2024秋新教材高中物理課時(shí)跟蹤檢測(cè)一沖量動(dòng)量動(dòng)量定理粵教版選擇性必修第一冊(cè)

課時(shí)跟蹤檢測(cè)（一）沖量動(dòng)量動(dòng)量定理A組—重基礎(chǔ)·體現(xiàn)綜合1．關(guān)于物體的動(dòng)量，下列說法中正確的是()A．運(yùn)動(dòng)物體在任一時(shí)刻的動(dòng)量方向，肯定是該時(shí)刻的速度方向B．物體的加速度不變，其動(dòng)量肯定不變C．動(dòng)量越大的物體，其速度肯定越大D．動(dòng)量越大的物體，其質(zhì)量肯定越大解析：選A動(dòng)量具有瞬時(shí)性，任一時(shí)刻物體動(dòng)量的方向，即為該時(shí)刻的速度方向，選項(xiàng)A正確。加速度不變，則物體速度的變更率恒定，物體的速度勻稱變更，故其動(dòng)量也勻稱變更，選項(xiàng)B錯(cuò)誤。物體動(dòng)量的大小由物體質(zhì)量及速度的大小共同確定，不是只由物體的速度確定的，故物體的動(dòng)量大，其速度不肯定大，選項(xiàng)C錯(cuò)誤。物體的動(dòng)量越大，其質(zhì)量并不肯定越大，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤。2．下列說法正確的是()A．動(dòng)能為零時(shí)，物體肯定處于平衡狀態(tài)B．物體受到恒力的沖量也可能做曲線運(yùn)動(dòng)C．物體所受合外力不變時(shí)，其動(dòng)量肯定不變D．動(dòng)能不變，物體的動(dòng)量肯定不變解析：選B動(dòng)能為零時(shí)，速度為零，而加速度不肯定等于零，物體不肯定處于平衡狀態(tài)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；物體受恒力，也可能做曲線運(yùn)動(dòng)，如平拋運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)B正確；合外力不變，加速度不變，速度勻稱變更，動(dòng)量肯定變更，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；動(dòng)能不變，若速度的方向變更，動(dòng)量就變更，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。3.如圖所示，質(zhì)量為m的小滑塊沿傾角為θ的斜面對(duì)上滑動(dòng)，經(jīng)過時(shí)間t1速度變?yōu)榱闳缓笥窒禄?，?jīng)過時(shí)間t2回到斜面底端，滑塊在運(yùn)動(dòng)過程中受到的摩擦力大小始終為Ff。在整個(gè)過程中，重力對(duì)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依據(jù)沖量的定義式I＝Ft，可知重力對(duì)滑塊的沖量應(yīng)為重力乘作用時(shí)間，所以IG＝mg(t1＋t2)，C正確。4．(多選)對(duì)下列物理現(xiàn)象的說明，正確的是()A．擊釘時(shí)，不用橡皮錘僅僅是因?yàn)橄鹌ゅN太輕B．跳遠(yuǎn)時(shí)，在沙坑里填沙，是為了減小沖量C．易碎品運(yùn)輸時(shí)，要用松軟材料包裝，船舷經(jīng)常懸掛舊輪胎，都是為了延長(zhǎng)撞擊時(shí)的作用時(shí)間，減小作用力D．在車內(nèi)推車推不動(dòng)，是因?yàn)檐囀艿胶贤饬_量為零解析：選CD擊釘時(shí)，不用橡皮錘是因?yàn)橄鹌ゅN與釘子的作用時(shí)間長(zhǎng)；跳遠(yuǎn)時(shí)，在沙坑里填沙，是為了延長(zhǎng)人與地的接觸時(shí)間，所以A、B錯(cuò)誤；據(jù)動(dòng)量定理Ft＝Δp知，當(dāng)Δp相同時(shí)，t越長(zhǎng)，作用力越小，所以C正確；車能否移動(dòng)或運(yùn)動(dòng)狀態(tài)能否變更取決于合外力的作用，與內(nèi)部作用無(wú)關(guān)，所以D正確。5.如圖所示，運(yùn)動(dòng)員揮拍將質(zhì)量為m的網(wǎng)球擊出。