人教版 (2019)选择性必修 第一册动量定理随堂练习题

这是一份人教版 (2019)选择性必修 第一册动量定理随堂练习题，共7页。试卷主要包含了6NC．D．1等内容，欢迎下载使用。
一：知识精讲归纳
考点一、动量定理
1．冲量
(1)定义：力与力的作用时间的乘积．
(2)定义式：I＝FΔt.
(3)物理意义：冲量是反映力的作用对时间的累积效应的物理量，力越大，作用时间越长，冲量就越大．
(4)单位：在国际单位制中，冲量的单位是牛秒，符号为N·s.
(5)矢量性：如果力的方向恒定，则冲量的方向与力的方向相同；如果力的方向是变化的，则冲量的方向与相应时间内物体动量变化量的方向相同．
2．动量定理
(1)内容：物体在一个运动过程中始末的动量变化量等于它在这个过程中所受力的冲量．
(2)公式：mv′－mv＝F(t′－t)或p′－p＝I．
3．动量定理的应用
碰撞时可产生冲击力，要增大这种冲击力就要设法减少冲击力的作用时间．要防止冲击力带来的危害，就要减小冲击力，设法延长其作用时间．
大重点规律归纳
1．冲量的理解
(1)冲量是过程量，它描述的是力作用在物体上的时间累积效应，求冲量时一定要明确所求的是哪一个力在哪一段时间内的冲量．
(2)冲量是矢量，冲量的方向与力的方向相同．
2．冲量的计算
(1)求某个恒力的冲量：用该力和力的作用时间的乘积．
(2)求合冲量的两种方法：
可分别求每一个力的冲量，再求各冲量的矢量和；另外，如果各个力的作用时间相同，也可以先求合力，再用公式I合＝F合Δt求解．
(3)求变力的冲量：
①若力与时间成线性关系变化，则可用平均力求变力的冲量．
②若给出了力随时间变化的图象如图所示，可用面积法求变力的冲量．
③利用动量定理求解．
3．动量定理的应用
(1)定性分析有关现象：
①物体的动量变化量一定时，力的作用时间越短，力就越大；力的作用时间越长，力就越小．
②作用力一定时，力的作用时间越长，动量变化量越大；力的作用时间越短，动量变化量越小．
(2)应用动量定理定量计算的一般步骤：
①选定研究对象，明确运动过程．②进行受力分析和运动的初、末状态分析．
③选定正方向，根据动量定理列方程求解．
二：考点题型归纳
题型一：冲量的定义的理解
1．(2022·陕西·榆林十二中高二月考)下面的说法正确的是( )
A．当力与物体的位移垂直时，该力的冲量为零
B．如果物体(质量不变)的速度发生变化，则可以肯定它受到的合外力的冲量不为零
C．物体所受合外力冲量越大，它的动量也越大
D．做曲线运动的物体，在任何Δt时间内所受合外力的冲量一定不为零
2．(2022·河北·唐山市第十一中学高二期中)下列有关冲量的说法中，正确的是( )
A．力越大冲量也越大B．作用时间越长冲量越大
C．恒力F与t的乘积越大冲量越大D．物体不动，重力的冲量为零
3．(2022·河南·林州一中高二月考)探测器在火星着陆方式有多种，其中以气囊弹跳式着陆模式最为简单。探测器包装在一个结实的气囊中，气囊多次跟火星地面碰撞，反复弹起、落下，静止后气囊打开，完成着陆过程。气囊在火星表面竖直下落和竖直上升，受到火星上的空气阻力与速度成正比，设某次上升过程为A，紧接着的下降过程为B。下列判断正确的是( )
A．A过程合外力的冲量大于B过程合外力的冲量
B．A过程空气阻力做的功与B过程空气阻力做的功相等
C．A过程和B过程空气阻力的冲量方向相同
D．A过程和B过程火星引力的冲量大小相等
题型二：冲量的计算(恒力、变力与F-t图像)
4．(2022·江苏南京·高二月考)如图所示，质量为的物体从倾角为的固定斜面的顶端恰好匀速滑下，所用时间为，下列说法中正确的是( )
A．支持力冲量为零 B．摩擦力冲量大小为
C．重力的冲量大小为 D．合力的冲量大小为
