当前位置:首页 > (精品人教)2020年高考物理一轮复习 第六章 动量和动量守恒定律 第1讲 动量和动量定理练习
※ 精 品 试 卷 ※
配餐作业 动量和动量定理
A组·基础巩固题
1.有关实际中的现象,下列说法不正确的是( ) A.火箭靠喷出气流的反冲作用而获得巨大速度
B.体操运动员在着地时屈腿是为了减小地面对运动员的作用力 C.用枪射击时要用肩部抵住枪身是为了减少反冲的影响 D.为了减轻撞车时对司乘人员的伤害程度,发动机舱越坚固越好
解析 根据反冲运动的特点与应用可知,火箭靠喷出气流的反冲作用而获得巨大速度,故A项正确;体操运动员在落地的过程中,动量变化一定。由动量定理可知,运动员受到的冲量I一定,由I=Ft可知,体操运动员在着地时屈腿是延长时间t,可以减小运动员所受到的平均冲力F,故B项正确;用枪射击时子弹给枪身一个反作用力,会使枪身后退,影响射击的准确度,所以为了减少反冲的影响,用枪射击时要用肩部抵住枪身,故C项正确;为了减轻撞车时对司乘人员的伤害程度,就要延长碰撞的时间,由I=Ft可知位于车体前部的发动机舱不能太坚固,故D项错误。 答案 D
2.一物体从某高处由静止释放,设所受空气阻力恒定,当它下落h时的动量大小为p1,当它下落2h时动量大小为
p2,那么p1∶p2等于( )
A.1∶1 B.1∶2 C.1∶2 D.1∶4
解析 物体做初速度为零的匀加速直线运动,v1=2ah,v2=2a(2h),则p1=m2ah,p2=m4ah,p1∶p2=1∶2,故B项正确。 答案 B
3.甲、乙两物体分别在恒力F1、F2的作用下,沿同一直线运动。它们的动量随时间变化如图所示。设甲在t1时间内所受的冲量为I1,乙在t2时间内所受的冲量为I2,则F、I的大小关系是( )
2
2
A.F1>F2,I1=I2 C.F1>F2,I1>I2 答案 A
4.质量为0.2 kg的小球竖直向下以6 m/s的速度落至水平地面上,再以4 m/s的速度反向弹回。取竖直向上为正方向,在小球与地面接触的时间内,关于球动量变化量Δp和合外力对小球做的功W,下列说法正确的是( ) A.Δp=2 kg·m/s W=-2 J B.Δp=-2 kg·m/s W=2 J C.Δp=0.4 kg·m/s W=-2 J D.Δp=-0.4 kg·m/s W=2 J
解析 取竖直向上为正方向,则小球与地面碰撞过程中动量的变化量为Δp=mv2-mv1=0.2×4 kg·m/s-0.2×(-
※ 推 荐 ※ 下 载 ※
B.F1 解析 冲量I=Δp,从题图上看,甲、乙两物体动量变化的大小I1=I2,又因为I1=F1t1,I2=F2t2,t2>t1,所以F1>F2。 ※ 精 品 试 卷 ※ 12121122 6) kg·m/s=2 kg·m/s,方向竖直向上。由动能定理,合外力做的功为W=mv2-mv1=×0.2×4 J-×0.2×6 2222J=-2 J,故A项正确。 答案 A 5.关于物体的动量和动能,下列说法正确的是( ) A.一物体的动量不变,其动能一定不变 B.一物体的动能不变,其动量一定不变 C.两物体的动量相等,其动能一定相等 D.两物体的动能相等,其动量一定相等 12p解析 动能是标量Ek=mv,动量是矢量p=mv,动能与动量之间的大小关系为Ek=,一物体的动量p不变,其 22m动能Ek一定不变,故A项正确;一物体的动能不变,其动量大小一定不变,但速度的方向可以变化,即动量的方向可以变化,故B项错误;两物体的动量相等,当两物体的质量相等时,其动能一定相等,当两物体的质量不等时,其动能一定不相等,故C项错误;两物体动能相等,而质量不等时,其动量也是不相等的,故D项错误。 答案 A 6.如图所示,足够长的传送带以恒定的速率v1逆时针运动,一质量为m的物块以大小为v2的初速度从传送带的P点冲上传送带,从此时起到物块再次回到P点的过程中,下列说法正确的是 ( ) 2 A.合力对物块的冲量大小一定为2mv2 B.合力对物块的冲量大小一定为2mv1 C.合力对物块的冲量大小可能为零 D.合力对物块做的功可能为零 解析 若v2 1212 =mv1+mv2,根据动能定理得,合力做功为W=mv1-mv2,故D项正确,A、B、C项错误。 22 答案 D 7.(多选)如图所示,质量为m、2m的甲、乙两个同种材质的物体静止在粗糙水平面上,某时刻,它们同时受到水平恒力F,经过时间t,同时撤掉力F。下列叙述正确的是( ) A.在力F作用的时间内,两物体动量变化Δp甲≤Δp乙 ※ 推 荐 ※ 下 载 ※ ※ 精 品 试 卷 ※ B.在力F作用的时间内,两物体动量变化Δp甲≥Δp乙 C.在力F作用的时间内,两物体摩擦力的冲量ΔI甲≤ΔI乙 D.