2020届高三高考物理二轮复习强化练习：动量与动量定理

动量与动量定理

一、单选题（共 8题，40分）

1、如图所示，自动称米机已在许多大粮店广泛使用．买者认为：因为米流落到容器中时对容器有向下的冲力而不划算；卖者则认为：当预定米的质量达到要求时，自动装置即刻切断米流，此刻有一些米仍在空中，这些米是多给买者的，因而双方争执起来．下列说法正确的是(　　)

A．买者说的对        B．卖者说的对          C．公平交易        D．具有随机性，无法判断

2、将一个质量为m的小木块放在光滑的固定斜面上，使木块从斜面的顶端由静止开始向下滑动，滑到底端总共用时t，如图所示，设在下滑的前一半时间内木块的动量变化为Δp1，在后一半时间内其动量变化为Δp2，则Δp1∶Δp2为(　　)

A．1∶2　　　　　　　　　B．1∶3         C．1∶1   D．2∶1

3、一个质量为0.18 kg的垒球，以25 m/s的水平速度向左飞向球棒，被球棒打击后反向水平飞回，速度大小变为45 m/s.则这一过程中动量的变化量为(　　)

A．大小为3.6 kg·m/s，方向向左            B．大小为3.6 kg·m/s，方向向右

C．大小为12.6 kg·m/s，方向向左           D．大小为12.6 kg·m/s，方向向右

4、高空坠物极易对行人造成伤害．若一个50 g的鸡蛋从一居民楼的25层坠下，与地面的碰撞时间约为2 ms，则该鸡蛋对地面产生的冲击力约为(　　)

A．10 N　　             B．102 N                   C．103 N                   D．104 N

5、1966年，在地球的上空完成了用动力学方法测质量的实验．实验时，用“双子星号”宇宙飞船去接触正在轨道上运行的火箭组(后者的发动机已熄火)，接触以后，开动“双子星号”飞船的推进器，使飞船和火箭组共同加速．推进器的平均推力F＝895 N，推进器开动时间Δt＝7 s．测出飞船和火箭组的速度变化Δv＝0.91 m/s.已知“双子星号”飞船的质量m1＝3 400 kg.由以上实验数据可测出火箭组的质量m2为(　　)

A．3 400 kg              B．3 485 kg       C．6 265 kg            D．6 885 kg

6、在光滑水平面上，原来静止的物体在水平力F作用下，经过时间t后，动量为p，动能为Ek；若该物体在此光滑水平面上由静止出发，仍在水平力F的作用下，则经过时间2t后物体的(　　)

A．动量为4p           B．动量为p            C．动能为4Ek     D．动能为2Ek

7、从同样高度落下的玻璃杯，掉在水泥地上容易打碎，而掉在草地上不容易打碎，下列说法正确的是(　　)

A．掉在水泥地上的玻璃杯动量小，而掉在草地上的玻璃杯动量大

B．掉在水泥地上的玻璃杯动量改变小，掉在草地上的玻璃杯动量改变大

C．掉在水泥地上的玻璃杯动量改变大，掉在草地上的玻璃杯动量改变小

D．掉在水泥地上的玻璃杯动量改变量与掉在草地上的玻璃杯动量改变量相等

8、质量为0.2 kg的小球竖直向下以6 m/s的速度落至水平地面上，再以4 m/s的速度反向弹回．取竖直向上为正方向，在小球与地面接触的时间内，关于球动量变化量Δp和合外力对小球做的功W，下列说法正确的是(　　)

A．Δp＝2 kg·m/s　W＝－2 J               B．Δp＝－2 kg·m/s　W＝2 J

C．Δp＝0.4 kg·m/s　W＝－2 J              D．Δp＝－0.4 kg·m/s　W＝2 J

二、不定项选择题（共5题 30分）

9、有关实际中的现象，下列说法正确的是(　　)

A．火箭靠喷出气流的反冲作用而获得巨大速度

B．体操运动员在着地时屈腿是为了减小地面对运动员的作用力

C．用枪射击时要用肩部抵住枪身是为了减少反冲的影响

D．为了减轻撞车时对司乘人员的伤害程度，发动机舱越坚固越好

10、一艘帆船在湖面上顺风航行，在风力的推动下做速度为v0＝4 m/s的匀速直线运动．已知帆船在该运动状态下突然失去风的推力的作用，此后帆船在湖面上做匀减速直线运动，经过t＝8 s静止；该帆船的帆面正对风的有效面积为S＝10 m2，帆船的总质量约为M＝936 kg，若帆船在行驶过程中受到的阻力恒定不变，空气的密度为ρ＝1.3 kg/m3，下列说法正确的是(　　)

A．风停止后帆船的加速度大小是1 m/s        B．帆船在湖面上顺风航行所受水的阻力大小为468 N

C．帆船匀速运动受到风的推力的大小为936   D．风速的大小为10 m/s

11、如图所示，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，达到最高点后又滑回原处，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mgt

