《(天津?qū)S茫?020屆高考物理一輪復(fù)習(xí) 考點(diǎn)規(guī)范練27 動(dòng)量 動(dòng)量定理(含解析)新人教版》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《(天津?qū)S茫?020屆高考物理一輪復(fù)習(xí) 考點(diǎn)規(guī)范練27 動(dòng)量 動(dòng)量定理(含解析)新人教版(4頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、考點(diǎn)規(guī)范練27 動(dòng)量 動(dòng)量定理
一、單項(xiàng)選擇題
1.(2017·天津卷)“天津之眼”是一座跨河建設(shè)、橋輪合一的摩天輪,是天津市的地標(biāo)之一。摩天輪懸掛透明座艙,乘客隨座艙在豎直面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。下列敘述正確的是( )
A.摩天輪轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中,乘客的機(jī)械能保持不變
B.在最高點(diǎn)時(shí),乘客重力大于座椅對(duì)他的支持力
C.摩天輪轉(zhuǎn)動(dòng)一周的過(guò)程中,乘客重力的沖量為零
D.摩天輪轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中,乘客重力的瞬時(shí)功率保持不變
2.(2018·山西太原月考)下面關(guān)于物體動(dòng)量和沖量的說(shuō)法錯(cuò)誤的是( )
A.物體所受合外力沖量越大,它的動(dòng)量也越大
B.物體所受合外力沖量不為零,它的動(dòng)量一定要改變
2、
C.物體動(dòng)量增量的方向,就是它所受沖量的方向
D.物體所受合外力越大,它的動(dòng)量變化就越快
3.(2018·山東臨沂調(diào)研)人從高處跳到較硬的水平地面時(shí),為了安全,一般都是讓腳尖先觸地且著地時(shí)要彎曲雙腿,這是為了( )
A.減小地面對(duì)人的沖量
B.減小人的動(dòng)量的變化
C.增加人對(duì)地面的沖擊時(shí)間
D.增大人對(duì)地面的壓強(qiáng)
4.(2018·天津紅島模擬)一質(zhì)量為2 kg的物體受水平拉力F作用,在粗糙水平面上做加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)的a-t圖像如圖所示,t=0時(shí)其速度大小為2 m/s,滑動(dòng)摩擦力大小恒為2 N,則( )
A.t=6 s時(shí),物體的速度為18 m/s
B.在0~6 s內(nèi),合
3、力對(duì)物體做的功為400 J
C.在0~6 s內(nèi),拉力對(duì)物體的沖量為36 N·s
D.t=6 s時(shí),拉力F的功率為200 W
二、多項(xiàng)選擇題
5.(2018·天津和平質(zhì)量調(diào)查)幾個(gè)水球可以擋住一顆子彈?《國(guó)家地理頻道》的實(shí)驗(yàn)結(jié)果是:四個(gè)水球足夠!完全相同的水球緊挨在一起水平排列,子彈在水球中沿水平方向做勻變速直線運(yùn)動(dòng),恰好能穿出第4個(gè)水球,則可以判斷的是( )
A.子彈在每個(gè)水球中的速度變化相同
B.子彈在每個(gè)水球中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間不同
C.每個(gè)水球?qū)ψ訌椀臎_量不同
D.子彈在每個(gè)水球中的動(dòng)能變化相同
6.一個(gè)籃球被豎直向上拋出后又落回到拋出點(diǎn)。假設(shè)籃球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受到的空氣阻
4、力大小與其運(yùn)動(dòng)的速度大小成正比,下列判斷正確的是( )
A.籃球運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中加速度一直減小
B.上升過(guò)程中重力的沖量大小等于下降過(guò)程中重力的沖量大小
C.上升過(guò)程中空氣阻力做的功等于下降過(guò)程中阻力做的功
D.上升過(guò)程中空氣阻力的沖量大小等于下降過(guò)程中空氣阻力的沖量大小
三、非選擇題
7.(2018·湖南岳陽(yáng)模擬)在光滑水平面上有一質(zhì)量m=4 kg的物體,它受到如圖所示隨時(shí)間變化的水平拉力作用,物體從靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng),物體在10 s末的速度大小為多大?若它與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.1,10 s末物體速度的大小又為多大?(g取10 m/s2)
8.如
5、圖所示,質(zhì)量0.5 kg,長(zhǎng)1.2 m的金屬盒AB,放在水平桌面上,它與桌面間動(dòng)摩擦因數(shù)μ=18,在盒內(nèi)右端B放著質(zhì)量也為0.5 kg,半徑為0.1 m的彈性球,球與盒接觸面光滑。若在A端給盒以水平向右的沖量1.5 N·s,設(shè)盒在運(yùn)動(dòng)中與球碰撞時(shí)間極短,且無(wú)能量損失,求:
(1)盒從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到完全停止所通過(guò)的路程是多少;
(2)盒從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到完全停止所經(jīng)過(guò)的時(shí)間是多少。
考點(diǎn)規(guī)范練27 動(dòng)量 動(dòng)量定理
