2024年新教材高中物理1.1动量基础练新人教版选择性必修第一册

.1动量一、选择题(本题共6小题，每题6分，共36分)1．下列说法正确的是()A．质量肯定的物体，若动量发生变更，则动能肯定变更B．质量肯定的物体，若动能发生变更，则动量肯定变更C．做匀速圆周运动的物体，其动能和动量都保持不变D．一个力对物体有冲量，则该力肯定会对物体做功【解析】选B。质量肯定的物体，若动量发生变更，则可能只是速度方向变更，因此动能不肯定变更；若质量肯定的物体动能发生变更，则速度的大小肯定发生变更，因此动量肯定变更，A错误，B正确；做匀速圆周运动的物体，速度的大小不变，但速度的方向时刻在变更，因此物体的动能不变，但动量肯定变更，C错误；一个力对物体有了冲量，但物体不肯定运动，若物体不运动，则该力对物体不做功，D错误。2．质量相等的A、B两个物体，沿着倾角分别为α和β的两个光滑的固定斜面，由静止从同一高度h2下滑到同样的另一高度h1，如图所示，则A、B两物体()A．滑到h1高度时的动量相同B．滑到h1高度时的动能相同C．由h2滑到h1的过程中所受重力的冲量相同D．由h2滑到h1的过程中所受合力的冲量相同【解题指南】解答本题应把握以下三点：(1)动量、冲量属于矢量，动能是标量。(2)分析冲量时应抓住哪个力、哪段时间内的冲量。(3)合外力的冲量与动量变更相关。【解析】选B。两物体由h2下滑到h1高度的过程中，机械能守恒，mg(h2－h1)＝eq\f(1,2)mv2，v＝eq\r(2g（h2－h1）)，物体下滑到h1处时，速度的大小相等，由于α不等于β，速度的方向不同，由此可推断，物体在h1高度处动能相同，动量不相同。物体运动过程中的动量变更量不同，所以合外力的冲量不同。倾角为α的斜面上的物体下滑的过程中，mgsinα＝ma，eq\f(h2－h1,sinα)＝eq\f(1,2)at2，由上述两式求得时间t＝eq\f(1,sinα)·eq\r(\f(2（h2－h1）,g))，同理，倾角为β的斜面上的物体有t′＝eq\f(1,sinβ)·eq\r(\f(2（h2－h1）,g))，由IG＝mgt可以推断物体下滑过程中重力的冲量不等。故选B。3．用水平力F拉一物体，使物体在水平地面上由静止起先做匀加速直线运动，t1时刻撤去拉力F，物体做匀减速直线运动，到t2时刻停止。其速度—时间图像如图所示，且α＞β，若拉力F做的功为W1，冲量大小为I1；物体克服摩擦阻力Ff做的功为W2，冲量大小为I2。则下列选项正确的是()A．W1＞W2；I1＞I2 B．W1＜W2；I1＞I2C．W1＜W2；I1＜I2 D．W1＝W2；I1＝I2【解析】选D。从t＝0到t＝t2时间内，由动能定理：W1－W2＝0，得：W1＝W2；从t＝0到t＝t2时间内，由动量定理：I1－I2＝0，得：I1＝I2，故D正确，A、B、C错误。【加固训练】质量为m的木箱放置在光滑的水平地面上，在与水平方向成θ角的恒定拉力F作用下由静止起先运动，经过时间t速度变为v，重力加速度为g，则在这段时间内拉力F与重力的冲量大小分别为()A．Ft，0 B．Ftcosθ，0C．mv，mgt D．Ft，mgt【解析】选D。力F的冲量就是F与时间t的乘积，即IF＝Ft；重力的冲量就是重力与时间t的乘积，即IG＝mgt。故选D。4．北京时间2024年10月5日，2024年上海超级杯短道速滑接力竞赛中，“接棒”的运动员甲提前站在“交棒”的运动员乙前面，并且起先向前滑行，待乙追上甲时，乙猛推甲一把，使甲获得更大的速度向前冲出，在乙推甲的过程中，忽视运动员与冰面间在水平方向上的相互作用，则()A．