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文档简介

1、2014-2015学年度?学校8月月考卷第I卷(选择题)请点击修改第I卷的文字说明评卷人得分一、选择题(题型注释)1 、 两个物体都静止在光滑水平面上,当分别受到大小相等的水平力作用,经过相等时间,则下述说法中正确的是( ) A、 、 所受的冲量相同 B、 、 的动量变化相同 C、 、 的末动量相同 D、 、 的末动量大小相同【答案】【解析】 冲量的大小相同,所以动量的变化大小相同,因为初动量为零,所以末动量的大小相同。2下列物理量中,属于标量的是A. 向心加速度 B. 动量 C. 冲量 D. 功【答案】D【解析】试题分析:有大小无方向的量是标量,功只有大小没有方向,所以功是标量,而向心加速度

2、、动量和冲量都是矢量。选项D正确。考点:标量和矢量的概念3如图5所示,质量为的物体在水平外力F的作用下,沿水平面匀速运动,速度大小为,当物体运动到A点时撤去外力F,物体向前滑行并经过B点,则在物体从A点运动到B点的过程中,下列判断正确的是( )A速度越大,摩擦力对物体冲量越小,摩擦力做功与速度的大小无关B速度越大,摩擦力对物体冲量越大,摩擦力做功与速度的大小无关C速度越大,摩擦力对物体冲量越小,摩擦力做功越小D速度越大,摩擦力对物体冲量越小,摩擦力做功越多【答案】A【解析】4篮球运动员在接队友传来的篮球时,通常要先伸出双臂迎接球,当手接触到篮球时,双臂迅速将球引至胸前,使篮球的速度减小,这样做

3、的作用是( )A减小篮球对手的冲量 B减小篮球的动量变化C减小篮球对手的冲力 D减小篮球的动能变化【答案】C【解析】5下列说法中正确的是A物体的动量变化,其速度大小一定变化B物体的动量变化,其速度方向一定变化C物体的动量变化,其动能一定变化D物体的速率变化,其动量一定变化【答案】D 【解析】,物体的动量变化,可能是速度方向变化,也可能是速度大小变,AB错。D对。若由于速度方向变化引起动量变化,速度大小不变,动能只与速度大小有关,动能不变,C错。6物体在运动过程中,下列说法中正确的是( )A在任意相等时间内,它受到的冲量都相同,则物体一定做匀变速运动B如果物体的动量大小保持不变,则物体一定做匀速

4、直线运动C如果物体的动量保持不变,则物体机械能也一定守恒D只要物体的加速度不变,物体的动量就不变【答案】A【解析】试题分析:在任意相等时间内,它受到的冲量都相同,说明动量改变量相同,即物体的加速度不变,则物体一定做匀变速运动,A说法正确。如果物体的动量大小保持不变,但是方向可能不变,则物体不一定做匀速直线运动,B错。如果物体的动量保持不变,可能是质量减少一半,速度增加一倍,但机械能守恒条件是只有重力做功,所以两者没有什么关系,C错。加速度不变,例如物体匀加速直线运动,显然速度变化,动量可能改变,D错。考点:动量、能量点评:本题考查了关于动量与物体能量之间的区别和联系。要深刻理解该公式的含义。7

5、2005年8月29日清晨,飓风“卡特里娜”在美国路易斯安那州东南沿海登陆,飓风带来的巨浪和洪水使新奥尔良全城瘫痪.假设“卡特里娜”飓风以v=250 km/h的速度推进,空气的密度=1.3 kg/m3,防浪墙高h=111 m,总长l=560 km,飓风遇到防浪墙后速度变为零,且设海水全部流走,只考虑飓风对防浪墙的作用,由此可估算出飓风对防浪墙的冲击力F为()A.2.81010 NB.5.11012 NC.3.91011 ND.2.01010 N【答案】C【解析】取一小段时间t,t时间内与防浪墙作用的空气的质量为m,且作用后速度变为零,设防浪墙对空气作用力的大小为F,取F的方向为正方向,根据动量定

6、理有Ft=0m(v),而m=Svt,则F=Sv2.由牛顿第三定律可知,空气对防浪墙(即飓风对防浪墙)的作用力大小为F=F=Sv2=1.3111560103(250/3.6)2 N3.91011 N,选项C对.8物体沿粗糙的斜面上滑,达到最高点后又滑回原处,则下列说法中正确的是( )A.上滑时重力的冲量比下滑时重力的冲量小B.上滑时摩擦力的冲量与下滑时摩擦力的冲量相等C.上滑时摩擦力的冲量与下滑时摩擦力的冲量不相等D.上滑与下滑两个过程中物体受到的冲量方向不相同【答案】AC【解析】物体上滑时受力如图甲所示,则加速度a1=gsin+gcos.上滑至最高点所用时间t1,则s=vt1-a1t12=a1

