第1章第二節(jié)知能優(yōu)化訓(xùn)練

1、知能優(yōu)化訓(xùn)練 *同步測(cè)控爭(zhēng)1.（單選）關(guān)于動(dòng)量，以下說(shuō)法正確的是 （）A .做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)，其動(dòng)量不隨時(shí)間發(fā)生變化 B .單擺的擺球每次經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)時(shí)的動(dòng)量均相同 C.勻速飛行的巡航導(dǎo)彈巡航時(shí)動(dòng)量始終不變A錯(cuò)；單擺D .平拋運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)在豎直方向上的動(dòng)量與運(yùn)動(dòng)時(shí)間成正比 解析：選D.做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體速度方向時(shí)刻變化，故動(dòng)量時(shí)刻變化,B錯(cuò)；巡航導(dǎo)彈巡航時(shí)雖速（導(dǎo)彈中燃料占其總質(zhì)量的一部分，不可忽略），從而使導(dǎo)彈總故 C錯(cuò)；平拋運(yùn)動(dòng)物體在豎直方向上的分運(yùn)動(dòng)為自由落體P豎=mvy= mgt，故 D 正確.正確的是（）的擺球相鄰兩次經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)時(shí)動(dòng)量大小相等，但方向相反，故度不變，但由于燃料不斷燃

2、燒質(zhì)量不斷減小，導(dǎo)彈動(dòng)量減小，運(yùn)動(dòng)，在豎直方向的分動(dòng)量2. （單選）下面關(guān)于物體動(dòng)量和沖量的說(shuō)法不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C.物體動(dòng)量變化量的方向，就是它所受合外力的沖量方向D .物體所受合外力越大，它的動(dòng)量變化就越快 解析：選A.由Ft = Ap知，F(xiàn)t越大，Ap越大，但動(dòng)量不一定大，它還與初狀態(tài)的動(dòng)量P，- P有關(guān)；沖量不僅與 Ap大小相等，而且方向相同.由F = 知，物體所受合外力越大, 動(dòng)量變化越快.3. （雙選）質(zhì)量為m的物體以速度 v0從地面豎直上拋（不計(jì)空氣阻力）到落回地面，在此 過(guò)程中（）A .上升過(guò)程和下

3、落過(guò)程中動(dòng)量的變化均為mv0，但方向相反B .整個(gè)過(guò)程中重力的沖量大小為2mv0C.整個(gè)過(guò)程中重力的沖量為 0 D .上升過(guò)程重力的沖量大小為mv0，方向向下也可用過(guò)程中動(dòng)量變化來(lái)表解析：選BD.某個(gè)力的沖量等于這個(gè)力與作用時(shí)間的乘積，m1、m2,兩船相距S,甲船上的人 f，且f<F，則在兩船相向運(yùn)動(dòng)的過(guò)示.4.（單選）甲、乙兩船靜止在湖面上，總質(zhì)量分別是 通過(guò)繩子，用力 F拉乙船，若水對(duì)兩船的阻力大小均為 程中（）A .甲船的動(dòng)量守恒B .乙船的動(dòng)量守恒C. 甲、乙兩船的總動(dòng)量守恒D. 甲、乙兩船的總動(dòng)量不守恒解析：選C.甲、乙每只小船所受的合外力不為零，動(dòng)量不守恒，而對(duì)于甲、乙兩船組

4、 成的系統(tǒng)所受的合外力為零，總動(dòng)量守恒.5. （2011年高考四川卷）隨著機(jī)動(dòng)車(chē)數(shù)量的增加，交通安全問(wèn)題日益凸顯.分析交通違 法事例，將警示我們遵守交通法規(guī)，珍惜生命.一貨車(chē)嚴(yán)重超載后的總質(zhì)量為49 t，以54 km/h的速率勻速行駛.發(fā)現(xiàn)紅燈時(shí)司機(jī)剎車(chē)，貨車(chē)即做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，加速度的大小為2.5m/s2（不超載時(shí)則為5 m/s2）.（1）若前方無(wú)阻擋，問(wèn)從剎車(chē)到停下來(lái)此貨車(chē)在超載及不超載時(shí)分別前進(jìn)多遠(yuǎn)？（2）若超載貨車(chē)剎車(chē)時(shí)正前方25 m處停著總質(zhì)量為1 t的轎車(chē)，兩車(chē)將發(fā)生碰撞，設(shè)相互作用0.1 S后獲得相同速度，問(wèn)貨車(chē)對(duì)轎車(chē)的平均沖力多大？解析：(1)設(shè)貨車(chē)剎車(chē)時(shí)速度大小為v。、加速度

5、大小為a，末速度大小為vt,剎車(chē)距離為Sv2 v2代入數(shù)據(jù)，得超載時(shí)S1 = 45 m，若不超載82= 22.5 m.(2)設(shè)貨車(chē)剎車(chē)后經(jīng)s' = 25 m與轎車(chē)碰撞時(shí)的初速度大小為vivi = aJv2 2as' 設(shè)碰撞后兩車(chē)共同速度為Mvi= (M + m)v2 設(shè)貨車(chē)對(duì)轎車(chē)的作用時(shí)間為V2、貨車(chē)質(zhì)量為 M、轎車(chē)質(zhì)量為 m,由動(dòng)量守恒定律At、平均沖力大小為 F，由動(dòng)量定理 F At= mv2聯(lián)立式，代入數(shù)據(jù)得T = 9.8 X 104 N.(2)9.8 X 104 N答案：(1)45 m 22.5 m一、單項(xiàng)選擇題1對(duì)于任何一個(gè)質(zhì)量不變的物體，下列說(shuō)法正確的是A .物體的

