【文档说明】【精准解析】2021学年物理新教材鲁科版选择性必修一：课时素养评价1.1动量和动量定理.docx，共(10)页，154.835 KB，由envi的店铺上传

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温馨提示：此套题为Word版，请按住Ctrl,滑动鼠标滚轴，调节合适的观看比例，答案解析附后。关闭Word文档返回原板块。课时素养评价一动量和动量定理(25分钟·70分)一、选择题(本题共6小题,每题6分,共36分)1.若物体在运动过程中所受到的合外力

不为零,则在运动过程中()A.物体的动能一定变化B.物体的速度可能不变C.物体的加速度可能不变D.物体的动量可能不变【解析】选C。物体在运动过程中所受到的合外力不为零,若合力总与速度垂直,合力不做功,由动能定理

得知物体的动能不变,比如匀速圆周运动,故A错误;力是改变物体速度的原因,合力不为零,物体的速度一定改变,故B错误;物体在运动过程中所受到的合外力不为零,可能不变,则加速度也可能不变,故C正确;由动量定理F合Δt=Δp,知物体的动量一定变化,故D

错误。【补偿训练】下列说法正确的是()A.动能为零时,物体一定处于平衡状态B.物体受到恒力的冲量也可能做曲线运动C.物体所受合外力不变时,其动量一定不变D.动能不变,物体的动量一定不变【解析】选B。动能为零时,速度为零,而加速度不一定等于零,物体不一定处于平衡状态,选项A错误

;物体受恒力,也可能做曲线运动,如平抛运动,选项B正确;合外力不变,加速度不变,速度均匀变化,动量一定变化,C项错误;动能不变,若速度的方向变化,动量就变化,选项D错误。2.如图所示甲、乙两种情况中,人用相同大小的恒定拉力拉绳子,使人和船A均向右运动,经

过相同的时间t,图甲中船A没有到岸,图乙中船A没有与船B相碰,则经过时间t()A.图甲中人对绳子拉力的冲量比图乙中人对绳子拉力的冲量小B.图甲中人对绳子拉力的冲量比图乙中人对绳子拉力的冲量大C.图甲中人对绳子拉力的冲量与图乙中人对绳子拉力的冲量一样大D.以上三种情况都有可能【解

析】选C。甲、乙两种情况下人对绳子的拉力相等,由冲量的定义式p=Ft可知,两冲量相等,只有选项C是正确的。3.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,其原因是()A.掉在水泥地上的玻璃杯动量大,而掉在草地上的玻璃杯动

量小B.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C.掉在水泥地上的玻璃杯动量改变快,掉在草地上的玻璃杯动量改变慢D.掉在水泥地上的玻璃杯与地面接触时,水泥地对玻璃杯的作用力大于玻璃杯对水泥地的作用力【解析】选C。杯子是否被打碎,取决于

撞击地面时,地面对杯子的撞击力大小。规定竖直向上为正方向,设玻璃杯下落高度为h,它们从h高度落地瞬间的速度大小为,设玻璃杯的质量为m,则落地前瞬间的动量大小为p=m,与水泥或草地接触Δt时间后,杯子停下,在此过程中

,玻璃杯的动量变化Δp=-(-m)相同,再由动量定理可知(F-mg)·Δt=-(-m),所以F=+mg。由此可知,Δt越小,玻璃杯所受撞击力越大,玻璃杯就越容易碎,杯子掉在草地上作用时间较长,动量变化慢,作用力小,因此玻璃杯不易碎。根据牛顿第三定律可知,水泥地对玻璃杯的作用力等于玻璃杯对

水泥地的作用力,故D错。所以选C。4.如图所示,一铁块压着一纸条放在水平桌面上,当以速度v抽出纸条后,铁块掉到地面上的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点左侧C.在P点右侧不远处D.在P点右侧原水平位移的两倍处【解析】选B。以2v速度抽出纸条

