《2011届高考物理一轮复习练习及解析6练习十五动量冲量动量定理》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2011届高考物理一轮复习练习及解析6练习十五动量冲量动量定理（4页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、金典练习十五 动量 冲量 动量定理选择题部分共 10 小题，每小题 6 分.在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个 选项正确，有的小题有多个选项正确.1.如图所示，一铁块压着一纸条放在水平桌面的边缘，当用速度 v 抽出纸条后， 铁块掉在地上的 P 点.若以速度 2v 抽出纸条，则铁块落地点为( ) A.仍在 P 点 B.留在桌面或在 P 点左边 C.在 P 点右边不远处 D.在 P 点右边原水平位移的两倍处 答案：B 2.跳高时，跳高运动员总是跳到沙坑里或跳到海绵垫上，这样做是为了( ) A.减小运动员的动量变化 B.减小运动员所受的冲量 C.延长着地过程的作用时间 D.减小着地时运动员所
2、受的平均冲力解析：运动员在着地过程中的动量变化量相同，根据 mg 知，缓冲时间越长，Fpt 平均冲力越小，选项 C、D 正确. 答案：CD3.如图所示，两物体 A 和 B 叠放在水平面上，水平拉力 F 作用在 B 上，A 和 B 一起沿 力的方向做匀加速直线运动，则在任一段时间内( ) A.A 和 B 各自受到的冲量都为零 B.B 受到的冲量为零，A 受到的冲量不为零 C.A 受到的冲量为零，B 受到的冲量不为零 D.A 和 B 各自受到的冲量都不为零 解析：由 IF合tmat 知，物体 A、B 受到的冲量都不为零. 答案：D 4.一物体竖直向下匀加速运动了一段距离，对于这一运动过程，下列说法
3、正确的是( ) A.物体的机械能一定增加 B.物体的机械能一定减少 C.相同时间内，物体动量的增量一定相等 D.相同时间内，物体动能的增量一定相等 解析：当物体的加速度 ag 时，物体的机械能增加；当物体的加速度 ag 时，物体 的机械能守恒；当物体的加速度 ag 时，物体的机械能减小，故选项 A、B 错误. 由动量定理知，物体动量的增加量 pF合t，选项 C 正确.由动能定理知，物体动能的增加量 EkF合sF合(vt at2)，选项 D 错误.12 答案：C 5.用子弹射击一木块，在射入木块前子弹的动能为 E1，动量的大小为 p1；射穿木块后 子弹的动能为 E2，动量大小为 p2.若木块对子
4、弹的阻力大小恒定，则子弹在射穿木块的过程 中平均速度的大小为( )A. B. E1E2p1p2E2E1p2p1C. D.E1p1E2p2E1p1E2p2解析：由 知，选项 B 正确.E2E1p2p112m(voal(2,2)voal(2,1)m(v2v1)v2v12v同理，由 知，选项 C 正确.E1p1E2p2v2v12v 答案：BC6.如图所示，在光滑水平面上静止放着两个相互接触的木块 A、B，质量分别为 m1和 m2，今有一子弹水平穿过两木块.设子弹穿过木块 A、B 的时间分别为 t1和 t2，木块对子弹 的阻力恒为 f，则子弹穿过两木块后，木块 A 的速度大小是( )A. B. C.
5、D.ft1m1ft1m1m2f(t1t2)m1m2f(t1t2)m1 解析：子弹穿过木块 A 的过程有： ft1(m1m2)vA 子弹穿过木块 B 的过程有： ft2m2vBm2vA可得 vA，故选项 B 正确.ft1m1m2 答案：B 7. 如图所示，竖直放置的轻弹簧，一端固定于地面，另一端与质量为 3 kg 的物体 B 固定 在一起，质量为 1 kg 的物体 A 放于 B 上，现在 A 和 B 一起竖直向上运动.当 A、B 分离后， A 上升 0.2 m 到达最高点，此时 B 的速度方向向下，弹簧为原长，则从 A、B 分离起至 A 到达最高点的过程中，弹簧的弹力对 B 的冲量大小为(g 取
6、 10 m/s2)( ) A.1.2 Ns B.8 Ns C.6 Ns D.4 Ns 解析：A、B 在弹簧为原长时的位置分离，由题意知此时 A、B 的速度 v02 m/s.过原长位置后，由于加速度、速度不同而使 A 上升，上升的时间为：2ght0.2 s，A、B 分离，对于 B 有：v0g I弹mgtmv0m(v0)2mv0 代入数据解得：I弹6 Ns，选项 C 正确. 答案：C8.光子有能量也有动量，动量 p ，它也遵守有关动量的规律.如图所示，在真空中，h 有一“”字形装置可绕通过横杆中点的竖直轴 OO在水平面内灵活地转动，其中左边是 圆形黑纸片(吸收光子)，右边是和左边大小、质量均相同的
