2020高考物理一輪復(fù)習(xí)成套課時(shí)練習(xí) 第十二章第一單元 動量 動量定理課時(shí)作業(yè) 選修3-5

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1、選考部分 選修3-5 第十二章 第1單元 動量 動量定理[課時(shí)作業(yè)] 命 題 設(shè) 計(jì) 難度　 目標(biāo)　 題號　　　　　　　　　　 較易 中等 稍難 單 一 目 標(biāo) 基本概念 1、2 動理定理 3、4、5 6、7、8 9 綜合 目標(biāo) 綜合應(yīng)用 10 11 12 一、選擇題(本題共10小題，每小題7分，共70分，在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的) 1．籃球運(yùn)動員通常要伸出兩臂迎接傳來的籃球．接球時(shí)，兩臂隨球迅速收縮至胸前．這樣做可以

2、 (　　) A．減小球?qū)κ值臎_量 B．減小球?qū)θ说臎_擊力 C．減小球的動量變化量 D．減小球的動能變化量 解析：根據(jù)動量定理得Ft＝Δp.接球時(shí)，兩臂隨球迅速收縮至胸前，因動量的改變量不變，延長了作用時(shí)間，所以球?qū)θ说臎_擊力減小，故選項(xiàng)B是正確的． 答案：B 2．關(guān)于物體的動量，下列說法中正確的是 (　　) A．物體的動量越大，其慣性也越大 B．同一物體的動量越大，其速度一定越大 C．物體的加速度不變，其動量一定不變 D．運(yùn)動物體在任一時(shí)刻的動量方向一定是該時(shí)刻的位移

3、方向 解析：此題考查有關(guān)動量大小的決定因素和矢量性．物體的動量越大，即質(zhì)量與速度的乘積越大，不一定慣性(質(zhì)量)大，A項(xiàng)錯；對于同一物體，質(zhì)量一定，所以速度越大，動量越大，B項(xiàng)對；加速度不變，但速度可以變，如平拋運(yùn)動的物體，故C項(xiàng)錯；動量的方向始終與速度方向相同，與位移方向不一定相同，D錯誤. 答案：B 3．在距地面高為h，同時(shí)以相等初速度v0分別平拋、豎直上拋、豎直下拋一質(zhì)量相等的物體m，當(dāng)它們從拋出到落地時(shí)，比較它們的動量的增量Δp，有 (　　) A．平拋過程最大　　　　　 B．豎直上拋過程最大 C．豎直下拋過程最大 D．三者一樣大 解析：由

4、動量定理可知動量的增量Δp＝I合＝mgt.又因豎直上拋運(yùn)動的時(shí)間最長，豎直下拋運(yùn)動的時(shí)間最短，而mg相等，所以豎直上拋過程中動量增量最大，即選項(xiàng)B正確． 答案：B 4．玻璃杯從同一高度自由下落，掉落到硬質(zhì)水泥地板上易碎，掉落到松軟地毯上不易碎，這是由于玻璃杯掉到松軟地毯上 (　　) A．所受合外力的沖量小 B．動量的變化量小 C．動量的變化率小 D．地毯對杯子的作用力小于杯子對地毯的作用力 解析：杯子從同一高度自由下落，與地面相碰前的瞬時(shí)速度、動量都是一定的，碰后靜止，動量的變化量一定， Δp＝m，合外力的沖量大小

5、相等． 由F＝可知，玻璃杯掉到地毯上Δt大，F(xiàn)小，因此不易破碎，C正確． 答案：C 5.如圖1所示，質(zhì)量為m的物體，在水平外力F作用下，以速度v沿水平面勻速運(yùn)動，當(dāng)物體運(yùn)動到A點(diǎn)時(shí)撤去外力F，物體由A點(diǎn)繼續(xù)向前滑行的過程中經(jīng)過B點(diǎn)，則物體由A點(diǎn)到B點(diǎn)的過程中，下列說法正確的是 (　　) A．v越大，摩擦力對物體的沖量越大；摩擦力做功越多 B．v越大，摩擦力對物體的沖量越大；摩擦力做功與v的大小無關(guān) C．v越大，摩擦力對物體的沖量越?。荒Σ亮ψ龉υ缴? D．v越大，摩擦力對物體的沖量越??；摩擦力做功與v的大小無關(guān) 解析：由題意可知物體在到達(dá)A點(diǎn)時(shí)撤去

