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1.2动量定理同步练习2021—2022学年高中物理教科版（2019）选择性必修第一册
一、选择题（共15题）
1．关于物体的动量和冲量，下列说法中不正确的是（　　）
A．物体所受合外力的冲量不为零，它的动量一定会改变
B．物体所受的合外力越大，它的动量变化越快
C．物体所受合外力的冲量越大，它的动量也越大
D．物体的动量变化量的方向，就是它所受合外力的冲量的方向
2．蹦极是一项刺激的户外活动。某蹦极者在一次蹦极中离开踏板自由下落至第一次到达最低点的v-t图像如图，已知蹦极者质量为60kg，最大速度为55m/s，0~5.0s内v-t图线为直线，5.0~7.0s内为曲线，忽略空气阻力，重力加速度为10m/s2。则蹦极绳自拉直到人第一次到达最低点过程中受到的平均拉力大小为（　　）
A．2100 N B．1500 N
C．840 N D．600 N
3．如图所示，一小船以2m/s的速度匀速前行，站在船上的人相对小船给小球一个竖直向上的瞬时冲量（人对小球的作用力远大于小球受到的重力，当小球再次落入手中时，小船前进的距离为2m。已知小球的质量为10g，在空中运动的过程中，手相对船的位置不变，不计空气阻力，取重力加速度大小。则手对小球的瞬时冲量大小为（　　）
A．0.5N·s B．1N·s C．0.05N·s D．0.1N·s
4．高空坠物极易对人及地面上的物体造成伤害，若一枚10g的螺丝钉从180米高空由静止坠下，不计空气阻力，螺丝钉与地面的撞击时间约为0.003s，反弹高度可忽略．则该螺丝对地面产生的冲击力大小约为（　　）
A．20N B． C． D．
5．1998年6月18日，清华大学对富康轿车成功地进行了中国轿车史上的第一次碰撞安全性实验．在碰撞过程中，关于安全气囊对驾驶员保护作用的说法正确的是
A．减小了驾驶员的动量变化量
B．减小了驾驶员的动量变化率
C．减小了驾驶员受到撞击力的冲量
D．延长了撞击力的作用时间，从而使得驾驶员的动量变化量更大
6．下列说法正确的是(　 　)
A．物体动量为零时，一定处于平衡状态 B．物体动量为零时，不一定处于平衡状态
C．物体的冲量为零时，物体一定静止 D．冲量越大时，物体受力越大
7．若有一个质量为30g的苹果核从10楼被抛出（初速度很小，可认为苹果核做自由落体运动），落到地面后减速到零所用的时间为6×10-4s，则苹果核在与地面碰撞的过程中受到的平均撞击力的大小约为（　　）
A．12N B．120N C．1200N D．12000N
8．如图，足够长的固定光滑斜面倾角为θ，质量为m的物体以速度v从斜面底端冲上斜面，达到最高点所用时间为t，对于这一过程，下列判断正确的是（　　）
A．斜面对物体的弹力的冲量为零
B．物体受到的重力的冲量大小为mgtsinθ
C．物体受到的合力的冲量大小为零
D．物体动量的变化量大小为mv
9．我国东风—17高超音速战略导弹的射程可达几千公里，具备高超音速突防能力，可借助空前的机动能力实现蛇形机动，规避拦截。已知东风—17导弹的质量为m，在一次试射机动变轨过程中，导弹正在大气层边缘向东水平高速飞行，速度大小为9马赫（1马赫就是一倍音速，设1马赫为v），突然蛇形机动变轨，转成水平向东偏下角飞行，速度大小为15马赫。取，此次机动变轨过程中，合力对导弹的冲量（　　）
A．大小为，方向竖直向上 B．大小为，方向竖直向下
C．大小为，方向竖直向上 D．大小为，方向竖直向下
10．原来静止的物体受合外力作用时间为2t0，作用力随时间的变化情况如图所示，则（　　）