5．(2022·重庆八中高二期中)一质量m=4kg的物体静置在粗糙的水平地面上，物体与地面的摩擦因数μ=0.5从t=0时刻开始对物体施加一水平力F，其大小如图所示。已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g=10m/s2，则在0~1.0s时间内，摩擦力对物体产生的冲量大小为( )
A．10N·sB．16N·sC．20N·sD．25N·s
6．(2022·安徽·屯溪一中高二期中)放在水平面上的物块，受到与水平方向夹角为60°，斜向上拉力F的作用，F的大小与时间t的关系和物体速度v与时间t的关系分别如图所示，根据图象提供的信息，下面判断正确的是( )
A．由图象可以求出物体的质量 B．拉力F在4秒内的冲量是8N·s
C．拉力F在4秒内的冲量是3N·s D．物体在4秒内的动能变化是6J
题型三：动量定理的理解
7．(2022·全国·高二课时练习)下面的说法错误的是( )
A．物体运动的方向就是它的动量的方向 B．如果物体的速度发生变化，则可以肯定它受到的合外力的冲量不为零
C．如果合外力对物体的冲量不为零，则合外力一定使物体的动能增大
D．作用在物体上的合外力冲量不一定能改变物体速度的大小
8．(2022·浙江湖州·高二期中)下列关于力、冲量、动量等概念间的关系说法正确的是( )
A．物体所受合外力不为零时它的动量也一定不为零
B．物体所受合外力为零时它的动量也一定为零
C．物体受到合外力的冲量越大物体的动量变化越大
D．物体在一段时间内受到合外力冲量不为零它的动量可能不发生变化
9．(2022·江苏·沛县教师发展中心高二月考)关于物体的动量和冲量，下列说法不正确的是( )
A．物体所受合外力的冲量越大，它的动量也越大 B．物体所受合外力的冲量不为零，它的动量一定要改变
C．物体的动量增量的方向，就是它所受合外力的冲量的方向 D．物体所受合外力越大，它的动量变化就越快
题型四：利用动量定理理解缓冲问题
10．(2022·河北·迁西县奇石学校高二期中)行驶中的汽车如果发生剧烈碰撞，车内的安全气囊会被弹出并瞬间充满气体。若碰撞后汽车的速度在很短时间内减小为零，关于安全气囊在此过程中的作用，下列说法正确的是( )
A．增加了司机单位面积的受力大小 B．减少了碰撞前后司机动量的变化量
C．将司机的动能全部转换成汽车的动能 D．延长了司机的受力时间从而减小了司机受力的大小
11．(2022·重庆市江津中学校高二期中)从同样高度落下的玻璃杯，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( )
A．掉在水泥地上的玻璃杯动量大，而掉在草地上的玻璃杯动量小
B．掉在水泥地上的玻璃杯动量改变快，掉在草地上的玻璃杯动量改变慢
C．掉在水泥地上的玻璃杯动量改变大，掉在草地上的玻璃杯动量改变小
D．掉在水泥地上的玻璃杯受到的冲量较大，而掉在草地上的玻璃杯受到的冲量较大
12．(2022·黑龙江·大庆市东风中学高二期中)下列应用动量定理解释的现象，说法合理的是( )
A．易碎物品运输时要用柔软材料包装，这样做是为了增加重量以减小作用力
B．消防员进行翻越障碍物训练时，落地总要屈腿，这样可以减少人的动量变化量
C．从同一高度落下的玻璃杯，掉在水泥地上容易打碎，而掉在草地上不容易打碎，其原因是掉在水泥地上的玻璃杯动量改变大，掉在草地上的玻璃杯动量改变小
D．运动员在跳高时，总是落到沙坑里或海绵上，这样做是为了延长着地过程的作用时间
题型五：利用动量定理求平均作用力问题
13．(2022·北京市延庆区教育科学研究中心高二期中)蹦极是一项刺激的极限运动，如图所示运动员将一端固定的弹性长绳绑在腰或踝关节处，从几十米高处跳下。在某次蹦极中质量为60kg的运动员在弹性绳绷紧后又经过2s人的速度减为零，假设弹性绳长为45m，重力加速度为g=10m/s2，(忽略空气阻力)下列说法正确的是( )
A．弹性绳在绷紧后2s内对运动员的平均作用力大小为2000N
B．运动员在弹性绳绷紧后动量的改变量等于弹性绳的作用力的冲量
C．运动员从开始起跳到下落到最低点的整个运动过程中重力冲量与弹性绳作用力的冲量大小相等
