选择性必修 第一册1.1 动量变化与冲量的关系课后作业题

1.1动量变化与冲量的关系基础巩固2021—2022学年高中物理沪教版（2019）选择性必修第一册

一、选择题（共15题）

1．质量为1kg的物体做直线运动，其速度图像如图所示，则在前10s和后10s内，物体所受合外力的冲量分别是（   ）

A．2.5N·s，12.5N·s B．-2.5N·s，-12.5N·s

C．0，12.5N·s D．0，-12.5N·s

2．物理上有许多概念，它们既相互联系又有区别，学习时容易理不清其关系，混到一块．因此在学习物理概念时，要从不同的角度进行比较、辨析，突出概念的差异，明确概念的内涵和外延，加深理解，避免混淆．下列有四组物理概念，每组中两个概念间都存在着某种联系，通过分析请找出与众不同的一组

A．电容与电量 B．合外力与动量

C．加速度与速度 D．感应电动势与磁通量

3．质量为的钢球从距地面0.2m高处自由落下，掉在水平泥地上，与地面的撞击时间为0.5s，撞后速度为0，g取。则钢球对地面的平均冲击力大小为（　　）

A．4N B．6N C．14N D．20N

4．下列物理量中，负号表示相应物理量方向的是（　　）

A．功

B．重力势能

C．动量

D．电量

5．高空抛物极易对人造成重大伤害，如果一个鸡蛋从一居民楼16层坠下，与地面的撞击时间约为，则鸡蛋对地面的冲击力约为（　　）

A． B． C． D．

6．人造地球卫星绕地球运动的轨迹为椭圆，它从近地点到远地点运动的过程中（　　）

A．它的速度大小不变，动量不变

B．它的加速度为零

C．地球对它的万有引力做正功

D．它的动能变小，势能变大

7．在光滑的水平面上，原来静止的物体在水平力F的作用下，经过时间t，通过位移L后，动量变为p，动能变为Ek。以下说法正确的是（　　）

A．在F作用下，这个物体经过位移2L，其动量等于2p

B．在F作用下，这个物体经过时间2t，其动量等于2p

C．在F作用下，这个物体经过时间2t，其动能等于2Ek

D．在F作用下，这个物体经过位移2L，其动能等于4Ek

8．跳远时，跳在沙坑里比跳在水泥地上安全，这是由于（　  ）

A．人跳在沙坑的动量的变化率比跳在水泥地上的大

B．人跳在沙坑的动量的变化率比跳在水泥地上的小

C．人跳在沙坑受到的冲量比跳在水泥地上的小

D．人跳在沙坑受到的冲量比跳在水泥地上的大

9．使用无人机植树时，为保证树种的成活率，将种子连同营养物质包进一个很小的荚里．播种时，在离地面10m高处、以15m/s的速度水平匀速飞行的无人机中，播种器利用空气压力把荚以5m/s的速度（相对播种器）竖直向下射出，荚进入地面下10cm深处完成一次播种．已知荚的总质量为20g，不考虑所受大气阻力及进入土壤后重力的作用，取g=10m/s2，则（    ）

A．射出荚的过程中，播种器对荚做的功为2.5J

B．离开无人机后，荚在空中运动的时间为2s

C．土壤对荚冲量的大小为

D．荚在土壤内受到平均阻力的约为32N

10．一质量为的物块在合外力F的作用下从静止开始沿直线运动。F随时间t变化的图线如图所示，则以下结果错误的是（　　）

A．时物块的速率为 B．时物块的动量大小为

C．时物块的动量大小为 D．时物块的速度为

11．竖直向上抛出一个篮球，从抛出到落回到抛出点所经历的时间是t，篮球上升的最大高度是H，所受空气阻力大小恒为f，则在时间t内（　　）

A．篮球所受重力的冲量为零

B．空气阻力对物体的冲量上升过程比下降过程大

C．篮球动量变化量的大小大于抛出时的动量大小

D．篮球机械能的减少量为fH

12．质子p（）与粒子（）以相同初速v0垂直射入水平放置的一对平行板形成的匀强电场，从进入到射出该偏转电场的过程中，关于质子与粒子（均不计重力）偏转时的各物理量比值正确的是（   ）

A．侧移量比 B．速度偏转角正切比

C．动能增量比 D．动量增加量比

13．一小球做平抛运动，关于小球的动量变化Δp、动量变化率，动能变化ΔEk，动能的变化率随时间变化的曲线，下列正确的是（　　）

A． B．

C． D．

14．应用物理知识分析生活中的常见现象，可以使物理学习更加有趣和深入。如质量的人从高处往低处跳，人的脚尖着地时人的速度为，为避免受伤从脚尖着地开始双腿逐渐弯曲到静止，此过程中人与地面作用的时间为，重力加速度。在双腿逐渐弯曲的过程中，人受到地面的平均作用力为（　　）