7、t12 甲 乙下滑时如图乙所示,加速度a2=gsin-gcos返回时间t2,则s=a2t22 由两式,再根据a1a2得t1t2故选项A、C两说法正确.9两个质量相等的物体在同一高度分别沿倾角不同的两个光滑斜面由静止开始自由滑下,在它们到达斜面底端的过程中( )A.重力冲量相同B.斜面弹力的冲量相同C.合力的冲量不同D.到达斜面底端的动量不同【答案】CD【解析】设斜面高为h,倾角为,物体质量为m,由牛顿第二定律及运动学公式可求得物体滑至斜面底端的速率为v=,所用时间t=/sin.则由力的冲量的定义可求得重力的冲量大小为IG=mgt=m/sin 方向竖直向下.斜面弹力冲量大小为IN=mgcost=

8、m/tan 方向垂直斜面向上(与弹力方向相同).合力的冲量大小为I合=mgsint=m 方向沿斜面向下(与合力方向相同).到达斜面底端的动量大小为p=mv=m 由式知,重力冲量大小与sin成反比,倾角不同,重力冲量也就不同,选项A错误.由式知,弹力冲量大小与成正比,倾角不同,弹力冲量大小就不相同,且弹力冲量方向也不相同,故弹力冲量不同,选项B错误.由式知,合力冲量及到达斜面底端的动量大小相同,方向却与斜面倾角有关,不同,方向不同,故合力冲量及到达斜面底端的动量不同,选项C、D正确.10下面的说法正确的是( )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

9、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【答案】ABD【解析】试题分析:动量是矢量,方向和速度方向相同,也就是和运动方向相同,A正确;根据冲量定理可得,速度变化时,合外力肯定不为零,但这种情况下,物体的速度可能增大,也可能减小,B正确,C错误;做匀速圆周运动的物体受到的向心力即合力的冲量只改变速度的方向,D正确。考点: 考查了动量,冲量定理,冲量11某物体受到-2 Ns的冲量作用,则( )A.物体原来动量方向一定与这个冲量的方向相反B.物体的末动量一定是负值C.物体动量一定减少D.物体的动量变化一定与规定的正方向

10、相反【答案】D【解析】冲量是矢量,一般情况下用正负号表示方向,而正方向是人为规定的.根据动量定理,冲量的方向与动量变化的方向一致,而与初、末状态的动量无关.故D选项正确.12关于物体的动量,下列说法正确的是:( )A动量变化,物体速度的方向一定变化B物体的动量越大,它的惯性也越大C动量大的物体,它的速度一定大D物体的动量变化越快,它所受的合外力越大【答案】D【解析】由p=mv得到,动量p变化,可以是质量m变化,也可以是速度v的大小变化,A错;惯性只与物体的质量有关,物体的动量越大,质量不一定越大,B错;根据p=mv得到,动量p大,可以是质量大,也可以是速度大,C错;根据动量定理得到,所以物体的

11、动量变化越快,它所受的合外力越大,D对。13如图所示,在光滑水平面上有一质量为m的物体,在与水平方向成角的恒定拉力F作用下运动,则在时间t内( )A重力的冲量为0 B拉力F的冲量为FtC拉力F的冲量为Ftcos D拉力F的冲量大小小于物体动量的变化量大小【答案】B【解析】14质量为M的木块,放在光滑的水平桌面上处于静止状态,今有一质量为m、速度为v0的子弹沿水平方向击中木块并停留在其中与木块一起运动,则子弹击中木块的过程中,木块受到的冲量大小为()【答案】CD【解析】分析题意得到,子弹击中木块的过程系统的动量守恒,即有方程:mv0=(m+M)v,解得共同的速度根据动量定理得木块受到的冲量大小为

12、木块动量的增加量:所以选项C正确.因为系统动量守恒,所以子弹的动量减少量等于木块动量的增加量:mv0-mv=mv0-所以选项D正确,选项A、B是错误的.综上所述,本题的正确选项是CD.15如图所示为马车模型,马车质量为m ,马的拉力F与水平方向成角,在拉力F的作用下匀速前进了时间t,则在时间t内拉力、重力、阻力对物体的冲量大小分别为 ( )AFt,0,FtsinBFtcos,0,FtsinCFt,mgt,FtcosDFtcos,mgt ,Ftcos【答案】C【解析】16关于动量、冲量,下列说法正确的是()A.物体动量越大,表明它受到的冲量越大B.物体受到合外力的冲量等于它的动量的变化量C.物体

13、的速度大小没有变化,则它受到的冲量大小等于零D.物体动量的方向就是它受到的冲量的方向【答案】B【解析】据动量定理,物体受到合外力的冲量为动量的变化量,A错,B对;物体的速度大小没有变化,方向可以变化,它受到的冲量大小不等于零,C错;冲量的方向是动量变化量的方向,D错。17跳远时,跳在沙坑里比跳在水泥地上安全,这是因为( )A.人跳在沙坑里的动量比跳在水泥地上小B.人跳在沙坑里的动量变化比跳在水泥地上小C.人跳在沙坑里受到的冲量比跳在水泥地上小D.人跳在沙坑里受到的冲力比跳在水泥地上小【答案】D【解析】人跳远从一定的高度落下,落地前的速度一定( v=),则初动量相同;落地后静止,末动量也一定,所