时,纸条对铁块作用时间减少,而纸条对铁块的作用力相同,故与以速度v抽出相比,纸条对铁块的冲量I减小,铁块获得的动量减小,平抛的速度减小,水平射程减小,故落在P点的左侧。5.如图所示,PQS是固定于竖直平面内的光滑的圆弧轨

道,圆心O在S的正上方。在O和P两点各有一个质量为m的小物块a和b,从同一时刻开始,a自由下落,b沿圆弧轨道下滑。以下说法正确的是()A.a比b先到达S,它们在S点的动量不相等B.a与b同时到达S,它们在S点的动量不相等C.a比b先到达

S,它们在S点的动量相等D.b比a先到达S,它们在S点的动量相等【解析】选A。小物块a做自由落体运动,其加速度为g;而小物块b沿圆弧轨道下滑,在竖直方向的加速度在任何高度都小于g,由h=at2得ta<tb;因为动量是矢量,

故a、b到达S时,它们在S点的动量不相等,故A正确。6.如图所示,运动员挥拍将质量为m的网球击出。如果网球被拍子击出前、后瞬间速度的大小分别为v1、v2,v1与v2方向相反,且v2>v1。忽略网球的重力,则此过程中拍子对网球作用力的冲

量()A.大小为m(v2-v1),方向与v1方向相同B.大小为m(v2+v1),方向与v1方向相同C.大小为m(v2-v1),方向与v2方向相同D.大小为m(v2+v1),方向与v2方向相同【解析】选D。在球拍拍打网球的过程中,选取

v2方向为正方向,对网球运用动量定理有I=mv2-(-mv1)=m(v2+v1),即拍子对网球作用力的冲量大小为m(v2+v1),方向与v2方向相同。本题答案为D。二、计算题(本题共2小题,共34分。要有必要的文字说明和解题步骤,有数值计算的要

标明单位)7.(16分)蹦床是运动员在一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。一个质量为60kg的运动员,从离水平网面3.2m高处自由下落,着网后沿竖直方向蹦回到离水平网面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力当作恒力处理,求此力的大小。(g取10m/s2)【解析】将运动员看作质量为m的质点,从高h1处下落,刚接触网时速度的大小v1=(竖直向下),弹跳后到达的高度为h2,刚离网时速度的大小v2=(竖直向上)

。选竖直向上为正方向。由动量定理得(F-mg)·Δt=m[v2-(-v1)]由以上各式解得F=mg+m代入数据得F=1.5×103N。答案:1.5×103N8.(18分)一辆轿车强行超车时,与另一辆迎面驶来的

轿车相撞,两车相撞后连为一体,两车车身因相互挤压,皆缩短了0.5m,据测算两车相撞前的速度约为30m/s。则:(1)试求车祸中车内质量约60kg的人受到的平均冲力是多大。(2)若此人系有安全带,安全带在车祸过程中与人体的作用时间是1s,求这时人体受到的平均冲

力为多大。【解析】(1)两车相撞时认为人与车一起做匀减速运动直到停止,位移为0.5m。设运动时间为t,根据x=t,得t==s。根据动量定理Ft=Δp=mv0,得F==N=5.4×104N。(2)若人系有安全带,则F′==N

=1.8×103N答案:(1)5.4×104N(2)1.8×103N(15分钟·30分)9.(6分)质量为1kg的物体静止放在足够大的水平桌面上,物体与桌面间的动摩擦因数为μ=0.4。有一大小为5N的水平恒力F作用于物体上,使之加速前进,经3

s后撤去F。物体运动的总时间为(g取10m/s2)()A.2sB.3sC.3.75sD.4s【解析】选C。物体由开始运动到停止运动的全过程中,F的冲量为Ft1,摩擦力的冲量为Fft。选水平恒力F的方向

为正方向,根据动量定理有Ft1-Fft=0,①又Ff=μmg。②联立①②式解得t=,代入数据解得t=3.75s。【补偿训练】有一宇宙飞船,它的正对面积S=2m2,以v=3×103m/s的相对速度飞入一宇宙微粒区。此微粒区1m3空间中有一个微粒,每一个微粒的平均质量为m=

2×10-7kg。设微粒与飞船外壳碰撞后附着于飞船上,要使飞船速度不变,飞船的牵引力应增加()A.3.6×103NB.3.6NC.1.2×103ND.1.2N【解析】选B。在t时间内与飞船碰撞并附着于飞船上微粒的总质量为M=vtSm,由动量定理得:Ft=Mv,解得:F=3.