假如網(wǎng)球被拍子擊打前、后瞬間速度的大小分別為v1、v2，v1與v2方向相反，且v2>v1。忽視網(wǎng)球的重力，則此過程中拍子對(duì)網(wǎng)球作用力的沖量()A．大小為m(v2－v1)，方向與v1方向相同B．大小為m(v2＋v1)，方向與v1方向相同C．大小為m(v2－v1)，方向與v2方向相同D．大小為m(v2＋v1)，方向與v2方向相同解析：選D取拍子擊打網(wǎng)球前網(wǎng)球的速度的方向?yàn)檎较?，依?jù)動(dòng)量定理得拍子對(duì)網(wǎng)球作用力的沖量為：I＝－mv2－mv1＝－m(v1＋v2)，即沖量大小為m(v1＋v2)，方向與v1方向相反，與v2方向相同，故D正確，A、B、C錯(cuò)誤。6.(多選)如圖所示，ad、bd、cd是豎直面內(nèi)三根固定的光滑細(xì)桿，a、b、c、d位于同一圓周上，a點(diǎn)為圓周的最高點(diǎn)，d點(diǎn)為圓周的最低點(diǎn)。每根桿上都套著一個(gè)質(zhì)量相同的小滑環(huán)(圖中未畫出)，三個(gè)小滑環(huán)分別從a、b、c處釋放(初速度為零)，關(guān)于它們下滑的過程，下列說法正確的是()A．重力對(duì)它們的沖量相同 B．彈力對(duì)它們的沖量相同C．合外力對(duì)它們的沖量相同 D．它們的動(dòng)能增量不同解析：選AD由運(yùn)動(dòng)學(xué)學(xué)問可知三個(gè)小滑環(huán)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等，則重力對(duì)它們的沖量相等，選項(xiàng)A正確；由于三種情形下彈力的大小、方向均不同，則彈力對(duì)它們的沖量不同，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；合外力的方向不同，沖量肯定不同，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；依據(jù)機(jī)械能守恒定律可知，它們的動(dòng)能增量不同，選項(xiàng)D正確。7.如圖所示，一鐵塊壓著一紙條放在水平桌面上，當(dāng)以速度v抽出紙條后，鐵塊掉到地面上的P點(diǎn)，若以2v速度抽出紙條，則鐵塊落地點(diǎn)()A．仍在P點(diǎn)B．在P點(diǎn)左側(cè)C．在P點(diǎn)右側(cè)不遠(yuǎn)處D．在P點(diǎn)右側(cè)原水平位移的兩倍處解析：選B以2v速度抽出紙條時(shí)，紙條對(duì)鐵塊作用時(shí)間削減，而紙條對(duì)鐵塊的作用力相同，故與以速度v抽出相比，紙條對(duì)鐵塊的沖量I減小，鐵塊做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度減小，水平射程減小，故落在P點(diǎn)的左側(cè)。8.如圖所示，PQS是固定于豎直平面內(nèi)的光滑的eq\f(1,4)圓周軌道，圓心O在S的正上方。在O和P兩點(diǎn)各有一個(gè)質(zhì)量為m的小物塊a和b，從同一時(shí)刻起先，a自由下落，b沿圓弧下滑。以下說法正確的是()A．a(chǎn)比b先到達(dá)S，它們?cè)赟點(diǎn)的動(dòng)量不相等B．a(chǎn)與b同時(shí)到達(dá)S，它們?cè)赟點(diǎn)的動(dòng)量不相等C．a(chǎn)比b先到達(dá)S，它們?cè)赟點(diǎn)的動(dòng)量相等D．b比a先到達(dá)S，它們?cè)赟點(diǎn)的動(dòng)量相等解析：選A物體a做自由落體運(yùn)動(dòng)，其加速度為g；而物體b沿eq\f(1,4)圓弧軌道下滑，在豎直方向的加速度在任何高度都小于g，由h＝eq\f(1,2)at2，得ta＜tb；因?yàn)閯?dòng)量是矢量，故a、b到達(dá)S時(shí)，它們?cè)赟點(diǎn)的動(dòng)量不相等，故A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(dòng)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(yùn)動(dòng)的總時(shí)間。