1.B 解析摩天輪勻速轉(zhuǎn)動(dòng),乘客動(dòng)能不變,高度不斷變化,重力勢(shì)能不斷變化,機(jī)械能等于重力勢(shì)能和動(dòng)能之和,機(jī)械能也不斷變化,故A錯(cuò)誤;在最高點(diǎn),重力指向圓心,支持力背向圓心,合外力
6、提供向心力,F向=mg-FN>0,即mg>FN,故B正確;轉(zhuǎn)動(dòng)一周,重力始終存在,由I=mg·t可知沖量不為零,故C錯(cuò)誤;重力的瞬時(shí)功率P=mgvcosα,重力方向不變,速度方向不斷變化,重力與速度間的夾角α不斷變化,P不斷變化,故D錯(cuò)誤。
2.A 解析Ft越大,Δp越大,但動(dòng)量不一定大,它還與初態(tài)的動(dòng)量有關(guān),故A錯(cuò)誤,B正確;沖量不僅與Δp大小相等,而且方向相同,所以C正確;物體所受合外力越大,速度變化越快,即動(dòng)量變化越快,D正確。
3.C 解析腳尖先觸地且著地時(shí)彎曲雙腿,可以增加人對(duì)地面的沖擊時(shí)間,根據(jù)動(dòng)量定理F=ΔpΔt可知,地面對(duì)人的作用力減小,從而達(dá)到安全的目的,故C正確,A、B
7、、D錯(cuò)誤。
4.D 解析類比速度圖像中位移的表示方法可知,在加速度—時(shí)間圖像中圖線與坐標(biāo)軸所圍面積表示速度變化量,在0~6s內(nèi)Δv=18m/s,又v0=2m/s,則t=6s時(shí)的速度v=20m/s,A錯(cuò)誤;由動(dòng)能定理可知,0~6s內(nèi),合力做的功為W=12mv2-12mv02=396J,B錯(cuò)誤;由動(dòng)量定理可知,IF-Ff·t=mv-mv0,代入已知條件解得IF=48N·s,C錯(cuò)誤;由牛頓第二定律可知,6s末F-Ff=ma,解得F=10N,所以拉力的功率P=Fv=200W,D正確。
5.BCD 解析恰好能穿出第4個(gè)水球,即末速度v=0,逆向看子彈由右向左做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng),則自左向右子
8、彈通過(guò)四個(gè)水球的時(shí)間比為(2-3)∶(3-2)∶(2-1)∶1,則選項(xiàng)B正確;由于加速度a恒定,由at=Δv,可知子彈在每個(gè)水球中的速度變化不同,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;因加速度恒定,則每個(gè)水球?qū)ψ訌椀淖枇愣?則由I=Fft可知每個(gè)水球?qū)ψ訌椀臎_量不同,選項(xiàng)C正確;由動(dòng)能定理知ΔEk=Ffx,Ff相同,x相同,則ΔEk相同,選項(xiàng)D正確。
6.AD 解析上升過(guò)程,空氣阻力向下,根據(jù)牛頓第二定律,有mg+Ff=ma1,下降過(guò)程,空氣阻力向上,根據(jù)牛頓第二定律,有mg-Ff'=ma2,由于阻力大小與其運(yùn)動(dòng)的速度大小成正比,而在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,阻力先向下,再向上,故加速度一直減小,故A正確;根據(jù)運(yùn)動(dòng)過(guò)程可知,上升
9、過(guò)程的平均速度大于下降過(guò)程的平均速度,所以有t1
10、t1-F2t2=mv,代入數(shù)據(jù)得v=2.5m/s;若水平面粗糙,前5s內(nèi)拉力大于滑動(dòng)摩擦力,根據(jù)動(dòng)量定理(F1-μmg)t1=mv1,設(shè)再經(jīng)過(guò)t2時(shí)間使該速度v1減為零,則-(F2+μmg)t2=0-mv1,解得t2=57s,而在速度減到零后,力F2=3N已經(jīng)不能再拉動(dòng)物體,以后的速度都為零,所以10s末物體速度仍舊是0。
答案2.5 m/s 0
8.解析(1)研究對(duì)象是金屬盒,盒受沖量I后獲得速度v,
由動(dòng)量定理,有I=mv-0,v=Im=1.50.5m/s=3m/s
盒以此速度向右運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)中受到桌面對(duì)盒的摩擦力
Ff=μFN=μ·2mg
-μ·2mg=ma即a=-2μg
盒
11、運(yùn)動(dòng)了x1=(1.2-0.1×2)m=1m,后速度減少為v'。
v'2-v2=2ax1
v'=v2-2×2μgx1=32-2×2×18×10×1m/s
=2m/s
盒左壁A以v'速度與球相碰,因碰撞中無(wú)能量損失,盒停止,球以v'=2m/s的速度向右做勻速直線運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)1m后又與盒的右壁相碰,盒又以v'=2m/s的速度向右運(yùn)動(dòng),直到停止。
0-v'2=2ax2
即x2=-v'22a=-v'2-2×2μg=222×2×18×10m=0.8m
因x2只有0.8m,此時(shí)靜止小球不會(huì)再與盒的右壁相碰,所以盒通過(guò)的總路程為
s=x1+x2=1m+0.8m=1.8m。
(2)盒從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到與球相碰所用時(shí)間為t1
根據(jù)動(dòng)量定理,有-μ·2mgt1=mv'-mv
t1=v-v'2μg=3-22×18×10s=0.4s
小球勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)間t2=x1v'=12s=0.5s
盒第二次與球相碰后到停止運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t3,根據(jù)動(dòng)量定理,有
-μ·2mgt3=0-mv'
t3=v'2μg=22×18×10s=0.8s
總時(shí)間t=t1+t2+t3=(0.4+0.5+0.8)s=1.7s。
答案(1)1.8 m (2)1.7 s
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