，在2-3s内物体的加速度大小为a==2m/s2，摩擦力大小为μmg=ma，解得μ=0.2，力F的冲量大小为I=Ft=8N s，故A C错误．由图知，0-1s内物体沿正向运动，位移x1=×6×1m=3m，1-3s内沿负向运动，位移x2=×(3 1)×2m=2m，则知3s末距离出发点距离为x=x1-x2=1m，故B错误；在0-1s内物体沿正向运动，根据图象可得加速度a1=m/s2=6m/s2，根据牛顿第二定律可得：F-μmg=ma1，解得物体的质量m=1kg，故D正确．故选D．
10．D
【详解】
当人对绳的拉力大于物体的真实重力时，就说物体处于超重状态，此时有向上的加速度；当人对绳的拉力小于物体的真实重力时，就说物体处于失重状态，此时有向下的加速度；如果没有拉力，那么就是处于完全失重状态，此时向下加速度的大小为重力加速度g．
A．在Pa段绳还没有被拉长，人做自由落体运动，所以处于完全失重状态，所以A错误；
B．从P到C过程，根据动量定理，有
故重力的冲量等股拉力的冲量，故B错误；
C．从P到C过程，根据动能定理，有
故重力的功等于克服拉力的功，故C错误；
D．从a点向下，人的重力大于弹力，加速度向下，则做加速运动，根据牛顿第二定律知，加速度减小，当到达b位置，重力和弹力相等，速度最大，故D错误。
故选D。
11．C
【详解】
足球自由下落过程，有
解得
竖直向上运动的时间等于自由下落运动的时间，所以
设竖直向上为正方向，由动量定理得
又
联立解得
故选C。
12．A
【详解】
水滴落在石头上的速度为
水滴落在石头上时，由动量定理
由于水滴质量很小，忽略重力解得
故A正确，B、C、D错误；
故选A。
13．BD
【详解】
AB.在光滑水平面上，合力等于F的大小，根据动能定理知，位移变为原来的2倍，动能变为原来的2倍，根据，知动量变为原来的倍．故A错误，B正确；
CD.根据动量定理知，Ft=mv，时间变为原来的2倍，则动量变为原来的2倍，根据知，动能变为原来的4倍．故C错误，D正确．
14．BD
【详解】
A．小球自下落至最低点的过程的时间大于小球从B运动到A的时间t，所以自下落至最低点的过程中重力的冲量大小大于，选项A错误；
B．小球自下落至C点，机械能守恒，设到C点的速度为v，则有
解得
从B运动到A的过程，根据动量定理有
解得弹簧对小球的冲量大小为
选项B正确；
C．小球受合力为零的点为重力和弹簧弹力相等的点，不一定在A、B的中点处，选项C错误；
D．根据机械能守恒的条件可知，小球、弹簧和地球构成系统机械能守恒，选项D正确。
故选BD。
15．BC
【详解】
AB．0~2s内
得，在2~4s内
，
得，则物块0~2s内向上匀加速直线运动，内向上匀减速直线运动，3s时减速为零，3~4s内向下匀加速直线运动，4~6s向下匀减速直线运动，6s时减速为零，以后往复性运动，选项A错误，选项B正确。
C．在和时物块在同一位置，速度等大反向，所以在0~4s内拉力对物体做功等于0~2s内拉力对物体做功，
，
选项C正确。
D．0~4s内拉力对物体冲量
选项D错误。
故选BC。
16．16.5N
【详解】
取向上为正方向，则下落碰地板前的速度为
反弹的速度
撞击瞬间，设碰撞时间，地板对篮球的支持力为F，有
根据动量定理
解得
17．630
【详解】
设原方向为正方向，根据动量定理：Ft=mv2-mv1得：，符号表示力的方向与初速度的方向相反；
18． 6 12
【详解】
和随时间变化的函数为
二力大小相等，方向相反时速度最大
9-3t=-（-3+2t ）
解得
t=6s
当物体速度为零时，两力的冲量和为零，即要求二图象与x轴所围面积相等，则
t'=2t=12s
19．7
【详解】
小球自由下落1.8m，所用时间，末速度：，绳断后到落地用时：，下落高度1.8m，可求出绳断后瞬间速度： ，由动量定理得：．
20．(1)8m/s(2) F=1200N方向：向上
【详解】
（1）
（2）离网时的速度
由动量定理，取向上为正方向
F=1200N方向：向上
21．（1）1kg ；（2）0.95m
【详解】
（(1)设时间内，从喷口喷出的水的体积为，质量为，则
由以上两式代入数据得
故单位时间内从喷口喷出的水的质量为1 kg；
(2)设玩具悬停时其底面相对于喷口的高度为h，水从喷口喷出后到达玩具底面时的速度大小为v，对于 t时间内冲击铁盒的水 m，由动能定理得