14、以人下落过程的动量变化量p一定.因落在沙坑上作用时间长,落在水泥地上作用时间短,根据动量定理Ft=p知,t长,F小,故D对.18一质量为m的铁锤,以速度v竖直打在木桩上,经过t时间而停止,则在打击时间内,铁锤对木桩的平均冲力的大小是()A.mgtB.C. D. 【答案】C 【解析】对铁锤应用动量定理,设木桩对铁锤的平均作用力为F,则(F-mg)t=0-(-mv),解得,所以铁锤对木桩的平均冲力.19对于任何一个质量不变的物体,下列说法中正确的是 (A)物体的动量发生变化,其速率一定变化(B)物体的动量发生变化,其速率不一定变化(C)物体的速率发牛变化,其动量一定变化(D)物体的速率发牛变化,其

15、动量不一定变化【答案】BC【解析】动量是矢量;速率是标量,是瞬时速度的大小;,对于质量不变的物体,速度改变(大小或方向),动量改变;动量改变,速率可能不变。20某消防队员从一平台上跳下,下落2m后双脚触地,接着他用双腿弯屈的方法缓冲,使自身重心又下降了0.5m在着地过程中地面对他双脚的平均作用力估计为A自身所受重力的2倍 B自身所受重力的4倍C自身所受重力的5倍 D自身所受重力的10倍【答案】C【解析】分析:消防队员先是自由落体,然后其重心匀减速下降;先对自由落体运动过程运用速度位移公式求解出末速度,然后求解出减速过程的加速度,最后根据牛顿第二定律列式求解支持力解答:解:自由落体运动过程,末速

16、度为:vt=;匀减速过程,根据速度位移公式,加速度为a=-4g对于减速过程,根据牛顿第二定律,有mg-F=ma解得F=mg-ma=5mg故选C点评:本题关键先分析清楚消防队员的运动情况,然后根据运动学公式求解出运动的具体参数,最后根据牛顿第二定律对减速过程列式求解支持力21关于物体动量和动能的下列说法中,正确的是:( )A一物体的动量不变,其动能一定不变B一物体的动能不变,其动量一定不变C两物体的动量相等,其动能一定相等D两物体的动能相等,其动量一定相等【答案】A【解析】22试管开口向上,管内底部有一小昆虫,试管自由下落时,当昆虫停在管底和沿管壁加速上爬的两种情况下,试管在相等时间内获得的动量

17、大小是(不考虑空气阻力)( )A.小昆虫停在管底时大 B.小昆虫向上飞动时大C.两种情况一样大 D.小昆虫飞行情况不明,无法确定【答案】B【解析】题目中描述的是昆虫的运动情况,但选项中问的却是试管在相等时间内获得的动量的大小,选试管为研究对象,昆虫停在管中时整体做自由落体运动,试管只受重力,由动量定理mgt=p1-0.当昆虫加速上爬时,对管底产生一个向下的作用力F,根据动量定理得(mg+F)t=p2-0,所以p2p1,即正确选项为B.23如图所示,一质量为2kg的物体放在光滑的水平面上,原处于静止状态,现用与水平方向成60角的恒力F=10N作用于物体上,历时5s,则( ) A力F对物体的冲量大

18、小为50Ns B力F对物体的冲量大小为25NsC物体的动量变化量为25kgm/s D物体所受重力的冲量大小为0【答案】AC 【解析】试题分析:冲量 物体动量的变化就是等于冲量的变化,可作受力分析,由于力F的向下分力与支持力相互抵消,所以合力等于 合外力的冲量为,AC正确,考点:考查了冲量定理的应用点评:在求一个力的冲量的时候,不需要将这个力分解到物体的位移方向上,这一点最容易出错,24 关于动量的概念,下列说法正确的是( )A.动量大的物体惯性一定大B.动量大的物体运动得一定快C.动量相同的物体运动方向一定相同D.动量相同的物体动能也一定相同 【答案】C 【解析】物体的动量是由速度和质量两个因

19、素决定的动量大的物体质量不一定大,惯性不一定大,A错.同样,动量大的物体速度也不一定大,B也错.动量相同指动量的大小和方向均相同,而动量的方向就是物体运动的方向,故动量相同的物体运动方向一定相同,C对.由动量和动能的关系Ek=可知,即使物体的动量相同,若物体的质量不同,物体的动能也不同,所以D错误25质量为m的小球从h高处自由下落,与地面碰撞时间为t,地面对小球的平均作用力为F.取竖直向上为正方向,在小球与地面碰撞过程中( )A.重力的冲量为mg(+t) B.地面对小球作用力的冲量为FtC.合外力对小球的冲量为(mg+F)t D.合外力对小球的冲量为(mg-F)t【答案】B【解析】在小球与地面

20、碰撞过程中,取竖直向上为正方向,重力的冲量为-mgt,合外力对小球的冲量为(F-mg)t,故正确选项应为.26下列说法中不正确的是( )A物体的动量发生改变,则合外力一定对物体做了功;B物体的运动状态改变,其动量一定改变;C物体的动量发生改变,其动能一定发生改变D物体的动能发生改变,其动量一定发生改变。【答案】AC【解析】试题分析:根据公式可得:物体的动量发生改变,可能是速度方向发生变化,速度大小没有变化,故动能不一定变化,所以合外力不一定对物体做了功,AC错误;根据可得速度发生变化,动量一定变化,B正确;物体的动能发生改变,即速度大小发生变化,所以动量一定发生变化,D正确让选错误的,故选AC

