高一物理粤教版（2019）选择性必修一 1.1冲量 动量 课时作业（含解析）

1.1冲量 动量
一、单选题
1．质量为m的物体放在水平面上，在与水平方向成θ夹角的拉力F作用下由静止开始运动，经过时间t速度达到v，在这一时间内拉力F和重力的冲量大小分别为（　　）
A．Flcosθ，0 B．mv，Ft
C．Ft，0 D．Ft，mgt
2．下列说法中正确的是（　　）
A．“焦耳（J）”是国际单位制中的基本单位
B．“牛顿（N）”不是国际单位制中的单位
C．“冲量（I）”的单位用国际单位制中的基本单位表示为
D．“引力常量（G）”的单位用国际单位制中的基本单位表示为
3．甲、乙两物体的质量之比为m甲:m乙=1:4,若它们在运动过程中的动能相等,则它们动量大小之比p甲:p乙是 ( )
A．1:1
B．1:2
C．1:4
D．2:1
4．如图所示，一辆汽车以大小不变的速度从圆弧形桥顶A行驶到桥底B。在此过程中（ ）
A．汽车所受合力的冲量为零
B．汽车所受合力为零
C．汽车所受合力做功为零
D．汽车减小的重力势能等于增加的动能
5．下列物理量中，属于标量的是（　　）
A．线速度 B．功 C．向心加速度 D．冲量
6．关于冲量，下列说法中正确的是(　　)
A．冲量是物体动量变化的原因 B．作用在静止的物体上的力的冲量一定为零
C．动量越大的物体受到的冲量越大 D．冲量的方向就是物体运动的方向
7．如图所示，一木楔固定在水平地面上，木楔的倾角为，在斜面上有一质量为m的小物块处于静止状态，则在t时间内，斜面对小物块的冲量大小和方向是（　　）
A．，垂直于斜面向上 B．0
C．，竖直向上 D．，竖直向下
8．关于动量，下列说法中正确的是（　　）
A．惯性越大的物体，动量也越大
B．质量和速率都相同的物体的动量一定相同
C．动量大的物体，它的速度不一定大
D．一个物体的运动状态变化，它的动量不一定改变
9．下列关于动量的变化量说法正确的是（　　）
A．动量变化量即为物体末动量与初动量的代数差
B．若初、末动量不在同一直线上，运算时应遵循平行四边形定则
C．动量变化的方向一定与初末动量的方向都不同
D．动量变化的大小，不可能等于初末状态动量大小之和
10．关于冲量，下列说法正确的是（　　）。
A．作用力越大，冲量越大
B．冲量是标量
C．力与时间的乘积越大，冲量越大
D．物体的动量越大，受到的力的冲量越大
11．如图所示，轻杆长为3L，在杆的A、B两端分别固定质量均为m的球A和球B，杆上距球A为L处的O点装在光滑的水平转动轴上，外界给予系统一定的能量后，杆和球在竖直面内转动．在转动的过程中，忽略空气的阻力，若球B运动到最高点时，球B对杆恰好无作用力，则下列说法正确的是（ ）
A．此时A、B的动量相同
B．球B在最高点时速度为零
C．球B在最高点时，杆对A的作用力为1.5mg
D．球B转到最低点时，其速度为
12．如图所示，质量为m的小球做半径为R、线速度为v的匀速圆周运动。在从A运动到B的过程中，速度的偏转角为，下列说法正确的是（　　）
A．小球从A运动到B的过程中，做匀变速曲线运动
B．小球从A运动到B的过程中，运动的时间为
C．小球从A运动到B的过程中，若，则动量变化量的大小为
D．小球从A运动到B的过程中，向心力做功为0
二、多选题
13．下列的物理量属于矢量的是（　　）
A．动能 B．冲量 C．速度 D．质量
14．质量为m的物体沿某一条直线运动，已知物体的初动量的大小为，经过时间t后，其动量的大小变为10kg.m/s，则该物体动量的变化量的大小可能正确的是（　　）
A． B．
C． D．
15．将一支圆珠笔的按压式小帽朝下按在桌面上，放手后笔会向上弹起一定高度。某次实验中测得圆珠笔弹起的最大高度为h，重力加速度为g，不计空气阻力。下列说法正确的是（　　）
A．弹簧恢复原长的过程，圆珠笔所受合力的冲量为零
B．上升过程中，圆珠笔（含弹簧）的机械能守恒
C．圆珠笔弹到最大高度h时，圆珠笔的动量为零
D．圆珠笔离开桌面瞬间的初速度大小为
三、解答题
16．.我们已经学习过物体的动量的表达式为mv，物体的动能的表达式为，现有a、b两物体的质量之比为3:2，求：
（1）若两物体的动量大小相等，则a、b两物体动能的大小之比为多少？
（2）若两物体的动能大小相等，则a、b两物体动量的大小之比为多少？
17．质量为0.1 kg的弹性小球从高1.25 m处自由下落至一光滑而坚硬的水平板上，碰撞后弹回到0.8 m高处，求：
（1）小球与水平板碰撞前后的动量；
（2）小球与水平板碰撞前后的动量变化。（g=10 m/s2）
参考答案：
1．D
【详解】根据冲量的概念可知拉力的冲量为Ft，重力的冲量为mgt。
故选D。
2．C
【详解】A．“焦耳（J）”不是国际单位制中的基本单位。故A错误；
B．“牛顿（N）”是国际单位制中的导出单位。故B错误；
C．根据动量定理，有
可知，“冲量（I）”的单位用国际单位制中的基本单位表示为。故C正确；
D．因为“N”不是国际单位制中的基本单位，所以“引力常量（G）”的单位用国际单位制中的基本单位不能表示为。故D错误。
故选C。
3．B
【详解】根据；所以，故选B.