以竖直向上为正方向，设水对玩具的作用力的大小为F， t时间内冲击铁盒的水的质量忽略不计，由动量定理得
由于玩具在空中悬停，由力的平衡条件得
联立以上各式代入数据得
故盒子在空中悬停时，其底面相对于喷口的高度为0.95m。
22．（1）2 m/s （2）6N （3）0.6kg·m/s
【详解】
试题分析：物块P恰好能够到达D点时，由重力提供向心力，由牛顿第二定律求出D点的速度；从B到D，由机械能守恒定律列式，可求出物体P在B点的速度．再由牛顿运动定律求物块通过圆弧轨道上B点时对轨道的压力，根据动量定理，即可求得弹簧弹力的冲量．
物块P恰好通过D点，由重力提供向心力，由牛顿第二定律可得：
解得：=2 m/s
对物块P从B点运动到D点过程中，
动能定理：
在B点由牛顿第二定律可得：
根据第三定律得压力F=FN，即F=6mg=6N 方向向下
物块离开弹簧到B点，根据动能定理：
代入数据解得：v0=6m/s
根据动量定理，弹簧弹力的冲量I=mv0-0=0.6kg·m/s
23．(1)5∶4；(2)1.5 N·s，方向竖直向下
【详解】
(1)由公式
可知每弹跳一次上升的高度总等于前一次的0.64倍，则碰撞后的速度是碰撞前的0.8倍．设皮球所处的初始高度为H，与地板第一次碰撞前瞬时速度大小为，第一次碰撞后瞬时速度大小(亦为第二次碰撞前瞬时速度大小)
和第二次碰撞后瞬时速度大小
设两次碰撞中地板对球的平均冲力分别为F1、F2，取竖直向上为正方向，根据动量定理，有
则
(2)欲使球跳起0.8 m，应使球由静止下落的高度为
球由高1.25 m从静止落到高0.8 m处的速度
解得
则应在0.8 m处(此时速度为零)给球的冲量为
方向竖直向下。
答案第1页，共2页
一、选择题（共15题）
1．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
2．光学镊子是靠激光束“夹起”细胞、病毒等极其微小粒子的工具。为了简化问题，将激光束看作是粒子流，其中的粒子以相同的动量沿光传播方向运动；激光照射到物体上，会对物体产生力的作用，光镊效应就是一个实例，如图（甲）所示。一相互平行、越靠近光速中心光强越强的激光束，经凸透镜后会聚于O点。现有一透明介质小球，球心O＇偏离了O点，但O＇仍于激光束的中心，如图（乙）所示。小球的折射率大于周围介质的折射率，若不考虑光的反射和吸收，光对小球的作用力可通过光的折射和动量守恒来分析。取O为坐标原点，向右为x轴正方向、向下为y轴正方向，小球受到作用力的方向为（ ）
A．沿x正向 B．沿y正向 C．沿x负向 D．沿y负向
3．力F作用在质量为m的物体上，经过时间t，物体的速度从v1增加到v2．如果力F作用在质量为m/2的物体上，物体的初速度仍为v1，F的方向与v1的方向相同，则经过相同的时间t，该物体的末动量大小为（ ）
A．m(v2-v1)/2 B．2m(2v2-v1)
C．m(2v2-v1) D．m(2v2-v1)/2
4．下列说法中正确的是（ ）
A．根据可把牛顿第二定律表述为：物体动量的变化率等于它受的合外力
B．力与力的作用时间的乘积叫做力的冲量，它反映了力的作用对时间的累积效应，是一个标量
C．易碎品运输时要用柔软材料包装，船舷常常悬挂旧轮胎，都是为了减少冲量
D．玻璃杯掉在水泥地上易碎，是因为受到的冲量太大
5．一滴水的质量为0.05g，水滴间隔相等的时间从距石头上方5m处由静止下落，水滴和石头的撞击时间为0.01s，重力加速度g取10m/s2，不计空气阻力。若在一滴水撞击石头的同时下一滴水开始落下，则一天时间内水滴对石头作用力的总冲量大小约为（ ）
A．1N s B．10N s C．20N s D．40N s
6．质量为m的物体静止在光滑水平面上，在水平力F作用下，经时间t物体的动量为p，动能为Ek。若水平力变为2F，经过时间2t，则（ ）
A．物体的动量变为2p B．物体的动量变为4p
C．物体的动能变为4Ek D．物体的动能变为8Ek
7．有质量相同的三个小物体a、b、c。现将小物体a从高为h的光滑斜面的顶端由静止释放，同时小物体b、c分别从与a等高的位置开始做自由落体运动和平抛运动，如图所示．有关三个物体的运动情况，下列判断正确的是（ ）
A．三个物体同时落地
B．三个物体落地前瞬间的动能相同