(g＝10m/s2)解析：物體由起先運(yùn)動(dòng)到停止運(yùn)動(dòng)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?yàn)檎较?，依?jù)動(dòng)量定理有Ft1－Fft＝0①又Ff＝μmg②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.(多選)如圖所示為放在水平地面上的物體受到的合外力隨時(shí)間變更的關(guān)系圖像，若物體起先時(shí)是靜止的，則前3s內(nèi)()A．物體的位移為0B．物體的動(dòng)量變更量為0C．物體的動(dòng)能變更量為0D．物體的機(jī)械能變更量為0解析：選BC第1s內(nèi)F＝20N，第2s內(nèi)和第3s內(nèi)F＝－10N，依據(jù)動(dòng)量定理I＝Δp，前3s內(nèi)，動(dòng)量的變更量為零，物體先加速、后減速，在第3s末速度為零，物體的位移不為零，A錯(cuò)誤，B正確；由于初速度和末速度都為零，因此動(dòng)能變更量也為零，C正確；但物體的重力勢(shì)能是否變更不能推斷，因此物體的機(jī)械能是否變更不能確定，D錯(cuò)誤。11.如圖所示，一輕質(zhì)彈簧固定在墻上，一個(gè)質(zhì)量為m的木塊以速度v0從右側(cè)沿光滑水平面對(duì)左運(yùn)動(dòng)并與彈簧發(fā)生相互作用。設(shè)相互作用的過程中彈簧始終在彈性限度范圍內(nèi)，那么，在整個(gè)相互作用的過程中彈簧對(duì)木塊沖量I的大小和彈簧對(duì)木塊做的功W分別是()A．I＝0，W＝mv02 B．I＝mv0，W＝eq\f(1,2)mv02C．I＝2mv0，W＝0 D．I＝2mv0，W＝eq\f(1,2)mv02解析：選C在木塊與彈簧接觸到將彈簧壓縮為最短的過程中，彈簧對(duì)木塊做負(fù)功，在彈簧將木塊彈出的過程中，彈簧對(duì)木塊做正功，且正功與負(fù)功的肯定值相等，故在整個(gè)相互作用的過程中彈簧對(duì)木塊做的總功W＝0。木塊將以－v0的速度被彈回，由動(dòng)量定理可得，在整個(gè)相互作用的過程中彈簧對(duì)木塊沖量I的大小I＝2mv0，故C正確。12．人們常說“滴水穿石”，請(qǐng)你依據(jù)下面所供應(yīng)的信息，估算水對(duì)石頭的沖擊力的大小。一瀑布落差為h＝20m，水流量為Q＝0.10m3/s，水的密度ρ＝1.0×103kg/m3，水在最高點(diǎn)和落至石頭上后的速度都認(rèn)為是零。(落在石頭上的水馬上流走，在探討石頭對(duì)水的作用時(shí)可以不考慮水的重力，g取10m/s2)解析：設(shè)水滴下落與石頭碰前速度為v，則有mgh＝eq\f(1,2)mv2設(shè)時(shí)間Δt內(nèi)有質(zhì)量為Δm的水沖到石頭上，石頭對(duì)水的作用力為F，由動(dòng)量定理得：－FΔt＝0－Δmv又因Δm＝ρQΔt聯(lián)立得：F＝ρQeq\r(2gh)＝2×103N由牛頓第三定律，水對(duì)石頭的作用力：F′＝F＝2×103N，方向豎直向下。答案：2×103N13．將質(zhì)量為m＝1kg的小球，從距水平地面高h(yuǎn)＝5m處，以v0＝10m/s的水平速度拋出，不計(jì)空氣阻力，g取10m/s2。求：(1)拋出后0.4s內(nèi)重力對(duì)小球的沖量；(2)平拋運(yùn)動(dòng)過程中小球動(dòng)量的增量Δp；(3)小球落地時(shí)的動(dòng)量p′。解析：(1)重力是恒力，0.4s內(nèi)重力對(duì)小球的沖量I＝mgt＝1×10×0.4N·s＝4N·s方向豎直向下。(2)由于平拋運(yùn)動(dòng)的豎直分運(yùn)動(dòng)為自由落體運(yùn)動(dòng)，故h＝eq\f(1,2)gt′2落地時(shí)間t′＝eq\r(\f(2h,g))＝1s小球飛行過程中只受重力作用，所以合外力的沖量為I′＝mgt′＝1×10×1N·s＝10N·s方向豎直向下由動(dòng)量定理得Δp＝I′＝10N·s方向豎直向下。(3)小球落地時(shí)豎直分速度為vy＝gt