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(dòng)量 動(dòng)量定理課時(shí)作業(yè) 選修3-5

選考部分 選修3-5 第十二章 第1單元 動(dòng)量 動(dòng)量定理課時(shí)作業(yè) 命 題 設(shè) 計(jì)難度目標(biāo) 題號(hào) 較易中等稍難單一目標(biāo)基本概念1、2動(dòng)理定理3、4、56、7、89綜合目標(biāo)綜合應(yīng)用101112一、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(dòng)員通常要伸出兩臂迎接傳來(lái)的籃球接球時(shí)，兩臂隨球迅速收縮至胸前這樣做可以 ()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(dòng)量變化量D減小球的動(dòng)能變化量解析：根據(jù)動(dòng)量定理得Ftp.接球時(shí)，兩臂隨球迅速收縮至胸前，因動(dòng)量的改變量不變，延長(zhǎng)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：B2關(guān)于物體的動(dòng)量，下列說(shuō)法中正確的是 ()A物體的動(dòng)量越大，其慣性也越大B同一物體的動(dòng)量越大，其速度一定越大C物體的加速度不變，其動(dòng)量一定不變D運(yùn)動(dòng)物體在任一時(shí)刻的動(dòng)量方向一定是該時(shí)刻的位移方向解析：此題考查有關(guān)動(dòng)量大小的決定因素和矢量性物體的動(dòng)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(cuò)；對(duì)于同一物體，質(zhì)量一定，所以速度越大，動(dòng)量越大，B項(xiàng)對(duì)；加速度不變，但速度可以變，如平拋運(yùn)動(dòng)的物體，故C項(xiàng)錯(cuò)；動(dòng)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(cuò)誤. 答案：B3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(dòng)量的增量p，有 ()A平拋過(guò)程最大 B豎直上拋過(guò)程最大C豎直下拋過(guò)程最大 D三者一樣大解析：由動(dòng)量定理可知?jiǎng)恿康脑隽縫I合mgt.又因豎直上拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間最長(zhǎng)，豎直下拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間最短，而mg相等，所以豎直上拋過(guò)程中動(dòng)量增量最大，即選項(xiàng)B正確答案：B4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(dòng)量的變化量小C動(dòng)量的變化率小D地毯對(duì)杯子的作用力小于杯子對(duì)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(dòng)量都是一定的，碰后靜止，動(dòng)量的變化量一定，pm，合外力的沖量大小相等由F可知，玻璃杯掉到地毯上t大，F(xiàn)小，因此不易破碎，C正確答案：C5.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(dòng)，當(dāng)物體運(yùn)動(dòng)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(guò)程中經(jīng)過(guò)B點(diǎn)，則物體由A點(diǎn)到B點(diǎn)的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是 () Av越大，摩擦力對(duì)物體的沖量越大；摩擦力做功越多Bv越大，摩擦力對(duì)物體的沖量越大；摩擦力做功與v的大小無(wú)關(guān)Cv越大，摩擦力對(duì)物體的沖量越??；摩擦力做功越少Dv越大，摩擦力對(duì)物體的沖量越??；摩擦力做功與v的大小無(wú)關(guān)解析：由題意可知物體在到達(dá)A點(diǎn)時(shí)撤去外力，可以向前滑行并經(jīng)過(guò)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(wèn)題：一是摩擦力在該過(guò)程中對(duì)物體的沖量；二是摩擦力在該過(guò)程中對(duì)物體做的功根據(jù)動(dòng)量定理可知摩擦力對(duì)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(guò)程中平均速度越大，所用時(shí)間越短，因此v越大，摩擦力對(duì)物體的沖量越小，選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤；摩擦力做功取決于摩擦力的大小和物體運(yùn)動(dòng)的位移，由于A、B間的距離一定，摩擦力做功與物體速度無(wú)關(guān)，C錯(cuò)誤，D正確答案：D6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(tái)，測(cè)得1小時(shí)內(nèi)杯中水位上升了45 mm.