2022年高考物理一輪復(fù)習(xí) 第六章 動(dòng)量和動(dòng)量守恒定律 第1講 動(dòng)量和動(dòng)量定理練習(xí)

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1、2022年高考物理一輪復(fù)習(xí) 第六章 動(dòng)量和動(dòng)量守恒定律 第1講 動(dòng)量和動(dòng)量定理練習(xí) 1．有關(guān)實(shí)際中的現(xiàn)象，下列說(shuō)法不正確的是(　　) A．火箭靠噴出氣流的反沖作用而獲得巨大速度 B．體操運(yùn)動(dòng)員在著地時(shí)屈腿是為了減小地面對(duì)運(yùn)動(dòng)員的作用力 C．用槍射擊時(shí)要用肩部抵住槍身是為了減少反沖的影響 D．為了減輕撞車(chē)時(shí)對(duì)司乘人員的傷害程度，發(fā)動(dòng)機(jī)艙越堅(jiān)固越好 解析　根據(jù)反沖運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)與應(yīng)用可知，火箭靠噴出氣流的反沖作用而獲得巨大速度，故A項(xiàng)正確；體操運(yùn)動(dòng)員在落地的過(guò)程中，動(dòng)量變化一定。由動(dòng)量定理可知，運(yùn)動(dòng)員受到的沖量I一定，由I＝Ft可知，體操運(yùn)動(dòng)員在著地時(shí)屈腿是延長(zhǎng)時(shí)間t，可以減小運(yùn)動(dòng)員所受到

2、的平均沖力F，故B項(xiàng)正確；用槍射擊時(shí)子彈給槍身一個(gè)反作用力，會(huì)使槍身后退，影響射擊的準(zhǔn)確度，所以為了減少反沖的影響，用槍射擊時(shí)要用肩部抵住槍身，故C項(xiàng)正確；為了減輕撞車(chē)時(shí)對(duì)司乘人員的傷害程度，就要延長(zhǎng)碰撞的時(shí)間，由I＝Ft可知位于車(chē)體前部的發(fā)動(dòng)機(jī)艙不能太堅(jiān)固，故D項(xiàng)錯(cuò)誤。 答案　D　 2．一物體從某高處由靜止釋放，設(shè)所受空氣阻力恒定，當(dāng)它下落h時(shí)的動(dòng)量大小為p1，當(dāng)它下落2h時(shí)動(dòng)量大小為p2，那么p1∶p2等于(　　) A．1∶1　　　B．1∶　　　C．1∶2　　　D．1∶4 解析　物體做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，v＝2ah，v＝2a(2h)，則p1＝m，p2＝m，p1∶p2＝1∶，

3、故B項(xiàng)正確。 答案　B　 3．甲、乙兩物體分別在恒力F1、F2的作用下，沿同一直線運(yùn)動(dòng)。它們的動(dòng)量隨時(shí)間變化如圖所示。設(shè)甲在t1時(shí)間內(nèi)所受的沖量為I1，乙在t2時(shí)間內(nèi)所受的沖量為I2，則F、I的大小關(guān)系是(　　) A．F1>F2，I1＝I2 B．F1F2，I1>I2 D．F1＝F2，I1＝I2 解析　沖量I＝Δp，從題圖上看，甲、乙兩物體動(dòng)量變化的大小I1＝I2，又因?yàn)镮1＝F1t1，I2＝F2t2，t2>t1，所以F1>F2。 答案　A　 4．質(zhì)量為0.2 kg的小球豎直向下以6 m/s的速度落至水平地面上，再以4 m/s的速度反向彈回。取豎直

4、向上為正方向，在小球與地面接觸的時(shí)間內(nèi)，關(guān)于球動(dòng)量變化量Δp和合外力對(duì)小球做的功W，下列說(shuō)法正確的是(　　) 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　取豎直向上為正方向，則小球與地面碰撞過(guò)程中動(dòng)量的變化量為Δp＝mv2－mv1＝0.2×4 kg·m/s－0.2×(－6) kg·m/s＝2 kg·m/s，方向豎直向上。由動(dòng)能定理，合外力做的功為W＝mv－mv＝×0.2×42 J－×0.2×62 J＝－2 J，故A項(xiàng)正確。 答案　A　 5．關(guān)于