21、考点:考查了动量和动能点评:关键是知道动量是矢量,动能是标量,27如图8-1-2所示,平面上有两个质量相同的物体P和Q,P以速率v做匀速圆周运动,Q在直线AB上以速度v向右匀速运动,则P运动到圆周上哪些地方才能使得P、Q两物体的动量可能相同( )图8-1-2A.在B点 B.在C点 C.在A点 D.在D点 【答案】D 【解析】由pmv知,两物体动量大小相等,只要方向再相同即两者动量相同,故应在D点.28春节期间孩子们玩“冲天炮”。一只被点燃的“冲天炮”向下喷气体,在一段时间内竖直向上做匀速直线运动,在这段时间内“冲天炮”( )A受到的合外力方向竖直向上 B受到的合外力的冲量为零C动量不断增大 D

22、动能不断增大【答案】B【解析】试题分析:冲天炮匀速上升,合力为零,故其动量不变,动能不变,其合外力的冲量为零,故B正确考点:考查了冲量定理点评:关键是把握冲天炮匀速上升这个条件29下列情况下,物体的动量不变的是 ( )A.汽车在平直的公路上匀速前进B.汽车在转弯的过程中,速度的大小不变C.水平飞来的小球撞到竖直墙面后,保持速度的大小不变沿原路返回D.匀速直线运动的洒水车正在洒水【答案】A【解析】在质量不变时,速度的大小和方向中的任意一个改变,都会造成动量的变化,B、C错.洒水车洒水时质量在变小,尽管速度不变,但动量要减小,D错.故选A.30从同一高度自由下落的玻璃杯,掉在水泥地上易碎,掉在软泥

23、地上不易碎,这是因为 ( )A 掉在水泥地上,玻璃杯的动量大.B 掉在水泥地上,玻璃杯的动量变化大.C 掉在水泥地上,玻璃杯受到的冲量大,且与水泥地的作用时间短,因而受到水泥地的作用力大.D 掉在水泥地上玻璃杯受到的冲量和掉在软泥地上一样大,但与水泥地的作用时间短,因而受到的水泥地的作用力大.【答案】D【解析】A、B玻璃茶杯从同一高度掉下,与水泥地和海绵垫接触前瞬间速度相同,动量相同,与水泥地和海绵垫作用后速度均变为零,茶杯动量的变化相同故AB错误 C、茶杯的动量变化相同,根据动量定理I=P得知,茶杯所受冲量相同故C错误 D、茶杯与水泥地作用时间短,茶杯与海绵垫作用时间长,由动量定理得,P=F

24、t,P相同,则茶杯与水泥地撞击过程中所受冲力较大故D正确故选D31关于动量和动能,以下说法正确的是( )A系统动量守恒的过程动能必定也守恒B系统动能守恒的过程动量必定也守恒C如果一个物体的动量保持不变,那么它的动能必然也保持不变D如果一个物体的动能保持不变,那么它的动量必然也保持不变【答案】C【解析】本题综合考查动量与动能的关系,动量守恒时系统不受外力,内力不考虑,但如果内力有摩擦力做功的话,系统动能会减小,转化为热量,A错,动能是标量,如果速度大小不变但方向反向,动能守恒,但动量方向反向,动量不守恒,B错;如果一个物体动量守恒,速度大小方向都不变,动能也保持不变,C对;32一物体从某高处由静

25、止下落,设物体所受的空气阻力恒定.当物体下落h时动量大小为p1,下落2h时动量大小为p2,那么p1p2应为( )A.11 B.1 C.12 D.14【答案】B【解析】由题意,物体下落的加速度a恒定,即物体向下做匀加速直线运动.由vt2=2as得:v=,再由p=mv求得=.33关于物体的动量、冲量、动量的变化量,下列说法正确的是( )A物体受的力越大,力的冲量就越大B冲量与动量的单位在国际单位制下是相同的,所以冲量就是动量C某个物体的动量变化越快 ,它受到的合外力一定越大D某个物体的动能变化,则它的动量一定变化【答案】CD【解析】试题分析:动量P=mv,冲量I=Ft,动量的变化等于冲量。根据相应

26、公式判断可知,A错误。冲量等于动量该变量,所以B错误。某个物体的动量变化量为冲量,因此某个物体的动量变化越快 ,它受到的合外力一定越大,C对。根据可知,某个物体的动能变化,则它的动量一定变化,D对考点:动量、冲量、动量的变化量之间的关系点评:本题考查了动量、冲量、动量的变化量之间的关系,需要了解这些物理量的公式才能区分这些物理量。34某物体在水平桌面上,受到一个推力F作用时间t后,物体没有移动.则F的冲量为( )A.0 B.FtC.mgt D.无法计算 【答案】B 【解析】力对物体的冲量,仅取决于力和其作用时间.推力F作用在物体上经时间t物体仍静止,是因为物体所受的合外力为零,合外力的冲量为零

