新教材同步系列2024春高中物理課時分層作業(yè)1沖量動量動量定理粵教版選擇性必修第一冊

課時分層作業(yè)(一)沖量動量動量定理考點(diǎn)一沖量1．(多選)關(guān)于沖量和動量，下列說法中正確的是()A．動量是描述物體運(yùn)動狀態(tài)的物理量B．沖量是物體動量變化的原因C．沖量方向與動量方向一致D．沖量方向與物體末動量方向一定相同2．水平推力F1和F2分別作用在靜止于水平面上等質(zhì)量的a、b兩物體上，F(xiàn)1>F2，作用相同距離，兩物體與水平面的動摩擦因數(shù)相同，則這個過程中兩個力的沖量I1、I2的大小關(guān)系正確的是()A．I1一定大于I2 B．I1一定小于I2C．I1一定等于I2 D．I1可能小于I23．恒力F作用在質(zhì)量為m的物體上，如圖所示，由于地面對物體的摩擦力較大，物體沒有被拉動，則經(jīng)時間t，下列說法正確的是()A．拉力F對物體的沖量大小為零B．拉力F對物體的沖量大小為FtC．拉力F對物體的沖量大小是FtcosθD．合力對物體的沖量大小不為零考點(diǎn)二動量4．下列關(guān)于動量的說法中，正確的是()A．質(zhì)量大的物體動量一定大B．速度大的物體動量一定大C．兩物體動能相等，動量不一定相同D．兩物體動能相等，動量一定相等5．下列說法正確的是()A．質(zhì)量一定的物體，若動量發(fā)生變化，則動能一定變化B．質(zhì)量一定的物體，若動能發(fā)生變化，則動量一定變化C．做勻速圓周運(yùn)動的物體，其動能和動量都保持不變D．一個力對物體有沖量，則該力一定會對物體做功6．如圖所示，一質(zhì)量為m的滑塊沿光滑的水平面以速度v0運(yùn)動，遇到豎直的墻壁被反彈回來，返回的速度變?yōu)?2v0，則以下說法正確的是(A．滑塊的動量改變量的大小為12mvB．滑塊的動量改變量的大小為32mvC．滑塊的動量改變量的方向與v0的方向相同D．重力對滑塊的沖量為零考點(diǎn)三動量定理7．下列對幾種物理現(xiàn)象的解釋中，正確的是()A．擊釘時不用橡皮錘，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．推車時推不動，是因為合外力沖量為零D．動量相同的兩個物體受相同的制動力的作用時，質(zhì)量小的先停下來8．甲、乙兩物體分別在恒力F1、F2的作用下沿同一直線運(yùn)動．它們的動量隨時間變化的關(guān)系如圖所示．設(shè)甲在t1時間內(nèi)所受的沖量為I1，乙在t2時間內(nèi)所受的沖量為I2，則F1與F2，I1與I2的大小關(guān)系是()A．F1>F2，I1＝I2 B．F1<F2，I1<I2C．F1>F2，I1>I2 D．F1＝F2，I1＝I29．一個質(zhì)量為0.18kg的壘球，以15m/s的水平速度飛向球棒，被球棒打擊后反向水平飛回，速度大小變?yōu)?5m/s，設(shè)球棒與壘球的作用時間為0.01s．下列說法正確的是()A．球棒對壘球的平均作用力大小為360NB．球棒對壘球的平均作用力大小為900NC．球棒對壘球做的功為900JD．球棒對壘球做的功為110.25J10．(2022·北京卷)“雪如意”是我國首座國際標(biāo)準(zhǔn)跳臺滑雪場地．跳臺滑雪運(yùn)動中，裁判員主要根據(jù)運(yùn)動員在空中的飛行距離和動作姿態(tài)評分．運(yùn)動員在進(jìn)行跳臺滑雪時大致經(jīng)過四個階段：①助滑階段，運(yùn)動員兩腿盡量深蹲，順著助滑道的傾斜面下滑；②起跳階段，當(dāng)進(jìn)入起跳區(qū)時，運(yùn)動員兩腿猛蹬滑道快速伸直，同時上體向前伸展；③飛行階段，在空中運(yùn)動員保持身體與雪板基本平行、兩臂伸直貼放于身體兩側(cè)的姿態(tài)；④著陸階段，運(yùn)動員落地時兩腿屈膝，兩臂左右平伸．下列說法正確的是()A．助滑階段，運(yùn)動員深蹲是為了減小與滑道之間的摩擦力B．起跳階段，運(yùn)動員猛蹬滑道主要是為了增加向上的速度C．飛行階段，運(yùn)動員所采取的姿態(tài)是為了增加水平方向速度D．著陸階段，運(yùn)動員兩腿屈膝是為了減少與地面的作用時間11．(2022·重慶卷)在測試汽車的安全氣囊對駕乘人員頭部防護(hù)作用的實驗中，某小組得到了假人頭部所受安全氣囊的作用力隨時間變化的曲線(如圖)．從碰撞開始到碰撞結(jié)束過程中，若假人頭部只受到安全氣囊的作用，則由曲線可知，假人頭部()A．速度的變化量等于曲線與橫軸圍成的面積B．動量大小先增大后減小C．動能變化正比于曲線與橫軸圍成的面積D．加速度大小先增大后減小12．(2022·北京卷)體育課上，甲同學(xué)在距離地面高h(yuǎn)1＝2.5m處將排球擊出，球的初速度沿水平方向，大小為v0＝8.0m/s；乙同學(xué)在離地h2＝0.7m處將排球墊起，墊起前后球的速度大小相等，方向相反．已知排球質(zhì)量m＝0.3kg，取重力加速度g＝10m/s2．