1.1动量 分层练习2:2025-2026年高二物理选择性必修第一册【新教材】人教版(2019)(2份打包)(含解析)

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1.1动量 分层练习2:2025-2026年高二物理选择性必修第一册【新教材】人教版(2019)(2份打包)(含解析)

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1.1动量1
A基础练
一、单选题
1.下列关于动量、动量变化量的说法中,正确的是(  )
A.物体的动量越大,其惯性也越大
B.做匀速圆周运动的物体,其动量不变
C.物体的速度大小不变时,动量的变化量一定为零
D.做匀加速直线运动的物体,动量的变化量方向与运动方向相同
2.关于动量的概念,以下说法中正确的是(  )
A.速度大的物体动量大
B.质量大的物体动量大
C.两个物体的速度相等,那么质量大的物体动量一定大
D.两个物体的质量相等,速度大小也相等,则它们的动量一定相同
3.两个物体具有相同的动量,则它们一定具有(  )
A.相同的速度 B.相同的质量
C.相同的运动方向 D.相同的动能
4.关于动量的变化,下列说法中不正确的是(  )
A.做直线运动的物体速度增大时,动量的增量Δp的方向与运动方向相同
B.做直线运动的物体速度减小并且没有反向时,动量的增量Δp的方向与运动方向相反
C.物体的速度大小不变时,动量的增量Δp为零
D.物体做平抛运动时,动量的增量一定不为零
5.关于动量的概念下列说法正确的是(  )
A.动量是个标量只有大小没有方向
B.动量的大小由物体所受到的力的作用决定的
C.动量是个矢量,动量的方向与速度的方向相同
D.动量是个矢量,动量的方向与速度的方向不相同
6.如图所示,一个质量为0.1kg的钢球,以5m/s的速度水平向右运动,若碰到坚硬的墙壁后以原来速度大小弹回。关于碰撞前后钢球的动量变化量,下列说法正确的是(  )
A.动量变化量的大小是0
B.动量变化量的大小是,方向水平向左
C.动量变化量的大小是,方向水平向右
D.动量变化量的大小是,方向水平向左
7.质量为m的物体以初速度v0开始做平抛运动,经过时间t,下降的高度为h,速度变为v,在这段时间内物体动量变化量的大小不可能是(重力加速度为g)(  )
A.m(v-v0) B.mgt
C.m D.m
8.如图所示,光滑水平桌面上放置一质量的足够长的板A,在板A上叠放着质量的物块B。物块B与板A之间的动摩擦因数。一轻绳绕过定滑轮,轻绳左端系在物块B上,右端系住质量的物块C,板A的右端距滑轮足够远。开始时托住C、滑轮左侧绳水平,右侧绳竖直,各物体均处于静止状态,绳被拉直,然后释放物块C。取最大静摩擦力等于滑动摩擦力,忽略滑轮质量及其与轴之间的摩擦,。下列关于释放物块C后的过程,下列说法正确的是(  )
A.A和B间摩擦力为 B.绳拉力为
C.C减小的机械能大于A、B增加的机械能 D.C下降时其动量大小为
B提升练
二、实验题
