“四翼”檢測評價（一） 動量 動量定理

“四翼”檢測評價（一）動量動量定理A組—重基礎(chǔ)·體現(xiàn)綜合1．如圖所示，質(zhì)量為0.01kg、以800m/s的速度飛行的子彈與質(zhì)量為0.8kg，以10m/s的速度飛行的小球相比()A．子彈的動量較大 B．小球的動量較大C．子彈的動能較大 D．小球的動能較大解析：選C根據(jù)p＝mv，子彈的動量p1＝8kg·m/s，小球的動量p2＝8kg·m/s，所以二者動量相等；根據(jù)Ek＝eq\f(1,2)mv2，子彈的動能Ek1＝3200J，小球的動能Ek2＝40J，所以子彈的動能較大，故C正確，A、B、D錯誤。2．(多選)對下列物理現(xiàn)象的解釋，正確的是()A．擊釘時，不用橡皮錘僅僅是因為橡皮錘太輕B．跳遠(yuǎn)時，在沙坑里填沙，是為了減小沖量C．易碎品運輸時，要用柔軟材料包裝，船舷常常懸掛舊輪胎，都是為了延長撞擊時的作用時間，減小作用力D．在車內(nèi)推車推不動，是因為車受到合外力沖量為零解析：選CD擊釘時，不用橡皮錘是因為橡皮錘與釘子的作用時間長；跳遠(yuǎn)時，在沙坑里填沙，是為了延長人與地的接觸時間，所以A、B不正確；據(jù)動量定理Ft＝Δp知，當(dāng)Δp相同時，t越長，作用力越小，故C正確；車能否移動或運動狀態(tài)能否改變?nèi)Q于合外力的作用，與內(nèi)部作用無關(guān)，所以D正確。3．兩輛汽車的質(zhì)量分別為m1和m2，沿水平方向做勻速直線運動并且具有相等的動能，則兩輛汽車的動量大小之比是()A.eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(m1,m2)))2 B.eq\r(\f(m1,m2))C.eq\r(\f(m2,m1)) D.eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(m2,m1)))2解析：選B根據(jù)動量與動能的關(guān)系式p2＝2mEk，可得兩輛汽車動量大小之比是eq\r(\f(m1,m2))，故B正確，A、C、D錯誤。4.如圖所示，質(zhì)量為m的小滑塊沿傾角為θ的斜面向上滑動，經(jīng)過時間t1速度變?yōu)榱闳缓笥窒禄?，?jīng)過時間t2回到斜面底端，滑塊在運動過程中受到的摩擦力大小始終為Ff。在整個過程中，重力對滑塊的總沖量為()A．mgsinθ(t1＋t2) B．mgsinθ(t1－t2)C．mg(t1＋t2) D．0解析：選C根據(jù)沖量的定義式I＝Ft，可知重力對滑塊的沖量應(yīng)為重力乘作用時間，所以IG＝mg(t1＋t2)，C正確。5．下列說法正確的是()A．動能為零時，物體一定處于平衡狀態(tài)B．物體受到恒力的沖量也可能做曲線運動C．物體所受合外力不變時，其動量一定不變D．動能不變，物體的動量一定不變解析：選B動能為零時，速度為零，而加速度不一定等于零，物體不一定處于平衡狀態(tài)，A錯誤；物體受恒力，也可能做曲線運動，如平拋運動，B正確；合外力不變，加速度不變，速度均勻變化，動量一定變化，C錯誤；動能不變，若速度的方向變化，動量就變化，D錯誤。6．(多選)A、B兩球質(zhì)量相等，A球豎直上拋，B球平拋，兩球在運動中空氣阻力不計，則下列說法中正確的是()A．相同時間內(nèi)，動量的變化大小相等、方向相同B．相同時間內(nèi)，動量的變化大小相等、方向不同C．動量的變化率大小相等、方向相同D．動量的變化率大小相等、方向不同解析：選ACA、B兩球在空中只受重力作用，相同時間內(nèi)重力的沖量相同，因此兩球的動量變化也相同，故A正確，B錯誤；動量的變化率eq\f(Δp,Δt)＝meq\f(Δv,Δt)＝mg，大小相等，方向相同，C正確，D錯誤。7．質(zhì)量為m的運動員托著質(zhì)量為M的杠鈴從下蹲狀態(tài)(圖甲)緩慢運動到站立狀態(tài)(圖乙)，該過程中杠鈴和人的肩部相對位置不變，運動員保持乙狀態(tài)站立Δt時間后再將杠鈴緩慢向上舉，至雙臂伸直(圖丙)，運動員從甲到乙、從乙到丙經(jīng)歷的時間分別為t1、t2，則在舉起杠鈴的整個過程中()A．地面對運動員的沖量為0B．地面對運動員的沖量為(M＋m)g(t1＋t2)C．運動員對杠鈴的沖量為Mg(t1＋t2＋Δt)D．