新教材2021-2022学年高中物理鲁科版选择性必修第一册全册测评.docx

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1、第1章动量及其守恒定律第1节 动量和动量定理课后篇巩固提升必备知识基础练1.（2020全国/卷）行驶中的汽车如果发生剧烈碰撞,车内的安全气囊会被弹出并瞬间充满气 体。若碰撞后汽车的速度在很短时间内减小为零,关于安全气囊在此过程中的作用,下列说法 正确的是（）A.增加了司机单位面积的受力大小B.减少了碰撞前后司机动量的变化量C.将司机的动能全部转换成汽车的动能D.延长了司机的受力时间并增大了司机的受力面积随本题命题背景来源于生活实际,在充分考虑安全气囊的作用下,利用动量定理来解释。安 全气囊延长了司机减速到零的时间,安全气囊弹出后增大了司机的受力面积,碰撞前后司机动 量的变化量都为 =0并没有改

2、变;由动量定理可知,片Apj增加,司机受变小,选项 D正确,选项A、B错误。汽车最后速度为零,司机的动能不可能转化为汽车的动能,司机的动 能转化为内能和气囊的弹性势能,选项C错误。2 .一匹马通过不计质量的绳子拉着货车从甲地到乙地,在这段时间内,下列说法正确的是 （）A.马拉车的冲量大于车拉马的冲量B.车拉马的冲量大于马拉车的冲量C.两者互施的冲量大小相等D.无法比较冲量大小朝马对车的拉与车对马的拉力是对作用与反作用,大小总是相等,作用时间总是 相同,根据冲量的定义,它们的冲量的大小相等,故选项C正确。3 .（2019全国/卷）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

3、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4.8x106 N,则它在1 s时间内喷射的气体质量约为（）A.l.bxkgB.1.6X103 kgC.1.6xl05kgD.1.6xl06kgFt 4.8xl06xl解稠对喷出的气体进行研究,根据动量定理有/=7=，”0,，”=3000 kg=1.6xl03kg,故选Bo辐B4 .（多选）4、8两球质量相等球竖直上抛,B球平抛,两球在运动中空气阻不计,则下列说法 中正确的是（）A.相同时间内,动量的变化大小相等、方向相同B.相同时间内,动量的变化大小相等、方向不同C.动量的变化率

4、大小相等、方向相同D.动量的变化率大小相等、方向不同解析、B球在空中只受重力作用,因此相同时间内重力的冲量相同,因此两球动量的变化大Ap Av小相等、方向相同,A选项正确;动量的变化率为=Amg,大小相等、方向相同,C选项正 确。答案|ac5.质量为m的钢球自髙处落下,以速率v1碰地,竖直向上弹回,碰撞时间极短,离地的速率为v2o 在碰撞过程中,地面对钢球冲量的方向和大小为（）A.向下川（也也）B.向下。（+V2）C.向上,皿也-V2）D.向上,加（1 +唠解析取向上为正方向,由于时间极短,所以忽略重力的冲量后,地面对钢球的冲量就等于钢球 动量的变化量,考虑到碰撞地面前后的速度方向相反,于是有

5、/=力加（-也）=（片+2）,方向竖直 向上,选项D正确。羨D6.（多选）质量为2 kg的物块在合外力的作用下从静止开始沿直线运动。随时间变化的 图线如图所示,则（）A.r=l s时物块的速率为1 m/sB./=2 s时物块的动量大小为4 kg m/sC.r=3 s时物块的动量大小为5 kg m/sD.u4 s时物块的速度为零FtFt解析由动量定理有=Z,解得v=，n,/=ls时物块的速率v=m = lm/s,A正确;尸“图线与时间轴所围面积表示冲量,所以/=2s时物块的动量大小为p=2x2kg m/s=4kg m/s,B正确;1=3s时物块 的动量大小为p-（2x2-1 xl）kg rn/s

6、=3kg m/s,C错误=4s时物块的动量大小为p =(2x2-1 x2)kg jnZ=2kgm/s,速度不为零,D 错误。 客緊!ab关键能力提升练7 .（多选）一粒钢珠从静止状态开始自由下落,然后陷入泥潭中。若把其在空中下落的过程称为 过程/,进入泥潭起到停止的过程称为过程,则（）A.过程/中钢珠的动量的改变量等于重力的冲量8 .过程中阻的冲量大小等于过程/中重力的冲量的大小C、两个过程中合外力的总冲量等于零D.过程中钢珠的动量的改变量等于零廨机对过程/,钢珠只受重力,据动量定理知,A项正确;对过程,由动量定理得:G/2-F 旭=0-/wv,则B、D两项错;全过程Ap=0,则C项正确。Ma