6、外力，可以向前滑行并經(jīng)過B點(diǎn)，即A、B兩點(diǎn)間距離一定，選項(xiàng)中涉及到兩個(gè)問題：一是摩擦力在該過程中對物體的沖量；二是摩擦力在該過程中對物體做的功．根據(jù)動量定理可知摩擦力對物體的沖量取決于摩擦力的大小和作用時(shí)間，物體從A滑到B的過程中平均速度越大，所用時(shí)間越短，因此v越大，摩擦力對物體的沖量越小，選項(xiàng)A、B錯誤；摩擦力做功取決于摩擦力的大小和物體運(yùn)動的位移，由于A、B間的距離一定，摩擦力做功與物體速度無關(guān)，C錯誤，D正確． 答案：D 6．為估算池中睡蓮葉面承受雨滴撞擊產(chǎn)生的平均壓強(qiáng)，小明在雨天將一圓柱形水杯置于露臺，測得1小時(shí)內(nèi)杯中水位上升了45 mm.查詢得知，當(dāng)時(shí)雨滴豎直下落速度約為12

7、m/s，據(jù)此估算該壓強(qiáng)約為(設(shè)雨滴撞擊睡蓮后無反彈，不計(jì)雨滴重力，雨水的密度為1×103 kg/m3) (　　) A．0.15 Pa B．0.54 Pa C．1.5 Pa D．5.4 Pa 解析：設(shè)水杯底面積為S,1小時(shí)內(nèi)下落的水總質(zhì)量m＝ρSh，其動量變化量Δp＝mΔv，水對杯底的壓力F＝p′S，對水由動量定理p′St＝ρShΔv，得p′＝＝0.15 Pa，故A正確． 答案：A 7．如圖2

8、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(diǎn)．若以2v速度抽出紙條，則鐵塊落地點(diǎn)為 (　　) A．仍在P點(diǎn) B．在P點(diǎn)左邊 C．在P點(diǎn)右邊不遠(yuǎn)處 D．在P點(diǎn)右邊原水平位移的兩倍處 解析：紙條抽出的過程，鐵塊所受的滑動摩擦力一定，以v的速度抽出紙條，鐵塊所受滑動摩擦力的作用時(shí)間較長，由I＝Fft＝mv0得鐵塊獲得速度較大，平拋運(yùn)動的水平位移較大．以2v的速度抽出紙條的過程，鐵塊受滑動摩擦力的作用時(shí)間較短，鐵塊獲得速度較小，平拋運(yùn)動的水平位移小，故B選項(xiàng)正確． 答案：B 8．(2020·安慶模擬)質(zhì)

9、量為2 kg的物體放在光滑水平面上，受到與水平方向成30°角的斜向上的拉力F＝3 N的作用，經(jīng)過10 s(取g＝10 m/s2) (　　) A．力F的沖量為15 N·s B．物體的動量的變化是30 kg·m/s C．重力的沖量是零 D．地面支持力的沖量是185 N·s 解析：拉力F向上的分量為1.5 N，地面支持力為18.5 N，拉力F沿水平方向的分力為 N，所以力F的沖量為30 N·s，合力的沖量為 N·s，則動量的變化為 15 kg·m/s，重力的沖量為200 N·s，地面支持力的沖量為185 N·s，選項(xiàng)D正確． 答案：D 9．一位質(zhì)量為m的