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mgsin θ·t

12、质量为m的物体， 以v0的初速度沿斜面上滑，到达最高点后返回原处的速度大小为vt，且vt＝0.5v0，则(　　)

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．合力的冲量在整个过程中大小为mv0    D．整个过程中物体的动量变化量为mv0

13、如图所示，一物体分别沿三个倾角不同的光滑斜面由静止开始从顶端下滑到底端C、D、E处，三个过程中重力的冲量依次为I1、I2、I3，动量变化量的大小依次为Δp1、Δp2、Δp3，则有(　　)

A．三个过程中，合力的冲量相等，动量的变化量相等

B．三个过程中，合力做的功相等，动能的变化量相等

C．I1＜I2＜I3，Δp1＝Δp2＝Δp3

D．I1＜I2＜I3，Δp1＜Δp2＜Δp3

三、计算题（共2题 30分）

14、一质量为0.5 kg的小物块放在水平地面上的A点，距离A点5 m的位置B处是一面墙，如图所示．一物块以v0＝9 m/s的初速度从A点沿AB方向运动，在与墙壁碰撞前瞬间的速度为7 m/s，碰后以6 m/s的速度反向运动直至静止，g取10 m/s2.

(1)求物块与地面间的动摩擦因数μ；

(2)若碰撞时间为0.05 s，求碰撞过程中墙面对物块平均作用力F的大小；

(3)求物块在反向运动过程中克服摩擦力所做的功W.

15、一高空作业的工人重为600 N，系一条长为L＝5 m的安全带，若工人不慎跌落时安全带的缓冲时

间t＝1 s(工人最终悬挂在空中)，则缓冲过程中安全带受的平均冲力是多少？(g取10 m/s2，忽略空气阻力的

影响)

答案

一、单选题（共 8题，40分）

1、如图所示，自动称米机已在许多大粮店广泛使用．买者认为：因为米流落到容器中时对容器有向下的冲力而不划算；卖者则认为：当预定米的质量达到要求时，自动装置即刻切断米流，此刻有一些米仍在空中，这些米是多给买者的，因而双方争执起来．下列说法正确的是(　　)

A．买者说的对        B．卖者说的对          C．公平交易        D．具有随机性，无法判断

【答案】C.

2、将一个质量为m的小木块放在光滑的固定斜面上，使木块从斜面的顶端由静止开始向下滑动，滑到底端总共用时t，如图所示，设在下滑的前一半时间内木块的动量变化为Δp1，在后一半时间内其动量变化为Δp2，则Δp1∶Δp2为(　　)

A．1∶2　　　　　　　　　B．1∶3         C．1∶1   D．2∶1

【答案】C

3、一个质量为0.18 kg的垒球，以25 m/s的水平速度向左飞向球棒，被球棒打击后反向水平飞回，速度大小变为45 m/s.则这一过程中动量的变化量为(　　)

A．大小为3.6 kg·m/s，方向向左            B．大小为3.6 kg·m/s，方向向右

C．大小为12.6 kg·m/s，方向向左           D．大小为12.6 kg·m/s，方向向右

【答案】D

4、高空坠物极易对行人造成伤害．若一个50 g的鸡蛋从一居民楼的25层坠下，与地面的碰撞时间约为2 ms，则该鸡蛋对地面产生的冲击力约为(　　)

A．10 N　　             B．102 N                   C．103 N                   D．104 N

【答案】C

5、1966年，在地球的上空完成了用动力学方法测质量的实验．实验时，用“双子星号”宇宙飞船去接触正在轨道上运行的火箭组(后者的发动机已熄火)，接触以后，开动“双子星号”飞船的推进器，使飞船和火箭组共同加速．推进器的平均推力F＝895 N，推进器开动时间Δt＝7 s．测出飞船和火箭组的速度变化Δv＝0.91 m/s.已知“双子星号”飞船的质量m1＝3 400 kg.由以上实验数据可测出火箭组的质量m2为(　　)

A．3 400 kg              B．3 485 kg       C．6 265 kg            D．6 885 kg

【答案】B.

6、在光滑水平面上，原来静止的物体在水平力F作用下，经过时间t后，动量为p，动能为Ek；若该物体在此光滑水平面上由静止出发，仍在水平力F的作用下，则经过时间2t后物体的(　　)

A．动量为4p           B．动量为p            C．动能为4Ek     D．动能为2Ek

【答案】C

7、从同样高度落下的玻璃杯，掉在水泥地上容易打碎，而掉在草地上不容易打碎，下列说法正确的是(　　)

A．掉在水泥地上的玻璃杯动量小，而掉在草地上的玻璃杯动量大

B．掉在水泥地上的玻璃杯动量改变小，掉在草地上的玻璃杯动量改变大

C．掉在水泥地上的玻璃杯动量改变大，掉在草地上的玻璃杯动量改变小

D．掉在水泥地上的玻璃杯动量改变量与掉在草地上的玻璃杯动量改变量相等

【答案】D.