D．运动员从开始起跳到下落到最低点的整个运动过程中重力冲量小于弹性绳作用力的冲量
14．(2022·辽宁·高二月考)在一些居民楼尤其是老旧小区的阳台，堆砌杂物、盆栽，甚至悬挂拖把等现象屡见不鲜，甚至有些空调外挂机上都堆有放着随时有坠落风险的杂物。这些安全隐患随时都可能转化为一起伤人事件。若一个10g的核桃从高为45m的居民楼由静止坠下，与地面的撞击时间约为，则该核桃对地面产生的冲击力约为(g取)( )
A．30NB．C．D．
15．(2022·浙江·嘉兴市第五高级中学高二期中)一质量为60 kg的建筑工人不慎由静止从高空跌下，由于弹性安全带的保护，使他悬挂起来。已知弹性安全带从开始伸直到拉伸到最长的缓冲时间是1.5 s，安全带自然长度为5 m，g取10 m/s2，则安全带所受的平均冲力的大小为( )
A．500 NB．1 100 NC．600 ND．1 000 N
题型六：利用动量定理求流体问题
16．(2022·浙江省桐乡第一中学高二期中)某大雨天，小振同学想估算一下当时下雨的雨滴对伞面产生的平均撞击力。他于是去实验室借来一个圆柱形容器置于露天空地上，测得30分钟内容器中水位上升了90mm，不考虑当时风的影响，可认为雨滴以10m/s的速度竖直落向地面。现在假设雨滴撞击伞面后无反弹，已知雨水的密度为，伞面的面积约为，请根据上述条件估算当时雨水对伞面的平均撞击力最接近( )
A．0.05NB．0.08NC．0.4ND．5N
17．(2022·安徽·合肥一中高二期中)有一宇宙飞船，以的相对速度飞入一宇宙微粒尘区。它与速度垂直的正面面积，此微粒尘区每空间微粒的平均质量为。设微粒与飞船外壳碰撞后附着于飞船上，要使飞船速度不变，飞船的牵引力应增加( )
A．B．3.6NC．D．1.2N
18．(2022·重庆巴蜀中学高二月考)一支细水管出水率为0.8kg/s，以水平方向冲击质量为1.2kg的原来处于静止状态的木块，木块刚好发生滑动，木块与地面间的动摩擦因数为，则水管管口水的出射速度(可以近似认为水在水平方向发射，与木块碰撞后，水的速度可以忽略，且木块所受最大静摩擦力与滑动摩擦力相等，重力加速度)( )
A．1.3m/sB．2.25m/sC．3.0m/sD．3.2m/s
题型七：动量定理与V-t图像问题
19．(2022·黑龙江·哈师大附中高二开学考试)原来静止的物体受合外力作用时间为2t0，作用力随时间的变化情况如图所示，则( )
A．0～t0时间内物体的动量变化与t0～2t0内动量变化相等 B．0～t0时间内物体的平均速率与t0～2t0内平均速率不等
C．2t0时物体的速度为零，外力在2t0时间内对物体的冲量为零 D．2t0时间内物体的位移为零，外力对物体做功为零

20．(2022·江苏·扬州中学高二期中)物体在水平面上做直线运动，其动量随时间的变化的图像如图所示，则下列说法正确是( )
A．物体运动方向与的运动方向相反
B．与时间内物体受到的合外力大小相等，方向相反
C．时间内物体受到的合外力的冲量为零
D．时间内物体受到的合外力的冲量为零
21．(2022·江西·吉安一中高二月考)水平面上有质量相等的a、b两个物体，水平推力F1、F2分别作用在a、b上。一段时间后撤去推力，物体继续运动一段距离后停下。两物体的v-t图线如图所示，图中AB//CD。则整个过程中( )
A．F1的冲量等于F2的冲量 B．F1的冲量小于F2的冲量
C．摩擦力对a物体的冲量等于摩擦力对b物体的冲量
D．合外力对a物体的冲量小于合外力对b物体的冲量
三：课堂过关精练
一、单选题
22．(2022·辽宁·铁岭市清河高级中学高二月考)古时有“守株待兔”的寓言。设兔子的头部受到大小等于自身体重的打击力即可致死，并设兔子与树桩作用时间为0.2s，则被撞死的兔子其奔跑的速度至少为(g取10m/s2)( )
A．1m/sB．1.5m/sC．2m/sD．2.5m/s