27、,但力F的冲量为Ft,它不受物体运动状态的影响35A球以相同速率分别与B、C、D三球发生正碰,与B球碰后A球继续向前运动;与C球碰后,A球停止运动;与D球碰后,A球沿相反方向运动,则碰撞中A球A对B球冲量最大B对C球冲量最大C对D球冲量最大D对三个球冲量大小相同【答案】C 【解析】A球与B、C、D依次碰撞的结果可知,P 依次增大,A球对B、C、D各球的冲量也依次增大36质量相同的小球A、B,以相同的动能冲上倾角不同的两个光滑斜面,如图所示,由斜面底端到达斜面上两等高点的过程中,有( )A重力的冲量大小不同,方向相同B重力做的功不相同C斜面对物体的支持力的冲量等于零,支持力的功也等于零D重力和支

28、持力的合力功相同【答案】AD【解析】37如图16-6-9所示,小车静止在光滑水平面上,两个质量相等的人A和B,分别站在车的两端,A向前跳后B再向后跳,且两人跳离车时对地的速率相等,则下面说法中正确的是( )图16-6-9A.两人跳车后,车向后以一定速度运动,A、B受到的冲量一样大B.两人跳车后,车向前以一定速度运动,A、B受到的冲量一样大C.两人跳车后,车速为零,B受到的冲量大些D.两人跳车后,车速为零,A受到的冲量大些【答案】D【解析】不少同学没有通过分析和推证,就以为:既然B在A后跳,由于反冲,车最终应向前运动;既然质量相等的A、B两人以相等的对地速率跳离车,由于动量相等,于是两人所受冲量

29、大小相等,因此错选了B.选地作参考系,取向前方向为正方向,以两人和车的整体为对象,设人、车质量分别为m和M,人跳离车时对地速度为v0,由动量守恒定律:mv0-mv0+Mv=0得到v=0,即车最终静止.再以A和车为研究对象:mv0+(M+m)v1=0得到v1=于是对A,由动量定理得:IA=pA=mv0-0=mv0对B:IB=pB=-mv0-mv1=-mv0+,IA|IB|.38如图所示,一恒力F与水平方向夹角为,作用在置于光滑水平面、质量为m的物体上,作用时间为t,沿水平面运动的位移为s, 则AF的冲量大小为Ftcos BF的冲量大小为FtCF做功大小为Fs DF做功大小为Fscos【答案】AD

30、【解析】39如图所示,质量为M的木板静置在光滑的水平面上,在M上放置一质量为m的物块,物块与木板的接触面粗糙。物块m获得初速度v0向右滑动,在滑动过程中下面叙述正确的是( )A若M固定不动,则m对M的摩擦力的冲量为零,而M对m的摩擦力做负功B若M不固定,则m克服摩擦力做的功全部转化为内能C若M不固定,则m对M的摩擦力做功,等于m克服M的摩擦力做功D不论M是否固定,m与M相互作用力的冲量大小相等、方向相反【答案】D【解析】略40如图所示,两个质量相等的物体从同一高度沿倾角不同的两个光滑斜面由静止自由滑下,到达斜面底端,则两物体具有相同的物理量是A下滑过程中重力的冲量B下滑过程中合力的冲量C下滑过

31、程中动量变化量的大小D刚到达底端时的动量【答案】C【解析】试题分析:设斜面倾角为,则物体下滑到底端的时间为,即显然时间与角度有关,因此不一样。在这个过程中,两球运动方向不同,因此合外力冲量不一样,ABD均错。合外力的冲量等于动量该变量,所以,所以C对考点:动量、冲量点评:本题考查了利用冲量定理计算物体动量改变量的方法。41某人身系弹性绳自高空p点自由下落,如图所示a点是弹性绳的原长位置,c点是人所到达的最低点,b点是人静止悬吊时的平衡位置.不计空气阻力,则下列说法中正确的是( ) A.从p至c过程中重力的冲量大于弹性绳弹力的冲量B.从p至c过程中重力所做功等于人克服弹力所做的功C.从p至b过程

32、中人的速度先增大后减小D.从a至c过程中加速度方向保持不变【答案】B【解析】人由P至c的全过程中,外力的总冲量为重力的冲量与弹性绳弹力的冲量的矢量和,根据动量定理,外力的总冲量应等于人的动量的增量.人在P与c时速度均为零,则动量的增量为零,则重力的冲量应等于绳弹力的冲量,方向相反,总冲量为零,选项A错.根据动能定理,人由P至c的过程中,人的初动能增量为零,则重力与绳弹力做的总功为零,重力所做的功等于克服弹力所做的功,选项C错.人由P至a自由下落,由a至b弹力逐渐增大,但合外力向下,人做加速度变小的加速运动,至b点加速度为零,速度最大,人过b点之后,弹力大于重力,合外力向上,加速度向上,速度变小

