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1、人教版（2019）选择性必修一 1.2动量定理一、单选题1 .如图所示，颠球是足球运动中的一项基本功，若某次颠球中，颠出去的足球竖直向 上运动之后又落回到原位置，设整个运动过程中足球所受阻力大小不变，下列说法正 确的是（）A.球从颠出到落回的时间内，重力的冲量为零B.球从颠出到落回的时间内，阻力的冲量为零C.球上升阶段与下降阶段合外力的冲量大小相等D.球上升阶段动能的减少量大于下降阶段动能的增加量2 .下面的说法错误的是（）A.物体运动的方向就是它的动量的方向B.如果物体的速度发生变化，则可以肯定它受到的合外力的冲量不为零C.如果合外力对物体的冲量不为零，则合外力一定使物体的动能增大D.作用在
2、物体上的合外力冲量不一定能改变物体速度的大小3 .如图所示，一辆装满石块的货车在平直道路上行驶。货箱中石块5的质量为m,重 力加速度为g,在货车从静止开始以加速度。加速运动位移x的过程中，下列说法正确 的是（）A.周围与石块8接触的物体对它的作用力的合力大小为陪8 .周围与石块8接触的物体对它的作用力的合力大小为 2。C.周围与石块3接触的物体对它的作用力的合力做功为2QXD.周围与石块3接触的物体对它的作用力的合力冲量大小为加历4. 2020年新型冠状病毒主要传播方式为飞沫传播，打喷嚏可以将飞沫喷到十米之【详解】 设水的速度为叭 该“水刀”细喷嘴的横截面积为s,任意相等时间，内用水量都为加0
3、，则有机 0 = pSvt解得pSt选取，时间内打在材料表面质量为加水为研究对象，由动量定理得其中Am = pSvt解得F = pSv2根据牛顿第三定律，材料表面受到的压力F = F水对材料垂直于表面方向的压强为联立以上式子解得，“0由题意当水对材料垂直于表面方向的压强为P时便可以将该材料切开，则2， 机。、PP、t解得s,2Ppt选项A正确，BCD错误;故选Ao8. C【详解】答案第4页，共12页以物体为研究对象，以物体的初速度方向为正方向，由动量定理得I = p-mv则物体末动量 =/ + mv = 15N s + 5kg x 5m/s = 40kg - m/s故选C。9. B【详解】AB
4、.根据动量定理得Ft = mv2 -代入数据解得F = 45N故A错误，B正确；CD .根据动能定理得W =；根%2-；根匕2代入数据解得W = 18J故CD错误。故选B。10. D【详解】A.冲量的方向与力的方向相同，与运动的方向不一定相同，故A错误；B.作用在静止的物体上的力作用的时间不为零时，冲量不为零，故B错误；C.冲量是力与作用时间的乘积，与动量大小无关，故C错误；D.根据动量定理可知，物体所受合外力的冲量等于物体的动量变化，故D正确。故选D。11. B答案第5页，共12页【详解】A.将篮球的运动反向处理，即为平抛运动，由图可知，第二次运动过程中的高度较小， 所以运动时间较短，故A错
5、误；B.反向视为平抛运动，则平抛运动在水平方向做匀速直线运动，水平射程相等，但第二 次用的时间较短，故第二次水平分速度较大，即篮球第二次撞墙的速度较大，故B正确； C.在竖直方向上做自由落体运动，由uj=2g可知，第二次抛出时速度的竖直分量较小, 故C错误；D.两次球在空中运动过程由动量定理可知 mgt =由于4，2，所以故D错误。故选B。12. D【详解】A.当弹性绳的弹力大小等于重力时，运动员的速度最大，A错误；B.由于运动员和弹性绳组成的系统，机械能守恒，即动能、重力势能与弹性绳的弹性势 能之和保持不变，由于从弹性绳开始伸直到最低点的过程中，运动员的动能先增加后减 小，因此重力势能与弹性
6、绳的弹性势能之和先减小后增加，B错误；C.根据动量定理，由于初、末状态，动量均为零，因此重力对运动员的冲量与弹性绳弹 力对运动员的冲量大小相等，方向相反，c错误；D.根据动能定理，由于初、末状态动能均为零，因此重力对运动员所做的功等于运动员 克服弹性绳弹力所做的功，D正确。故选D。 13. C【详解】A.设人落地时的速度为酎，动量的变化量为答案第6页，共12页p = O-(-mv) = mv这样做不能减少动量的变化量m% A不符合题意；B.人受到的冲量为/ =O-(-mv)这样做不能减小冲量，B不符合题意；C.根据动量定理得(F_mg)t = O-(-mv)解得 mvF =F mgt这样做是为