5、物體的動(dòng)量和動(dòng)能，下列說(shuō)法正確的是(　　) A．一物體的動(dòng)量不變，其動(dòng)能一定不變 B．一物體的動(dòng)能不變，其動(dòng)量一定不變 C．兩物體的動(dòng)量相等，其動(dòng)能一定相等 D．兩物體的動(dòng)能相等，其動(dòng)量一定相等 解析　動(dòng)能是標(biāo)量Ek＝mv2，動(dòng)量是矢量p＝mv，動(dòng)能與動(dòng)量之間的大小關(guān)系為Ek＝，一物體的動(dòng)量p不變，其動(dòng)能Ek一定不變，故A項(xiàng)正確；一物體的動(dòng)能不變，其動(dòng)量大小一定不變，但速度的方向可以變化，即動(dòng)量的方向可以變化，故B項(xiàng)錯(cuò)誤；兩物體的動(dòng)量相等，當(dāng)兩物體的質(zhì)量相等時(shí)，其動(dòng)能一定相等，當(dāng)兩物體的質(zhì)量不等時(shí)，其動(dòng)能一定不相等，故C項(xiàng)錯(cuò)誤；兩物體動(dòng)能相等，而質(zhì)量不等時(shí)，其動(dòng)量也是不相等的，故D項(xiàng)

6、錯(cuò)誤。 答案　A　 6．如圖所示，足夠長(zhǎng)的傳送帶以恒定的速率v1逆時(shí)針運(yùn)動(dòng)，一質(zhì)量為m的物塊以大小為v2的初速度從傳送帶的P點(diǎn)沖上傳送帶，從此時(shí)起到物塊再次回到P點(diǎn)的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是　(　　) A．合力對(duì)物塊的沖量大小一定為2mv2 B．合力對(duì)物塊的沖量大小一定為2mv1 C．合力對(duì)物塊的沖量大小可能為零 D．合力對(duì)物塊做的功可能為零 解析　若v2v1，則物塊返回到P點(diǎn)的速度大小為v1，根據(jù)動(dòng)量定理知，合力的沖量I合＝m

7、v1＋mv2，根據(jù)動(dòng)能定理得，合力做功為W＝mv－mv，故D項(xiàng)正確，A、B、C項(xiàng)錯(cuò)誤。 答案　D　 7．(多選)如圖所示，質(zhì)量為m、2m的甲、乙兩個(gè)同種材質(zhì)的物體靜止在粗糙水平面上，某時(shí)刻，它們同時(shí)受到水平恒力F，經(jīng)過(guò)時(shí)間t，同時(shí)撤掉力F。下列敘述正確的是(　　) A．在力F作用的時(shí)間內(nèi)，兩物體動(dòng)量變化Δp甲≤Δp乙 B．在力F作用的時(shí)間內(nèi)，兩物體動(dòng)量變化Δp甲≥Δp乙 C．在力F作用的時(shí)間內(nèi)，兩物體摩擦力的沖量ΔI甲≤ΔI乙 D．在力F作用的時(shí)間內(nèi)，兩物體摩擦力的沖量ΔI甲≥ΔI乙 解析　由I＝Ft可知，兩物體的恒力的沖量相同；由于兩物體的質(zhì)量不同，故在相同時(shí)間內(nèi)乙物體所受

8、到的摩擦力大于甲物體受到的摩擦力；摩擦力的沖量ΔI甲≤ΔI乙；乙物體受到的合外力的沖量小于甲的沖量，由動(dòng)量定理可知，兩物體動(dòng)量變化Δp甲≥Δp乙，故B、C項(xiàng)正確，A、D項(xiàng)錯(cuò)誤。 答案　BC　 8．(多選)在2016年里約奧運(yùn)會(huì)跳水比賽中，中國(guó)跳水夢(mèng)之隊(duì)由吳敏霞領(lǐng)銜包攬全部8枚金牌。假設(shè)質(zhì)量為m的跳水運(yùn)動(dòng)員從跳臺(tái)上以初速度v0向上跳起，跳水運(yùn)動(dòng)員在跳臺(tái)上起跳到入水前重心下降H，入水后受水阻力而減速為零，不計(jì)跳水運(yùn)動(dòng)員水平方向的運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)員入水后到速度為零時(shí)重心下降h，不計(jì)空氣阻力，則(　　) A．運(yùn)動(dòng)員起跳后在空中運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受到合外力沖量大小為m＋mv0 B．水對(duì)運(yùn)動(dòng)員阻力的沖量大小為m