甲对乙的冲量肯定等于乙对甲的冲量B．甲、乙的动量变更肯定大小相等方向相反C．甲的动能增加量肯定等于乙的动能削减量D．甲对乙做多少负功，乙对甲就肯定做多少正功【解题指南】解答本题可按以下思路进行：(1)弄清运动员乙推甲的过程中相互作用力、作用时间、作用位移等各物理量的特点。(2)依据动量定理中冲量和动量变更的关系及动能定理中做功与动能变更的关系推断。【解析】选B。运动员乙推甲的过程中，甲和乙间的相互作用力等大反向，作用时间相等，故甲对乙的冲量和乙对甲的冲量大小相等，方向相反，A错，B对；“交棒”过程中甲和乙的速度不肯定相等，在乙推甲的过程中位移不肯定相等，因而甲对乙做的负功的肯定值和乙对甲做的正功不肯定相等，由动能定理，其动能变更量的肯定值也不肯定相等，C、D错。5．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【解析】选C。依据冲量的定义式I＝Ft可知，作用力越大，冲量不肯定越大，还要看作用的时间，故A错误；冲量是矢量，方向与合外力的方向相同，故B错误；依据冲量的定义式：I＝Ft可知，力与时间的乘积越大，冲量越大，故C正确；物体的动量：p＝mv，动量是瞬时量，与冲量的大小无关，故D错误。6．篮球竞赛是深受人们宠爱的体育项目，传球方式中有一种方式是通过地面传球，其简化过程如图所示，若将质量为m的篮球以速度v斜射到地板上，入射的角度是45°，碰撞后被斜着弹出，弹出的角度也是45°，速度大小仍为v，则下列说法中正确的是()A．合外力对篮球的冲量大小为eq\r(2)mvB．篮球动量的变更量为零C．地面对篮球冲量的方向水平向左D．篮球动量变更量的方向竖直向下【解析】选A。由图可知，碰撞前的动量p1＝mv，方向沿初速度方向，末动量大小为p2＝mv，方向沿末速度方向；依据三角形定则，篮球动量的变更量为Δp＝eq\r(2)mv，方向竖直向上，故合外力的冲量竖直向上，大小为eq\r(2)mv，故B、D错误；由动量定理可知，合外力对篮球的冲量大小为eq\r(2)mv，故A正确；因重力的冲量竖直向下，故地面对篮球的冲量肯定竖直向上，故C错误。二、计算题(本题共2小题，共24分。要有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要标明单位)7．(12分)蹦床是运动员在一张绷紧的弹性网上蹦跳、翻滚并做各种空中动作的运动项目。一个质量为60kg的运动员，从离水平网面3.2m高处自由下落，着网后沿竖直方向蹦回到离水平网面5.0m高处。已知运动员与网接触的时间为1.2s。若把这段时间内网对运动员的作用力当作恒力处理，求此力的大小(g取10m/s2)。【解析】将运动员看作质量为m的质点，从高h1处下落，刚接触网时速度的大小v1＝eq\r(2gh1)(竖直向下)。弹跳后到达的高度为h2，刚离网时速度的大小v2＝eq\r(2gh2)(竖直向上)。选向上为正方向。由动量定理得(F－mg)·Δt＝m(v1＋v2)，由以上各式解得F＝mg＋meq\f(\r(2gh2)＋\r(2gh1),Δt)，代入数据得F＝1.5×103N。答案：1.5×103N【易错提示】(1)计算合外力冲量时，简单忽视重力而造成错误。(2)v1、v2速度方向相反，动量变更Δp＝m(v1＋v2)是易错点。8．(12分)如图所示，质量m＝2kg的木块静置在水平地面上，受到一水平飞行的子弹打击。木块被子弹瞬间击穿后，在地面上滑行了x＝8m后静止。已知木块与地面间的动摩擦因数μ＝0.4，重力加速度g取10m/s2，求：(1)木块被打击后获得的速度；(2)子弹对木块的打击力冲量的