7、了延长人和地面的作用时间减小人的平均受力厂大小，C符合题意;D.这样做的目的不是为了减小地面对人是压强，D不符合题意。故选C。14. C【详解】由Ft = p - p知，入与相等，Ft为零,如也为零，但与、P无直接关系。又由F = -P-tf可知，p或p为零，R二K即动量对时间的变化率不为零。故ABD正确，C错误。 t本题选不正确项，故选C。15. B【详解】根据动量定理mgf =解得答案第7页，共12页故选Bov0 =1.0m/s16. 100iW打或 86.7【详解】试题分析：根据公式/ = 及可得在10s内推力的冲量大小为/ = 10xl0 = 100Ns根据动量定理可得ncos3()2
8、 =，解得A = 50a/Ns考点：考查了动量定理，冲量的计算17. 7【详解】小球自由下落1.8m,所用时间末速度绳断后到落地用时下落高度L8m,则有解得绳断裂瞬间球的瞬时速度由动量定理得杵=S6sVj = gt = 6m / sv2 = 2.5m/s/ = m(v2 -v,) = -7Ns则绳断裂瞬间球所受的冲量为7N-So18.2k = l以4答案第8页，共12页【详解】AB是并排的挨着放的，先穿过A后穿过B的话，穿过A时，AB要同时运动，穿过B,只有B受力加速运动利用动量定理 Fti=2mvi, vi=Fti/2m,Ft2+mvi=mv2, V2=F (2t2+ti) /2m所以 Vl
9、： V2=l： 419. 动量变化量 mV-mv【详解】略20. (1) v = 8m/s； (2) F=3800N【详解】(1)刚与网接触时速度大小为心则解得v = 8m/s(2)规定向上为正方向，由动量定理得解得21. (1) 9000N； (2)见解析F=3800N【详解】(1)轿车撞墙的速度为v = 108km/h = 30m/s由动量定理答案第9页，共12页求得模型人在水平方向受到平均作用力为 mv 60x30cccczF = 一 =N = 9000Nt 0.2(2)人的手臂承受不了 9000N大小的力，如果在事故中用双手抵住方向盘，不能止住突然向前倾倒的身子，还会造成手臂损伤。22
10、. 0.13N【详解】 打一次喷嚏喷出的空气质量为m = pV以空气运动方向为正方向，设空气受到人的平均喷射力大小为R根据动量定理有联立以上两式并代入数据解得F = O.13N根据牛顿第三定律可知人受到的平均反冲力大小为F=F=0.13N23. (1) 0.5； (2) 16J； (3) 6N-s【详解】(1)从。点到。点由动能定理得mgh /Limgd = 0 0解得假设工件到达3前经时间力发生位移制速度达到V0。则由题意在传送带上加速运动的过 程中由动能定理有12pimgx =-mv0由动量定理有答案第10页，共12页沿弧形轨道从B到C的过程中由机械能守恒定律有mgh = mv02代人数据
11、得v0 =4m/s , 4= 0.8s,= 1.6m因玉L,假设成立，故传送带的速度% = 4m/s在力时间内，传送带发生的位移为x2 = v0Z1 =3.2m工件与传送带间因摩擦产生的热量为由能量守恒定律可知传送装置因传送工件而多消耗的能量为E = Q + mgh代人数据解得E = 16J（3）设每个工件在传送带上做匀速运动的时间为t2,由运动学规律有代人数据得= 1.2s即每个工件在传送带上运动的总时间为5+/2=2s由题意T = 0.6s可知故第一个工件到达8点时（设为0s末）传送带上共有第1第2、第3、第4四个工件，1s末 传送带上共有第3、第4、第5、第6四个工件。（见图，其中。点为
12、各工件速度刚好达到答案第11页，共12页y。的位置)L：1 a B：4!32_0nAPOs末L； -蓼30117 .如图所示，长L8m的细绳悬挂在天花板上，另一端系一质量加=2kg的小球，先将球放至距离地面3.6m高的天花板上，后让球自由下落，当绳绷直时即断裂，最后球 落地。设整个运动时间为1.0s,则绳断裂瞬间球所受的冲量为 N-Sol/ZZZZZZZZZZZZZZZZZZ.18 .如图所示，相同木块力和5并排放在光滑桌面上，一颗子弹水平射入并穿过木块 4和8,已知子弹穿过木块/、8所用时间分别为力=ls和12=L5s,（设子弹对/、8的 作用力相等），则木块4和B的最终的速度比为忘出息r1
