1.1 动量和动量定理基础巩固 2021—2022 学年高中物理鲁科版 （2019）选择性必修第一册 一、选择题（共 15 题） 1．如图所示，质量为 m 的足球在离地高 h 处时速度刚好水平向左，大小为 v1，守门员此时用手握拳击球， 使球以大小为 v2 的速度水平向右飞出，手和球作用的时间极短，重力加速度为 g，则（　　） A．击球前后球动量改变量的方向水平向左 B．击球前后球动量改变量的大小是 mv2－mv1 C．击球前后球动量改变量的大小是 mv2＋mv1 1 D．球离开手时的机械能不可能是 mgh＋ 2 mv12 2．下列表示冲量的单位的是（　　） A．牛·秒 B．焦耳 C．牛·米 D．千克·米/秒 2 3．一个质量为 2kg 的物体在合力 F 的作用下从静止开始沿直线运动。F 随时间 t 变化的图像如图所示。下 列说法正确的是（　　） A． t  1s 时物体的加速度是 2m/s 2 C． t  3s 时物体的动量大小是 5kg·m/s B． t  2s 时物体的开始反向运动 D． t=4s 时物体的速度大小是 1m/s v1 t 4．质量为 m 的钢球自高处落下，以速率 碰到水平地面后，竖直向上弹回，碰撞时间为 ，离地的速率 为 v2 ，不计空气阻力，在碰撞过程中（　　） m  v1  v2  A．钢球的动量变化量方向向下，大小为 B．钢球的动量变化量方向向上，大小为 m  v1  v2  m  v1  v2   mg Δt C．钢球所受合力的冲量方向向下，大小为 m  v1  v2  Δt D．钢球受地面的弹力大小为 5．如图所示，2020 年 5 月 8 日 13 时，我国新一代载人飞船试验船返回舱进入大气层，当平安到达着陆场 预定区域上空时，在降落伞作用下竖直下降，随后飞船底部 6 个气囊打开，稳稳降落在着陆场预定区域。 下列说法正确的是（　　） A．着陆过程中返回舱对地球的引力小于地球对返回舱的引力 B．减速伞打开前，返回舱内物体所受重力减小了 C．减速伞打开后，伞绳对返回舱的总拉力大于返回舱受到的重力 D．打开 6 个气囊是为了减小返回舱着陆过程中的动量变化量 6．反射式速调管是常用的微波器件之一，它利用电子团在电场中的振荡来产生微波，其振荡原理与下述 x  x 过程类似。已知静电场的方向平行于 轴，其电势 随 的分布如图所示。一质量 量 q  2.0 �109 C 　） 的带负电的粒子从 (1, 0) x m  2.0 �1020 kg ，电荷 点由静止开始，仅在电场力作用下在 轴上往返运动。则（　 E1 2  E E E A． x 轴原点左侧电场强度 1 和右侧电场强度 2 的大小之比 2 1 B．粒子沿 x 轴正方向从 1cm 运动到 0 和从 0 运动到 0.5cm 运动过程中所受电场力的冲量相同 8 C．该粒子运动的周期 T  4.0 �10 s 8 D．该粒子运动过程中的最大动能为 4.0 �10 J x 7．质量为 1kg 的物体以初速度 v。从固定斜面底端冲上斜面，物体在斜面上运动过程中的 t  t 图像如图所 示（g=10m/s2），下列说法正确的是（　　） A．此斜面与水平面夹角为 37° B．2s 内该物体重力势能变化的最大值为 12.5J C．该物体在斜面上运动过程中机械能一定不守恒 D．该物体在斜面上运动过程中合外力冲量为零 8．质量为 0.2kg 的球竖直向下以 6m/s 的速度落至水平地面，再以 4m/s 的速度反向弹回。取竖直向上为正 方向，在小球与地面接触的时间内，关于球动量变化 Δp 和合力对小球做 W，下列说法正确的是（　　） A． Δp=2kg⋅m/s C． Δp=0.4kg⋅m/s W=−2J W=−2J B． Δp=−2kg⋅m/s D． Δp=−0.4kg⋅m/s W=0 W=2J 9．如图所示，光滑水平面上放置一辆小车，车上站甲、乙两人，小车上表面粗糙，初始时三者均静止。 当甲、乙同时开始相向运动时，小车向左加速运动，这是因为（　　） A．甲的速度大于乙的速度 B．甲的质量大于乙的质量 C．甲与小车间的动摩擦因数大于乙与小车间的动摩擦因数 D．同一时间内，甲对小车的水平冲量大于乙对小车的水平冲量 10．篮球竖直落下，与水平地面碰撞前速度大小为 4m/s ，碰后竖直反弹，速度大小为 1m/s ，已知篮球质量 为 0.6kg A． ，则篮球与地面碰撞过程中篮球所受合力的冲量大小为 1.8kg � m/s B． 3kg � m/s C． 0.6kg � m/s D． 2.4kg � m/s 11．中国的面食文化博大精深，种类繁多，其中山西刀削面，堪称天下一绝，传统的操作手法是一手托面， 一手拿刀，直接将面削到开水锅里。如图所示，小面圈（可视为质点）刚被削离时距开水锅的高度为 h， 与锅沿的水平距离为 L，锅的半径也为 L，将削出的小面圈的运动视为平抛运动，且小面圈都落入锅中， 重力加速度为 g。下列关于所有小面圈在空中运动的描述，正确的是（　　） A．运动的时间都相同 B．动量的变化量都相同 C．落入锅中时，最大速度是最小速度的 4 倍 D．若初速度为 v0，则 2L g g  v0  3L 2h 2h 12．