高中物理人教版5第十六章動量守恒定律單元測試 第16章第2節(jié)

第十六章第二節(jié)基礎(chǔ)夯實一、選擇題(1～3題為單選題，4、5題為多選題)1．(黃石市有色一中2023～2023學(xué)年高二下學(xué)期期中)關(guān)于物體的動量，下列說法中正確的是eq\x(導(dǎo)學(xué)號96140025)()A．物體的動量越大，其慣性也越大B．同一物體的動量越大，其速度不一定越大C．物體的加速度不變，其動量一定不變D．運動物體在任一時刻的動量方向一定是該時刻的速度方向答案：D解析：慣性大小的唯一量度是物體的質(zhì)量，如果物體的動量大，但也有可能物體的質(zhì)量很小，所以不能說物體的動量大其慣性就大，故A錯誤；動量等于物體的質(zhì)量與物體速度的乘積，即p＝mv，同一物體的動量越大，其速度一定越大，故B錯誤。加速度不變，速度是變化的，所以動量一定變化，故C錯誤；動量是矢量，動量的方向就是物體運動的方向，故D正確。2．運動員向球踢了一腳(如圖)，踢球時的力F＝100N，球在地面上滾動了t＝10s停下來，則運動員對球的沖量為eq\x(導(dǎo)學(xué)號96140026)()A．1000N·s B．500N·sC．零 D．無法確定答案：D解析：滾動了t＝10s是地面摩擦力對足球的作用時間。不是踢球的力的作用時間，由于不能確定人作用在球上的時間，所以無法確定運動員對球的沖量。3．質(zhì)量為1kg的物體做直線運動，其速度圖象如圖所示。則物體在前10s內(nèi)和后10s內(nèi)所受外力的沖量分別是eq\x(導(dǎo)學(xué)號96140027)()A．10N·s,10N·s B．10N·s，－10N·sC．0,10N·s D．0，－10N·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，故正確答案為D。4．(湖北省部分重點中學(xué)2023～2023學(xué)年高二下學(xué)期期中)下列說法中正確的是eq\x(導(dǎo)學(xué)號96140028)()A．合外力的沖量是物體動量變化的原因B．若合外力對物體不做功，則物體的動量一定不變C．作用在物體上的合外力越小，物體的動量變化越小D．物體如果不受外力作用，則物體的動量保持不變答案：AD解析：合外力的沖量是物體動量變化的原因，物體所受合外力沖量越大，它的動量變化就越大，故A正確；合外力對物體不做功，物體動能不變，速度方向可能改變，它的動量可能要改變，故B錯誤；由I＝Ft，作用在物體上的合外力越小，物體的動量變化不一定越小，還與時間有關(guān)，故C錯誤；如果不受外力作用，則物體的動量保持不變，故D正確。5．(昌樂二中2023～2023學(xué)年高二下學(xué)期檢測)從同樣高度落下的玻璃杯，掉在水泥地上容易打碎，而掉在草地上不容易打碎，其原因是eq\x(導(dǎo)學(xué)號96140029)()A．掉在水泥地上的玻璃杯動量大，而掉在草地上的玻璃杯動量小B．掉在水泥地上的玻璃杯動量改變大，掉在草地上的玻璃杯動量改變小C．掉在水泥地上的玻璃杯動量改變快，掉在草地上的玻璃杯動量改變慢D．掉在水泥地上的玻璃杯與地面接觸時，相互作用力大，而掉在草地上的玻璃杯受地面的沖擊力小答案：CD解析：由同一高度落下的玻璃杯掉在水泥地上和草地上時的速度相同，動量相同，故選項A錯；最后速度減為零，動量變化量相同，故選項B錯；由動量定理可知落在水泥地上作用時間短，受到的作用力大，故選項C、D對。二、非選擇題6．在水平力F＝30N的作用下，質(zhì)量m＝5kg的物體由靜止開始沿水平面運動。已知物體與水平面間的動摩擦因數(shù)μ＝，若F作用6s后撤去，撤去F后物體還能向前運動多長時間才停止？(g取10m/s2)eq\x(導(dǎo)學(xué)號96140030)答案：12s解析：用動量定理求解，研究全過程。選物體作為研究對象，研究整個運動過程，這個過程的始、終狀態(tài)的物體速度都等于零。取水平力F的方向為正方向，根據(jù)動量定理得(F－μmg)t1＋(－μmg)t2＝0解得t2＝eq\f(F－μmg,μmg)t1＝eq\f(30－×5×10,×5×10)×6s＝12s。7．一個質(zhì)量為m＝0.4kg的足球以10m/s的速度水平飛向球門。守門員躍起用雙拳將足球以12m/s的速度反方向擊出，守門員觸球時間約為，問足球受到的平均作用力為多大？方向如何？eq\x(導(dǎo)學(xué)號96140031)答案：88N，方向與原來速度方向相反解析：選定足球原運動方向為正方向。根據(jù)動量定理eq\x\to(F)·Δt＝p′－p，這里eq\x\to(F)為足球在水平方向受到的平均作用力，Δt為擊球的時間，p′為擊球后足球的動量，p為足球原來的動量。設(shè)足球的質(zhì)量為m，擊球先、后的速度分別為v和v′，于是可得到eq\x\to(F)＝eq\f(p′－p,t)＝eq\f(mv′－mv,t)＝eq\f(mv′－v,t)＝eq\f×－12－10,N＝－88N?？梢?，足球受到的平均作用力為88N，方向與原來速度方向相反。