A．0~t0时间内物体的动量变化与t0~2t0内动量变化相同
B．0~t0时间内物体所受的冲量与t0~2t0内所受的冲量相同
C．t＝2t0时物体的速度为零，外力在2t0时间内对物体的冲量为零
D．2t0时间内物体的位移为零，外力对物体做功为零
11．“水上飞人运动”是一项新兴运动形式。操控者借助“喷射式悬浮飞行器”向下喷射高压水柱的方式实现在水面上方或悬停或急速升降等动作。假设某玩家（含设备）质量为M，底部两个喷口的总面积为S，忽略空气阻力和管道（含装置）对人的作用，下列说法正确的是（　　）
A．当装置向下喷水时，人将沿着喷水的反方向做直线运动
B．若要悬停在空中，向下喷水的水速应为
C．当人匀速上升时，人所受的合外力做的总功为0
D．若要实现向上以加速度a加速运动，向下喷水的水速应为
12．质量为m的物体，以大小为v0的初速度沿斜面上滑，到达最高点后速度恰为0．从最高点返回原处的速率为v0，则下列说法正确的是
A．上滑过程中重力的冲量比下滑时小
B．上滑时和下滑时支持力的冲量都等于零
C．合力在上滑过程中的冲量大小为mv0
D．整个过程中物体动量变化量的大小为mv0
13．A、B两物体沿同一直线分别在F1、F2作用下运动，如图所示表示它们的动量p随时间t的变化规律．设在图中所示的时间内，A、B两物体所受的冲量大小分别为I1和I2，则以下说法正确的是
①F1>F2，方向相同 ②F1>F2，方向相反 ③I1>I2，方向相同 ④I1>I2，方向相反
A．①③ B．①④
C．②③ D．②④
14．近年来，随着智能手机的普及，手机已经成为人们日常生活中必不可少的通讯工具，人们对手机的依赖性也越强，有些人甚至喜欢躺着看手机，经常出现手机滑落砸到眼晴的情况。如图所示，若手机质量m为200g，从离人眼约h=10cm的高度无初速掉落，砸到眼睛后经t=0.01s手机停止运动，取重力加速度g=10m/s2，下列分析正确的是（　　）
A．手机对眼睛的作用力大小约为58N B．手机对眼睛的作用力大小约为30N
C．全过程手机重力的冲量大小约为0.48N s D．全过程手机动量的变化量大小约为0.30N s
15．如图甲所示，质量为2kg的物体静止在水平地面上，与地面间的动摩擦因数为0.4，与地面间的最大静摩擦力为9N。t=0时刻起，物体受到一个水平向右的力F作用，其大小随时间变化的关系如图乙所示，重力加速度g取10m/s2，则（　　）
A．t=0到t=4s时间内摩擦力的冲量为零
B．t=4s时物体开始运动
C．t=6s时物体的速度大小为
D．t=11s时物体恰好停止运动
二、填空题（4题）
16．质量为1kg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=10N的作用，历时2s，在此过程中力F的冲量为_________，物体的动量变化为_________。
17．起跳摸高是学生常进行的一项活动．某中学生质量80 kg，在一次摸高测试中，他跳起刚离地时的速度大小v＝3 m/s，离地后手指摸到的高度为2.55 m． 设他从蹬地到离开地面所用的时间为0.2 s．不计空气阻力(g取10 m/ s2)．则上跳过程中他对地面平均压力的大小______________．
18．高空作业须系安全带，如果质量为m的高空作业人员不慎跌落，从开始跌落到安全带对人刚产生作用力前人下落的距离为h(可视为自由落体运动)．此后经历时间t安全带达到最大伸长，若在此过程中该作用力始终竖直向上，则该段时间安全带对人的平均作用力大小为_____________.
