2020高考物理一輪總復(fù)習 第六章 動量 基礎(chǔ)課1 動量 動量定理練習(含解析)新人教版
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2020高考物理一輪總復(fù)習 第六章 動量 基礎(chǔ)課1 動量 動量定理練習(含解析)新人教版
基礎(chǔ)課 1 動量動量定理一、選擇題1關(guān)于沖量,下列說法中正確的是()A沖量是物體動量變化的原因B作用在靜止的物體上的力的沖量一定為零C動量越大的物體受到的沖量越大D沖量的方向就是物體運動的方向解析:選A力作用一段時間便有了沖量,而力作用一段時間后,物體的運動狀態(tài)發(fā)生了變化,物體的動量也發(fā)生了變化,因此說沖量使物體的動量發(fā)生了變化,A正確;只要有力作用在物體上,經(jīng)歷一段時間,這個力便有了沖量IFt,與物體處于什么狀態(tài)無關(guān),物體運動狀態(tài)的變化是所有作用在物體上的力共同產(chǎn)生的效果,B錯誤;物體所受沖量IFt與物體動量的大小pmv無關(guān),C錯誤;沖量的方向與物體運動方向無關(guān),D錯誤2(2018屆合肥模擬)一質(zhì)量為m的物體放在光滑的水平面上,今以恒力F沿水平方向推該物體,在相同的時間間隔內(nèi),下列說法正確的是()A物體的位移相等B物體動能的變化量相等CF對物體做的功相等 D物體動量的變化量相等解析:選D物體在水平恒力作用下做勻加速直線運動,在相同的時間間隔內(nèi)物體的位移逐漸增大,故A錯誤;根據(jù)動能定理得知,物體動能的變化量逐漸增大,故B錯誤;由功的公式WFx知道,在相同的時間間隔內(nèi),F(xiàn)做功增大,故C錯誤;根據(jù)動量定理得Ftp,F(xiàn)、t相等,則p相等,即物體動量的變化量相等,故D正確3.(多選)(2017年全國卷)一質(zhì)量為2 kg的物塊在合外力F的作用下從靜止開始沿直線運動F隨時間t變化的圖線如圖所示,則()At1 s時物塊的速率為1 m/sBt2 s時物塊的動量大小為4 kg·m/sCt3 s時物塊的動量大小為5 kg·m/sDt4 s時物塊的速度為零解析:選AB由動量定理可得Ftmv,解得v.t1 s時物塊的速率為v m/s1 m/s,故選項A正確;t2 s時物塊的動量大小p2F2t22×2 kg·m/s4 kg·m/s,故選項B正確;t3 s時物塊的動量大小為p3(2×21×1)kg·m/s3 kg·m/s,故選項C錯誤;t4 s時物塊的動量大小為p4 (2×21×2)kg·m/s2 kg·m/s,所以t4 s時物塊的速度為1 m/s,故選項D錯誤4(2018屆三明一中模擬)質(zhì)量為m的鋼球自高處落下,以速率v1碰地,豎直向上彈回,碰撞時間極短,離開地的速率為v2.在碰撞過程中,鋼球受到合力的沖量的方向和大小為()A向下,m(v1v2) B向下,m(v1v2)C向上,m(v1v2) D向上,m(v1v2)解析:選D根據(jù)動量定理可知鋼球受到合力的沖量等于鋼球動量的變化量,選取向下為正方向,Imv2mv1m(v1v2),則鋼球受到合力的沖量的方向向上,大小為m(v1v2)故D正確5.(多選)(2019屆佛山模擬)如圖所示,質(zhì)量為m、2m的甲、乙兩個同種材質(zhì)的物體靜止在粗糙水平面上,某時刻,它們同時受到水平恒力F,經(jīng)過時間t,同時撤掉力F.下列敘述中,正確的是()A在力F作用的時間內(nèi),兩物體動量變化p甲<p乙B在力F作用的時間內(nèi),兩物體動量變化p甲>p乙C在力F作用的時間內(nèi),兩物體摩擦力的沖量I甲<I乙D在力F作用的時間內(nèi),兩物體摩擦力的沖量I甲>I乙解析:選BC乙物體的質(zhì)量較大,兩物體材質(zhì)相同,與水平面的動摩擦因數(shù)相同,故乙物體所受摩擦力較大,相同時間內(nèi),乙物體摩擦力的沖量大些,即I甲<I乙,由于兩物體所受的拉力的沖量F·t相同,可知甲物體所受合外力的沖量大,由動量定理可知,p甲>p乙,故選項B、C正確,A、D錯誤6.