33、,故选项B正确,D错误.42从地面上方同一点向东和向西分别沿水平方向抛出两个质量相等的小物体,抛出的初速度大小分别为和,不计空气阻力,则两个小物体A. 从抛出到落地重力的冲量相同B. 从抛出到落地动能的增量相同 C. 从抛出到落地重力做功的平均功率相同D. 落地时物体的动能相同【答案】ABC【解析】下落时间相等,重力冲量相同,下落高度相等,重力做功相同43蹦极跳是勇敢者的体育运动。设运动员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降至最低点为第二阶段。下列说法中正确的是A第一阶段重力的冲量和第二阶段弹力的冲量大小相等 B第一阶段重力势能的减少等于

34、第二阶段增加的弹性势能C第一阶段重力做的功小于第二阶段克服弹力做的功D第二阶段动能的减少等于弹性势能的增加【答案】C【解析】略44质量为m的物体沿某一条直线运动,已知物体的初动量的大小为4 kgm/s,经过时间t后,其动量的大小变为10 kgm/s,则该物体动量的变化量的大小为()A6 kgm/sB8 kgm/sC10 kgm/s D20 kgm/s【答案】A【解析】选A.取初动量为正则p初4 kgm/s未动量有两种可能:末动量为正,p末10 kgm/spp末p初6 kgm/s末动量为负,p末10 kgm/spp末p初14 kgm/s.45如图所示,斜面上除AB段粗糙外,其余部分均是光滑的,且

35、物体与AB段动摩擦系数处处相同。今使物体(视为质点)由斜面顶端O处由静止开始下滑,经过A点时的速度与经过C点时的速度相等。AB=BC,则下列判断正确的是( )ABCOA物体在AB段与BC段的加速度相等B物体在AB段与BC段的运动时间相等C重力在这两段中所做功相等D物体在AB段与BC段动量变化量相同【答案】BC【解析】试题分析:由题设知, AB段粗糙,物体受重力、支持力和摩擦力,BC段仅受重力和支持力,合力大于AB段的合力,根据牛顿第二定律,知BC段的加速度大于AB段的加速度,故A错误;经过A点时的速度与经过C点时的速度相等,根据,知AB段和BC段的平均速度相等,两段位移相等,所以运动时间相等,

36、故B正确;重力做功与首末位置的高度差有关,在两段运动过程中,高度差相同,所以重力做功相等,故C正确;A到B、B到C速度变化量的大小相等,根据,知动量变化的大小相等,但方向不同,故D错误所以选BC考点:本题考查了牛顿第二定律、动量定理、动量、平均速度、重力做功以及运动学公式等基本知识46如图所示,质量为M的封闭箱内装有质量为m的物体。以某一初速度向上竖直抛出,至最高点后又落回地面,箱运动过程受到的空气阻力大小与速度大小成正比。则A上升过程中,箱对物体的弹力逐渐减小B下落过程中,箱对物体的弹力始终为零C上升过程中箱受到的重力的平均功率小于下降过程中重力的平均功率D上升过程中箱受到的重力的冲量大小等

37、于下降过程重力的冲量大小【答案】A【解析】上升过程中速度逐渐减小,因为空气阻力与速度大小成正比,所以阻力减小,对整体有,则加速度逐渐减小,且大于g,对箱内物体有,可知箱对物体的弹力逐渐减小,故A正确下落过程中,速度增大,阻力增大,对整体有,则加速度减小,且小于g,对箱内物体有,可知箱对物体的弹力逐渐减小,但并不是始终为零,故B错误因为上升阶段加速度大,所以所用时间短,根据可知,上升过程中箱受到的重力的平均功率大于下降过程中重力的平均功率,故CD错误故选A47一个质量为0.1kg的小球,从5m高处下落,若落地时受到1.6Ns的合外力的冲量作用,则小球反跳速率是。(g=10 m/s2)【答案】6m

38、/S【解析】根据机械能守恒:mgh=12mv12可得小球下落到地面时的速度v1=10m/s根据动量定理(取向上为正方向):I=mv2-mv1=0.1v2+0.110kgm/s所以v2=6m/s48质量m=4kg的物体A,在与水平面成37角的斜向上的推力作用下运动,已知F=5N,作用时间t=3s,A与地面的动摩擦因数为=0.1,则力F的冲量I1= Ns,地面对A的支持力的冲量I2= Ns,地面所受的摩擦力的冲量为 Ns A受的合外力冲量I2= Ns。(g=10 m/s2)【答案】15, 101, 10.1, 0.9【解析】恒力的冲量等于作用力与作用时间的乘积,则力F的冲量I1=Ft=53Ns地面

39、对A的支持力的冲量I2=F支t=(G -Fsin37)t=(40-5)3Ns=102Ns;地面所受的摩擦力的冲量为(G -Fsin37)t=(40-5)0.13Ns=10.2Ns,A受的合外力冲量I合=F合t=0.9 Ns。49质量为1Kg的小球从高20m处自由落到软垫上,反弹后最大高度为5.0m,小球与软垫接触的时间为1.0s,在接触时间内受到软垫弹力的冲量大小是_Ns【答案】10【解析】小球的下落高度是20m,根据可得小球与软垫接触的初速度为,小球弹起的最大高度是5m,所以,根据冲量定理可得50质量相同的两物体,并列地静止在光滑水平面上,今给其中甲物体以瞬时冲量I作用,同时以恒力F推动乙物

