粤教版 (2019)选择性必修 第一册第二节 动量定理同步测试题

1.2动量定理基础巩固2021—2022学年高中物理粤教版（2019）选择性必修第一册

一、选择题（共15题）

1．如图所示，测试汽车安全气囊的实验中，汽车载着模型人以的速度撞向刚性壁障，汽车速度瞬间减为0，同时，安全气囊弹出，保护模型人。则关于安全气囊的作用，下列说法正确的是（　　）

A．安全气囊减少了碰撞过程中模型人的受力时间

B．安全气囊减小了碰撞过程中模型人受到的冲击力

C．安全气囊减小了碰撞过程中模型人的动能变化量

D．安全气囊减小了碰撞过程中模型人受到的冲量

2．真空中有一如图所示的装置，可绕通过轻杆中点的光滑竖直轴在水平面内自由灵活地转动，其中左边是黑色圆形薄片，右边是和左边大小、质量都相同的白色圆形薄片。当用平行白光垂直照射这两个薄片时，关于装置的转动情况（俯视），下列说法正确的是（　　）

A．顺时针方向转动 B．逆时针方向转动

C．都有可能 D．不会转动

3．最近，我国为“长征九号”研制的大推力新型火箭发动机联试成功，这标志着我国重型运载火箭的研发取得突破性进展．若某次实验中该发动机向后喷射的气体速度约为3 km/s，产生的推力约为4.8×106 N，则它在1 s时间内喷射的气体质量约为

A．1.6×102 kg B．1.6×103 kg C．1.6×105 kg D．1.6×106 kg

4．如图所示，测试汽车安全气囊的实验中，汽车载着模型人以80km/h的速度撞向刚性壁障，汽车速度瞬间减为0。同时，安全气囊弹出，保护模型人。则关于安全气囊的作用，下列说法正确的是（　　）

A．安全气囊减少了碰撞过程中模型人的受力时间

B．安全气囊减小了碰撞过程中模型人受到的冲量

C．安全气囊减小了碰撞过程中模型人的动能变化量

D．不论安全气囊是否弹出、碰撞过程中模型人的动量变化量不变

5．交通管理法规规定：骑摩托车必须戴好头盔，这样做的目的保护交通安全事故中的车手，理由是（　 　）

A．减小头部的冲量，起到安全作用

B．延长头部与硬物接触时间，从而减小冲力，起到保护作用

C．减小头部的速度变化使人安全

D．减小头部的动量变化量，起到安全作用

6．如图所示，轻杆一端固定，另一端连接一小球。使轻杆在竖直面内匀速转动，在小球从最高点运动到最低点的过程中（　　）

A．小球的动量变化量为零 B．小球的动能变化量为零

C．杆对小球不做功 D．杆对小球的冲量为零

7．一个笔帽竖直放在桌面上的纸条上，要求把纸条从笔帽下抽出，如果缓慢拉出纸条笔帽必倒，若快速拉出纸条，笔帽可能不倒……以下判断正确的是       (     )

A．缓慢拉动纸条时，笔帽受到的冲量小

B．缓慢拉动纸条时，纸对笔帽水平作用力小，笔帽也可能不倒

C．快速拉动纸条时，笔帽受到冲量小

D．快速拉动纸条时，纸条对笔帽水平作用力小

8．质量为的足球以的速度水平飞来，运动员把它以的速度用脚反向踢回，作用时间为，运动员脚部受到足球给的作用力大小约为（　　）

A．2N B．10N C．20N D．50N

9．在实验操作后应该对实验进行适当的分析，研究平抛运动的实验装置如图所示，某同学设想在小球下落的空间中选取三个竖直平面1、2、3，平面与斜槽所在的平面垂直。小球从斜槽末端水平飞出，运动轨迹与平面1、2、3的交点依次为A、B、C。小球由A运动到B，竖直位移为y1，动能的变化量为ΔEk1，动量的变化量为Δp1;小球由B运动到C，竖直位移为y2，动能的变化量为ΔEk2，动量的变化量为Δp2。忽略空气阻力的影响，若y1=y2，下列关系式正确的是（　　）

A． B． C． D．

10．运动员在投掷铅球时，将质量为m的铅球以一定初速度斜向上掷出，测得铅球离手时距离地面的高度为h，铅球在空中的运动时间为t，铅球落地点距离抛出点的水平距离为x，重力加速度为g，不计空气阻力，据此不可求的物理量是（     ）

A．铅球抛出时初速度

B．铅球抛出的初速度方向与水平方向夹角

C．铅球运动的最高点离地面高度H

D．投掷铅球时运动员对铅球的平均作用力

11．如图所示，一弹簧正好处于自然长度，另一质量为小球自点（刚好与弹簧相接触，但无作用力）由静止开始往下运动，某时刻速度的大小为，方向向下。经时间，小球的速度方向变为向上，大小仍为。忽略空气阻力，重力加速度为，则在该运动过程中小球所受弹簧弹力的冲量（　　）

A．大小为，方向向上 B．大小为，方向向下

C．大小为，方向向上 D．大小为，方向向下

12．良好的学习、生活习惯对人的一生有重要意义。在居家期间有些同学经常躺着看手机，出现了手机碰伤眼睛的情况。若手机质量为120g，从距离眼睛约20cm的高度无初速掉落，碰到眼睛后手机未反弹，眼睛受到手机的冲击时间约为0.15s，g=10m/s2，则手机对眼睛的冲击力约为（　　）