不計空氣阻力．求：(1)排球被墊起前在水平方向飛行的距離x；(2)排球被墊起前瞬間的速度大小v及方向；(3)排球與乙同學(xué)作用過程中所受沖量的大小I．13．一輛轎車強(qiáng)行超車時，與另一輛迎面駛來的轎車相撞，兩車相撞后，車身因相互擠壓皆縮短了0.5m，根據(jù)測算，兩車相撞前速度約為30m/s．(1)車禍中車內(nèi)質(zhì)量約60kg的人受到的平均沖力是多大？(2)若此人系有安全帶，安全帶在車碰撞過程中與人體的作用時間是1s，這時人體受到的平均沖力為多大？課時分層作業(yè)(一)沖量動量動量定理1234567891011ABDBCBBCABBDA組基礎(chǔ)鞏固練1．AB[動量p＝mv，v為物體在某時刻的瞬時速度，故動量是描述物體運(yùn)動狀態(tài)的物理量，故A正確；根據(jù)動量定理I＝Δp，動量的變化是沖量作用的結(jié)果，故B正確；沖量的方向始終與動量變化的方向相同，與物體的初動量或末動量的方向關(guān)系不確定，故C、D錯誤．]2．D[I＝Ft，x＝12at2，ma＝F－μmg則I＝F2mxF-μmg＝2mx1F-μmgF2＝2mx14μmg-μmg1F-12μmg2，當(dāng)F＝2μmg時，沖量最?。甀13．B[拉力F對物體的沖量：IF＝Ft，與物體是否被拉動無關(guān)，故A、C錯誤，B正確；由于地面對物體的摩擦力較大，物體沒有被拉動，說明物體仍然處于平衡狀態(tài)，受到的合外力為0，所以合力對物體的沖量大小為0，故D錯誤．]4．C[動量等于運(yùn)動物體質(zhì)量和速度的乘積，動量大小與物體質(zhì)量、速度兩個因素有關(guān)，A、B錯；由動量大小和動能的表達(dá)式可得出p＝2mEk，兩物體動能相同，質(zhì)量關(guān)系不明確，并且動量是矢量，動能是標(biāo)量，故動量不一定相同，故D錯誤，C5．B[質(zhì)量一定的物體，若動量發(fā)生變化，則可能只是速度方向變化，因此動能不一定變化；若質(zhì)量一定的物體動能發(fā)生變化，則速度的大小一定發(fā)生變化，因此動量一定變化，A錯誤，B正確；做勻速圓周運(yùn)動的物體，速度的大小不變，但速度的方向時刻在變化，因此物體的動能不變，但動量一定變化，C錯誤；一個力對物體有了沖量，但物體不一定運(yùn)動，該力對物體不一定做功，D錯誤．]6．B[以初速度方向為正，有Δp＝p2－p1＝mv2－mv1＝-12mv0－mv0＝－32mv0，所以滑塊的動量改變量的大小為32mv0，方向與v0的方向相反，故A、C錯誤，B正確；根據(jù)I＝Ft得重力的沖量為I7．C[根據(jù)Ft＝Δp，可知A項中橡皮錘與釘作用時間長，作用力小；B項中沖量相同，減小的是沖力而不是沖量；C項中車不動，其動量變化量為零，則合外力沖量為零；D項中兩物體Δp、F相同，故t應(yīng)相同．故C正確．]8．A[因為沖量I＝Δp，從圖上可以看出甲、乙兩物體所受的沖量的大小I1＝I2，又因為I1＝F1t1，I2＝F2t2，t2>t1，所以F1>F2，故A正確．]9．B[取壘球飛向球棒的方向為正方向，由動量定理有FΔt＝mv2－mv1，解得F＝mv2-mv1Δt＝-0.18×35-0.18×150.01N＝－900N，即球棒對壘球的平均作用力大小為900N，AB組能力提升練10．B[助滑階段，運(yùn)動員深蹲是為了減小與空氣之間的摩擦力，A錯誤；起跳階段，運(yùn)動員猛蹬滑道主要是為了增大滑道對人的作用力，根據(jù)動量定理可知，在相同時間內(nèi)，為了增加向上的速度，B正確；飛行階段，運(yùn)動員所采取的姿態(tài)是為了減小水平方向的阻力，從而減小水平方向的加速度，C錯誤；著陸階段，運(yùn)動員兩腿屈膝下蹲可以延長落地時間，根據(jù)動量定理可知，可以減少身體受到的平均沖擊力，D錯誤．]11．D[由題知假人的頭部只受到安全氣囊的作用，則F-t圖像的面積表示合外力的沖量，再根據(jù)動量定理可知F-t圖像的面積也是動量的變化量，且圖線一直在t軸的上方，由于頭部有初動量，由題圖可知，動量變化越來越大，則動量的大小一直增大，A、B錯誤；由動量與動能的關(guān)系有Ek＝p22m，而F-t圖像的面積是動量的變化量，則動能的變化量與曲線與橫軸圍成的面積不成正比，C錯誤；由題知假人的頭部只受到安全氣囊的作用，則根據(jù)牛頓定律可知a∝F，即假人頭部的加速度先增大后減小，D12．解析：(1)設(shè)排球在空中飛行的時間為t，則h1－h(huán)2＝12解得t＝0.6s；則排球在空中飛行的水平距離x＝v0t＝4.8m．(2)乙同學(xué)墊起排球前瞬間排球在豎直方向速度的大小vy＝gt得vy＝6.0m/s；根據(jù)v＝v得v＝10.0m/s；設(shè)速度方向與水平方向夾角為θ(如圖所示)則有tanθ＝vyv(3)根據(jù)動量定理，排球與乙同學(xué)作用過程中所受沖量的大小I＝2mv＝6.0N·s.答案：(1)4.8m(2)10