10、運(yùn)動員從下蹲狀態(tài)向上起跳，經(jīng)Δt時(shí)間，身體伸直并剛好離開地面，速度為v.在此過程中 (　　) A．地面對他的沖量為mv＋mgΔt，地面對他做的功為mv2/2 B．地面對他的沖量為mv＋mgΔt，地面對他做的功為零 C．地面對他的沖量為mv，地面對他做的功為mv2/2 D．地面對他的沖量為mv－mgΔt，地面對他做的功為零 解析：首先，由動量定理可知，合外力的沖量等于運(yùn)動員動量的改變量，有表達(dá)式IG＋I(xiàn)N＝Δp，即－mgΔt＋I(xiàn)N＝mv－0，IN＝mv＋mgΔt，地面對運(yùn)動員的作用力只有支持力，所以地面對

11、運(yùn)動員的沖量為mv＋mgΔt，排除C、D選項(xiàng)；另外，由于地面對運(yùn)動員的支持力的作用點(diǎn)未發(fā)生位移，所以支持力對運(yùn)動員不做功，故該題正確選項(xiàng)為B. 答案：B 10.圖3所示為作用在某物體上的合外力隨時(shí)間變化的關(guān)系，若物體開始時(shí)是靜止的，則前3 s內(nèi) (　　) A．物體的位移為0 B．物體的動量改變量為40 kg·m/s C．物體的動能改變量為0 D．物體的機(jī)械能改變量為0 解析：第一秒內(nèi)：F＝20 N，第二、三秒內(nèi)：F＝－10 N，物體先加速，后減速，在第三秒末速度為零，物體的位移不為零，A錯誤

12、；根據(jù)動量定理I＝Δp，前三秒內(nèi)，動量的改變量為零，B錯誤；由于初速度和末速度都為零，因此，動能改變量也為零，C正確；但物體的重力勢能是否改變不能判斷，因此，物體的機(jī)械能是否改變不能確定，D錯誤． 答案：C 二、計(jì)算題(本題共2小題，共30分，解答時(shí)應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟，有數(shù)值計(jì)算的要注明單位) 11．(15分)跳水運(yùn)動員應(yīng)先將跳板向下壓一下，以便讓人彈得更高．如圖5所示，在北京奧運(yùn)會3米跳板跳水中，運(yùn)動員的質(zhì)量為40 kg，跳板下壓的最大距離為0.2 m，跳板儲存的彈性勢能為160 J．反彈時(shí)跳板將彈性勢能全部轉(zhuǎn)給運(yùn)動員，把運(yùn)動員視為質(zhì)點(diǎn)，則運(yùn)動員入水的速度為多大？彈

13、起時(shí)運(yùn)動員與板作用時(shí)間為0.8 s，那么在彈起的過程中板對運(yùn)動員的平均作用力為多少？(g取10 m/s2，板的質(zhì)量忽略不計(jì)) 解析：設(shè)運(yùn)動員離開板的速度為v0，h＝0.2 m，H＝3 m， 對跳板恢復(fù)到原狀的過程有 mv02＋mgh＝E彈 所以v0＝2 m/s 設(shè)入水時(shí)速度為v1，則mv02＋mgH＝mv12 解得v1＝8 m/s 設(shè)彈起過程的平均作用力為，則t－mgt＝mv0－0， 解得＝500 N. 答案：8 m/s　500 N 12．(15分)如圖5甲所示，用水平向右的力F拉放在光滑水平地面上、質(zhì)量為500 kg的物體，作用時(shí)間為20 s，使物體獲得0.5 m/s的速度．若力F大小的變化為：前15 s從零開始隨時(shí)間均勻增大，后5 s均勻減小為零，如圖5乙所示，求： (1)力F對物體的沖量； (2)力F的最大值． 解析：拉力對物體的沖量等于物體的動量增加，有： IF＝mv＝500×0.5 N·s＝250 N·s 由于拉力均勻變化，設(shè)拉力最大值為Fmax，則拉力的沖量大小為圖乙中圖線與時(shí)間軸所圍成的面積，則： IF＝Fmax·t得Fmax＝25 N. 答案：(1)250 N·s　(2)25 N