1.2 动量定理同步练习 2021—2022 学年高中物理粤教版（2019）选择 性必修第一册 一、选择题（共 15 题） 1．在“让鸡蛋飞”的比赛中，选手们尝试用各种材料包裹鸡蛋后让鸡蛋从同一高处无初速度落下，鸡蛋不碎 的队伍获胜，鸡蛋运动过程中不计空气阻力，用材料包裹鸡蛋的目的是（　　） A．减小鸡蛋落地时的动量 B．减小鸡蛋与地面接触过程中的动量变化量 C．延长鸡蛋与地面接触的时间 D．缩短鸡蛋与地面接触的时间 2．如图所示，固定的光滑斜面倾角为 θ．质量为 m 的物体由静止开始从斜面顶端滑到底端，所用时间为 t．在这一过程中不正确是（ ） A．所受支持力的冲量为 0 B．所受支持力的冲量大小为 mgcosθ•t C．所受重力的冲量大小为 mgt D．动量的变化量大小为 mgsinθ•t 3．近几年来，我国的大推力火箭“长征五号”（昵称“胖五”）频频亮相，多次承担重要发射任务。其上搭载 了 8 台型号为 YF-100 的液氧煤油发动机，8 台发动机一起工作时，每秒钟可将 3200kg 的高温气体以 3000m/s 的速度喷出，则每台发动机的最大推力约为（　　） 4 A． 1.2 �10 N B． 1.2 �105 N 6 C．1.2 �10 N 7 D．1.2 �10 N 4．2017 年 7 月，哈市香坊区一名独自在家的 6 岁女童从约 20m 高的阳台不小心坠下，危急关头，路过此 地的肖奇老师迎步上前，用自己的臂膀和身躯去接坠落的孩子，挽救了女童的生命，被称为“最美男教师”、 “眼镜侠”。假设肖奇老师接女童的时间约为 0.1s，女童的质量大约 25kg，则肖奇老师两只手臂受到的冲击 力一共大约是（　　） A．50N B．5×102N C．5×103N D．5×104N 5．一质量为 m 的物体沿倾角为 θ 的固定斜面匀速下滑，在下滑时间 t 内，斜面对物体作用力的冲量为（　 ） A．方向垂直斜面向上 B．方向竖直向上 C．大小等于 mgtcosθ D．大小为 0 6．水平推力 F1 和 F2 分别作用在同一水平面上静止的 a、b 两个完全相同的物体上，作用一段时间后将其撤 去，两物体继续运动一段时间后停下来，已知 两物体在运动过程中（ F1  F2 ，两物体在运动过程中所发生的位移相等，由此可知， ） A．F1 的冲量大于 F2 的冲量 B．F1 的冲量与 F2 的冲量大小相等 C．F1 的功大于 F2 的功 D．F1 的功等于 F2 的功 7．2021 年 7 月 26 日，台风“烟花”在浙江省平湖市沿海登陆，登陆时中心附近最大风力有 10 级。某高层建 筑顶部广告牌的面积 S=25m2，最大风速为 20m/s，空气吹到广告牌上后速度瞬间减为 0，空气密度 ρ=1.2kg/m3，则该广告牌受到的最大风力大小为（　　） A．1.2×104N B．1.8×104N C．2.4×104N D．2.8×104N 8．若物体在运动过程中受到的合力不为零，则（　　） A．物体的动能不可能总是不变的 B．物体的动量不可能总是不变的 C．物体的加速度一定变化 D．物体的速度方向一定变化 9．如果一物体在任意相等的时间内受到的冲量相等，则此物体的运动不可能是(　　) A．匀速圆周运动 B．自由落体运动 C．平抛运动 D．竖直上抛运动 10．一质点静止在光滑水平面上．现对其施加水平外力 F， F 随时间 t 按正弦规律变化，如图所示，下列 说法正确的是（ ） A．第 2s 末，质点的动量为 0 B．第 2s 末，质点距离出发点最远 C．在 0~2s 内，F 的功率先增大后减小 D．在 0~2s 内，F 的冲量为 0 11．如图所示，劲度系数为 k 的轻弹簧的一端固定在墙上，另一端与置于水平面上质量为 m 的物体 P 接触， 但未与物体 P 连接，弹簧水平且无形变．现对物体 P 施加一个水平向右的瞬间冲量，大小为 I0，测得物体 P 向右运动的最大距离为 x0，之后物体 P 被弹簧弹回最终停在距离初始位置左侧 2x0 处．已知弹簧始终在弹 簧弹性限度内，物体 P 与水平面间的动摩擦因数为 μ，重力加速度为 g，下列说法中正确的是 （ A．物体 P 与弹簧作用的过程中，系统的最大弹性势能 EP  ） I 02  3 mgx0 2m B．弹簧被压缩成最短之后的过程，P 先做加速度减小的加速运动，再做加速度减小的减速运动，最后做 匀减速运动 C．最初对物体 P 施加的瞬时冲量 I 0  2m 2  gx0 D．物体 P 整个运动过程，摩擦力的冲量与弹簧弹力的冲量大小相等、方向相反 12．从相同高度落下的玻璃杯，掉在水泥地上比掉在草地上容易打碎．其原因是 A．水泥地对玻璃杯的冲量大，草地对玻璃杯的冲量小 B．掉在水泥地上的玻璃杯动量大，掉在草地上的玻璃杯动量小 C．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 D．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 13．来自高楼上的高空坠物常常会对行人造成伤害。