9.用如图所示装置探究碰撞中的不变量,气垫导轨水平放置,挡光板宽度为d=5.0mm,两滑块被弹簧(图中未画出)弹开后,左侧滑块通过左侧光电计时器,记录时间为t1=0.040s,右侧滑块通过右侧光电计时器,记录时间为t2=0.062s,左侧滑块质量为m1=1kg,右侧滑块质量为m2=1.5kg,弹开后,左侧滑块动量为p1= kg·m/s,右侧滑块动量为p2= kg·m/s。(以水平向左为正方向,结果保留到小数点后三位)
C拓展练
三、解答题
10.动量与动能有什么联系?又有什么区别?
11.从平台上以相同的速率抛出小球,第一次竖直向上抛出,第二次水平抛出。忽略空气阻力的影响,比较小球两次落地瞬间的动量,以及两次运动过程中小球所受合力的冲量。
12.一小孩把一质量为0.5kg的篮球由静止释放,释放后篮球的重心下降高度为1.25m时与地面相撞,反弹后篮球的重心上升的最大高度为0.45m,不计空气阻力,取重力加速度g=10m/s2,求地面与篮球相互作用的过程中:
(1)篮球动量的变化量;
(2)篮球动能的变化量。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
参考答案
A基础练
1.D
【详解】A.惯性只由质量决定,故A错误;
B.动量为矢量,匀速圆周运动的方向变化,则动量变化,故B错误;
C.速度方向发生改变,动量变化量不为零,故C错误;
D.动量与速度具有同向性,故D正确。
故选D。
2.C
【详解】AB.物理学中把质量和速度的乘积mv定义为物体的动量,只有速度与质量的乘积大时动量才大,AB错误;
C.根据定义,速度相等时质量大动量大,C正确;
D.动量是矢量,动量的方向与速度的方向相同,质量相等,速度大小也相等,只能说明动量的大小相等,方向不一定相同,不能说动量相同,D错误。
故选C。
3.C
【详解】AB.动量大小为
即使质量和速度都不同,动量也可能相同,因此无法由相同的动量判断出质量或速度相同,故AB错误;
C.动量是矢量,动量相同,其大小和方向都得相同,而动量方向和速度方向一样,故具有相同的动量时,运动方向一定相同,故C正确;
D.由
可知,动量相同,动能不一定相同,故D错误。
故选C。
4.C
【详解】A.当做直线运动的物体速度增大时,其末动量p2大于初动量p1,由矢量的运算法则,可知
与物体运动方向相同,如图甲所示,故A正确。
B.当做直线运动的物体速度减小并且没有反向时,p2<p1,如图乙所示,Δp与p1或p2方向相反,故B正确。
C.当物体的速度大小不变时,其方向可能变化,也可能不变,动量可能不变化,即,也可能动量大小不变而方向变化,此种情况,故C错误。
D.当物体做平抛运动时,动量的方向变化,即动量一定变化,Δp一定不为零,如图丙所示,故D正确。
故选C。
5.C
【详解】ACD.动量是矢量,既有大小,又有方向,其方向与速度方向一致,AD错误,C正确;
B.力的大小决定物体的加速度的大小,即决定物体速度的变化率的大小,并不决定物体的速度大小,所以也不决定物体的动量的大小,B错误。
故C正确。
6.B
【详解】以向右为正方向,则
即动量变化量的大小是,方向水平向左,故B正确。
故选B。
7.A
【详解】物体动量变化量的大小为
所以
故选A。
8.D
【详解】AB.释放C后,假设A、B一起运动,无相对滑动,设绳子拉力为F,对C应用牛顿第二定律,有
对A、B整体应用牛顿第二定律,有
联立可得