C．重力对三个物体做功相同
D．重力对三个物体的冲量相同
8．蹦床是一项运动员利用从蹦床反弹中表现杂技技巧的竞技运动，一质量为50kg的运动员从离蹦床1.8m处自由下落，若从运动员接触蹦床到运动员陷至最低点经历了0.2s，（取g=10m/s2，不计空气阻力）则这段时间内，下列说法错误的是（ ）
A．运动员受到的合力冲量大小300N s B．重力的冲量大小100N s
C．蹦床对运动员的冲量大小200N s D．运动员动量变化量大小300 N s
9．在粗糙水平面上，有一质量未知的物体做直线运动，在t=0时刻受一与运动方向相反的恒力F=4N的作用，经一段时间后撤去力F，物体运动的v-t图象如图所示，已知g=10m/s2，下列说法正确的是
A．物体与水平面间的动摩擦因数为0.1
B．物体最后回到t=0时刻的位置
C．力F的冲量大小为4N·s
D．物体的质量为1kg
10．“蹦极跳”是一种惊险的现代娱乐活动．某人身系弹性绳子，绳子的另一端系于高桥上的某一点，如图所示，a点是弹性绳的原长位置，b点是人静止时的平衡位置，c点是人到达的最低点。不计空气阻力，当一个游乐者从桥上由静止开始跳向水面的过程中，下列说法中正确的有 ( )
A．游乐者从P至a的过程中会感受到失重，从a到c会感受到超重
B．从P至c的下落过程中，人所受重力的冲量等于弹力的冲量
C．从P至c的下落过程中，重力对人所做的功大于弹力对人所做的功
D．游乐者在b处的动能最大
11．某运动员用头颠球，若足球用头顶起，每次上升高度为，足球的质量为，与头顶作用时间为，则足球每次在空中的运动时间及足球给头部的作用力大小分别为（空气阻力不计，取）
A．， B．，
C．， D．，
12．“滴水穿石”的道理说明做事贵在坚持。一滴水的质量约为0.05g，从石头正上方5m处的屋檐处由静止下落，水滴和石头的撞击时间为0.01s，重力加速度g取10m/s2，不计空气阻力。则每次敲打石头的力约为（ ）
A．5×10-2N B．5×10-1N C．5×101N D．5×102N
13．在光滑水平面上，原来静止的物体在水平力F的作用下，经过时间t、通过位移L后动量变为p、动能变为Ek.以下说法正确的是
A．在F作用下，这个物体经过位移2L，其动量等于2p
B．在F作用下，这个物体经过位移2L，其动能等于2Ek
C．在F作用下，这个物体经过时间2t，其动能等于2Ek
D．在F作用下，这个物体经过时间2t，其动量等于2p
14．如图，水平地面上沿竖直方向固定一轻质弹簧，质量为m的球由弹簧正上方离弹簧上端高h处自由下落，途中经过位置B时弹簧正处于原长，A为小球运动的最低点，小球从B运动到A的时间为t，重力加速度为g，在弹性限度内，忽略弹簧的质量和空气阻力，小球自下落至最低点的过程中，下列说法正确的是
A．小球重力的冲量大小为
B．弹簧对小球的冲量大小为
C．小球受合力为零的点一定在A、B的中点处
D．小球、弹簧和地球构成系统机械能守恒
15．如图甲所示，光滑斜面固定在水平面上，倾角为30°，斜面足够长. 质量为0. 2kg的物块静止在斜面底端，时刻，物块受到沿斜面方向拉力F的作用，取沿斜面向上为正方向，拉力F随时间t变化的图像如图乙所示，g取10m/s2。则
A．4s末物体的速度为零
B．时物块沿斜面向上运动最远
C．0~4s内拉力对物体做功为20
D．0~4s内拉力对物体冲量为零
二、填空题
16．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
17．一个质量为0.18kg的垒球,以25m/s水平速度飞向球棒,被球棒打击后,反向飞回. 速度的大小为45m/s,设球棒与垒球的作用时间为0.02s，球棒对垒球的平均作用力为_________N
18．质量一定的某物体放在光滑水平面上，时刻处于静止状态，若对该物体分别施加水平外力和，和的正方向均如图甲所示，和的大小随时间变化的关系如图乙所示，则________时刻，物体的速度达到最大；________时刻，物体的速度为零。
19．如图所示，长1.8m的细绳悬挂在天花板上，另一端系一质量m=2kg的小球，先将球放至距离地面3.6m高的天花板上，后让球自由下落，当绳绷直时即断裂，最后球落地．设整个运动时间为1.0s，则绳断裂瞬间球所受的冲量为_________Ns.