设一个质量为 20g 的鸭蛋从 16 楼（离地高度约为 45m）上由静止坠落，若鸭蛋与地面碰撞作用时间为 1×10-3s，碰撞后鸭蛋碎裂，不计空气阻力，重力加速 度 g 取 10m/s2，则鸭蛋对地面的平均作用力约为其自身重力的（　　） A．1000 倍 B．3000 倍 C．5000 倍 D．10000 倍 14．跳台滑雪是北京冬奥会非常有观赏性的雪上项目。质量 m = 60kg 的运动员从坡顶 A 点水平跃出后落到 斜坡上，如图所示，落地点 B 与坡顶 A 的距离 l = 75m，空中飞行时间 t = 3.0s．忽略空气阻力，g 取 10m/s2．下列说法正确的是（ ） A．斜坡 AB 与水平面的夹角 θ = 30° B．运动员从 A 点水平跃出的速度 v0 = 20m/s C．运动员到达 B 点时的速度 v = 30m/s D．从 A 点到 B 点，运动员的动量增量 Δp =600kg·m/s 15．质量为 50g 的鸡蛋从 21 楼自由落下，相邻楼层的高度差为 3 米，掉在水平泥地上，与地面的撞击时间 约为 0.003s ，撞后速度为 0， g 取 10m/s 。则鸡蛋对地面的平均冲击力大小接近为（　　） 2 A． 0.6N B． 60N C． 600N D． 6000N 二、填空题（共 4 题） 16．质量为 0.1kg 的球竖直向下以 10m/s 的速度落至水平地面，再以 5m/s 的速度反向弹回．取竖直向下为 正方向，重力加速度 g  10m/s 2 ，在小球与地面接触的时间内，合外力对小球的冲量 I=______ N� s ，合外 力对小球做功为 W=________J. 17．两块同材料木板都竖直固定在地面上，水平射来一颗子弹，相继穿过这两块木板(假定子弹通过木板时 受到的力大小相同)，所用时间 T1、T2 相等，子弹穿过第一块木板后速度为初速度的 0.8 倍，则两块木板厚 度之比为_____________． 18．一个质量 m=1.0kg 的物体，放在光滑的水平桌面上，当物体受到一个 F＝10N，与水平面成 300 角斜向 下的推力的作用时，在 10s 内推力的冲量大小为________ ，动量的增量大小为_________ 19．实验小组用如图甲所示的装置，来测量物体的加速度，并验证动量定理。气垫导轨与细线都是水平的， 气垫导轨下端水平放置一刻度尺，可以测出光电门 1、2 之间的距离 L。遮光片通过光电门 1、2 的时间分 别为 t1、t2，可通过数字计时器读出，同时计时器也可以测出滑块从光电门 1 到光电门 2 的时间 t（t ? t1，t ? t2）。细线上的拉力 F 可以通过槽码上端的拉力传感器读出。已知遮光条和滑块的总质量为 M，打开气 垫导轨，让滑块在槽码的重力作用下做匀加速直线运动，遮光条的宽度 d 可由游标卡尺进行测量，示数如 图乙所示，根据上述实验步骤回答下列问题。 （1）遮光片的宽度 d=________mm。 （2）滑块的加速度 a=________mm。（用 t1、t2、t、d 来表示），滑块的加速度 a=________mm（用 t1、t2、d、L 来表示）。 （3）验证动量定理的表达式为________（用 F、t1、t2、t、d、M 来表示）。 三、综合题（共 3 题） 20．质量 m=1kg 的小球从高 h1=20m 处自由下落到软垫上，反弹后上升的最大高度 h2=5m，小球与软垫接 触的时间 t=1s，不计空气阻力，g=10m2/s，以竖直向下为正方向，求: （1）小球与软垫接触前后的动量改变量； （2）接触过程中软垫对小球的平均作用力大小． 21．如图所示，一个质量为 m 的物体，初速度为 v0 ，在水平合外力 F （恒力）的作用下，经过一段时间 t vt 后，速度变为 。请根据上述情境，利用牛顿第二定律推导动量定理，并写出动量定理表达式中等号两边 物理量的物理意义。 22．如图甲是我国首艘“海上飞船”——翔州 1 号。该飞艇在平静的水面由静止开始在水平面上沿直线运动， 若运动过程中受到的阻力不变，水平方向的动力 F 随运动时间 t 的变化关系如图乙所示。t=50s 后，“翔州 1 号”以 20m/s 的速度做匀速直线运动。求： （1）飞艇所受阻力的大小； （2）0~50s 内，飞艇所受合外力冲量的大小和飞艇的质量。 参考答案： 1．C 2．A 3．C 4．C 5．B 6．D 7．A 8．B 9．A 10．C 11．C 12．C 13．B 14．B 15．C 16． 17． 18． 19． 1.5 -3.75 9 7 100 1.7 或 86.7 d 1 1 (  ) t t2 t1 d2 1 1 (  ) 2 L t22 t12 Ft  Md ( 1 1  ) t2 t1 m / s ，方向竖直向上．（2）40N 20．（1）动量改变量的大小为 30kg � 21． 根据牛顿第二定律 F  ma 及加速度定义 a  vt  v0 t 可得 Ft  mvt  mv0 即动量定理的表达式。 Ft 表示物体所受合力的冲量， mvt  mv0 表示物体动量的变化。 4 105 N s； 2.5 104 kg 22．（1）1.0 �10 N ；（2） 5 ‫�״‬