9、 C．運(yùn)動(dòng)員克服水的阻力做功為mgH＋mv D．運(yùn)動(dòng)員從跳起到入水后速度減為零的過(guò)程中機(jī)械能減少量為mg(H＋h)＋mv 解析　運(yùn)動(dòng)員入水前機(jī)械能守恒，mgH＝mv2－mv，入水前在空中運(yùn)動(dòng)過(guò)程中合外力的沖量大小I1＝m(v＋v0)＝m＋mv0，A項(xiàng)正確；入水后由動(dòng)量定理得合外力的沖量大小I2＝mv＝m，B項(xiàng)錯(cuò)誤；對(duì)整個(gè)過(guò)程由動(dòng)能定理有mg(H＋h)－Fh＝0－mv，運(yùn)動(dòng)員克服水的阻力做的功為Fh＝mg(H＋h)＋mv，C項(xiàng)錯(cuò)誤；運(yùn)動(dòng)員在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中機(jī)械能減小量等于克服水的阻力做的功，D項(xiàng)正確。 答案　AD　 B組·能力提升題 9．(2018·湖南師大附中摸底考試)如圖所示，A、

10、B兩物體質(zhì)量分別為m1和m2置于光滑水平面上，且m1＞m2，相距較遠(yuǎn)。將兩個(gè)大小均為F的力，同時(shí)分別作用在A、B上經(jīng)相同距離后，撤去兩個(gè)力，兩物體發(fā)生碰撞并粘在一起后將(　　) A．停止運(yùn)動(dòng) B．向左運(yùn)動(dòng) C．向右運(yùn)動(dòng) D．運(yùn)動(dòng)方向不能確定 解析　因?yàn)樗矫婀饣襪1＞m2，兩物體受到的合力大小相等，所以a1t2，所以兩力的合沖量向右，所以兩物體粘在一起會(huì)向右運(yùn)動(dòng)。 答案　C　 10．如圖所示，在光滑水平面上靜止放著兩個(gè)相互接觸的木塊A、B，質(zhì)量分別為m1和m2，今有一子彈水平穿過(guò)兩木塊。設(shè)子彈穿過(guò)木塊A、B的時(shí)間分別為t1和t2，木塊對(duì)子彈的阻

11、力恒為f，則子彈穿過(guò)兩木塊后，木塊A、B的速度大小分別是(　　) A.， B.，＋ C.， D.， 解析　A與B分離時(shí)二者的速度是相等的，分離后A的速度不變，在分離前子彈對(duì)系統(tǒng)的作用力使A與B的速度增大，由動(dòng)量定理得ft1＝(m1＋m2)v1，A的速度v1＝；子彈離開(kāi)A后A做勻速直線運(yùn)動(dòng)，子彈進(jìn)入B，B做加速運(yùn)動(dòng)，對(duì)B，由動(dòng)量定理得ft2＝m2v2－m2v1，解得v2＝＋，故B項(xiàng)正確。 答案　B　 11．如圖所示，質(zhì)量分別為m＝1 kg和M＝2 kg的兩物塊疊放在光滑水平桌面上，兩物塊處于靜止?fàn)顟B(tài)，從某時(shí)刻開(kāi)始，對(duì)放在下面的質(zhì)量為m的物塊施加一水平推力F，已知推力F隨時(shí)間t變

12、化的關(guān)系為F＝6t(N)，兩物塊之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ＝0.2，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度g取10 m/s2，下列結(jié)論正確的是(　　) A．兩物塊剛發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度為1 m/s B．從施加推力F到兩物塊剛發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)所需的時(shí)間為 s C．從施加推力F到兩物塊剛發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)兩物塊的位移為0.5 m D．從施加推力F到兩物塊剛發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)F的沖量為6 N·s 解析　當(dāng)兩物塊間達(dá)到最大靜摩擦力時(shí)，M與m發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，則此時(shí)M的加速度為a＝＝μg＝0.2×10 m/s2＝2 m/s2，則對(duì)整體受力分析可知，F(xiàn)＝(m＋M)a＝3×2 N＝6 N＝6t，則可知從施加推力到發(fā)生相

