山東省2020版高考物理一輪復習 課時規(guī)范練19 動量和動量定理 新人教版

課時規(guī)范練19動量和動量定理基礎(chǔ)對點練1.(動量的變化)(2018·福建漳州模擬)一個質(zhì)量是5 kg的小球以5 m/s的速度豎直落到地板上,隨后以3 m/s的速度反向彈回。若取豎直向下的方向為正方向,則小球動量的變化量是()A.10 kg·m/sB.-10 kg·m/sC.40 kg·m/sD.-40 kg·m/s答案D解析以向下為正方向,則初動量p1=mv1=25kg·m/s,末動量p2=-mv2=-15kg·m/s,則p=p2-p1=-40kg·m/s,選項D正確。2.(動量定理)(2018·湖北七市(州)聯(lián)考)一個質(zhì)量為0.18 kg的壘球,以15 m/s的水平速度飛向球棒,被球棒打擊后反向水平飛回,速度大小變?yōu)?5 m/s,設(shè)球棒與壘球的作用時間為0.01 s。下列說法正確的是()A.球棒對壘球的平均作用力大小為360 NB.球棒對壘球的平均作用力大小為900 NC.球棒對壘球做的功為900 JD.球棒對壘球做的功為110.25 J答案B解析根據(jù)動量定理:Ft=mv2-mv1,解得F=N=-900N,A錯誤,B正確;根據(jù)動能定理W=×0.18×352J-×0.18×152J=90J,C、D錯誤。3.(多選)(動量定理)(2018·江西撫州四校聯(lián)考)靜止在光滑水平面上的物體,受到水平拉力F的作用,拉力F隨時間t變化的圖象如圖所示,則下列說法中正確的是()A.04 s內(nèi)物體的位移為零B.04 s內(nèi)拉力對物體做功為零C.4 s末物體的動量為零D.04 s內(nèi)拉力對物體的沖量為零答案BCD解析由圖象可知物體在4s內(nèi)先做勻加速后做勻減速運動,4s末的速度為零,位移一直增大,A錯誤;前2s拉力做正功,后2s拉力做負功,且兩段時間做功代數(shù)和為零,故B正確;4s末的速度為零,故動量為零,故C正確;根據(jù)動量定理,04s內(nèi)動量的變化量為零,所以拉力對物體的沖量為零,故D正確。4.(多選)(沖量、動量的理解、動量定理)(2018·湖北重點高中聯(lián)考)下列關(guān)于沖量和動量的說法中正確的是()A.物體所受合外力越大,其動量變化一定越快B.物體所受合外力越大,其動量變化一定越大C.物體所受合外力的沖量越大,其動量變化可能越小D.物體所受合外力的沖量越大,其動量一定變化越大答案AD解析根據(jù)動量定理公式Ft=p,得F=,故物體所受合外力越大,其動量變化一定越快,故A正確;根據(jù)動量定理公式Ft=p,可知合外力越大,可能時間很短,故動量變化不一定越大,故B錯誤;根據(jù)動量定理公式I=Ft=p,可知合外力的沖量越大,其動量的變化一定越大,故D正確,C錯誤。易錯警示動量定理表明沖量是使物體動量發(fā)生變化的原因,是物體動量變化的量度。這里所說的沖量必須是物體所受的合外力的沖量(或者說是物體所受各外力沖量的矢量和)5.(動量定理)(2018·山東濟南質(zhì)檢)如圖所示,在光滑水平面上靜止放著兩個相互接觸但不粘連的木塊A、B,質(zhì)量分別為m1和m2,今有一子彈水平穿過兩木塊。設(shè)子彈穿過木塊A、B的時間分別為t1和t2,木塊對子彈的阻力恒為Ff,則子彈穿過兩木塊后,木塊A的速度大小是()A.B.C.D.答案A解析子彈穿過兩木塊后木塊A的速度大小等于子彈穿過A時兩木塊的速度大小,根據(jù)動量定理,取兩木塊系統(tǒng)為研究對象,以子彈穿過A為研究過程,則Fft1=(m1+m2)v,解得v=,A正確。6.(動量定理)物體A和B用輕繩相連掛在輕彈簧下靜止不動,如圖(a)所示。