7、c8.（多选）如图所示,箱子放在水平地面上,箱内有一质量为，的铁球以速度向左壁碰去,来回碰 几次后停下来,而箱子始终静止,则整个过程中（） A.铁球对箱子的冲量为零B.铁球和箱子受到的冲量为零C.箱子对铁球的冲量为L向右D.地面摩擦对箱子的冲量为相向左廳箱子在水平方向上受到两个力作用,铁球对箱子的作用和地面对箱子的摩擦, 始终等大反向,其合力始终为零,故箱子始终静止。因此,铁球对箱子的冲量与地面摩擦对箱 子的冲量等大反向,合冲量为零,故A错误;根据动量定理,铁球受到的冲量为/=0-mv=-n而 箱子受到的冲量始终为零,故B错误;根据动量定理,箱子对铁球的冲量为/=0-/nv=-mv,负号表 示

8、方向向右,故C正确;箱子对铁球的冲量mv,向右,根据牛顿第三定律,铁球对箱子的冲量为 机向左,又因为地面摩擦与铁球对箱子的作用力等大反向,所以地面摩擦对箱子的冲量 为机向右,故D正确。9,纸条如图所示,铁块压着纸条放在水平桌面上,当以速度v抽出纸条后,铁块掉在地上的P点。 若以2V速度抽出纸条,则铁块落地点为（）A.仍在P点B.在P点左边C.在P点右边不远处D.在P点右边原水平位移的两倍处庭画纸条抽出的过程,铁块所受的滑动摩擦定,以v的速度抽出纸条,铁块所受滑动摩擦 的作用时间较长,由/=Rr=znw得铁块获得速度较大,平抛运动的水平位移较大。以2V的速度 抽出纸条的过程,铁块受滑动摩擦力作用

9、时间较短,铁块获得速度较小,平抛运动的位移较小， 故B选项正确。10 .某运动员用头颠球,若足球用头顶起,每次上升高度为80 cm,足球的质量为400 g,与头部作，,足球给头部的作用大小为用时间加为0.1 s,则足球每次在空中的运动时间为.N（空气阻不计,g取10m/s2）|足球自由下落时有解得:2Ag=o.4s,竖直向上运动的时间等于自由下落运动的时间,所以t总2f=0.8s;设竖直向上为正方向,由动量定理得（Fn加（-加）,又v=r=4m/s, 联立解得尸n=36N。僑案打8 3611 .蹦床是运动员在张绷紧的弹性网上蹦跳、翻滚并做各种空中动作的运动项目。一名质 量为60 kg的运动员,

10、从离水平网面3.2 m高处自由下落,着网后沿竖直方向蹦回离水平网面 5.0m高处。已知运动员与网接触的时间为1.2s。若把这段时间内网对运动员的作用当作 恒处理,求此力的大小。（g取10m/s2）|将运动员看作质量为m的质点,从高/n处下落,刚接触网时速度的大小V1 直向下。弹跳后到达的高度为2,刚离网时速度的大小V2 =方向竖直向上。选竖直向上为正方向, 由动量定理得也（）由以上各式解得F=mg+m 代入数据得=L5x1（）3n。答案ISxlON第1章动量及其守恒定律第2节 动量守恒定律及其应用课后篇巩固提升必备知识基础练1.（多选）木块a和b用一根轻弹簧连接起来,放在光滑水平面上,a紧靠在

11、墙壁上,在b上施加向 左的水平使弹簧压缩，如图所示,当撤去外力后,下列说法正确的是（）A.a尚未离开墙壁前,a和b组成的系统动量守恒 B.a尚未离开墙壁前。和b组成的系统动量不守恒 C.a离开墙壁后,a和b组成的系统动量守恒 D.a离开墙壁后,a和b组成的系统动量不守恒 客剽BC2.（多选）小型火箭在高空绕地球做匀速圆周运动,若其沿运动方向的相反方向释放出一物 体P,不计空气阻,则（）A.火箭一定离开原来轨道运动B.物体P 一定离开原来轨道运动C.火箭运动半径一定增大D.物体P运动半径定减小解画由反冲运动的知识可知,火箭的速度一定增大,火箭做离心运动,运动半径增大。但物体产 是否离开原来的轨道