A．2.8N B．0.28N C．2.4N D．0.24N

13．在离地面同一高度有质量相同的三个小球a、b、c，a球以速率v0竖直上抛，b球以相同速率v0竖直下，c球做自由落体运动，不计空气阻力，下列说法正确的是（　　）

A．a球与b球落地时动量不同

B．a球与b球落地时动量的改变量相同

C．三球中动量改变量最大的是a球，最小的是b球

D．只有b、c两球的动量改变量方向是向下的

14．质量相同的甲、乙两车在平直公路上同向行驶，其速度随时间变化图像如图所示。若两车行驶过程中所受阻力大小相同，则在时间内甲、乙两车牵引力的冲量、，牵引力的功率、，通过的位移、，以及在时间内任意时刻的加速度、的大小关系正确的是（　　）

A． B． C． D．

15．一质量为1kg的物体在水平拉力作用下，沿水平面运动。如图所示，甲为拉力与时间的关系图，乙为物体对应的速度与时间的关系图（纵轴数据未知）。以下说法不正确的是（　　）

A．物体与水平面之间的动摩擦因数为0.3

B．前4s内加速度大小为1m/s2

C．前8s内拉力所做的功为96J

D．在4s末，摩擦力的功率为12W

二、填空题（共4题）

16．动量定理

（1）内容：物体在一个运动过程始末的___________等于它在这个过程中所受___________的冲量。

（2）公式：___________。

（3）动量定理的理解

（a）动量定理反映了力的冲量与___________之间的因果关系，即合力的冲量是原因，物体的___________是结果。

（b）动量定理中的冲量是___________的冲量，而不是某一个力的冲量，它可以是合力的冲量，可以是各力冲量的矢量和，也可以是外力在不同阶段冲量的矢量和。

（c）动量定理表达式是___________式，等号包含了大小相等、方向相同两方面的含义。

17．如图所示，质量20 kg的小车静止在光滑水平面上，从水枪中喷出的水柱的横截面积是10 cm2，速度10 m / s，水的密度1.0×103 kg / m3．若用水枪喷出的水从车后沿水平方向冲击小车的前壁，且冲击到小车前壁的水全部沿前壁流进小车中，当有质量5 kg的水进入小车时，小车的速度大小______ m / s，小车的加速度大小______ m / s2．

18．质量为1kg的小球从离地面5m高处自由落下，空气阻力不计，碰地后反弹的高度为0.8m，碰地的时间为0.05s。规定竖直向下为正方向，则碰地过程中，小球动量的增量为_____，小球对地的平均作用力大小为_____N。（小球与地面作用过程中，重力冲量不能忽略，g取10m/s2）

19．某同学用如图甲所示的实验装置验证“动量定理”。图乙是某次实验中获取的纸带，将纸带上O点与刻度尺1.00cm刻度对齐，依次读出A、B、C……J各点对应刻度尺上的标度值如图所示，图中所标各计数点间还有4个计时点未画出，打点计时器的频率为50Hz。

（1）为了较为准确的完成实验，以下做法正确的是___________。

A．实验前需要平衡摩擦力

B．实验过程中，要先释放小车，再接通电源

C．实验过程中，要保证砝码及砝码盘的质量远远小于小车的质量

D．实验过程中，需用秒表测量小车在某两点间运动的时间

（2）图乙纸带对应实验中，记录的力传感器的示数为0.31N，测得小车的质量为0.5kg，由此计算出小车从B到I的过程中，动量变化量△p=___________kg·m/s，合外力冲量I=___________N·s在误差允许的范围内，动量定理成立。（以上计算结果均保留三位有效数字）。

三、综合题（共2题）

20．起跳摸高是学生常进行的一项活动。某中学生身高1.80 m，质量80 kg。他站立举臂，手指摸到的高度为2.10 m。在一次摸高测试中，如果他先下蹲，再用力蹬地向上跳起，同时举臂，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）。求：

(1)他跳起刚离地时的速度大小；

(2)上跳过程中他对地面平均压力的大小。

21．如图所示，水平面上有甲、乙两块紧挨静置的金属板，在甲的左端放一个小铅块丙，甲、乙、丙的质量均为m，甲与水平面间是光滑的，丙与甲、乙之间的动摩擦因数均为μ，乙与水平面间的动摩擦因数为μ，小铅块丙在外力F0＝2μmg的作用下，由静止开始运动，经一段时间以动量p滑上乙，同时撤去F0，之后不会脱离乙．重力加速度取g，不计空气阻力，求：

（1）丙在甲上滑动的全过程，合力对丙做的功W；

（2）丙在甲金属板上滑动时，甲对乙的作用力F；

（3）乙金属板在水平面上运动的总时间t。

参考答案：

1．B

2．B

3．B

4．D

5．B

6．B

7．C

8．D

9．A

10．D

11．C

12．A

13．C

14．C

15．C

16．     动量变化量     合力     mv′-mv=F(t′-t)或p′-p=I     动量变化量     动量变化量     合力     矢量

17．     2     2.56

18．     -14     290N

19．     A     0.210     0.217

20．(1)3 m/s；(2)2000N

21．（1）；（2）μmg，方向水平向右；（3）