A的質(zhì)量為m,B的質(zhì)量為M,將連接A、B的繩燒斷后,物體A上升經(jīng)某一位置時的速度大小為v,這時物體B的下落速度大小為u,如圖(b)所示,在這段時間里,彈簧彈力對物體A的沖量等于()A.mvB.mv-MuC.mv+MuD.mv+mu答案D解析以B為研究對象,根據(jù)動量定理得Mgt=Mu,則u=gt,以A為研究對象,由動量定理得IF-mgt=mv,所以IF=mgt+mv=mu+mv,D正確。7.(動量定理)質(zhì)量為1 kg的物體做直線運動,其速度時間圖象如圖所示。則物體在前10 s內(nèi)和后10 s內(nèi)所受外力的沖量分別是()A.10 N·s,10 N·sB.10 N·s,-10 N·sC.0,10 N·sD.0,-10 N·s答案D解析由圖象可知,在前10s內(nèi)初、末狀態(tài)的動量相同,p1=p2=5kg·m/s,由動量定理知I1=0;在后10s內(nèi)末狀態(tài)的動量p3=-5kg·m/s,由動量定理得I2=p3-p2=-10N·s,故選項D正確。素養(yǎng)綜合練8.(多選)(動量定理、動能定理)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,下列說法中正確的有()A.小球的機械能減少了mg(H+h)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答案AC解析由動能定理得mg(H+h)+Wf=0,Wf=-mg(H+h),所以小球的機械能減少了mg(H+h),A正確,B錯誤。小球自由落下至地面過程,機械能守恒,mgH=mv2,v=,落到地面上后又陷入泥潭,由動量定理IG-If=0-mv,所以If=IG+mv=IG+m,小球所受阻力的沖量大于m,C正確。由動量定理知小球動量的改變量等于合外力的沖量,D錯誤。9.(動量定理及圖象問題)(2018·安徽銅陵聯(lián)考)如圖所示,在傾角為30°的足夠長的光滑固定斜面上有一質(zhì)量為m的物體,它受到沿斜面方向的力F的作用。力F可按如圖所示的四種方式隨時間變化(圖中縱坐標是F與mg的比值,力沿斜面向上為正)。已知此物體在t=0時速度為零,若用v1、v2、v3、v4分別表示上述四種受力情況下物體在3 s末的速率,則這四個速率中最大的是()答案C解析根據(jù)動量定理分別研究四種情況下物體的速率。取t0=1s,A圖中:mgsin30°·3t0+F·2t0-Ft0=mv1,得v1=20m/s;B圖中:mgsin30°·3t0-Ft0+Ft0=mv2,得v2=15m/s;C圖中:mgsin30°·3t0+F·2t0=mv3,得v3=25m/s;D圖中:mgsin30°·3t0+F·2t0-F't0=mv4,得v4=15m/s。故選項C正確。10.(多選)(動量定理、功能關(guān)系、牛頓定律)(2018·東北三校聯(lián)考)將一小球從地面以速度v0豎直向上拋出,小球上升到某一高度后又落回到地面。若該過程中空氣阻力不能忽略,且大小近似不變,則下列說法中正確的是()A.重力在上升過程與下降過程中做的功大小相等B.重力在上升過程與下降過程中的沖量相同C.整個過程中空氣阻力所做的功等于小球機械能的變化量D.整個過程中空氣阻力的沖量等于小球動量的變化量答案AC解析根據(jù)W=Gh可知,重力在上升過程與下降過程中做的功大小相等,選項A正確;上升過程中的加速度a上=g+大于下降過程中的加速度a下=g-,則上升的時間小于下降的時間,即t上<t下,根據(jù)I=Gt可知,重力在上升過程中的沖量小于下降過程中的沖量,選項B錯誤;根據(jù)功能關(guān)系,整個過程中空氣阻力所做的功等于小球機械能的變化量,選項C正確;整個過程中空氣阻力的沖量和重力的沖量之和等于小球動量的變化量,選項D錯誤。7