三、综合题
20．蹦床是运动员在一张绷紧的弹性网上蹦跳、翻滚并做各种空中动作的运动项目.一个质量为60 kg的运动员，从离水平网面3.2 m高处自由落下，触网后沿竖直方向蹦回到离水平网面1.8 m高处.已知运动员与网接触的时间为1.4 s. (取g=10 m/s2)试求(1)运动员第一次接触网时的瞬时速度大小．(2)网对运动员的平均冲击力.
21．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；
22．将一轻质弹簧水平放置，一段固定在A点，另一端与质量为m=0.1 kg的物块P接触但不连接．AB是水平轨道，B端与半径为R=0.4 m的光滑半圆轨道BCD相切，半圆的直径BD竖直．用外力推动P压缩弹簧，然后放开，物块P开始沿着轨道运动，物块P恰能通过最高点D．重力加速度为g=10 m/s2，求：
(1)物块在D点的速度；
(2)物块通过圆弧轨道上B点时对轨道的压力．
(3)若弹簧原长时右端的位置与B点的距离L=4 m，动摩擦因数μ=0.2，其余部分光滑．计算物块离开弹簧的过程中，弹簧弹力的冲量．
23．皮球从某高度落到水平地板上，每弹跳一次上升的高度总等于前一次的0.64倍，且每次球与地板接触的时间相等．若空气阻力不计，与地板碰撞时，皮球重力可忽略．
(1)求相邻两次球与地板碰撞的平均冲力大小之比是多少？
(2)若用手拍这个球，使其保持在0.8 m的高度上下跳动，则每次应给球施加的冲量为多少？(已知球的质量m＝0.5 kg，g取10 m/s2)
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．D
【详解】
ABD、人在和地面接触时，人的速度减为零，以向上为正，由动量定理可得：I=△P，所以（F-mg）t=0-m(-v)； 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，而动量减小量和合力冲量是一定的，故AB错误，D正确；
C、减小了地面对人的冲力，从而减小了人对地面的压强，故C错误。
故选D．
2．B
【详解】
小球的折射率大于周围介质的折射率，则光在小球中的速度v2小于在周围介质中的速度v1，入射光线和折射光线的方向如图，由动量定理可知：△v的方向即为小球对光束作用力的方向；
对所有的光束而言，水平方向上的作用力合力为零，则竖直方向小球对光束的作用力方向竖直向上，由牛顿第三定律可知，小球受到光束的作用力方向竖直向下，沿y轴正向。
故选B。
3．D
【详解】
由动量定理可知，力F作用在m的物体上时，Ft=m（v2-v1）；作用在质量为m/2的物体上时，动量的变化量仍为Ft=m（-v1），则物体的末动量大小为p=m=m(2v2-v1)；
故选D．
4．A
【详解】
A．根据动量定理可得
则牛顿第二定律可表述为：物体动量的变化率等于它受的合外力，故A正确；
B．力与力的作用时间的乘积叫做力的冲量，它反映了力的作用对时间的累积效应，因力是矢量，故冲量是一个矢量，故B错误；
C．易碎品运输时要用柔软材料包装，船舷常常悬挂旧轮胎，是为了在冲量相同时，增加作用时间，从而减少冲力，故C错误；
D．玻璃杯掉在水泥地上易碎，是因为受到的冲量相同时作用时间较短，则冲力太大，故D错误。
故选A。
5．D
【详解】
设一滴水与石头撞击时的作用力为，水与石头撞击时的速度为
设向上为正方向，由动量定理得
水滴间隔
一天时间内有N滴水撞击石头，则有
一天时间内水滴对石头作用力的总冲量大小
联立解得
故ABC错误，D正确。
故选D。
6．B
【详解】
根据动量定理有
根据动能与动量的关系有
故ACD错误，B正确。
故选B。
7．C
【详解】
