2019高考物理一輪復(fù)習 第六章《動量與動量守恒》第1課時 動量和動量定理課時沖關(guān) 新人教版.doc

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第六章 第1課時 動量和動量定理 一、單項選擇題(本題6小題，每小題6分，共36分) 1．物體在恒力作用下運動，下列說法中正確的是(　　) A．動量的方向與受力方向相同 B．動量的方向與沖量的方向相同 C．動量的增量方向與受力方向相同 D．動量變化率的方向與速度方向相同 解析：C　[物體動量的方向由物體的速度方向決定，只有物體動量的變化(動量的增量)方向才與沖量的方向相同，動量變化率就是物體所受的合外力，其方向與速度方向無關(guān)，所以本題只有C選項正確．] 2．下列對幾種物理現(xiàn)象的解釋中，正確的是(　　) A．擊釘時不用橡皮錘，是因為橡皮錘太輕 B．跳遠時，在沙坑里填沙，是為了減小沖量 C．推車時推不動，是因為合外力沖量為零 D．動量相同的兩個物體受相同的制動力的作用，質(zhì)量小的先停下來 解析：C　[根據(jù)Ft＝Δp，可知A項中橡皮錘與釘作用時間長，作用力?。籅項中沖量相同，減小的是沖力而不是沖量；C項中車不動，其動量變化量為零，則合外力沖量為零；D項中兩物體Δp、F相同，故t應(yīng)相同．故選C.] 3．如圖所示，兩個質(zhì)量相等的物體A、B從同一高度沿傾角不同的兩光滑斜面由靜止自由滑下，在到達斜面底端的過程中，下列說法中正確的是(　　) A．兩物體所受重力的沖量相同 B．兩物體所受合外力的沖量相同 C．兩物體到達斜面底端時的動量不同 D．兩物體動量的變化量相同 解析：C　[設(shè)斜面傾角為θ，高為h，斜面長為s，物體的質(zhì)量為m，由牛頓第二定律可知，F(xiàn)合＝mgsin θ＝ma，即a＝gsin θ，由s＝＝at2得運動時間t＝＝，到達斜面底端時的速度v＝at＝.重力的沖量大小IG＝mgt＝mg，θ不同，IG不同，選項A錯；合外力的沖量大小I合＝F合t＝mgsin θ＝m，故I合大小相同，方向不同，故I合不同，選項B錯；物體到達斜面底端時，速度方向不同，動量不同，故選項C對；兩物體初動量均為0，末動量方向不同，動量不同，動量變化量不同，選項D錯誤．故選C.] 4．甲、乙兩物體分別在恒力F1，F(xiàn)2的作用下沿同一直線運動．它們的動量隨時間變化的關(guān)系如圖所示．設(shè)甲在t1時間內(nèi)所受的沖量為I1，乙在t2時間內(nèi)所受的沖量為I2，則F1與F2，I1與I2的大小關(guān)系是(　　) A．F1>F2，I1＝I2　　　 B．F1F2，I1>I2 D．F1＝F2，I1＝I2 解析：A　[因為沖量I＝Δp，從圖上可以看出甲、乙兩物體所受的沖量的大小I1＝I2，又因為I1＝F1t1，I2＝F2t2，t2>t1，所以F1>F2，故選項A正確．] 5．古時有“守株待兔”的寓言，設(shè)兔子的頭部受到大小等于自身體重的撞擊力時即可致死，并設(shè)兔子與樹樁的作用時間為0.2 s，則被撞死的兔子奔跑的速度可能為(g取10 m/s2) ①1 m/s?、?.5 m/s?、? m/s　④2.5 m/s A．①③ B．③④ C．②③④ D．①②③④ 解析：B　[選取兔子奔跑的方向為正方向，對兔子由動量定理有：－Ft＝0－mv0，F(xiàn)＝.