此时,A需要的静摩擦力为
又因为A、B间的最大静摩擦力为
故,假设成立,即A、B保持相对静止一起运动,A、B间的摩擦力为5N,绳子拉力为7.5N,故AB错误;
C.A、B、C组成的系统机械能守恒,故C减小的机械能等于A、B增加的机械能,C错误;
D.C下降时,对A、B、C系统应用机械能守恒定律可得
解得
故C的动量大小为
故D正确。
故选D。
B提升练
9. 0.125 -0.121
【详解】[1]滑块通过光电门的平均速度可视为瞬时速度,左侧滑块的速度为
v1=m/s=0.125m/s
则左侧滑块的动量为
p1=m1v1=0.125kg·m/s
[2]右侧滑块的速度为
v2=-=-m/s=-0.0806m/s
则右侧滑块的动量为
p2=m2v2=-0.121kg·m/s
C拓展练
10.见解析
【详解】动量和动能的表达式分别为

动量与动能均与物体的质量、速度大小有关,两者大小关系为
主要区别是:动量是矢量,动量的方向与物体的速度方向一致,动能是标量。
11.见解析
【详解】记小球初始速度大小为v0,根据动能定理,小球在落地时的速度为v1,都满足
解得
所以竖直向上抛出的小球动量大小为
方向竖直向下,而水平抛出的小球,动量大小仍为
方向斜向前下,因此数值上两小球末动量大小相等,而方向不同。由于两小球只在竖直方向上受到重力,因此两小球所受合力冲量方向皆沿竖直方向,对竖直上抛的小球来说
对水平抛出的小球来说,开始时竖直方向速度为0,而对触地瞬间,设末速度和水平夹角为,则满足
解得
因此对水平抛出的小球来说
因此两小球的合力冲量大小不等,但方向相同。
12.(1)4kg m/s,方向竖直向上
(2)减小了4J
【详解】(1)根据自由落体运动规律
可得篮球与地面相撞前瞬间的速度为,方向竖直向下;
篮球反弹后瞬间的速度为,方向竖直向上;
规定竖直向下为正方向,则篮球的动量变化量为
即篮球的动量变化量大小为4kg m/s,方向竖直向上;
(2)篮球的动能变化量为
即动能减少了4J。
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页1.1 动量 2
A基础练
一、单选题
1.关于动量的变化,下列说法中不正确的是(  )
A.做直线运动的物体速度增大时,动量的增量Δp的方向与运动方向相同
B.做直线运动的物体速度减小并且没有反向时,动量的增量Δp的方向与运动方向相反
C.物体的速度大小不变时,动量的增量Δp为零
D.物体做平抛运动时,动量的增量一定不为零
2.下列关于动量、动量变化量的说法中,正确的是(  )
A.物体的动量越大,其惯性也越大
B.做匀速圆周运动的物体,其动量不变
C.物体的速度大小不变时,动量的变化量一定为零
D.做匀加速直线运动的物体,动量的变化量方向与运动方向相同
3.关于动量的概念下列说法正确的是(  )
A.动量是个标量只有大小没有方向
B.动量的大小由物体所受到的力的作用决定的
C.动量是个矢量,动量的方向与速度的方向相同
D.动量是个矢量,动量的方向与速度的方向不相同
4.如图所示,一个质量为0.1kg的钢球,以5m/s的速度水平向右运动,若碰到坚硬的墙壁后以原来速度大小弹回。关于碰撞前后钢球的动量变化量,下列说法正确的是(  )
A.动量变化量的大小是0
B.动量变化量的大小是,方向水平向左
C.动量变化量的大小是,方向水平向右
D.动量变化量的大小是,方向水平向左
5.质量为m的乒乓球在离台高h处时速度刚好水平向左,大小为v1运动员在此时用球拍击球,使球以大小为的速度水平向右飞出,球拍和乒乓球作用的时间极短,则(  )
A.击球前后球动量改变量的方向水平向左
B.击球前后球动量改变量的大小是
C.击球前后球动量改变量的大小是
D.球拍击球前乒乓球机械能不可能是
6.对于一个质量不变的物体,下列说法中正确的是(  )
A.甲、乙两物体的质量之比是1∶4,它们的动量大小相等,则它们的动能之比是1∶4
B.做匀速圆周运动的物体,其动量一定不变
C.做匀速直线运动的物体,其动量可能变化
D.物体的速度发生变化时,其动量一定变化
7.a、b两个物体在同一时间从同一地点开始沿同一条直线运动,v-t图像如图所示,a、b两物体运动图线均为正弦(余弦)曲线的一部分。在0~6s时间内,关于两物体的运动,下列说法正确的是(  )
A.b物体的加速度先增大后减小 B.a物体的位移大于b物体的位移
C.2s末a物体的加速度大于b物体的加速度 D.3s末a、b两物体的动量相同
8.质量为m的钢球自高处落下,以速率碰到水平地面后,竖直向上弹回,碰撞时间为,离地的速率为不计空气阻力,在碰撞过程中(  )
A.钢球的动量变化量方向向下,大小为
B.钢球的动量变化量方向向上,大小为
C.钢球所受合力的冲量方向向下,大小为
D.钢球受地面的弹力大小为
B提升练
二、多选题
9.关于动量定理,下列说法正确的是(  )
A.动量越大,合外力的冲量越大
B.动量变化量越大,合外力冲量越大
C.动量变化率越大,合外力越大
D.冲量方向与动量方向相同
10.关于动量,下列说法正确的是(  )
A.做匀速圆周运动的物体,动量不变
B.做匀变速运动的物体,它的动量一定在改变
C.物体的动能变化,动量也一定变化
D.甲物体动量,乙物体动量,所以
11.中国的面食文化博大精深,其中“刀削面”堪称天下第一绝。从同一位置依次削出三个小面条,分别落在水面上A、B、C三点,运动轨迹如图所示,忽略空气阻力的影响,小面条被削离面团后均水平飞出,假设三个小面条质量相等,从面条削离到落在水面的过程中,下列说法正确的是(  )
A.落在C点处的小面条被削离时速度最大 B.落在A点处的小面条在空中运动时间最短
C.落在A点处的小面条动量变化量最大 D.三个小面条落在水面时重力的瞬时功率相同
12.如图所示,固定的半圆形竖直轨道,AB为水平直径,O为圆心,同时从A点水平抛出质量相等的甲、乙两个小球,初速度分别为、,分别落在轨道上的C、D两点,OC、OD与竖直方向的夹角均为,(,,忽略空气阻力,两小球均可视为质点),则(  )