7、圆形白纸片(反射光子).当用平 行白光垂直照射这两个圆面时，关于装置开始转动时的情况(俯视)，下列说法中正确的是( )A.顺时针方向转动 B.逆时针方向转动 C.都有可能 D.不会转动 解析：一个光子与白纸片碰撞的过程 I右2p光；一个光子与黑纸片碰撞的过程 I左 p光；故 I右I左，选项 B 正确. 答案：B 9.水平拉力 F1、F2分别作用在水平面的物体上一段时间后又撤去，使物体都由静止开 始运动而后又停下.如果物体在两种情况下的总位移相等，且 F1F2，那么在这样的情况中 ( ) A.F1比 F2的冲量大B.F1比 F2的冲量小 C.F1与 F2的冲量相等 D.F1与 F2的冲量大小无法
8、比较 解析： 在同一图中作出两种情况下的 vt 图象.在物体做减速运动的阶段，由于动摩擦因数相 同，故加速度相等，图中 CD 平行于 AB.因为 F1F2，所以物体受 F1作用时比受 F2作用时 的加速度大.物体两次通过的总位移相等，表明AOB 与COD 的面积相等. 设 F1、F2的作用时间和它们撤去后物体滑行的时间分别为 t1、t2、t1、t2，物体的始末 动量均为零，根据动量定理有： F1t1f(t1t1)0 F2t2f(t2t2)0 由图可知：t1t1t2t2，所以 f(t1t1)f(t2t2) 即 F1t1F2t2，故选项 B 正确. 答案：B 10.如图所示，一个下面装有轮子的贮气
9、瓶停放在光滑的水平地面上，底端与竖直墙壁 接触.现打开右端阀门，气体向外喷出，设喷口的面积为 S，气体的密度为 ，气体向外喷 出的速度为 v，则气体刚喷出时钢瓶底端对竖直墙面的作用力大小是( )A.vS B. C. v2S D.v2Sv2S12 解析：t 时间内气瓶喷出气体的质量 mSvt 对于贮气瓶、瓶内气体及喷出的气体所组成的系统，由动量定理得： Ftmv0 解得：Fv2S，选项 D 正确. 答案：D 非选择题部分共 3 小题，共 40 分. 11.(13 分)某中学生身高 1.80 m，质量 70 kg.他站立举臂，手指摸到的高度为 2.25 m.如 果他先缓慢下蹲，再用力蹬地向上跳起，
10、同时举臂，手指摸到的高度为 2.70 m.设他从蹬地 到离开地面所用的时间为 0.3 s.取 g10 m/s2，求： (1)他刚离地跳起时的速度大小. (2)他与地面间的平均作用力的大小. 解析：(1)跳起后重心升高 h2.70 m2.25 m0.45 m.根据机械能守恒定律 mv2mgh 12 解得：v3 m/s.2gh(2)根据动量定理有：(Fmg)tmv0解得：Fm(g )1400 N.vt 答案：(1)3 m/s (2)1400 N12.(13 分)关于哥伦比亚号航天飞机失事的原因，美国媒体报道说，航天飞机发射时一 块脱落的泡沫损伤了左翼的隔热瓦，于是最终酿成大祸.据美国航天局航天计划
11、的 Dittemore 于 2003 年 2 月 5 日在新闻发布会上说，撞击航天飞机左翼的泡沫长 20 英寸(约 50.8 cm)、宽 16 英寸(约 40.6 cm)、厚 6 英寸(约 15.2 cm)，其质量大约为 1.3 kg，撞击时速 度约为 250 m/s，方向向上，而航天飞机的上升速度大约为 700 m/s.假定碰撞时间等于航天 飞机前进泡沫的长度所用的时间，相撞后认为泡沫全部附在飞机上.根据以上信息，估算 “哥伦比亚”号航天飞机左翼受到的平均撞击力.(结果保留一位有效数字) 解析：由题意知航天飞机与泡沫块的作用时间为：t s0.508700设碰撞过程中航天飞机对泡沫块的平均冲力
12、大小为 F，由动量定理得： Ftmv1mv2 (F 远大于泡沫块受的重力) 解得：F8105 N 由牛顿第三定律知，航天飞机左翼受到的平均撞击力为 8105 N. 答案：8105 N13.(14 分)图示为一支将要竖直向上发射的火箭，其质量为 6000 kg，点火后喷气速度 为 2.5 km/s，忽略发射初期火箭质量的变化，问：(取 g10 m/s2) (1)点火后每秒至少要喷射多少气体才能使火箭开始上升？ (2)如果要使火箭开始有 2 m/s2向上的加速度，则每秒要喷出多少气体？ 解析：(1)设火箭每秒喷射出质量为 m0的高速气体时产生的反冲力大小等于火箭的重 力.对于 t 时间的喷出的气体，由动量定理得： Ftm0tv00 由牛顿第三定律得：FMg60000 N 解得：m024 kg. (2)设每秒喷出质量为 m 的气体时能使火箭以 2 m/s2的加速度加速 上升，则此时火箭受到的冲力大小为： FMgma7.2104 N 对于 t 时间内喷出的气体，由动量定理得： Ftmtv00 解得：m28.8 kg. 答案：(1)24 kg (2)28.8 kg