當F≥mg時，兔子即被撞死，即F＝≥mg，所以v0≥gt，即v0≥100.2 m/s＝2 m/s，故應(yīng)選B.] 6．一粒鋼珠從靜止狀態(tài)開始自由落體，然后陷入泥潭中．若把它在空中自由落體的過程稱為Ⅰ，進入泥潭直到停止的過程稱為Ⅱ，則(　　) A．過程Ⅰ中鋼珠動量的改變量小于重力的沖量 B．過程Ⅱ中鋼珠所受阻力的沖量大小等于過程Ⅰ中重力沖量的大小 C．過程Ⅱ中阻力的沖量大小等于過程Ⅰ與過程Ⅱ重力沖量的大小 D．過程Ⅱ中鋼珠的動量改變量等于阻力的沖量 解析：C　[過程Ⅰ中鋼珠只受重力，故重力的沖量等于鋼珠動量的變化量，故選項A不正確．過程Ⅱ中，鋼珠所受阻力和重力的合力的沖量等于過程Ⅱ中鋼珠動量的變化量，而該過程中動量變化量的大小等于過程Ⅰ中重力沖量的大小，選項B、D均不正確．把過程Ⅰ和過程Ⅱ作為全程考慮，鋼珠動量的變化量為零，即IG－I阻＝0，故IG＝I阻，選項C正確．] 二、多項選擇題(本題共4小題，每小題6分，共24分．全部選對的得6分，部分選對的得3分，有選錯或不答的得0分) 7．(68520174)下列關(guān)于動量的說法中，正確的是(　　) A．物體的動量改變，其速度一定改變 B．物體的動量改變，其速度方向一定改變 C．物體運動速度的大小不變，其動量一定不變 D．物體的運動狀態(tài)改變，其動量一定改變 解析：AD　[動量是矢量．有大小也有方向，動量改變是指動量大小或方向的改變，而動量的大小與質(zhì)量和速度兩個因素有關(guān)，其方向與速度的方向相同，質(zhì)量一定的物體，當速度的大小或方向有一個因素發(fā)生變化時，動量就發(fā)生變化，故A正確，B、C錯，物體運動狀態(tài)改變是指速度大小或方向的改變，故D正確．] 8．(2017山西師大附中期末)關(guān)于沖量和動量，下列說法中正確的是(　　) A．沖量是反應(yīng)力在作用時間內(nèi)積累效果的物理量 B．動量是描述物體運動狀態(tài)的物理量 C．沖量是物體動量變化的原因 D．沖量方向與動量方向一致 解析：ABC　[沖量I＝Ft是描述力在作用時間內(nèi)積累效果的物理量，故選項A正確．動量p＝mv，v為物體在某時刻的瞬時速度，故動量是描述物體運動狀態(tài)的物理量，選項B正確．根據(jù)動量定理I＝Δp，動量的變化是沖量作用的結(jié)果，選項C正確．沖量的方向始終與動量變化的方向相同，故選項D不正確．] 9．原來靜止的物體受合外力作用時間為2t0，作用力隨時間的變化情況如圖所示，則(　　) A．0～t0時間內(nèi)物體的動量變化與t0～2t0時間內(nèi)動量變化相等 B．0～t0時間內(nèi)物體的平均速率與t0～2t0時間內(nèi)平均速率相等 C．t＝2t0時物體的速度為零，外力在2t0時間內(nèi)對物體的沖量為零 D．2t0時間內(nèi)物體的位移為零，外力對物體做功為零 解析：BC　[0～t0與t0～2t0時間內(nèi)作用力方向不同，動量變化量不相等，選項A錯；t＝t0時，物體速度最大，t＝2t0時，物體速度為零，由動量定理Ft＝Δmv可得，I＝F0t0－F0t0＝0，在0～t0與t0～2t0時間內(nèi)物體平均速率相等，選項B、C正確；物體先加速后減速，位移不為零，動能變化量為零，外力對物體做功為零，選項D錯．] 