40、体,I与F作用方向相同,则要经过时间_,两物体再次相遇,在此过程中力F对乙的冲量大小为_.【答案】2I/F、2I【解析】根据题意可得甲是以的速度匀速运动,乙是以,初速度为零的匀加速直线运动,当两者再次相遇时,所以,此过程中F对乙的冲量大小为Ft=2I51用细绳系一小球,在竖直平面内做圆周运动,已知小球的质量为1kg,圆周运动半径为1m,到达最高点时,细绳拉力恰为零,取g=10m/s2,则从最高点到最低点的过程中,小球受到合外力的冲量的大小为 【答案】 Ns 【解析】在最高点,在运动到最低点由动能定理,由动量定理可知合外力的冲量等于动量变化量,为 Ns52质量m=100 g的小球,自5 m高处自

41、由落下,与水平地面相碰后能弹回4 m高若小球下落和上升过程都不计空气阻力,小球与地面作用时间t=0.2 s,g=10 m/s2求小球对地面的平均冲击力的大小 【答案】6+25N【解析】落地时的速度大小为,反弹速度大小为,根据动量定理有,解得F=故答案为:小球对地面的平均冲击力的大小为53一质量为100g的小球从0.80m高处自由下落到一厚软垫上若从小球接触软垫到小球陷至最低点经历了0.2s,则这段时间内软垫对小球的冲量为_(取 g=10m/s2,不计空气阻力)【答案】【解析】小球从高处自由下落到软垫陷至最低点经历了两个过程,从高处自由下落到接触软垫前一瞬间,是自由下落过程,接触软垫前一瞬间速度

42、由:,求出。接触软垫时受到软垫向上作用力N和重力G(=mg)作用,规定向下为正,由动量定理:(mg-N)t=0-故有:在重物与地面撞击问题中,是否考虑重力,取决于相互作用力与重力大小的比较,此题中N=0.3N,mg=0.1N,显然在同一数量级上,不可忽略若二者不在同一数量级,相差极大,则可考虑忽略不计(实际上从同一高度下落,往往要看撞击时间是否极短,越短冲击力越大)54中央电视台实话实说曾经播出过这么一幕,反伪科学斗士司马南,手拿铁锤,向头顶七八块青砖的主持人崔永元使劲砸去,青砖碎了,而崔永元却安然无恙,是崔永元有气功吗?还是请你用动量守恒定律来分析这其中的道理.【答案】对表演者其实无生命危险

43、【解析】以青砖和锤为一个系统,设锤砸到青砖前的速度为v0,碰后速度为零,锤的质量为m,青砖被砸后的速度为v,青砖总质量为M,由于锤与青砖相碰的作用时间极短,青砖来不及发生明显的移动,因此锤的重力比起锤与青砖间的相互作用力要小得多,可认为此时系统动量守恒,因此mv0=Mv,v=v0,所以青砖获得的能量E青=Mv2=mv02. 可见,铁锤传给青砖的动能与青砖的质量成反比,当Mm时,青砖获得的动能极小,对崔永元来说,只要能承受住青砖的压力,这个很小的能量几乎不起多大的作用,就像只有那些青砖压在头上一样,由此可知,一些气功师表演的气功碎石等都是利用了动量守恒定律,对表演者其实无生命危险.(同学们不要效

44、仿)55 原来静止的两小车,用一条被压缩的弹簧相连接,当弹簧弹开的时候,弹簧作用于B车的冲量是4 Ns,作用于A车的冲量是_ 【答案】-4 Ns【解析】弹簧作用于A车的力与作用于B车的力等大反向,并且弹簧对两物体的作用时间相同,故作用于A车的冲量是-4 Ns56一物体的质量为2 kg.此物体竖直落下,以10 m/s的速度碰到水泥地面上,随后又以8 m/s 的速度被反弹起.若取竖直向上为正方向,则小球与地面碰前的动量是_,相碰后的动量是_,相碰前后的动量的变化是_.【答案】-20 kgm/s 16 kgm/s 36 kgm/s【解析】取竖直向上为正方向,v0=-10 m/s,vt=8 m/s,p

45、0=mv0=-20 kgm/s,pt =mvt=16 kgm/s,p=pt-p0=36 kgm/s.57质量为1 kg的物体静止在光滑水平面上,受到斜向上与水平方向成60角的拉力F=10 N的作用,历时2 s,在此过程中力F的冲量为_Ns,物体的动量变化为_kgm/s.【答案】【解析】m2v2=m1v2,再由,所以,得.再由得.58质量为2 kg的物体沿水平地面运动,物体受到向东的4 N的力作用6 s,接着受到向西的5 N的力作用4 s,则在10 s内物体所受的冲量大小为_Ns,方向为_.【答案】4 向东【解析】物体在10 s内的冲量(以向东为正方向)为I=F1t1+F2t2=46 Ns-54