19．小明利用如图1所示的实验装置探究动量定理。将遮光条安装在滑块上，用天平测出遮光条和滑块的总质量M=200.0g，槽码和挂钩的总质量m=50.0g。实验时，将滑块系在绕过定滑轮悬挂有槽码的细线上。滑块由静止释放，数字计时器记录下遮光条通过光电门1和2的遮光时间Δt1和Δt2，以及这两次开始遮光的时间间隔Δt，用游标卡尺测出遮光条宽度，计算出滑块经过两光电门速度的变化量Δv。重力加速度g取9.8m/s2。
（1）游标卡尺测量遮光条宽度如图2所示，其宽度_________；
（2）打开气泵，待气流稳定后调节气垫导轨，在未挂槽码时，直至看到_________的实验现象，即表明气垫导轨水平；
（3）多次改变光电门2的位置进行测量，利用测得的和的数据，计算冲量及动量变化，如下表，请根据表中数据，在方格纸上作出图线；( )
I/N·s 0.353 0.387 0.418 0.447 0.474
△p/kg·m·s-1 0.276 0.304 0.328 0.350 0.372
（4）根据所作的图像，斜率为_________（保留两位有效数字）；
（5）小明发现，图线斜率与理论值相差较大，为了减小误差，你认为以下操作可行的是__________
A．选用质量更大的槽码
B．用拉力传感器测出细线拉力，用其示数与的乘积作为冲量I
C．将槽码和滑块质量之和与的乘积作为动量变化
三、综合题（共4题）
20．在今年7月举行的“2020东京”奥运会上，中国蹦床运动员朱雪莹以56.634分获得冠军。如图是朱雪莹在比赛中的某个瞬间，根据事后视频分析可知：她某次自由下落开始瞬间脚尖距蹦床高度h1=1.8m，一直保持图中姿势下落，与蹦床接触Δt=0.5s后反弹，接着又以图示姿势离开蹦床，一直上升到脚尖距蹦床h2=3.2m高处。假设朱雪莹质量为m=50kg，空气阻力不计，试求：
（1）朱雪莹自由下落过程中动量的变化量；
（2）与蹦床接触过程中蹦床对朱雪莹的平均作用力FN的大小；
（3）朱雪莹从1.8m高处开始下落到回到3.2m高处的整个过程中重力的冲量大小。
21．如图所示为一个实验装置，把一个质量为M的薄木板B放在光滑水平地面上，在薄木板B的最左端放上一质量为m的小物块A（可视为质点）。电动机通过水平细绳与小物块A相连在细绳与小物块A连接处接一轻质拉力传感器。 已知小物块A与薄木板B之间的动摩擦因数为，重力加速度大小为g。现启动电动机使细绳开始水平向右拉小物块A，细绳拉力的功率恒为P。当小物块A在薄木板B上运动一段时间t后，小物块A恰好脱离薄木板B ，此时拉力传感器的读数为F（细绳足够长，小物块A和薄木板B均不会和电动机相碰）。试求:
（1）在时间t内，小物块A对薄木板B的摩擦力的冲量大小；
（2）在时间t内，小物块A和薄木板B之间由于摩擦而产生的热量。
22．如图所示，质量M＝0.5kg的长木板A静止在粗糙的水平地面上，质量m＝0.3 kg的物块B（可视为质点）以大小v0＝6m／s的速度从木板A的左端水平向右滑动．已知物块B与木板A上表面间的动摩擦因数μ1＝0.6，认为各接触面间的最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，取g＝10 m／s2．
（1）若木板A与地面间的动摩擦因数μ2＝0．3，物块B恰好能滑到木板A的右端，求木板A的长度L；
（2）若木板A与地面间的动摩擦因数μ2＝0．1，木板足够长，求木板A从开始滑动至达到最大速度过程中所受合力的冲量大小I．
23．一质量为m的蹦极运动员身系弹性蹦极绳，由水面上方的高台自由下落，从开始下落到绳对人刚产生作用力前，人下落的高度为h．此后经历时间t蹦极绳达到最大伸长量，人到水面还有数米距离．在此过程中蹦极绳对人的作用力始终竖直向上，重力加速度为g，不计空气阻力，求该段时间内蹦极绳对人的平均作用力大小．
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．C
2．A
3．C
4．B
5．B
6．B
7．C
8．D
9．D
10．C
11．C
12．A
13．D
14．B
15．C
16． 20 10
17．2000
18．
19． 10.2 遮光条通过两光电门时间近似相等（或滑块能静止在气垫导轨上） 见解析所示 0.78（0.73-0.83均可） BC
20．（1）300kg·m/s，方向竖直向下 ；（2）1900N ；（3）950N·s
21．（1）μmgt；（2）Pt-(μmgt)2-m ()2
22．（1）L＝3m（2）I＝0.75N s
23．
答案第1页，共2页

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