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1、高考能力测试步步高物理基础训练高考能力测试步步高物理基础训练 13基础训练 13 冲量与动量 动量定理 （时间 60 分钟，赋分 100 分） 训练指要 本套试题训练和考查的重点是：理解和掌握冲量、动量两个重要概念.能用牛顿运动定 律和加速度的概念推导出动量定理，能熟练地运用动量定理解释有关物理现象.并进行有关 的计算.第 6 题、第 10 题为创新题.解答此类试题，既要透彻理解动量、冲量和动量定理等 物理概念，又要有丰富的空间想象能力. 一、选择题（每小题 5 分，共 40 分） 1.篮球运动员接传来的篮球时，通常要先伸出两臂迎接，手接触到球后，两臂随球迅 速引至胸前.这样做可以 A.减小球
2、对手的冲量 B.减小球的动量变化率 C.减小球的动量变化量 D.减小球的动能变化量 2.玻璃茶杯从同一高度掉下，落在水泥地上易碎，落在海锦垫上不易碎，这是因为茶 杯与水泥地撞击过程中 A.茶杯动量较大 B.茶杯动量变化较大 C.茶杯所受冲量较大 D.茶杯动量变化率较大 3.质量为 m 的钢球自高处落下，以速率 v1碰地，竖直向上弹回，碰撞时间极短，离地 的速率为 v2.在碰撞过程中，钢球受到的冲量的方向和大小为 A.向下，m(v1v2） B.向下，m(v1v2） C.向上，m(v1v2） D.向上，m(v1v2） 4.质量为 5 kg 的物体，原来以 v=5 m/s 的速度做匀速直线运动，现受
3、到跟运动方向相 同的冲量 15 Ns 的作用，历时 4 s，物体的动量大小变为A.80 kgm/sB.160 kgm/s C.40 kgm/sD.10 kgm/s 5.一物体竖直向上抛出，从开始抛出到落回抛出点所经历的时间是 t,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.物体受重力的冲量为零 B.在上升过程中空气阻力对物体的冲量比下降过程中的冲量小 C.物体动量的增量大于抛出时的动量 D.物体机械能的减小量等于 FH 6.恒力 F 作用在质量为 m 的物体上，如图 1131 所示，由于 地面对物体的摩擦力较大，没有被拉动，则经时间 t，下列说法正确 的是 A.拉力
4、F 对物体的冲量大小为零 B.拉力 F 对物体的冲量大小为 Ft C.拉力 F 对物体的冲量大小是 Ftcos图 113 1D.合力对物体的冲量大小为零7.如 1132 图所示，两个质量相等的物体在同一高度沿倾角不同的两个光滑斜面由 静止自由滑下，到达斜面底端的过程中，两个物体具有的相同的物理量是图 1132 A.重力的冲量 B.合力的冲量 C.刚到达底端时动量的水平分量 D.以上几个量都不同 8.如 1133 图所示，木块 A 和 B 叠放于水平面上，轻推木块 A，B 会跟着 A 一起运动，猛击 A 时，B 则不再跟着 A 一块运动，以上 事实说明 A.轻推 A 时，A 对 B 的冲量小 B
5、.轻推 A 时，A 对 B 的冲量大 C.猛击 A 时，A 对 B 的作用力小 D.猛击 A 时，A 对 B 的作用力大 二、填空题（每小题 6 分，共 24 分） 9.A、B 两物体在光滑水平面上相向滑行，A 物体速度大小为 8 m/s，B 物体速度大小为 4 m/s，两物体相碰后均静止，则两物体所受冲量大小之比为_，两物体质量之比为_. 10.（2001 年京、皖、蒙春季高考试题）质量为 m=0.10 kg 的小钢球以 v0=10 m/s 的水 平速度抛出，下落 h=5 m 时撞击一钢板，撞后速度恰好反向，则钢板与水平面的夹角=_.刚要撞击钢板时小球的动量大小为_.(取 g=10 m/s2
6、) 11.一个物体的质量是 2 kg，沿竖直方向下落，以 10 m/s 的速度碰到水泥地面上，随后 又以 8 m/s 的速度被反弹回，若取竖直向上为正方向，则小球与地面相碰前的动量是_kgm/s，相碰后的动量是_kgm/s，小球的动量变化是_kgm/s. 12.两个质量相同的小球 A、B，中间用轻弹簧相连，放在光滑的水平面上，A 球挨着 左墙壁，如图 1134 所示.若用水平向左的短时冲量 I 作用于 B 球，B 球将弹簧压缩， 弹簧的最大弹性势能是 4 J，当 A 球离开墙壁瞬间，B 球的动量大小是 2 kgm/s.则 B 球的 质量是_；水平冲量 I 的大小是_.图 1134 三、计算题（
7、共 36 分） 13.（12 分）试在下述简化情况下由牛顿第二定律及运动学公式导出动量定理的表达式： 研究对象为一质点，该质点只受一个水平的恒力作用，沿直线在水平面上做加速运动，要 求说明推导过程中每步的根据，以及式中各符号和最后结果的各项意义.图 113314.(12 分)跳起摸高是中学生进行的一项体育活动，某同学身高 1.80 m，质量 65 kg， 站立举手达到 2.20 m.此同学用力蹬地，经 0.45 s 竖直离地跳起，设他蹬地的力的大小恒定 为 1060 N，计算他跳起可摸到的高度.(g=10 m/s2) 15.（12 分）质量为 M 的汽车带着质量为 m 的拖车在平直公路上以加速
8、度 a 匀加速前 进，当速度为 v0时发生脱钩，直到拖车停下瞬间司机才发现.若汽车的牵引力一直未变，车 与路面的动摩擦因数为，那么拖车刚停下时汽车的即时速度是多大? 高考能力测试步步高物理基础训练 13 答案 一、1.B 2.D 3.D 4.C 5.BC 6.BD 7.D 8.B 二、9. 11；1210.45； kgm/s 小球撞击后速度恰好反向，说明撞击前速度与钢板垂直.利用这一 结论可求得钢板与水平面的夹角 =45，利用平抛运动规律（或机械能守恒定律）可求 得小球与钢板撞击前的速度大小 v= v0=10 m/s,因此其动量的大小为 p=mv= kgm/s.11.-20;16;36 12.
9、0.5 kg;2 Ns 用水平向左的短时冲量 I 作用于 B 球后，B 球获得一定的动量，向左 压缩弹簧，压缩过程中，B 球的动能转化为弹簧的弹性势能，机械能守恒.B 球速度为零时， 弹簧弹性势能最大为 4 J，当 A 球离开墙壁瞬间，弹簧刚好恢复原长，B 球动能为 4 J，而 B 球的动量大小是 2 kgm/s，由动量公式 p=mv 和动能公式 Ek= mv2，可求出 B 球的质量0.5 kg，同时可知 B 球压缩弹簧前的动量大小也是 2 kgm/s，据动量定理，水平冲量 I 的 大小是 2 Ns. 三、13.略 14.设人离地时获得速度为 v，据动量定理（F-mg)t=mv.由竖直上抛运动公式得： h=v2/2g,由上述两式解得：h=0.4 m,所以该同学摸高为 H=2.2+0.4=2.6 m. 15.根据牛顿第二定律，系统受的合外力为 F=（M+m）a， 脱钩后到拖车停止所经历的时间为 t= ，对系统运用动量定理可得： （M+m）a =Mv-（M+m）v0， 所以 v= v0
