2020-2021学年第二学期高二物理人教版(2019)选择性必修第一册第一章第二节动量定理强化训练
一、单选题
1.下列物理量中属于矢量的是( )
A.动能 B.功率 C.弹性势能 D.动量的变化量
2.一物体由静止开始作匀加速直线运动,则此物体的动能( )
A.与它的速度成正比 B.与它的动量成正比
C.与它所经历的时间成正比 D.与它所经历的位移成正比
3.关于冲量和动量,下列说法中错误的是( )
A.冲量是反映力对时间的积累效应的物理量 B.动量是描述物体运动状态的物理量
C.冲量是物体动量变化的原因 D.冲量方向与动量方向一致
4.在距地面高度为h处,同时以大小相等的初速度v0,分别平抛、竖直上抛、竖直下抛出一个质量相等的小球,不计空气阻力,比较它们从抛出到落地过程中动量的增量Δp,正确的是( )
A.平抛过程中动量的增量Δp最大 B.竖直下抛过程中动量的增量Δp最小
C.竖直上抛过程中动量的增量Δp最小 D.三者一样大
5.以下单位中,与“功”的单位J量纲相同的是( )
A.kg·m/s2 B.kg·m2/s2 C.N·s D.N/m
6.材料相同、质量不同的两滑块,以相同的初动量分别在水平面上运动直到停止,则( )
A.质量大的滑块运动时间长 B.质量小的滑块运动位移小
C.两滑块所受摩擦力的冲量大小相等 D.两滑块克服摩擦力做功一样多
7.质量为m的粒子a以速度v在竖直面内水平向右运动,另一质量为m粒子b以速度v沿与水平向右成45o斜向下的方向运动,在某段时间内两个粒子分别受到相同的恒力的作用,在停止力的作用时,粒子a沿竖直向下方向以速度v运动,则粒子b的运动速率为(不计重力)( )
A.falsev B.falsev C.v D.0.5v
8.最近,我国为“长征九号”研制的大推力新型火箭发动机联试成功,这标志着我国重型运载火箭的研发取得突破性进展。若某次实验中该发动机向后喷射的气体速度约为3 km/s,产生的推力约为4.8×108 N,则它在1 s时间内喷射的气体质量约为( )
A.1.6×102 kg B.1.6×103 kg C.1.6×105 kg D.1.6×106 kg
9.物体A和B用轻绳相连,在轻质弹簧下静止不动,如图甲所示,物体A的质量为m,物体B的质量为M。当连接A.B的绳突然断开后,物体A上升经某一位置时速度的大小为v,这时物体B下落速度的大小为u,如图乙所示。这段时间里,弹簧的弹力对物体A的冲量为( )
A.mv B.mv-Mu
C.mu+Mu D.mv+mu
10.从同一高度以相同的速率抛出质量相同的三个小球,a球竖直上抛,b球竖直下抛,c球水平抛出,不计空气阻力,则( )
A.三球落地时的动量相同
B.三球落地时的动量大小相同
C.从抛出到落地过程中,三球受到的冲量相同
D.从抛出到落地过程中,三球受到的冲量大小相同
11.网购贵重物品,收到的产品大多被较软的泡沫塑料包裹着,这样包装的目的是( )
A.减小碰撞过程中的动量变化量 B.延长碰撞过程中的作用时间
C.为使产品看起来更上档次 D.为减少和周围环境中的热传递
12.质量为1kg的物体做直线运动,其速度-时间图像如图所示,则物体在前10s内和后10s内所受合外力的冲量分别是( )
A.10N·s,10N·s B.10N·s,-10N·s
C.10N·s,0 D.0,-10N·s
13.质量是false的建筑工人,不慎从高空跌下,由于弹性安全带的保护,使他悬挂起来。已知安全带的缓冲时间是false,安全带长false,取false,则安全带所受的平均冲力的大小为( )
A.false B.false C.false D.false
14.A、B两物体分别在水平恒力F1和F2的作用下沿水平面运动,先后撤去F1、F2,两物体最终停下,它们的v-t图像如图所示。已知两物体与水平面间的滑动摩擦力大小相等。则下列说法中不正确的是( )
A.全过程中A、B的平均速度之比为1∶1
B.A、B质量之比为2∶1
C.F1、F2冲量大小之比为1∶1
D.全过程中A、B克服摩擦力做功之比为2∶1
15.篮球运动是一项同学们喜欢的体育运动,通过篮球对地冲击力大小判断篮球的性能,某同学让一篮球从h1=1.8m高处自由下落,测出篮球从开始下落至反弹到最高点所用时间t=1.25s,该篮球反弹时从离开地面至最高点所用时间为0.5s,篮球的质量m=0.45kg,g取10m/s2。则篮球对地面的平均作用力大小为( )。
(不计空气阻力)
A.3N B.7.5N C.33N D.37.5N
二、解答题
16.如图所示,一质量为m的物块在t=0时刻,以初速度v0从足够长、倾角为θ的粗糙斜面底端向上滑行。t0时刻物块到达最高点,3t0时刻物块又返回底端。求:
(1)物块从开始运动到返回底端的过程中重力的冲量大小;
(2)0-3t0时间内物块克服摩擦力所做的功;
(3)斜面倾角θ的正弦值。
17.高空抛物现象曾被称为“悬在城市上空的痛”。2020年5月28日十三届全国人大三次会议表决通过了《中华人民共和国民法典》,自2021年1月1日起施行关于高空抛物的新规定,明确侵权人依法承担的责任。高空抛物的危害究竟有多大呢?让我们通过数据说明。若质量为0.2kg的苹果,从一居民楼的16层坠下。假设每层楼的高度为3m,重力加速度10m/s2。则
(1)苹果撞击地面的过程中,求苹果的动量变化量(取竖直向下为正方向);
(2)若苹果与地面碰撞时间约为1.2×10-3s,求苹果对地面产生的冲击力。
18.2019年1月3日。我国“嫦娥四号“探测器在月球背面成功着陆。着陆时,“嫦娥四号”从距月面H=7km沿竖直方向匀减速降落至距月面h=100m处,悬停t0=8s,然后以v1=1.2m/s的平均速度竖直降落至距月面h0=4m处关闭发动机。关闭发动机后,嫦娥四号以v2=0.37m/s的初速度自由降落至月面,整个过程所用的时间t=330s。已知在匀减速过程中“嫦娥四号”发动机向下喷出燃料的速度v2=3000m/s,“嫦娥四号”的质量m=4.0t(忽略其质量变化),地球表面的重力加速度为g=9.8m/s2,地球质量为月球质量的81倍,地球半径为月球半径的3.67倍,求:
(1)月球表面的重力加速度g月的大小(结果保留三位有效数字);
(2)从距月面7km降落至距月面100m过程中,“嫦娥四号”的加速度大小(结果保留两位有效数字);
(3)从距月面7km降落至距月面100m的过程中“嫦娥四号”发动机每秒喷出燃料的质量m0(结果保留两位有效数字)。
参考答案
1.D2.D3.D4.B5.B6.C7.B8.B9.D10.B11.B12.D13.A14.D15.D
16.(1)false;(2)false;(3)false
17.(1)-6kg·m/s,方向竖直向上;(2)苹果对地面的撞击力F′=5002N
18.(1)1.63m/s2;(2)0.24m/s2;(3)2.5kg