能力提升一、選擇題(1～3題為單選題，4、5題為多選題)1．(成都市2023～2023學(xué)年高三模擬)我國女子短道速滑隊在今年世錦賽上實現(xiàn)女子3000m接力三連冠。觀察發(fā)現(xiàn)，“接棒”的運動員甲提前站在“交棒”的運動員乙前面，并且開始向前滑行，待乙追上甲時，乙猛推甲一把，使甲獲得更大的速度向前沖出，在乙推甲的過程中，忽略運動員與冰面間在水平方向上的相互作用，則eq\x(導(dǎo)學(xué)號96140032)()A．甲對乙的沖量一定等于乙對甲的沖量B．甲、乙的動量變化一定大小相等方向相反C．甲的動能增加量一定等于乙的動能減少量D．甲對乙做多少負(fù)功，乙對甲就一定做多少正功答案：B解析：相互作用過程中的相互作用力大小相等，方向相反，作用時間相同，因此甲對乙的沖量與乙對甲的沖量大小相等、方向相反，由動量定理可知，甲、乙動量變化大小相等，方向相反，A錯，B對；雖然相互作用力大小相等，方向相反，甲、乙在相互作用過程中的位移不同，乙對甲做的正功，與甲對乙做的負(fù)功多少不同，由動能定理知，甲的動能增加量，不等于乙動能的減少量，故C、D錯誤。2．質(zhì)量為60kg的建筑工人，不慎從高空跌下，幸好彈性安全帶的保護，使他懸掛起來。已知彈性安全帶的緩沖時間是，安全帶長5m，g取10m/s2，則安全帶所受的平均沖力的大小為eq\x(導(dǎo)學(xué)號96140033)()A．500N B．1100NC．600N D．100N答案：B解析：選取人為研究對象，人下落過程中由v2＝2gh，v＝10m/s，緩沖過程由動量定理得(F－mg)t＝mv，F(xiàn)＝eq\f(mv,t)＋mg＝1100N。由牛頓第三定律可知，安全帶所受的平均沖力為1100N。3．如圖所示，一鐵塊壓著一紙條放在水平桌面上，當(dāng)以速度v抽出紙條后，鐵塊掉在地上的P點，若以2v速度抽出紙條，則鐵塊落地點為eq\x(導(dǎo)學(xué)號96140034)()A．仍在P點 B．在P點左邊C．在P點右邊不遠(yuǎn)處 D．在P點右邊原水平位移的兩倍處答案：B解析：以v或2v抽紙條時，紙條給鐵塊的摩擦力不變，以2v抽紙條時，紙條對鐵塊的作用時間短，對鐵塊的沖量小，鐵塊獲得的速度小，根據(jù)平拋知識可知它的水平射程短，所以落點在P點的左邊。4．(黃岡市2023～2023學(xué)年高二下學(xué)期期末)一位質(zhì)量為m的運動員從下蹲狀態(tài)向上起跳，經(jīng)Δt時間，身體伸直并剛好離開地面，速度為v，在此過程中eq\x(導(dǎo)學(xué)號96140035)()A．地面對他的沖量為mv＋mgΔt B．地面對他的沖量為mv－mgΔtC．地面對他做的功為eq\f(1,2)mv2 D．地面對他做的功為零答案：AD解析：取運動員為研究對象，由動量定理得：(F－mg)Δt＝mv－0，I＝FΔt＝mv＋mgΔt，運動員沒有離開地面，地面對運動員的彈力做功為零，所以A、D選項正確。5．(江西撫州市2023～2023學(xué)年高二下學(xué)期四校聯(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eq\x(導(dǎo)學(xué)號96140036)()A．0～4s內(nèi)物體的位移為零 B．0～4s內(nèi)拉力對物體做功為零C．4s末物體的動量為零 D．0～4s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；前2s拉力做正功，后2s拉力做負(fù)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，0～4秒內(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，故選B、C、D。二、非選擇題6．(吉林長春外國語學(xué)校2023～2023學(xué)年高二下學(xué)期期中)一個質(zhì)量是60kg的人從墻上跳下，以7m/s的速度著地，與地面接觸停下來，地面對他的作用力多大？如果他著地時彎曲雙腿，用了鐘停下來，地面對他的作用力又是多大？取g＝10m/s2。eq\x(導(dǎo)學(xué)號96140037)答案：4800N2000N解析：規(guī)定向上為正方向，根據(jù)動量定理得：(F－mg)t1＝0－mv代入數(shù)據(jù)，解得地面對他的作用力大小為：F＝4800N若著地時彎曲雙腿，根據(jù)動量定理得：(F′－mg)t2＝0－mv代入數(shù)據(jù)，解得地面對他的作用力大?。篎′＝2000N。7．2023年9月在濟青高速公路上，一輛轎車強行超車時，與另一輛迎面駛來的轎車相撞，兩車相撞后，兩車車身因相互擠壓，皆縮短了0.5m，據(jù)測算兩車相撞前速度約為30m/s。則：eq\x(導(dǎo)學(xué)號96140038)(1)試求車禍中車內(nèi)質(zhì)量約60kg的人受到的平均沖力是多大？(2)若此人系有安全帶，安全帶在車禍過程中與人體的作用時間是1s，求這時人體受到的平均沖力為多大？答案：(1)×104N