4．C
【详解】ABC．汽车做匀速圆周运动，所受合力提供向心力，所以合力以及合力的冲量均不为零，但合力做功为零，故AB错误，C正确；
D．汽车速率不变，所以动能的增加量为零，则汽车减小的重力势能大于增加的动能，故D错误。
故选C。
5．B
【详解】线速度、向心加速度和冲量都是既有大小又有方向的物理量，是矢量；而功只有大小无方向，是标量。
故选B。
6．A
【详解】A.力作用一段时间便有了冲量，而力作用一段时间后，物体的运动状态发生了变化，物体的动量也发生了变化，因此说冲量使物体的动量发生了变化，A正确；
B.只要有力作用在物体上，经历一段时间，这个力便有了冲量I＝Ft，与物体处于什么状态无关，物体运动状态的变化是所有作用在物体上的力共同产生的效果，B错误；
C.物体所受冲量I＝Ft与物体动量的大小p＝mv无关，C错误；
D.冲量的方向与物体运动方向无关，D错误．
7．C
【详解】小物块处于静止状态，通过受力分析可知，斜面对小物块的作用力竖直向上，平衡重力，大小等于mg，则在t时间内，斜面对小物块的冲量大小为
方向竖直向上。
故选C。
8．C
【详解】A．惯性越大的物体质量也越大，根据p=mv可知，质量大的物体，其动量不一定大，故A错误；
B．质量和速率都相同的物体，它们的速度方向不一定相同，则动量不一定相同，故B错误；
C．根据p=mv可知，动量大的物体，有可能是它的质量很大，则它的速度不一定大，故C正确；
D．物体的运动状态改变，则速度一定改变，则它的动量一定发生变化，D错误。
故选C。
9．B
【详解】A．动量变化量为物体末动量与初动量的矢量和，故A错误；
B．根据矢量运算的法则可知，若初、末动量不在同一直线上，运算时应遵循平行四边形定则，故B正确；
C．动量变化的方向可能与初末动量的方向相同，故C错误；
D．当初末状态动量方向相反时，动量变化的大小，等于初末状态动量大小之和，故D错误。
故选B。
10．C
【详解】AC．根据冲量的定义式I=Ft可知，作用力越大，冲量不一定越大，还要看作用的时间，如果力与时间的乘积越大，冲量越大，故A错误，C正确；
B．冲量是矢量，方向与合外力的方向相同，故B错误；
D．冲量越大，动量的变化量越大，动量不一定大，故D错误。
故选C。
11．C
【详解】A．球B运动到最高点时，两球的动量的方向不同，则动量不同， A错误；
B．球B运动到最高点时，球B对杆恰好无作用力，即重力恰好提供向心力，有
解得
B错误；
C．因为A、B同轴转动，B的半径是A的两倍，所以有
vA=vB=
对球B，则
解得
C正确；
D．在转动过程中，两球系统机械能守恒，以最低点为参考平面，根据机械能守恒定律，有
联立解得
D错误。
故选C。
12．D
【详解】A．小球从A运动到B的过程中。加速度的方向发生变化，做变加速曲线运动，故A错误；
B．由
解得小球从A运动到B的时间为
故B错误；
C．由速度变化的矢量三角形可得
若，则
动量变化量的大小为
故C错误；
D．由动能定理可得
故D正确。
故选D。
【点睛】理解匀速圆周运动的含义，匀变速曲线运动就是加速度不变的运动，如平抛运动，匀速圆周运动，加速的大小不变，但方向在不断改变。故属于变加速曲线运动。熟悉角速度以及线速度的定义。
13．BC
【详解】既有大小又有方向的物理量是矢量，只有大小没有方向的物理量是标量。所以冲量和速度是矢量，动能和质量是标量。故B、C正确。
故选BC。
14．BD
【详解】取初动量方向为正，则初动量
未动量有两种可能：①末动量为正
则动量的变化量
②末动量为负
则动量的变化量
故选BD。
15．BC
【详解】A．弹簧恢复原长的过程，圆珠笔所受合力不为0，故圆珠笔所受合力的冲量不为零，故A错误；
B．上升过程中，圆珠笔（含弹簧）只受到重力作用，所以圆珠笔（含弹簧）的机械能守恒，故B正确；
C．圆珠笔弹到最大高度h时，速度为0，则圆珠笔的动量为零，故C正确；
D．圆珠笔弹起的最大高度为h，根据公式得
解得
所以圆珠笔离开桌面瞬间的初速度大小为，故D错误；
故选BC。
16．（1）2:3（2）：
【详解】（1）因为，则若两物体的动量大小相等，则a、b两物体动能的大小之比为2:3；
（2）根据，则若两物体的动能大小相等，则a、b两物体动量的大小之比为：：．
17．（1），竖直向下，，竖直向上；（2）0.9 kg·m/s，竖直向上
【详解】(1)设小球与水平板碰前的速度为，可得
方向竖直向下，小球与水平板碰撞前的动量
方向竖直向下，同理小球与水平板碰后的速度大小为
小球与水平板碰撞后的动量
方向竖直向上。
(2)规定竖直向下为正方向，则动量变化为
即动量变化的大小为0.9 kg·m/s，方向竖直向上。