在力F作用的时间内,两物体摩擦力的冲量ΔI甲≥ΔI乙 解析 由I=Ft可知,两物体的恒力的冲量相同;由于两物体的质量不同,故在相同时间内乙物体所受到的摩擦力大于甲物体受到的摩擦力;摩擦力的冲量ΔI甲≤ΔI乙;乙物体受到的合外力的冲量小于甲的冲量,由动量定理可知,两物体动量变化Δp甲≥Δp乙,故B、C项正确,A、D项错误。 答案 BC 8.(多选)在2016年里约奥运会跳水比赛中,中国跳水梦之队由吴敏霞领衔包揽全部8枚金牌。假设质量为m的跳水运动员从跳台上以初速度v0向上跳起,跳水运动员在跳台上起跳到入水前重心下降H,入水后受水阻力而减速为零,不计跳水运动员水平方向的运动,运动员入水后到速度为零时重心下降h,不计空气阻力,则( ) A.运动员起跳后在空中运动过程中受到合外力冲量大小为mv0+2gH+mv0 B.水对运动员阻力的冲量大小为mv0+2gH 12 C.运动员克服水的阻力做功为mgH+mv0 2 12 D.运动员从跳起到入水后速度减为零的过程中机械能减少量为mg(H+h)+mv0 2 1212 解析 运动员入水前机械能守恒,mgH=mv-mv0,入水前在空中运动过程中合外力的冲量大小I1=m(v+v0)= 22 2 m2gH+v22gH+v0,B项错误;对整个过程由0+mv0,A项正确;入水后由动量定理得合外力的冲量大小I2=mv=m2 21212 动能定理有mg(H+h)-Fh=0-mv0,运动员克服水的阻力做的功为Fh=mg(H+h)+mv0,C项错误;运动员在整 22个运动过程中机械能减小量等于克服水的阻力做的功,D项正确。 答案 AD B组·能力提升题 9.(2018·湖南师大附中摸底考试)如图所示,A、B两物体质量分别为m1和m2置于光滑水平面上,且m1>m2,相距较远。将两个大小均为F的力,同时分别作用在A、B上经相同距离后,撤去两个力,两物体发生碰撞并粘在一起后将( ) A.停止运动 C.向右运动 B.向左运动 D.运动方向不能确定 解析 因为水平面光滑且m1>m2,两物体受到的合力大小相等,所以a1 10.如图所示,在光滑水平面上静止放着两个相互接触的木块A、B,质量分别为m1和m2,今有一子弹水平穿过两木块。设子弹穿过木块A、B的时间分别为t1和t2,木块对子弹的阻力恒为f,则子弹穿过两木块后,木块A、B的速度大小分别是( ) ※ 推 荐 ※ 下 载 ※ ※ 精 品 试 卷 ※ A.B.C.D. ft1ft1 , m1m1+m2 ft1ft1ft2 ,+ m1+m2m1+m2m2ft1ft1+t2 , m1m1+m2 ft1+t2ft1+t2 , m1m1+m2 ft1 ;子弹离开A后A做匀速直线运动,子弹进入B,B做加速m1+m2 ft1ft2 +,故B项正确。 m1+m2m2 解析 A与B分离时二者的速度是相等的,分离后A的速度不变,在分离前子弹对系统的作用力使A与B的速度增大,由动量定理得ft1=(m1+m2)v1,A的速度v1= 运动,对B,由动量定理得ft2=m2v2-m2v1,解得v2=答案 B 11.如图所示,质量分别为m=1 kg和M=2 kg的两物块叠放在光滑水平桌面上,两物块处于静止状态,从某时刻开始,对放在下面的质量为m的物块施加一水平推力F,已知推力F随时间t变化的关系为F=6t(N),两物块之间的动摩擦因数为μ=0.2,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度g取10 m/s,下列结论正确的是( ) 2 A.两物块刚发生相对运动时的速度为1 m/s 2 B.从施加推力F到两物块刚发生相对运动所需的时间为 s 3C.从施加推力F到两物块刚发生相对运动两物块的位移为0.5 m D.从施加推力F到两物块刚发生相对运动F的冲量为6 N·s μMg2 解析 当两物块间达到最大静摩擦力时,M与m发生相对滑动,则此时M的加速度为a==μg=0.2×10 m/s M=2 m/s,则对整体受力分析可知,F=(m+M)a=3×2 N=6 N=6t,则可知从施加推力到发生相对运动的时间为1 6 s,F是均匀增加的,故1 s内平均推力F= N=3 N,对整体由动量定理可得,Ft=(M+m)v,解得v=1 m/s, 21 故A项正确,B项错误;若物块做匀加速直线运动,则1 s内的位移x=vt=0.5 m,而物块做的是变加速直线运 2动,则位移不是0.5 m,故C项错误;由动量定理可知,I=(M+m)v=3 N·s,故D项错误。 答案 A 12.(多选)水平推力F1和F2分别作用在水平面上等质量的a、b两物体上,作用一段时间后撤去推力,物体将继续运动一段时间后停下,两物体v-t的图象如图所示,图中AB∥CD,则( ) 2 ※ 推 荐 ※ 下 载 ※
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