2021-2022学年鲁科版(2019)选择性必修第一册第一章第1节动量和动量定理
巩固拔高练习
一、单选题
1. 如图所示,足够长的固定光滑斜面倾角为,质量为的物体以速度从斜面底端冲上斜面,达到最高点后又滑回原处,所用时间为。对于这一过程,下列判断正确的是( )
A.斜面对物体的弹力的冲量为零
B.物体受到的重力的冲量大小为mgt
C.物体受到的合力的冲量大小为零
D.物体动量的变化量大小为零
2. 一质量为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,则( )
A.t=2s时物块的速率为1m/s
B.t=2s时物块的速率为4m/s
C.t=3s时物块的速率为1.5m/s
D.t=3s时物块的速率为1m/s
3. 如图,倾角为θ的光滑斜面固定在水平面上,另有A、B两物体叠放在一起放置在斜面顶端,且B的上表面水平,A、B一起从斜面顶端由静止开始下滑,直到斜面底端,在此过程中,下列说法正确的是( )
A.运动中物块B对A的摩擦力方向水平向右
B.运动中物块B对A的弹力等于A的重力
C.运动中物块B对A的作用力不做功
D.运动中斜面对A、B系统的冲量为零
4. 古时有“守株待兔”的寓言。设兔子的头部受到大小等于自身体重的打击力即可致死,并设兔子与树桩作用时间为0.2s,则被撞死的兔子其奔跑的速度至少为(g取10m/s2)( )
A.1m/s B.1.5m/s C.2m/s D.2.5m/s
5. 在光滑的水平地面上,有两个静止的物体A和B,它们的质量分别m和2m。当它们同时受到相同的水平力F作用相等的一段时间后,下列说法正确的是( )
A.物体A的动量大
B.物体B的动量大
C.两个物体的动量一样大
D.条件不足,无法判定
6. 下面的说法错误的是( )
A.物体运动的方向就是它的动量的方向
B.如果物体的速度发生变化,则可以肯定它受到的合外力的冲量不为零
C.如果合外力对物体的冲量不为零,则合外力一定使物体的动能增大
D.作用在物体上的合外力冲量不一定能改变物体速度的大小
7. 如图所示,箱子放在水平地面上,箱内有一质量为m的铁球以速度v向左壁碰去,来回碰几次后停下来,而箱子始终静止,则整个过程中( )
A.铁球对箱子的冲量为零
B.铁球和箱子受到的冲量为零
C.箱子对铁球的冲量为mv,向右
D.摩擦力对箱子的冲量为mv,向左
8. 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
9. 水平桌面上,一质量为m的物体在水平恒力F拉动下从静止开始运动,物体通过的路程等于s0时,速度的大小为v0,此时撤去F,物体继续滑行2s0的路程后停止运动,重力加速度大小为g,则( )
A.在此过程中F所做的功为mv02
B.在此过程中F的冲量大小等于mv0
C.物体与桌面间的动摩擦因数等于
D.F的大小等于物体所受滑动摩擦力大小的2倍
10.明朝的《天工开物》记载了我国古代劳动人民的智慧。如图所示,可转动的把手上a点到转轴的距离为2R,辘轳边缘b点到转轴的距离为R。人甲转动把手,把井底的人乙加速拉起来,则( )
A.a点的角速度大于b点的角速度 B.a点的线速度小于b点的线速度
C.绳对乙拉力的冲量等于乙的动量变化量 D.绳对乙的拉力大于乙的动量变化率
二、多选题
11.下面哪种说法正确的是( )
A.运动物体动量的方向总是与它的运动方向相同
B.如果运动物体动量发生变化,作用在它上面的合外力的冲量可能为零
C.作用在物体上的合外力冲量总是使物体的动能增大
D.作用在物体上的合外力冲量等于物体动量的增量
12.水平面上有质量相等的a、b两个物体,水平推力F1、F2分别作用在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图线如图所示,图中AB∥CD。则整个过程中( )
A.F1的冲量等于F2的冲量
B.F1的冲量小于F2的冲量
C.摩擦力对a物体的冲量小于摩擦力对b物体的冲量
D.合外力对a物体的冲量小于合外力对b物体的冲量
13.一质量为1kg的物体(可看作质点)静止于光滑水平面上,从t=0时刻开始,受到水平外力F的作用,如图所示。下列判断正确的是( )
A.0~1s内与1s~2s内物体动量变化率之比为3∶1
B.0~2s内物体动量变化量为5N·s
C.0~2s内外力的平均功率为4W
D.第1s末与第2s末外力的瞬时功率之比为4∶9
14.下列说法中正确的是( )
A.静电感应不是创造电荷,只是电荷从物体的一部分转移到另一部分
B.摩擦起电和感应起电都能使电子转移,只不过前者使电子从一个物体转移到另一个物体上,而后者则使电子从物体的一部分转移到另一部分
C.摩擦起电时,一个电中性物体失去一些电子而带正电,另一个电中性物体得到这些电子而带负电
D.一个带电体接触一个不带电的物体,两个物体可能带上异种电荷
15.关于元电荷,下列说法正确的是( )
A.元电荷就是电子
B.元电荷所带电荷量等于电子或质子所带的电荷量
C.某物体所带电荷量可以是
D.美国物理学家密立要用实验最早测定了元电荷的数量值
三、解答题
16.有两个完全相同的带电绝缘金属小球A,分别带有电荷量,,让两绝缘金属小球接触后A、B所带的电荷量各是多少?在接触过程中,电子如何转移?转移了多少?
17.如图所示为一足够长的粗糙斜面。斜面倾角θ=37°。一个质量m=1kg的滑块置于斜面上,与斜面间动摩擦因数μ=0.25,滑块在沿斜面向上的拉力作用下从静止开始向上运动并开始计时。(最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力,g=10m/s2)
(1)求滑块所受滑动摩擦力的大小。
(2)若拉力F=10N,求滑块加速度a的大小。
(3)在(2)问的基础上,当F作用4s后撤去,求物块能够上滑的最大距离。
(4)若拉力F满足F=10-t(N),物块由静止出发,并于4s末恰好到达最高点,请定性画出10s内物体的速度-时间图像,并准确标明运动状态转折时对应的时间。
2021-2022学年鲁科版(2019)选择性必修第一册第一章第1节动量和动量定理(参考答案)
一、单选题
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 B C C C C C C B C D
二、多选题
题号 11 12 13 14 15
答案 AD BC AC ABC BD
三、解答题
16.,,个
17.(1)2N;(2);(3)20m;(4)由F表达式F=10-t(N)可知,物体先沿斜面向上做加速度逐渐减小的加速运动,后做加速度逐渐增大的减速运动,当加速度为零时速度最大,有
解得
前4s拉力的平均力为
规定沿斜面向上为正方向,由动量定理可得
解得
故四秒内的图像为
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