13、9 .动量定理（1）内容：物体在一个过程中所受力的冲量等于它在这个过程始末的 O（2）表达式：I=p，-p 或尸（/）=o三、解答题20.如图甲，蹦床是一项运动员利用弹性网的反弹在空中表现杂技技巧的竞技运动， 属于体操运动的一种，有“空中芭蕾”之称。一质量为60kg的运动员，从离水平网面3.2m处身体保持竖直状态由静止开始自由落下，如图乙所示。着网后沿竖直方向恰好 能蹦回到刚开始的位置。运动员与网接触的时间为0.3s, glOm/s2,求：（1）运动员刚与网接触时的速度大小；（2）网对运动员的平均作用力大小。图甲图乙21.在某轿车的撞击实验中，有一质量为60kg的人体模型坐在驾驶位置，轿车以1
14、08km/h的速度撞到坚固的墙，假设该模型与车皆在0.2s内停下。此模型在水平方向所受力的平均值为多少？（2）有人认为，在类似的事故中，如果人用双手抵住方向盘，便可止住突然向前倾倒的 身体。请对上述看法作出评价，并说出你的依据。22 , 2020年新型冠状病毒主要传播方式为飞沫传播，打喷嚏可以将飞沫喷到十米之 外，有关专家研究得出打喷嚏时气流喷出的速度可达40m/s,假设打一次喷嚏大约喷 出50mL的空气，用时约0.02s。已知空气的密度为L3kg/m3,估算打一次喷嚏人受到 的平均反冲力大小。23 .某同学设计了图示的传送装置，长L=6.4m的水平传送带右端与光滑弧形轨道平滑 对接于8点，高
15、于传送带=0.8m的平台与弧形轨道平滑对接于。点。传送带静止 时，该同学将质量加=lkg的小工件从C点无初速释放，工件最后停止在传送带上。点，测得。与8的距离为介1.6m,工件可视为质点，传送带各处粗糙程度相同，重力 加速度 g=10rn/s2。（1）求工件与传送带间的动摩擦因数；（2）当转送带以某一恒定速度也向右运动时，恰能使由静止放上传送带左端/的该 工件刚好到达平台上。点，求传送装置因传送工件而多消耗的能量氏（3）在（2）同的条件下，每隔时间T=0.6s,在A端由静止放上一个相同的工件，求 第1个工件到达3点后的1s内，传送带在水平方向对传送的所有工件的总冲量大小平台Ai参考答案:1.
16、D【详解】AB.根据冲量的定义可知，球从颠出到落回的时间内，重力和阻力的冲量都不为零，AB 错误；C.上升和下降的过程中，由于阻力做功，球从地面上升时的速度大于下落到地面时的速 度，根据动量定理可知，球上升阶段与下降阶段合外力的冲量大小不相等，c错误； D.上升和下降的过程中，由于阻力做功，球从地面上升时的速度大于下落到地面时的速 度，根据动能定理可知，球上升阶段动能的减少量大于下降阶段动能的增加量，D正确。 故选D。2. C【详解】A.动量是矢量，其方向即为速度方向，A正确；B.速度发生变化，则动量发生变化，根据动量定理可以知道，合外力的冲量不为零，B 正确；CD.如果合外力对物体的冲量不为
17、零，物体的动量一定发生变化，当然可能只有动量的方 向发生变化，大小可能不变，如匀速圆周运动，因此动能可能不变，C错误，D正确。 故错误的选C。3. C【详解】AB.货车在平直道路上以加速度Q加速运动，石块3受到周围物体对它的作用力的合力厂 和重力2g,如图所示答案第1页，共12页F/rmg对石块5,由牛顿第二定律得& = man根据力的合成与分解可得与3接触的物体对B的作用力为F+ （府）？ = myjg2 + cr故AB错误；C.设周围与石块8接触的物体对它的作用力的合力/与水平方向的夹角为风 周围与石块8接触的物体对它的作用力的合力做功W = Ex cos 0 = ma x故C正确；D.经
18、过位移x后，石块8的动能为2QX,则其动量为p = J2mE. = 2ax由动量定理知，物块8所受的合力的冲量为故D错误。故选C。4. B【详解】打一次喷嚏喷出的空气质量为m = pV以空气运动方向为正方向，设空气受到人的平均喷射力大小为R根据动量定理有Ft = mv代入数据，联立解得答案第2页，共12页F = 0.13N根据牛顿第三定律可知人受到的平均反冲力大小为F=F=0.13NACD错误，B正确。故选Bo5. B【详解】120kg的铁锤从1.8m高处自由落下，根据公式v2 = 2gh代入数据解得v = 6 m/s撞击时，设地面对铁锤的平均冲击力大小为方，取向下为正方向，对铁锤应用动量定理得(mg -= 0mv解得F = 15600N故ACD错误B正确。故选Bo6. D【详解】A.根据自由落体运动的规律可知，两鸡蛋落地前瞬间的速度相等，根据=加口可知，鸡 蛋A的动量等于鸡蛋B的末动量，选项A错误；BC.两鸡蛋最终的动量均为零，则两鸡蛋的动量变化量相等，选项BC均错误；D.两鸡蛋与地板碰撞的过程中，鸡蛋A与地板碰撞的时间比鸡蛋B短，则鸡蛋B与地板 碰撞过程中，鸡蛋B的动量变化慢，选项D正确；故选D。7. A答案第3页，共12页