如图，滑块 A 以一定初速度从粗糙斜面体 B 的底端沿 B 向上滑，然后又返回，整个过程中斜面体 B 与 地面之间没有相对滑动．那么滑块上滑和下滑的两个过程中 A．斜面体 B 受地面的摩擦力大小和方向均发生变化 B．斜面体 B 受地面的支持力大小始终小于 A 与 B 的重力之和 C．滑块上滑过程中摩擦力的冲量大于下滑过程中摩擦力的冲量 D．滑块上滑过程中损失的机械能大于下滑过程中损失的机械能 13．一同学用水平推力 F 推静止在地上的箱子，水平推力 F 对箱子做的功随位移 x 变化的关系如图所示， 位移为 9m 时撤去力 F，此时箱子速度大小为 v  3 2m / s ，已知箱子质量 m  1kg 。下列说法正确的是（　 ） A．箱子在 3~9m 过程中做匀加速直线运动 B． x  4m 时，箱子的速度为 2 2m / s C．箱子运动的最大位移为 14m 7 2 s D．箱子从开始运动到停下来所用的时间为 2 14．2018 年世界杯在俄罗斯举行，世界杯足球赛在近日如火如荼的进行，牵动着无数球迷的心，梅西和 C 罗成为最受瞩目的明星球员．某一运动员用头颠球，若足球用头竖直顶起，每次上升的高度为 80cm，足球 的质量为 400g，与头部作用时间 t 为 0.1s，则足球一次在空中运动时间及足球给头部的作用力大小为（空 气阻力不计， A． t  0.8s ； g  10m /s 2 FN  40N ）（ ） B． t  0.8s ； FN  36N C． t  0.4s ； FN  36N D． t  0.4s ； FN  40N 15．固定光滑斜面倾角为 37°，在斜面顶端分别以相同大小的初速度 v0 释放两个完全相同的小球 A、B，A 球的初速度方向沿斜面向下，B 球的初速度方向水平向右，两球都到达斜面底端．则在两小球从斜面顶端 到斜面底端的过程中，下列说法中正确的是（ ） A．两小球到斜面底端时速度相同 B．运动过程中两小球所受合力做的功相同 C．运动过程中两小球所受合力的冲量相同 D．到斜面底端时两小球重力的功率相同 二、填空题（共 4 题） 16．动量 （1）定义：物体的___________和___________的乘积。 （2）公式：p=___________，单位：kg·m/s。 （3）动量的矢量性：动量是___________（填“矢”或“标”）量，方向与___________相同，运算遵循平行四 边形定则。 17．动量定理 （1）内容：物体在一个过程中所受力的冲量等于它在这个过程始末的___________。 （2）表达式：I=p′-p 或 F（t′-t)=___________。 18．如果一种手持喷水枪的枪口截面积为 0.6cm2，喷出水的速度为 20m/s(水的密度为 1×103kg/m3)．当它工 作时，估计水枪的功率为____________W，如果喷出的水垂直冲击到煤层速度变为零，则对煤层的压强为 __________Pa． 19．有同学设计了一个估测图甲所示吹风机出风口最强档气流速度的简易实验．图乙是实验的原理示意图， 轻质挡板放在摩擦可以忽略的平台上，连接挡板的轻质弹簧固定在右壁上，所用精密弹簧的劲度系数 ．该同学测量了吹风机圆形出风口的横截面积为 ．风机内加热后空气 密度 ⑴ 吹风机电源关闭时挡板左边缘静止在 左边缘处的刻度如图所示，则 处，吹风机靠近挡板，正对着挡板吹风时，挡板 ________ ． ⑵ 该同学利用所学动量定理的知识，推导出计算风速的公式 _________（用上述物理量的代表字母表 示）． 1 ⑶ 吹风机出风口处的风速为__________ m �s （保留三位有效数字）． 三、综合题（共 4 题） 20．“歼 15”舰载机在“辽宁号”航空母舰上着舰成功，图 1 为利用阻拦系统让舰载机在飞行甲板上快速停止 的原理示意图。飞机着舰并成功钩住阻拦索后，飞机的动力系统立即关闭，阻拦系统通过阻拦索对飞机施 加一作用力，使飞机在甲板上短距离滑行后停止。若航母保持静止，在某次降落中，以飞机着舰为计时起 点，飞机的速度随时间变化关系如图 2 所示。飞机在 t1＝0.4s 时恰好钩住阻拦索中间位置，此时速度 v1＝ 70m/s；在 t2＝2.4s 时飞机速度 v2＝l0m/s。飞机从 t1 到 t2 的运动可看成匀减速直线运动。设飞机受到除阻拦 索以外的阻力 f 大小不变，f=5.0×104N，“歼 15”舰载机的质量 m＝2.0×104kg。 （1）若飞机在 t1 时刻未钩住阻拦索，仍立即关闭动力系统，仅在阻力 f 的作用下减速，求飞机继续滑行的 距离（假设甲板足够长）； （2）在 t1 至 t2 间的某个时刻，阻拦索夹角  ＝120°，求此时阻拦索中的弹力 T； （3）在 t1 至 t2 间内，阻拦索对飞机冲量的大小。 21．质量为 60kg 的人，不慎从高空支架上跌落。由于弹性安全带的保护，使他悬挂在空中。已知安全带长 5 米，其缓冲时间为 1.5 秒，则安全带受到的平均冲力为_____N（g=10m/s2） 22．一个质量为 2kg 的物体静止在水平桌面上，如图 1 所示，现在对物体施加一个水平向右的拉力