13、對(duì)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為1 s，F(xiàn)是均勻增加的，故1 s內(nèi)平均推力＝ N＝3 N，對(duì)整體由動(dòng)量定理可得，t＝(M＋m)v，解得v＝1 m/s，故A項(xiàng)正確，B項(xiàng)錯(cuò)誤；若物塊做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則1 s內(nèi)的位移x＝vt＝0.5 m，而物塊做的是變加速直線運(yùn)動(dòng)，則位移不是0.5 m，故C項(xiàng)錯(cuò)誤；由動(dòng)量定理可知，I＝(M＋m)v＝3 N·s，故D項(xiàng)錯(cuò)誤。 答案　A　 12．(多選)水平推力F1和F2分別作用在水平面上等質(zhì)量的a、b兩物體上，作用一段時(shí)間后撤去推力，物體將繼續(xù)運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后停下，兩物體v－t的圖象如圖所示，圖中AB∥CD，則(　　) A．F1的沖量小于F2的沖量 B．F1的沖量等于F2的

14、沖量 C．兩物體受到的摩擦力大小相等 D．兩物體受到的摩擦力大小不等 解析　設(shè)a，b兩物體的運(yùn)動(dòng)時(shí)間分別為t1、t2，則由圖知t1＜t2，當(dāng)只有摩擦力f作用時(shí)，由AB∥CD知圖線斜率相同，則加速度相等，由牛頓第二定律知，摩擦力f相等，故C項(xiàng)正確，D選項(xiàng)錯(cuò)誤；對(duì)a，由動(dòng)量定理 得IF1－ft1＝mvA；對(duì)b同理得IF2－ft2＝mvC。由圖象知，vA＝vC，t1＜t2，所以由mvA＝mvC知，IF1

15、落地，設(shè)壘球質(zhì)量為0.18 kg，打擊點(diǎn)離地面高度為2.2 m，球棒與壘球的作用時(shí)間為0.010 s，重力加速度為9.9 m/s2，求球棒對(duì)壘球的平均作用力的大小。 解析　壘球被擊后做平拋運(yùn)動(dòng)，由平拋運(yùn)動(dòng)的公式即可求出球被擊后的速度，然后對(duì)球棒擊球的過(guò)程運(yùn)用動(dòng)量定理列方程求解作用力。 由題意可知，壘球被擊后做平拋運(yùn)動(dòng)， 豎直方向：h＝gt2， 所以t＝＝＝ s， 水平方向：x＝vt， 所以球被擊后的速度為v＝45 m/s。 選取球被擊出后的速度方向?yàn)檎较颍? 則v0＝－5 m/s， 設(shè)平均作用力為F， 則Ft0＝mv－mv0， 代入數(shù)據(jù)得F＝900 N。 答案　900

16、N 14．質(zhì)量為10 kg的物體在F＝200 N與斜面平行的力作用下，從粗糙斜面的底端由靜止開(kāi)始沿斜面向上運(yùn)動(dòng)，斜面固定不動(dòng)且足夠長(zhǎng)，斜面傾角θ＝37°。力F作用2 s后撤去，物體在斜面上繼續(xù)上滑了3 s后，速度減為零。已知g取10 m/s2，不計(jì)空氣阻力。求： (1)物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ。 (2)物體沿斜面向上運(yùn)動(dòng)的最大位移s。 解析　(1)對(duì)全過(guò)程應(yīng)用動(dòng)量定理有 Ft1－μmgcosθ·(t1＋t2)－mgsinθ·(t1＋t2)＝0， 代入數(shù)據(jù)解得μ＝0.25。 (2)撤去外力F后，由牛頓第二定律有 a2＝gsinθ＋μgcosθ＝8 m/s2， 撤去外力F時(shí)的速度為 v＝a2t2＝24 m/s， 總位移為s＝(t1＋t2)＝60 m。 答案　(1)0.25　(2)60 m