(多選)(2019屆常德模擬)如圖所示,質(zhì)量為m的小球從距離地面高H的A點由靜止開始釋放,落到地面上后又陷入泥潭中,由于受到阻力作用,到達距地面深度為h的B點時速度減為零不計空氣阻力,重力加速度為g.關(guān)于小球下落的整個過程,下列說法正確的有()A小球的機械能減小了mg(Hh)B小球克服阻力做的功為mghC小球所受阻力的沖量大于mD小球動量的改變量等于所受阻力的沖量解析:選AC小球在整個過程中,動能變化量為零,重力勢能減小了mg(Hh),則小球的機械能減小了mg(Hh),故A正確;對小球下落的全過程運用動能定理得,mg(Hh)Wf0,則小球克服阻力做功Wfmg(Hh),故B錯誤;小球落到地面的速度v,對進入泥潭的過程運用動量定理得IGIf0m,得IfIGm,知阻力的沖量大于m,故C正確;對全過程分析,運用動量定理知,動量的變化量等于重力的沖量和阻力沖量的矢量和,故D錯誤7(多選)(2018屆天津質(zhì)量調(diào)查)幾個水球可以擋住一顆子彈?國家地理頻道的實驗結(jié)果是:四個水球足夠!完全相同的水球緊挨在一起水平排列,子彈在水球中沿水平方向做勻變速直線運動,恰好能穿出第4個水球,則可以判斷的是()A子彈在每個水球中的速度變化相同B子彈在每個水球中運動的時間不同C每個水球?qū)ψ訌椀臎_量不同D子彈在每個水球中的動能變化相同解析:選BCD恰好能穿出第4個水球,即末速度v0,逆向看子彈由右向左做初速度為零的勻加速直線運動,則自左向右子彈通過四個水球的時間比為(2)()(1)1,B項正確;由于加速度a恒定,由atv,可知子彈在每個水球中的速度變化不同,A項錯誤;因加速度恒定,則每個水球?qū)ψ訌椀淖枇愣?,則由Ift可知每個水球?qū)ψ訌椀臎_量不同,C項正確;由動能定理有Ekfx,f相同,x相同,則Ek相同,D項正確二、非選擇題8.(2018年北京卷)2022年將在我國舉辦第二十四屆冬奧會,跳臺滑雪是其中最具觀賞性的項目之一某滑道示意圖如圖,長直助滑道AB與彎曲滑道BC平滑銜接,滑道BC高h10 m,C是半徑R20 m圓弧的最低點,質(zhì)量m60 kg的運動員從A處由靜止開始勻加速下滑,加速度a4.5 m/s2,到達B點時速度vB30 m/s.取重力加速度g10 m/s2.(1)求長直助滑道AB的長度L;(2)求運動員在AB段所受合外力的沖量I的大小;(3)若不計BC段的阻力,畫出運動員經(jīng)過C點時的受力圖,并求其所受支持力FN的大小解析:(1)已知AB段的初末速度,則利用運動學公式可以求解斜面的長度,即vB2v022aL解得L100 m.(2)根據(jù)動量定理可知合外力的沖量等于動量的改變量,所以ImvB01 800 N·s.(3)運動員在最低點的受力如圖所示,由牛頓第二定律可得FNmg從B運動到C由動能定理可得mghmvC2mvB2解得FN3 900 N.答案:(1)100 m(2)1 800 N·s(3)圖見解析3 900 N9.如圖所示,在水平光滑的軌道上有一輛質(zhì)量為300 kg,長度為2.5 m的裝料車,懸吊著的漏斗以恒定的速率100 kg/s向下漏原料,裝料車以0.5 m/s的速度勻速行駛到漏斗下方裝載原料(1)為了維持車速不變,在裝料過程中需用多大的水平拉力作用于車上才行;(2)車裝完料駛離漏斗下方仍以原來的速度前進,要使它在2 s內(nèi)停下來,需要對小車施加一個多大的水平制動力解析:(1)設(shè)在t時間內(nèi)漏到車上的原料質(zhì)量為m,要使這些原料獲得與車相同的速度,需加力為F,根據(jù)動量定理,有F·tm·v所以F·v100×0.5 N50 N.(2)車裝完料的總質(zhì)量為Mm車·t kg800 kg對車應(yīng)用動量定理,有F·t0(Mv)解得F N200 N.答案:(1)50 N(2)200 N5