A.甲乙两球下落到轨道的时间相等
B.甲乙两球下落到轨道的过程中动量变化相等
C.
D.
三、实验题
13.用如图所示装置探究碰撞中的不变量,气垫导轨水平放置,挡光板宽度为d=5.0mm,两滑块被弹簧(图中未画出)弹开后,左侧滑块通过左侧光电计时器,记录时间为t1=0.040s,右侧滑块通过右侧光电计时器,记录时间为t2=0.062s,左侧滑块质量为m1=1kg,右侧滑块质量为m2=1.5kg,弹开后,左侧滑块动量为p1= kg·m/s,右侧滑块动量为p2= kg·m/s。(以水平向左为正方向,结果保留到小数点后三位)
C拓展练
四、解答题
14.动量与动能有什么联系?又有什么区别?
15.甲、乙两物体在同一条直线上相向运动,已知甲物体的质量是2kg,速率是5m/s,乙物体的质量是3kg,速率是6m/s,试求甲、乙两物体的总动能和总动量。
16.如图所示,一足球运动员踢一个质量为0.4kg的足球。
(1)若开始时足球的速度是4m/s,方向向右,踢球后,球的速度为10m/s,方向仍向右(如图甲),求足球的初动量、末动量以及踢球过程中足球动量的改变量;
(2)若足球以10m/s的速度撞向球门门柱,然后以3m/s的速度反向弹回(如图乙),求这一过程中足球的动量改变量。
17.一小孩把一质量为0.5 kg的篮球由静止释放,释放后篮球的重心下降高度为1.25 m时与地面相撞,反弹后篮球的重心上升的最大高度为0.45 m,不计空气阻力,取重力加速度g=10 m/s2,求地面与篮球相互作用的过程中:
(1)篮球动量的变化量;
(2)篮球动能的变化量;
(3)拓展延伸:若篮球与地面发生碰撞时无能量损失,反弹后仍然上升到1.25 m高度处,则篮球动量的变化量是多少?动能的变化量是多少。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
1.1动量 2 参考答案
A基础练
1.C
【详解】A.当做直线运动的物体速度增大时,其末动量p2大于初动量p1,由矢量的运算法则,可知
与物体运动方向相同,如图甲所示,故A正确。
B.当做直线运动的物体速度减小并且没有反向时,p2<p1,如图乙所示,Δp与p1或p2方向相反,故B正确。
C.当物体的速度大小不变时,其方向可能变化,也可能不变,动量可能不变化,即,也可能动量大小不变而方向变化,此种情况,故C错误。
D.当物体做平抛运动时,动量的方向变化,即动量一定变化,Δp一定不为零,如图丙所示,故D正确。
故选C。
2.D
【详解】A.惯性只由质量决定,故A错误;
B.动量为矢量,匀速圆周运动的方向变化,则动量变化,故B错误;
C.速度方向发生改变,动量变化量不为零,故C错误;
D.动量与速度具有同向性,故D正确。
故选D。
3.C
【详解】ACD.动量是矢量,既有大小,又有方向,其方向与速度方向一致,AD错误,C正确;
B.力的大小决定物体的加速度的大小,即决定物体速度的变化率的大小,并不决定物体的速度大小,所以也不决定物体的动量的大小,B错误。
故C正确。
4.B
【详解】以向右为正方向,则
即动量变化量的大小是,方向水平向左,故B正确。
故选B。
5.B
【详解】ABC.规定向右为正方向,击球前球的动量
击球后球的动量
击球前后球动量改变量的大小是
动量改变量的方向水平向右,AC错误,B正确;
D.由于没有规定重力势能的零势能的位置,所以无法确定击球前球的机械能,D错误。
故选B。
6.D
【详解】A.两物体的动量大小相等,由
可知
故A错误;
B.做匀速圆周运动的物体,速度大小不变,但是方向一直在变,而动量是矢量,所以动量一定变化,故B错误;
C.由动量公式可知,做匀速直线运动的物体速度不变,则动量不变,故C错误;
D.由动量公式可知,物体的速度发生变化时,动量一定变化,故D正确。
故选D。
7.C
【详解】A.b的图线的斜率的绝对值先减小后增大,所以b的加速度先减小后增大,故A错误;
B.由图像可知,a的图线在0~6s内与时间轴所围上下面积之差小于b的图线与时间轴所围面积,所以a的位移小于b的位移,故B错误;
C.2s末a的图线的斜率的绝对值大于b的图线的斜率的绝对值,所以2s末a的加速度大于b的加速度,故C正确;
D.3s末两物体速度相同,但是质量大小不确定,动量没法比较,故D错误。
故选C。
8.B
【详解】A B.以向上为正方向,则初动量为,末动量为,则动量变化量为
正值表示方向向上,故A错误,B正确;
C.由动量定理,钢球所受合力的冲量与钢球的动量变化量大小相等,方向相同
方向向上。C错误;
D.设钢球所受地面的弹力大小为F,由动量定理知
解得
D错误。
故选B。
B提升练
9.BC
【详解】AB.合外力的冲量等于物体动量变化量,动量越大,动量变化量不一定越大,A错误,B正确;
C.根据
解得
C正确;
D.冲量的方向和动量变化量的方向相同,即和外力的方向相同,D错误。
故选BC。
10.BC
【详解】A.动量是矢量,做匀速圆周运动的物体的速度方向时刻在变化,故动量时刻在变化,故A错误;
B.做匀变速直线运动的物体的速度大小时刻在变化,则动量一定在变化,故B正确;
C.物体的动能变化时,速度大小变化,故动量变化,故C正确;
D.动量是矢量,其数值的绝对值表示大小,由
可知甲物体动量小于乙物体动量,故D错误。
故选BC。
11.AD
【详解】AB.三个小面条都做平抛运动,下落的高度相等,则有
即下落的时间相等,三个小面条在水平方向的位移不同,C点的位移最大,即落在C点处的小面条被削离时速度最大,A正确,B错误;
C.速度的变化量为,加速度相同,下落时间相同,因此速度的变化量都相同,所以三个小面条动量变化量相同,C错误;
D.重力的瞬时功率
所以三个小面条落在水面时重力的瞬时功率相同,D正确。
故选AD。
12.ABD
【详解】AB.由图可知,两个物体下落的高度是相等的,根据