46、 Ns=4 Ns,这里表明冲量大小为4 Ns,方向与选定的正方向相同,即向东.59如图所示,质量为m的小球以速度v0水平抛出,恰好与固定斜面垂直碰撞,其反向弹回的速率恰与抛出时的速率相等.则小球与斜面碰撞过程中,小球动量的变化量大小为_.【答案】3mv0【解析】设小球与斜面垂直碰撞时的速度为v,则有vsin30=v0,所以v=2v0.取小球反弹方向为正,则小球动量的变化量为p=p2-p1=mv0-(-2mv0)=3mv0.60两物体的质量之比为41,动量大小之比是34,两物体的速度大小之比为_.【答案】316【解析】由动量的定义p=mv可知:=.61两个质点A和B的质量都为m=2 kg,它们的

47、初速度方向相反,A做角速度为=rad/s、速率为v=2m/s的匀速圆周运动,B以初速度v2=m/s在恒力F作用下运动,力F的方向与初速度方向垂直,如图8-1-4.要使某时刻二者的动量相等,求力F的值.图8-1-4【答案】F=(k=0,1,2,)【解析】对于质点B做类平抛运动,动量相等,则速度大小相等、方向相同.B的速度如图甲,由vB=vA=v1,vx=v2知:vy=3 m/s,=30,由B的速度方向可知A须转到如图乙所示P点,t=6k+4,则由vy=t可求得结果:F=.62如图实115所示是用来验证动量守恒的实验装置,弹性球1用细线悬挂于O点,O点正下方桌子的边沿有一竖直立柱实验时,调节悬点,

48、使弹性球1静止时恰与立柱上的球2接触且两球等高将球1拉到A点,并使之静止,同时把球2放在立柱上释放球1,当它摆到悬点正下方时与球2发生对心碰撞碰后球1向左最远可摆到B点,球2落到水平地面上的C点测出有关数据即可验证1、2两球碰撞时动量守恒现已测出A点离水平桌面的距离为a.B点离水平桌面的距离为b,C点与桌子边沿间的水平距离为c.此外:(1)还需要测量的量是_、_和_(2)根据测量的数据,该实验中动量守恒的表达式为_(忽略小球的大小)【答案】弹性球1、2的质量m1、m2立柱高h桌面高H(2)2m12m1m2【解析】要验证动量守恒,就需要知道碰撞前后的动量,所以要测量12两个小球的质量,1球下摆过

49、程机械能守恒,根据守恒定律列式求最低点速度;球1上摆过程机械能 再次守恒,可求解碰撞后速度;碰撞后小球2做平抛运动,根据平抛运动的分位移公式求解碰撞后2球的速度,然后验证动量是否守恒即可要验证动量守恒,就需要知道碰撞前后的动量,所以要测量12两个小球的质量m1、m2,要通过平抛运动的分位移公式求解碰撞后2球的速度,所以要测量立柱高h,桌面高H;1小球从A处下摆过程只有重力做功,机械能守恒,根据机械能守恒定律,有碰撞后1小球上升到最高点的过程中,机械能守恒,根据机械能守恒定律,有 所以该实验中动量守恒的表达式为: 2联立解得 .验证动量守恒定律中,学会在相同高度下,水平射程来间接测出速度的方法,

50、难度不大,属于基础题63一个质量为m的物体竖直上抛后,测得物体从开始抛出到落回抛出点的总时间为t,空气阻力恒为f,大小不变.在时间t内物体受到的总冲量比mgt_.(填“大”或“小”)【答案】小【解析】设上升的时间为t1,则下降时间为t-t1,物体上升时,所受的力为力的向下的重力和空气阻力f,物体下降时,所受的力为力为向下的重力和向上的空气阻力f.因此,t1t-t1,物体t时间内的总冲量为mgt+ft1-f(t-t1)mgt.64一个静止在粗糙水平面上的物体,受一个水平力F的作用,F随时间t的变化如图8-1-5 所示物体一直处于静止状态设第1 s内F的方向为正方向,则F在2 s内的冲量为_;3

51、s内的冲量为_(由F-t图线所围面积分析)图8-1-5 【答案】10 Ns5 Ns【解析】力F在2 s内的冲量等于02 s图线所围面积,即 I1=210 Ns=10 Ns;在23 s力F为负值,即力的方向沿负方向,所以在23 s力F的冲量为负值,则力F在3 s内的冲量为I2=I1-110 Ns=5 Ns65如图8-1-4所示,一质量为m的滑块在固定于竖直平面内的半径为R的光滑轨道内运动,若滑块恰好能通过圆周的最高点,则滑块从A点沿轨道运动到最低点B的过程中,动量变化的大小为_,方向_.图8-1-4【答案】(1+)m 向左【解析】在A点有:mg=,解得vA=.由AB有:mva2+mg2R=mvb2,解得vB=.故动量变化p=(1+)m,方向向左.评卷人得分四、计算题(题型注释)66一质量为 的质点从静止开始沿某一方向做匀加速直线运动,它的动量 随位移变化的关系式为 ,则此质点( ) A、加速度为 B、 内受到的冲量为 C、在相同的时间内,动量的增量一定相等 D、通过相同的距离,动量的增量也可能相等 窗体顶端【答案】 ABC。【解析】 , , ,所以 ,据此可求。67如图所示,在足够长的光滑水平轨道上静止三个小木块A、B、C,质量分别为mA=1kg,mB=1kg,mC=2

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