A． B． C． D．

15．如图所示，篮球运动员接传过来的篮球时，通常要先伸出双臂迎接篮球，手接触到篮球后，双手迅速将篮球引全胸前，运用你所学的物理规律分析，这样做可以（　　）

A．减小篮球对手冲量的大小

B．减小篮球的动量变化量的大小

C．减小篮球对手作用力的大小

D．减小篮球对手的作用时间

二、填空题（共4题）

16．冲量

（1）定义：力与___________的乘积。

（2）定义式：I=___________。

（3）物理意义：冲量是反映力的作用对时间的___________的物理量，力越大，作用时间越长，冲量就越大。

（4）单位：在国际单位制中，冲量的单位是___________，符号为N·s。

（5）矢量性：如果力的方向恒定，则冲量的方向与力的方向___________；如果力的方向是变化的，则冲量的方向与相应时间内物体动量变化量的方向相同。

17．质量为0.2kg的小球竖直向下以6m/s的速度落至水平地面，再以4m/s的速度反向弹回，取竖直向上为正方向，则小球与地面碰撞前后的动量变化为______kg·m/s．若小球与地面的作用时间为0.2s，则小球受到地面的平均作用力大小为______N（取g =10m/s2）．

18．质量是10kg 的物体A放在光滑的水平面上，受到与水平面成60°角斜向下的20 推力持续作用，经过5 s的时间，推力对物体的冲量大小等于  ____N∙s，物体所受重力的冲量大小等于 _________，物体的动量增量等于  _________ kg·m/s。（g=10m/s2）

19．在做“研究平抛运动”的实验中，为了确定小球在不同时刻所通过的位置，实验时用如图1所示的装置。实验操作的主要步骤如下：

A．在一块平木板上钉上复写纸和白纸，然后将其竖直立于斜槽轨道末端槽口前，木板与槽口之间有一段距离，并保持板面与轨道末端的水平段垂直

B．使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止滚下，小球撞到木板在白纸上留下痕迹

C．将木板沿水平方向向右平移一段动距离，再使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止滚下，小球撞到木板在白纸上留下的痕迹

D．将木板再水平向右平移同样距离，使小球仍从斜槽上紧靠挡板处由静止滚下，再在白纸上得到痕迹

若测得间距离为，间距离为，已知当地的重力加速度为。

（1）关于该实验，下列说法中正确的是________

A．斜槽轨道必须尽可能光滑

B．每次释放小球的位置可以不同

C．每次小球均需由静止释放

D．小球的初速度可通过测量小球的释放点与抛出点之间的高度，之后再由机械能守恒定律求出

（2）根据上述直接测量的量和已知的物理量可以得到小球平抛的初速度大小的表达式=___________。（用题中所给字母表示）

（3）实验完成后，该同学对上述实验过程进行了深入研究，并得出如下的结论，期中正确的是________。

A．小球打在点时的动量与打在点时的动量的差值为，小球打在点时的动量与打在点时动量的差值为，则应由：

B．小球打在点时的动量与打在点时的动量的差值为，小球打在点时的动量与打在点时动量的差值为，则应由：

C．小球打在点时的动能与打在点时的动能的差值为，小球打在点时的动能与打在点时动能的差值为△，则应由

D．小球打在点时的动能与打在点时的动能的差值为，小球打在点时的动能与打在点时动能的差值为△，则应由

（4）另外一位同学根据测量出的不同情况下的和，令，并描绘出了如图所示的图象。若已知图线的斜率为，则小球平抛的初速度大小与的关系式为__________。（用题中所给字母表示）

三、综合题（共4题）

20．在做游戏时，将一质量为m的木块，以v的速度推离光滑固定桌面，恰好进入等高的另一平板车M上，平板车的质量M，如图所示．若木块没有滑出平板车，它们之间的动摩擦因数，重力加速度g．求：

（1）木块静止在平板车上时平板车的速度大小

（2）木块相对于平板车的滑行时间．

21．如图所示，撑杆跳高是运动会中的一个重要比赛项目。一质量为60 kg的运动员在一次撑杆跳高中达到最高点后，重心下落6.05 m后接触软垫，在软垫上经0.5 s速度减为零，则从运动员接触软垫到速度减小到零的过程中，求：软垫受到的平均冲力（重力加速度取）。

22．一质量为m=0.2kg的皮球。从高H=0.8m处自由落下，与地面相碰后反弹的最大高度为h=0.45m，则球与地面接触这段时间内动量的变化为多少?

23．如图所示，在倾斜角α=37°的斜面上，有一质量为5kg的物体沿斜面滑下，物体与斜面的动摩擦因素μ=0.2，求物体下滑2s的时间内，物体所受各力的冲量。（g=10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8）

参考答案

1．B

2．A

3．C

4．C

5．B

6．D

7．B

8．B

9．D

10．B

11．C

12．D

13．D

14．A

15．C

16．力的作用时间    FΔt    累积效应    牛秒    相同   

17．2    12   

18．100    500    50   

19．C        A       

20．（1）（2）8s

21．，方向为竖直向下

22．－1.4kg·m/s

23．重力100 N•s，方向竖直向下；支持力 80 N•s，方向垂直斜面向上；摩擦力16 N•s，方向沿斜面向上；