可知甲乙两球下落到轨道的时间相等,甲乙两球下落到轨道的速度变化相等,两小球质量相等,故动量的变化量也相同,AB正确;
CD.设圆形轨道的半径为,则、水平位移为
A、水平位移为
可得
水平方向做匀速直线运动,则有

可得
选项C错误,D正确;
故选ABD。
13. 0.125 -0.121
【详解】[1]滑块通过光电门的平均速度可视为瞬时速度,左侧滑块的速度为
v1=m/s=0.125m/s
则左侧滑块的动量为
p1=m1v1=0.125kg·m/s
[2]右侧滑块的速度为
v2=-=-m/s=-0.0806m/s
则右侧滑块的动量为
p2=m2v2=-0.121kg·m/s
C拓展练
14.见解析
【详解】动量和动能的表达式分别为

动量与动能均与物体的质量、速度大小有关,两者大小关系为
主要区别是:动量是矢量,动量的方向与物体的速度方向一致,动能是标量。
15.79J,大小为8kg·m/s,方向与甲的速度方向相反
【详解】动能为标量,甲、乙两物体的总动能为
动量为矢量,规定甲物体的速度方向为正方向,甲、乙两物体的总动量为
故甲、乙两物体的总动量大小为8kg·m/s,方向与甲物体的速度方向相反。
16.(1)见解析
(2)见解析
【详解】(1)足球的初动量为,方向向右;
足球的末动量为,方向向右;
足球动量的改变量为,方向向右;
(2)设向右为正方向,则足球的动量改变量为,方向向左。
17.(1)4 kg·m/s,方向竖直向上;(2)减少了4 J;(3)5 kg·m/s,方向竖直向上,0
【详解】(1)篮球与地面相撞前瞬间的速度为
方向竖直向下,篮球反弹后的初速度
方向竖直向上。规定竖直向下为正方向,篮球的动量变化量为
即篮球的动量变化量大小为,方向竖直向上。
(2)篮球的动能变化量为
代入数据得
即动能减少了4 J;
(3)发生碰撞前后速度大小不变,方向改变,由题可知,碰撞前
方向竖直向下,碰撞后
方向竖直向上。规定竖直向下为正方向。
即篮球的动量变化量大小为5 kg·m/s,方向竖直向上,动能变化量
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页

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