查詢(xún)得知，當(dāng)時(shí)雨滴豎直下落速度約為12 m/s，據(jù)此估算該壓強(qiáng)約為(設(shè)雨滴撞擊睡蓮后無(wú)反彈，不計(jì)雨滴重力，雨水的密度為1×103 kg/m3) ()A0.15 Pa B0.54 PaC1.5 Pa D5.4 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mSh，其動(dòng)量變化量pmv，水對(duì)杯底的壓力FpS，對(duì)水由動(dòng)量定理pStShv，得p0.15 Pa，故A正確答案：A7如圖2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(guò)程，鐵塊所受的滑動(dòng)摩擦力一定，以v的速度抽出紙條，鐵塊所受滑動(dòng)摩擦力的作用時(shí)間較長(zhǎng)，由IFftmv0得鐵塊獲得速度較大，平拋運(yùn)動(dòng)的水平位移較大以2v的速度抽出紙條的過(guò)程，鐵塊受滑動(dòng)摩擦力的作用時(shí)間較短，鐵塊獲得速度較小，平拋運(yùn)動(dòng)的水平位移小，故B選項(xiàng)正確答案：B8(2020·安慶模擬)質(zhì)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F3 N的作用，經(jīng)過(guò)10 s(取g10 m/s2) ()A力F的沖量為15 N·sB物體的動(dòng)量的變化是30 kg·m/sC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(dòng)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：D9一位質(zhì)量為m的運(yùn)動(dòng)員從下蹲狀態(tài)向上起跳，經(jīng)t時(shí)間，身體伸直并剛好離開(kāi)地面，速度為v.在此過(guò)程中 ()A地面對(duì)他的沖量為mvmgt，地面對(duì)他做的功為mv2/2B地面對(duì)他的沖量為mvmgt，地面對(duì)他做的功為零C地面對(duì)他的沖量為mv，地面對(duì)他做的功為mv2/2D地面對(duì)他的沖量為mvmgt，地面對(duì)他做的功為零解析：首先，由動(dòng)量定理可知，合外力的沖量等于運(yùn)動(dòng)員動(dòng)量的改變量，有表達(dá)式IGINp，即mgtINmv0，INmvmgt，地面對(duì)運(yùn)動(dòng)員的作用力只有支持力，所以地面對(duì)運(yùn)動(dòng)員的沖量為mvmgt，排除C、D選項(xiàng)；另外，由于地面對(duì)運(yùn)動(dòng)員的支持力的作用點(diǎn)未發(fā)生位移，所以支持力對(duì)運(yùn)動(dòng)員不做功，故該題正確選項(xiàng)為B.答案：B10.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(kāi)始時(shí)是靜止的，則前3 s內(nèi) ()A物體的位移為0B物體的動(dòng)量改變量為40 kg·m/s C物體的動(dòng)能改變量為0D物體的機(jī)械能改變量為0解析：第一秒內(nèi)：F20 N，第二、三秒內(nèi)：F10 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(cuò)誤；根據(jù)動(dòng)量定理Ip，前三秒內(nèi)，動(dòng)量的改變量為零，B錯(cuò)誤；由于初速度和末速度都為零，因此，動(dòng)能改變量也為零，C正確；但物體的重力勢(shì)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(cuò)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(xiě)出必要的文字說(shuō)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(dòng)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(huì)3米跳板跳水中，運(yùn)動(dòng)員的質(zhì)量為40 kg，跳板下壓的最大距離為0.2 m，跳板儲(chǔ)存的彈性勢(shì)能為160 J反彈時(shí)跳板將彈性勢(shì)能全部轉(zhuǎn)給運(yùn)動(dòng)員，把運(yùn)動(dòng)員視為質(zhì)點(diǎn)，則運(yùn)動(dòng)員入水的速度為多大？彈起時(shí)運(yùn)動(dòng)員與板作用時(shí)間為0.8 s，那么在彈起的過(guò)程中板對(duì)運(yùn)動(dòng)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(dòng)員離開(kāi)板的速度為v0，h0.2 m，H3 m，對(duì)跳板恢復(fù)到原狀的過(guò)程有mv02mghE彈所以v02 m/s設(shè)入水時(shí)速度為v1，則mv02mgHmv12解得v18 m/s設(shè)彈起過(guò)程的平均作用力為，則tmgtmv00，解得500 N.答案：8 m/s500 N12(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(kāi)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(duì)物體的沖量；(2)力F的最大值解析：拉力對(duì)物體的沖量等于物體的動(dòng)量增加，有：IFmv500×0.5 N·s250 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(xiàn)與時(shí)間軸所圍成的面積，則：IFFmax·t得Fmax25 N.答案：(1)250 N·s(2)25 N