23．(2022·山东潍坊·高二期中)近些年来，人们对手机的依赖性越来越强，躺着玩手机时出现砸伤眼睛的事情屡见不鲜。若手机的质量为160g，从离人眼睛约为20cm的高度无初速度掉落，砸到眼睛后手机反弹高度为5cm，眼睛受到手机冲击的时间为0.05s，不计空气阻力，g=10m/s2，则手机( )
A．刚要接触眼睛之前的速度约为3m/s B．对眼睛的冲量大小约为0.16N·s
C．对眼睛的作用力大小约为11.2N D．与眼睛作用过程中手机动量变化约为0.96kg·m/s
24．(2022·山东·菏泽一中高二期中)蹦极是现代一项刺激的户外休闲运动，也叫机索跳。蹦极爱好者在有安全措施的情况下，自上而下进行跳跃速降。设某体验者离开跳台时的速度为零，从自由下落到弹性绳刚好被拉直为第一阶段；从弹性绳刚好被拉直到运动员下落至最低点为第二阶段；不计空气阻力。下列说法正确的是( )
A．第一阶段重力的冲量大小小于第二阶段弹力的冲量大小 B．第一阶段重力的冲量与第二阶段合力的冲量相同
C．下落全过程中重力的总冲量大小大于第二阶段弹力的冲量大小
D．第一阶段运动员的速度不断增大，第二阶段运动员的速度不断减小
25．(2022·江苏·沛县教师发展中心高二月考)质量为m的物体以初速度开始做平抛运动，经过时间t，下降的高度为h，速度变为v，在这段时间内物体动量变化量的大小是( )
A．B．C．D．
26．(2022·山东·济宁市兖州区教学研究室高二期中)从同一高度以相同速率分别抛出质量相同的三个小球，一球竖直上抛，一球竖直下抛，一球平抛，所受阻力都不计，则( )
A．三球落地时动量相同B．三球落地时动能相同
C．三球落地时速度相同D．三个过程三球所受重力的冲量相同
27．(2022·湖南·临澧县第一中学高二期中)如图所示，用一个与水平面成θ角的恒力F拉质量为m的木箱，木箱沿光滑水平面前进，在作用时间t内，下列说法正确的是( )
A．F的冲量大小为FtcsθB．地面支持力的冲量大小必为0
C．木箱的动量变化率大小为FtsinθD．木箱重力的冲量大小为mgt
28．(2022·北京市第五十七中学高二期中)安全气囊是汽车安全保障的重要设施，它与座椅安全带配合使用，可以为乘员提供有效的防撞保护，在汽车相撞时，汽车安全气囊可使头部受伤率减少25%，面部受伤率减少80%左右。若某次汽车安全测试中，汽车发生剧烈碰撞时，安全气囊未打开，与安全气囊顺利打开相比，下列说法正确的是(设每次测试汽车速度相同)( )
A．安全气囊未打开时，模拟乘员的动量变化量大 B．安全气囊打开时，模拟乘员受到的撞击力小
C．安全气囊未打开时，模拟乘员受到撞击力的冲量大 D．安全气囊打开时，模拟乘员的动量变化快
29．(2022·湖北孝感·高二期中)抗日战争时期，我军缴获不少敌军武器武装自己，其中某轻机枪子弹弹头质量约6 g，出腔速度大小约750 m/s。某战士在使用该机枪连续射击1分钟的过程中，机枪所受子弹的平均反冲力大小约12N，则机枪在这1分钟内射出子弹的数量约为( )
A．40B．80C．120D．160
30．(2022·黑龙江·双鸭山一中高二期中)蹦床是一项扣人心弦的运动项目。运动员在一张绷紧的弹性网上蹦跳、腾翻，做岀各种惊险优美的动作(图)。现有一位质量为50kg的运动员，从离水平网面3.2m的高处自由落下，着网后沿竖直方向蹦回到离水平网面5m的高处。若这位运动员与网接触的时间为1.0s，求网对运动员的平均作用力的大小( )g取。
A．900NB．1400NC．600ND．1000N
31．(2022·湖南·高二期中)如图所示，一质量为m的物体沿着倾角为的粗糙斜面加速下滑，物体与斜面间的动摩擦因数为，重力加速度为g，在物体沿斜面下滑的时间t内，下列说法正确的是( )
A．物体受到重力、支持力、滑动摩擦力、下滑力4个力的作用
B．地球对物体的重力冲量的方向是竖直向下
C．斜面对物体的滑动摩擦力冲量大小
D．物体动量变化量的大小是，方向是竖直向下