12、运动,要根据释放时的速度大小而定,若释放的速度与原来的速度大小相 等,则P仍在原来的轨道上反方向运动。反之,轨道半径变化。答案AC3.光滑水平面上停有一质量为M的平板小车,小车上站有质量均为胆的两个人,由于两人朝同 水平方向跳离小车,从而使小车获得一定的速度,则下列说法正确的是（）A.两人同时以2 m/s的速度（相对地面）跳离车比先后以2 m/s的速度（相对地面）跳离车使小车 获得的速度要大些B.上述A项中,应该是两人一先后跳离时,小车获得的速度大C.上述A项中的结论应该是两种跳离方式使小车获得的速度样大D.两种跳离方式使小车获得的速度不相等,但无法比较哪种跳法使小车获得的速度大 解柯由于小车

13、和两人所组成的系统动量守恒,两人无论是同时跳离小车或是不同时跳离小车, 跳离后两人都有相同的动量,所以无论两个人如何跳离小车,小车最后的动量都一样,即两种 跳法,使小车获得的动量相等,所以两种跳离方式使小车获得的速度相同,故正确选项为C。 ggc 4.紀R匚!都如图所示,一枚火箭搭载着卫星以速率V0进入太空预定位置,由控制系统使箭体与卫星分离。 已知前部分的卫星质量为见,后部分的箭体质量为m2,分离后箭体以速率V2沿火箭原方向飞 行,若忽略空气阻及分离前后系统质量的变化,则分离后卫星的速率V!为（） A.V0-V2B.Vo+V2m2(yo-V2)m2(vo-V2)C.vo.布】D.vo+m2（

14、vo-V2）國司对火箭和卫星由动量守恒定律得（g+2）0=也+如,解得V|=Vo+ 故选D。 ggD5.在高速公路上发生了一起交通事故,一辆质量为1 500kg向南行驶的长途客车迎面撞上了 辆质量为3 000 kg向北行驶的卡车,撞后两车连在起,并向南滑行段距离后静止。根据 测速仪的测定,长途客车撞前以20 m/s的速度匀速行驶,由此可判断卡车撞前的行驶速度 （ ）A.小于 10 m/sB.大于 10 m/s,小于 20 m/sC.大于 20 m/s,小于 30 m/sD.大于 30 m/s,小于 40 m/s隆画两车碰撞过程中尽管受到地面的摩擦力作用,但远小于相互作用的内力（碰撞）,所以可

15、以认为碰撞过程动量守恒。依题意,碰撞后两车以共同速度向南滑行,即碰撞后系统的末动量 方向向南。设长途客车和卡车的质量分别为加、2,撞前的速度大小分别为M、也,撞后共同 速度为,选定向南为正方向,根据动量守恒定律有?也-及V2=(m1+2)%又0,则71刃-6220, 代入数据解得V2/2gl-cosa)。碰后对 A,有 /Mg/(l-COS彼)二niAVA，2,则二ax/2g1(lcos仇碰后B做平抛运动,有x=Mt,h=g/2,所以跖s=那、啓案|( 1 )3球平均落点(2)u、)沏、/、h、x (3)uJ2gl(lcosa) mj2gl(22J,碰后机械能增加,故A项不符合题意;同理B项中

16、动量守恒,机械能不增加,且碰后也也;不会发生二次碰撞,B项 符合题意;C项中动量不守恒,不符合题意;D项中动量守恒,机械能不增加,但唆,会发生二 次碰撞,故D项不符合题意。答案B11.甲、乙两球在水平光滑轨道上同方向运动,已知它们的动量分别是pi =5 kg m/sp2=7 kg m/s, 甲从后面追上乙并发生碰撞,碰撞后乙的动量为10kgm/s,则两球的质量力与他的关系可能 是（）A. 71 /2C.4/wi n!2B.2，|二72D.62|=!2晒球碰撞过程中动量守恒,0+p2二pj+p2,得 p =2kg m/s,碰撞后动能不可以增加,所以有pF + 火2 N P12 + 火2若要甲追上乙,碰撞前必须满足V|V2,1 P27即付/H2m碰撞后甲不能超越乙,必须满足环即51 71综合如/niW/H2W5加,选项C正确。（多选）如图所示,大小相同的摆球a和的质量分别为m和3肛摆长相同,并排悬挂,平衡时两 球刚好接触。现将摆球a向左拉开小