A．由于物体a在斜面上下滑，它下滑的加速度
a=gsinθ
小于g，而物体b、c在竖直方向做自由落体运动，加速度为g，故物体在斜面上运动的位移又比自由落体的长，所以三个物体下落的时间不相等，所以三个物体不能同时落地，选项A错误；
B．小物体a、b、c分别从等高的位置开始下落，重力做功相等，由于开始下落时的初动能不相同，所以三个物体落地前瞬间的动能不都相同，选项B错误；
C．重力对物体做功W=Gh，由于三个小物体的G和h均相同，故重力做功相同，选项C正确；
D．三个小物体a、b、c。受合力相等，由于作用时间不相等，故冲量I=Ft不相同，选项D错误。
故选C。
8．C
【详解】
设运动员的质量为m，他刚落到蹦床瞬间的速度为v，运动员自由下落的过程，只受重力作用，故机械能守恒，即：mgh＝mv2，解得：v＝＝6m/s；根据动量定理可知，运动员受到的合力冲量大小，选项A正确；重力的冲量大小，选项B正确；选取小球接触蹦床的过程为研究过程，取向上为正方向．由动量定理得： ，解得蹦床对运动员的冲量大小为 IF＝IG+mv＝400N s．故C错误；运动员动量变化量大小，选项D正确．此题选择不正确的选项，故选C．
9．D
【详解】
由于物体0-1s内物体沿正向减速运动，1-2s内沿负向加速运动，2s后沿负方向减速运动，则拉力在2s末撤去的，拉力F的作用时间为2s，在2-3s内物体的加速度大小为a==2m/s2，摩擦力大小为μmg=ma，解得μ=0.2，力F的冲量大小为I=Ft=8N s，故A C错误．由图知，0-1s内物体沿正向运动，位移x1=×6×1m=3m，1-3s内沿负向运动，位移x2=×(3 1)×2m=2m，则知3s末距离出发点距离为x=x1-x2=1m，故B错误；在0-1s内物体沿正向运动，根据图象可得加速度a1=m/s2=6m/s2，根据牛顿第二定律可得：F-μmg=ma1，解得物体的质量m=1kg，故D正确．故选D．
10．D
【详解】
当人对绳的拉力大于物体的真实重力时，就说物体处于超重状态，此时有向上的加速度；当人对绳的拉力小于物体的真实重力时，就说物体处于失重状态，此时有向下的加速度；如果没有拉力，那么就是处于完全失重状态，此时向下加速度的大小为重力加速度g．
A．在Pa段绳还没有被拉长，人做自由落体运动，所以处于完全失重状态，所以A错误；
B．从P到C过程，根据动量定理，有
故重力的冲量等股拉力的冲量，故B错误；
C．从P到C过程，根据动能定理，有
故重力的功等于克服拉力的功，故C错误；
D．从a点向下，人的重力大于弹力，加速度向下，则做加速运动，根据牛顿第二定律知，加速度减小，当到达b位置，重力和弹力相等，速度最大，故D错误。
故选D。
11．C
【详解】
足球自由下落过程，有
解得
竖直向上运动的时间等于自由下落运动的时间，所以
设竖直向上为正方向，由动量定理得
又
联立解得
故选C。
12．A
【详解】
水滴落在石头上的速度为
水滴落在石头上时，由动量定理
由于水滴质量很小，忽略重力解得
故A正确，B、C、D错误；
故选A。
13．BD
【详解】
AB.在光滑水平面上，合力等于F的大小，根据动能定理知，位移变为原来的2倍，动能变为原来的2倍，根据，知动量变为原来的倍．故A错误，B正确；
CD.根据动量定理知，Ft=mv，时间变为原来的2倍，则动量变为原来的2倍，根据知，动能变为原来的4倍．故C错误，D正确．
14．BD
【详解】
A．小球自下落至最低点的过程的时间大于小球从B运动到A的时间t，所以自下落至最低点的过程中重力的冲量大小大于，选项A错误；
B．小球自下落至C点，机械能守恒，设到C点的速度为v，则有
解得
从B运动到A的过程，根据动量定理有
解得弹簧对小球的冲量大小为
选项B正确；