10．在同一勻強磁場中，α粒子(He)和質(zhì)子(H)做勻速圓周運動，若它們的動量大小相等，則α粒子和質(zhì)子(　　) A．運動半徑之比是1∶2 B．運動周期之比是2∶1 C．運動速度大小之比是4∶1 D．受到的洛倫茲力之比是2∶1 解析：AB　[α粒子與質(zhì)子質(zhì)量之比為4∶1，電荷量之比為2∶1，動量大小相同，由p＝mv可知速度之比為1∶4，C錯誤．在勻強磁場中，由qvB＝m得r＝，即運動半徑之比為1∶2，A正確，由T＝得，周期之比為2∶1，B正確．由f＝qvB可知，洛倫茲力之比為1∶2，D錯誤．] 三、非選擇題(本題共2小題，共40分．寫出必要的文字說明和重要的演算步驟，有數(shù)值計算的要注明單位) 11．(68520175)(20分)一物體放在水平地面上，如圖甲所示，已知物體所受水平拉力F隨時間t的變化情況如圖乙所示，物體相應(yīng)的速度v隨時間t的變化關(guān)系如圖丙所示．求： (1)0～8 s時間內(nèi)拉力的沖量； (2)0～6 s時間內(nèi)物體的位移； (3)0～10 s時間內(nèi)，物體克服摩擦力所做的功． 解析：(1)由題意可知 0～2 s內(nèi)I1＝F1t1＝12 Ns＝2 Ns 2～6 s內(nèi)I2＝F2t2＝34 Ns＝12 Ns 6～8 s內(nèi)I3＝F3t3＝22 Ns＝4 Ns I總＝I1＋I2＋I3＝18 Ns (2)由vt圖象可知，0～6 s內(nèi)物體的位移 x1＝3 m＝6 m (3)6～8 s內(nèi)物體做勻速直線運動，因此可知Ff＝F＝2 N 6～8 s內(nèi)物體的位移x2＝vt＝32 m＝6 m 8～10 s內(nèi)物體的位移x3＝3 m＝3 m Wf＝Ffx總＝2(6＋6＋3) J＝30 J 答案：(1)18 Ns　(2)6 m　(3)30 J 12．(68520176)(20分)隨著機動車數(shù)量的增加，交通安全問題日益凸顯．分析交通違法事例，將警示我們遵守交通法規(guī)，珍惜生命．一貨車嚴重超載后的總質(zhì)量為49 t，以54 km/h的速率勻速行駛．發(fā)現(xiàn)紅燈時司機剎車，貨車即做勻減速直線運動，加速度的大小為2.5 m/s2(不超載時則為5 m/s2)． (1)若前方無阻擋，問從剎車到停下來此貨車在超載及不超載時分別前進多遠？ (2)若超載貨車剎車時正前方25 m處停著總質(zhì)量為1 t的轎車，兩車將發(fā)生碰撞，設(shè)相互作用0.1 s后獲得相同速度，問貨車對轎車的平均沖力多大？ 解析：(1)設(shè)貨車剎車時速度大小為v0，加速度大小為a，末速度大小為v，剎車距離為s，則s＝① 代入數(shù)據(jù)得，超載時s1＝45 m② 不超載時 s2＝22.5 m③ (2)設(shè)貨車剎車后經(jīng)s′＝25 m與轎車碰撞時的速度大小為v1，則 v1＝④ 設(shè)碰撞后兩車共同速度為v2，貨車質(zhì)量為M，轎車質(zhì)量為m， 由動量守恒定律得Mv1＝(M＋m)v2⑤ 設(shè)貨車對轎車的作用時間為 Δt，平均沖力大小為， 由動量定理得Δt＝mv2⑥ 聯(lián)立④⑤⑥式，代入數(shù)據(jù)得＝9.8104 N⑦ 答案：(1)超載時s1＝45 m；不超載時s2＝22.5 m (2)9.8104 N