8、质量为0.2 kg的小球竖直向下以6 m/s的速度落至水平地面上，再以4 m/s的速度反向弹回．取竖直向上为正方向，在小球与地面接触的时间内，关于球动量变化量Δp和合外力对小球做的功W，下列说法正确的是(　　)

A．Δp＝2 kg·m/s　W＝－2 J               B．Δp＝－2 kg·m/s　W＝2 J

C．Δp＝0.4 kg·m/s　W＝－2 J              D．Δp＝－0.4 kg·m/s　W＝2 J

【答案】A

二、不定项选择题（共5题 30分）

9、有关实际中的现象，下列说法正确的是(　　)

A．火箭靠喷出气流的反冲作用而获得巨大速度

B．体操运动员在着地时屈腿是为了减小地面对运动员的作用力

C．用枪射击时要用肩部抵住枪身是为了减少反冲的影响

D．为了减轻撞车时对司乘人员的伤害程度，发动机舱越坚固越好

【答案】ABC

10、一艘帆船在湖面上顺风航行，在风力的推动下做速度为v0＝4 m/s的匀速直线运动．已知帆船在该运动状态下突然失去风的推力的作用，此后帆船在湖面上做匀减速直线运动，经过t＝8 s静止；该帆船的帆面正对风的有效面积为S＝10 m2，帆船的总质量约为M＝936 kg，若帆船在行驶过程中受到的阻力恒定不变，空气的密度为ρ＝1.3 kg/m3，下列说法正确的是(　　)

B．风停止后帆船的加速度大小是1 m/s        B．帆船在湖面上顺风航行所受水的阻力大小为468 N

C．帆船匀速运动受到风的推力的大小为936   D．风速的大小为10 m/s

【答案】BD.

11、如图所示，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，达到最高点后又滑回原处，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mgt

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mgsin θ·t

【答案】BD.

12、质量为m的物体， 以v0的初速度沿斜面上滑，到达最高点后返回原处的速度大小为vt，且vt＝0.5v0，则(　　)

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．合力的冲量在整个过程中大小为mv0    D．整个过程中物体的动量变化量为mv0

【答案】AC

13、如图所示，一物体分别沿三个倾角不同的光滑斜面由静止开始从顶端下滑到底端C、D、E处，三个过程中重力的冲量依次为I1、I2、I3，动量变化量的大小依次为Δp1、Δp2、Δp3，则有(　　)

B．三个过程中，合力的冲量相等，动量的变化量相等

B．三个过程中，合力做的功相等，动能的变化量相等

C．I1＜I2＜I3，Δp1＝Δp2＝Δp3

D．I1＜I2＜I3，Δp1＜Δp2＜Δp3

【答案】ABC

三、计算题（共2题 30分）

14、一质量为0.5 kg的小物块放在水平地面上的A点，距离A点5 m的位置B处是一面墙，如图所示．一物块以v0＝9 m/s的初速度从A点沿AB方向运动，在与墙壁碰撞前瞬间的速度为7 m/s，碰后以6 m/s的速度反向运动直至静止，g取10 m/s2.

(1)求物块与地面间的动摩擦因数μ；

(2)若碰撞时间为0.05 s，求碰撞过程中墙面对物块平均作用力F的大小；

(3)求物块在反向运动过程中克服摩擦力所做的功W.

【答案】(1)0.32　(2)130 N　(3)9 J

【解析】(1)由动能定理有－μmgx＝mv2－mv可得μ＝0.32.

(2)由动量定理有FΔt＝mv′－mv可得F＝130 N.

(3)由能量守恒定律有W＝mv′2＝9 J.

15、一高空作业的工人重为600 N，系一条长为L＝5 m的安全带，若工人不慎跌落时安全带的缓冲时

间t＝1 s(工人最终悬挂在空中)，则缓冲过程中安全带受的平均冲力是多少？(g取10 m/s2，忽略空气阻力的

影响)

【答案】　1 200 N

【解析】　法一　分段列式法：依题意作图，如图所示．

设工人刚要拉紧安全带时的速度为v1，v＝2gL，

得v1＝

经缓冲时间t＝1 s后速度变为0，取向下为正方向，对工人由动量定理知，工人受两个力作用，即拉力F和重力mg，所以(mg－F)t＝0－mv1，F＝

将数值代入得F＝1 200 N.

由牛顿第三定律，工人给安全带的平均冲力F′为1 200 N，方向竖直向下．

法二　全程列式法：在整个下落过程中对工人应用动量定理，重力的冲量大小为mg( ＋t)，拉力F的冲量大小为Ft.初、末动量都是零，取向下为正方向，由动量定理知

mg( ＋t)－Ft＝0

解得F＝＝1 200 N

由牛顿第三定律知工人给安全带的平均冲力F′＝F＝1 200 N，方向竖直向下．