C．小球受合力为零的点为重力和弹簧弹力相等的点，不一定在A、B的中点处，选项C错误；
D．根据机械能守恒的条件可知，小球、弹簧和地球构成系统机械能守恒，选项D正确。
故选BD。
15．BC
【详解】
AB．0~2s内
得，在2~4s内
，
得，则物块0~2s内向上匀加速直线运动，内向上匀减速直线运动，3s时减速为零，3~4s内向下匀加速直线运动，4~6s向下匀减速直线运动，6s时减速为零，以后往复性运动，选项A错误，选项B正确。
C．在和时物块在同一位置，速度等大反向，所以在0~4s内拉力对物体做功等于0~2s内拉力对物体做功，
，
选项C正确。
D．0~4s内拉力对物体冲量
选项D错误。
故选BC。
16．16.5N
【详解】
取向上为正方向，则下落碰地板前的速度为
反弹的速度
撞击瞬间，设碰撞时间，地板对篮球的支持力为F，有
根据动量定理
解得
17．630
【详解】
设原方向为正方向，根据动量定理：Ft=mv2-mv1得：，符号表示力的方向与初速度的方向相反；
18． 6 12
【详解】
和随时间变化的函数为
二力大小相等，方向相反时速度最大
9-3t=-（-3+2t ）
解得
t=6s
当物体速度为零时，两力的冲量和为零，即要求二图象与x轴所围面积相等，则
t'=2t=12s
19．7
【详解】
小球自由下落1.8m，所用时间，末速度：，绳断后到落地用时：，下落高度1.8m，可求出绳断后瞬间速度： ，由动量定理得：．
20．(1)8m/s(2) F=1200N方向：向上
【详解】
（1）
（2）离网时的速度
由动量定理，取向上为正方向
F=1200N方向：向上
21．（1）1kg ；（2）0.95m
【详解】
（(1)设时间内，从喷口喷出的水的体积为，质量为，则
由以上两式代入数据得
故单位时间内从喷口喷出的水的质量为1 kg；
(2)设玩具悬停时其底面相对于喷口的高度为h，水从喷口喷出后到达玩具底面时的速度大小为v，对于 t时间内冲击铁盒的水 m，由动能定理得
以竖直向上为正方向，设水对玩具的作用力的大小为F， t时间内冲击铁盒的水的质量忽略不计，由动量定理得
由于玩具在空中悬停，由力的平衡条件得
联立以上各式代入数据得
故盒子在空中悬停时，其底面相对于喷口的高度为0.95m。
22．（1）2 m/s （2）6N （3）0.6kg·m/s
【详解】
试题分析：物块P恰好能够到达D点时，由重力提供向心力，由牛顿第二定律求出D点的速度；从B到D，由机械能守恒定律列式，可求出物体P在B点的速度．再由牛顿运动定律求物块通过圆弧轨道上B点时对轨道的压力，根据动量定理，即可求得弹簧弹力的冲量．
物块P恰好通过D点，由重力提供向心力，由牛顿第二定律可得：
解得：=2 m/s
对物块P从B点运动到D点过程中，
动能定理：
在B点由牛顿第二定律可得：
根据第三定律得压力F=FN，即F=6mg=6N 方向向下
物块离开弹簧到B点，根据动能定理：
代入数据解得：v0=6m/s
根据动量定理，弹簧弹力的冲量I=mv0-0=0.6kg·m/s
23．(1)5∶4；(2)1.5 N·s，方向竖直向下
【详解】
(1)由公式
可知每弹跳一次上升的高度总等于前一次的0.64倍，则碰撞后的速度是碰撞前的0.8倍．设皮球所处的初始高度为H，与地板第一次碰撞前瞬时速度大小为，第一次碰撞后瞬时速度大小(亦为第二次碰撞前瞬时速度大小)
和第二次碰撞后瞬时速度大小
设两次碰撞中地板对球的平均冲力分别为F1、F2，取竖直向上为正方向，根据动量定理，有
则
(2)欲使球跳起0.8 m，应使球由静止下落的高度为
球由高1.25 m从静止落到高0.8 m处的速度
解得
则应在0.8 m处(此时速度为零)给球的冲量为
方向竖直向下。
答案第1页，共2页