運動員對杠鈴的沖量為Mg(t1＋t2)解析：選C因緩慢運動，運動員和杠鈴可視為處于平衡狀態(tài)，則地面對運動員的支持力為(M＋m)g，作用時間為(t1＋t2＋Δt)，故其沖量為(M＋m)g(t1＋t2＋Δt)，A、B均錯誤；運動員對杠鈴的作用力大小為Mg，其沖量為Mg(t1＋t2＋Δt)，C正確，D錯誤。8．籃球運動員通常伸出雙手迎接傳來的籃球。接球時，兩手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)κ值臎_擊力C．減小球的動量變化量 D．減小球的動能變化量解析：選B由動量定理Ft＝Δp知，接球時兩手隨球迅速收縮至胸前，延長了手與球作用的時間，從而減小了球的動量變化率，即減小了球?qū)κ值臎_擊力，故B正確。9．質(zhì)量為1kg的物體靜止放在足夠大的水平桌面上，物體與桌面間的動摩擦因數(shù)為μ＝0.4，有一大小為5N的水平恒力F作用于物體上，使之加速前進(jìn)，經(jīng)3s后撤去F，求物體運動的總時間。(g＝10m/s2)解析：物體由開始運動到停止運動的全過程中，F(xiàn)的沖量為Ft1，摩擦力的沖量為Fft。選水平恒力F的方向為正方向，根據(jù)動量定理有Ft1－Fft＝0 ①又Ff＝μmg ②聯(lián)立①②式代入數(shù)據(jù)解得t＝3.75s。答案：3.75sB組—重應(yīng)用·體現(xiàn)創(chuàng)新10.(2022·河北辛集月考)學(xué)校科學(xué)晚會上，科技制作社團表演了“震撼動量球”實驗。在互動環(huán)節(jié)，表演者將球拋向觀眾，讓其感受碰撞過程中的力，假設(shè)質(zhì)量為3kg的超大氣球以3m/s的速度豎直下落到手面，某觀眾雙手上推，使氣球以原速度大小豎直向上反彈，作用時間為0.1s。忽略氣球所受浮力及空氣阻力，g取10m/s2。則觀眾雙手受的壓力大小為()A．150N B．180NC．210N D．240N解析：選C取豎直向下為正方向，對氣球由動量定理有Ft＋mgt＝－mv－mv，代入數(shù)據(jù)解得F＝－210N，負(fù)號表示力的方向豎直向上，由牛頓第三定律可知，觀眾雙手受到的壓力大小為210N，故C正確，A、B、D錯誤。11．物體的質(zhì)量為m＝2.5kg，靜止在水平地面上。物體與地面間的動摩擦因數(shù)μ＝0.2，物體受到一水平拉力F作用，F(xiàn)方向不變，大小隨時間變化規(guī)律如圖所示，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，g取10m/s2，則()A．前2s物體靜止不動，因拉力F小于摩擦力B．6s內(nèi)，拉力F對物體的沖量大小等于58N·sC．6s內(nèi)，摩擦力對物體的沖量大小等于30N·sD．6s末物體的速度大小是23.2m/s解析：選B物體受到的最大靜摩擦力fm＝μmg＝5N，由圖像可知前2s內(nèi)物體受到的拉力小于最大靜摩擦力，物體保持靜止?fàn)顟B(tài)，拉力F大小等于靜摩擦力，故A錯誤；F-t圖像中圖線與橫軸圍成的面積代表沖量，所以6s內(nèi)，拉力F對物體的沖量大小IF＝(4×2＋10×2＋15×2)N·s＝58N·s，故B正確；前2s物體受靜摩擦力，大小為4N，后4s物體受滑動摩擦力，大小為5N，故摩擦力對物體的沖量大小If＝(4×2＋5×4)N·s＝28N·s，故C錯誤；根據(jù)動量定理有IF－If＝mv，解得v＝eq\f(58－28,2.5)m/s＝12m/s，故D錯誤。12．某機長執(zhí)行緊急任務(wù)時，在萬米高空突遇前擋風(fēng)玻璃破裂脫落的緊急關(guān)頭，機組正確處理危機，奇跡般地安全迫降。假設(shè)飛機擋風(fēng)玻璃破裂時飛機的時速約為v，空中風(fēng)速不計，機長面部垂直風(fēng)速方向的受力面積為S，萬米高空的空氣密度為ρ，則機長面部受到的沖擊力大小約為()A．ρSv B．ρSv2C．eq\f(1,2)ρSv3 D．ρSv3解析：選B機長面部垂直風(fēng)速方向的受力面積為S，空氣與飛行員的相對速度等于飛機的速度v，設(shè)時間t內(nèi)吹在面部的空氣的質(zhì)量為m，則m＝ρSvt，根據(jù)動量定理得－Ft＝0－mv＝0－ρSv2t，解得機長面部受到的沖擊力大小由牛頓第三定律解得機長面部受到的沖擊力大小F′=F＝ρSv2，故選B。13．(選自魯科版新教材課后練習(xí))現(xiàn)代切割技術(shù)常用的一種“水刀”如圖所示。它將水從高壓水槍中高速射出，形成很細(xì)的水束，用來切割鋼板等物體。已知水束的橫截面積為