6N,根据牛顿第三定律,微粒对飞船的作用力为3.6N,要是飞船速度不变,根据平衡条件,飞船的牵引力应增加3.6N,故B正确;故选B。10.(6分)某一运动员用头颠球热身,若足球被头连续竖直顶起,每次上升的高度为1.25m,足球的质量为400g,每次与头部作用时间Δt为0.1s,则足球每一次在空中运

动的时间及足球给头部的作用力大小分别为(空气阻力不计,g=10m/s2)()A.t=1.0s;FN=44NB.t=1.0s;FN=40NC.t=0.5s;FN=44ND.t=0.5s;FN=40N【解析】选A。足球做竖直上抛运动

,空中运动时间t=2×=1.0s。足球下落到头部时的速度v==5m/s,等速反弹,与头部作用时间Δt=0.1s。设竖直向上为正方向,由动量定理得:(FN-mg)Δt=mv-(-mv),解得:FN=44N,故A正确,B、C、D错误。11.(6分)质量相等的A

、B两个物体放在同一水平面上,分别受到水平拉力F1、F2的作用而从静止开始做匀加速直线运动,经过时间t0和4t0,A、B的速度分别达到2v0和v0时,分别撤去F1和F2,以后物体继续做匀减速直线运动直

至停止,两个物体速度随时间变化的图像如图所示,设F1和F2对A、B的冲量分别为I1和I2,F1和F2对A、B做的功分别为W1和W2,则下列结论正确的是()A.I1>I2,W1>W2B.I1<I2,W1>W2C.I1<I2,W1<W2D.I1>I2,W1<W2【解析】

选B。从图像可知,两物块匀减速运动的加速度都为,根据牛顿第二定律,匀减速运动中有f=ma′,则摩擦力大小都为m。根据图像知,匀加速运动的加速度分别为:、,根据牛顿第二定律,匀加速运动中有F-f=ma,则F1=,F2=,F1和F2的大小之比为12∶5,所以:===<1,则I1<I2;图线与时间轴

所围成的面积表示运动的位移,则位移之比为==;两个物体的初速度、末速度都是0,所以拉力做的功与摩擦力做的功大小相等,所以:===>1,则W1>W2,故选B。12.(12分)撑竿跳高是奥运会的一个重要比赛项目。撑竿跳高整个过程可以简化为三个阶段:助跑、上升、下落;而运动员可以简化成质点来

处理。某著名运动员,在助跑过程中,从静止开始以加速度2m/s2做匀加速直线运动,速度达到10m/s时撑竿起跳;达到最高点后,下落过程可以认为是自由落体运动,重心下落高度为6.05m;然后落在软垫上到速度为零用时0.8s。运动员质量m=75kg,g取10m/s2。

求:(1)运动员起跳前的助跑距离;(2)自由落体运动下落时间,以及运动员与软垫接触时的速度;(3)假设运动员从接触软垫到速度为零做匀减速直线运动,求运动员在这个过程中,软垫受到的压力。【解析】(1)根据速度位移公式得,助跑距离:x==m=25m(2)设自由落体时间为t1,自由落体运动的位移为h:h

=g代入数据得:t1=1.1s刚要接触垫的速度为v′,则:v′2=2gh得v′==m/s=11m/s(3)设软垫对人的作用力为F,由动量定理得:(mg-F)t2=0-mv′代入数据得:F=1781.25N由牛顿第三定律得对软垫的力为1781.25N答案

:(1)25m(2)1.1s11m/s(3)1781.25N关闭Word文档返回原板块