6、動(dòng)量發(fā)生變化，其動(dòng)能一定變化B .物體的動(dòng)量發(fā)生變化，其動(dòng)能不一定變化C.物體的動(dòng)能不變，其動(dòng)量不變D 物體的動(dòng)能發(fā)生變化，其動(dòng)量不一定變化解析：選B.動(dòng)量P = mv,是矢量，速度 v的大小或方向發(fā)生變化，動(dòng)量就變化；而動(dòng) 能只在速率改變時(shí)才發(fā)生變化，故選項(xiàng)B正確，A、C、D均錯(cuò).2質(zhì)量為m的物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng),動(dòng)量改變量的大小為()A. 0C.V2mv 解析：線速度大小為V,當(dāng)物體從某位置轉(zhuǎn)過(guò)-周期時(shí),mv2mvP選C.物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，動(dòng)量大小不變，但方向在發(fā)生變化，故計(jì)算動(dòng)量變化Ap時(shí)應(yīng)使用平行四邊形定則，如圖所示，設(shè) P為初動(dòng)量，P'為末動(dòng)量，而由于 P、P'大小

7、均 為mv,且p與P垂直，則 AP大小為V2mv.選項(xiàng)C正確.3.用水平力F拉靜止在地面上的桌子，作用了 t時(shí)間，但桌子未動(dòng).則力 F對(duì)桌子所 做的功及在時(shí)間t內(nèi)的沖量分別為()A. 0, FtB. 0,0C.均不為零D .無(wú)法確定解析：選A.由功的定義知，在力 F的方向上無(wú)位移，故做功為零；由沖量的定義知，力F不為零，作用時(shí)間為t，故力F的沖量為Ft.應(yīng)選A.4.如圖1-2-8所示，兩個(gè)質(zhì)量相等的物體在同一高度沿傾角不同的兩個(gè)光滑斜面由靜止 自由滑下，在到達(dá)斜面底端的過(guò)程中（）A .重力的沖量相同B. 彈力的沖量相同C. 合力的沖量相同D 以上說(shuō)法均不對(duì)解析：選D.設(shè)物體質(zhì)量為m,沿傾角為0

8、的斜面下滑的加速度為 a,根據(jù)牛頓第二定律,有mgsin 0= ma.設(shè)物體開(kāi)始下滑時(shí)高度為h,根據(jù)初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)的位移公式,可得物體下滑的時(shí)間為鑰.下滑過(guò)程中重力的沖量為t =寸2h/sin 010= mgt =mg7誅.同理可得，/ 2 hmg、/ 廠廠，因?yàn)?0M3 ygsin a須大小和方向都相同.因該題中0M a故彈力的方向和合力的方向都不同，彈力的沖量的方向和合力的沖量的方向也不同，選項(xiàng)B、C錯(cuò)誤；綜上所述，該題答案為 D.5.物體沿傾角為a所以I 0工I a,a的光滑斜面下滑過(guò)程中重力的沖量為選項(xiàng)A錯(cuò)誤；力的沖量是矢量.兩個(gè)矢量相同，必如圖1 2 9所示，質(zhì)量為 M的

9、小車(chē)置于光滑的水平面上，車(chē)的上表面粗糙，有一質(zhì) 量為m的木塊以初速度 vo水平地滑至車(chē)的上表面，若車(chē)表面足夠長(zhǎng)，則（）A 木塊的最終速度為 -v0M + mB .由于車(chē)表面粗糙，小車(chē)和木塊所組成的系統(tǒng)動(dòng)量不守恒C.車(chē)表面越粗糙，木塊減少的動(dòng)量越多D .車(chē)表面越粗糙，小車(chē)獲得的動(dòng)量越多mvo系統(tǒng)所受合外力為零，動(dòng)量守恒，由mv0v=車(chē)面越粗糙，滑動(dòng)摩擦力越大，但M + m=（M + m）v，可知木塊和小車(chē)最終有共同速度解析：選A.木塊和小車(chē)間存在摩擦，為內(nèi)力，木塊減少的動(dòng)量和小車(chē)增加的動(dòng)量不變.6.Cf b a 圖 1-2- 10如圖1-2 10所示，三輛完全相同的平板小車(chē)a、b、c成一直線排列

10、，靜止在光滑水平面上.c車(chē)上有一小孩跳到 b車(chē)上，接著又立即從 b車(chē)跳到a車(chē)上小孩跳離c車(chē)和b車(chē) 時(shí)相對(duì)于地面水平速度相同.他跳到a車(chē)上時(shí)，相對(duì)于a車(chē)保持靜止，此后（）A . a、b兩車(chē)運(yùn)動(dòng)速率相等B. a、c兩車(chē)運(yùn)動(dòng)速率相等C. 三輛車(chē)的速率關(guān)系是 Vc>Va>VbD. a、c兩車(chē)運(yùn)動(dòng)方向相同解析：選C.設(shè)小孩的質(zhì)量為 m,平板小車(chē)的質(zhì)量為 M，小孩跳離c車(chē)和b車(chē)時(shí)相對(duì)地面水平速度為小孩跳離小孩跳上小孩跳離小孩跳上V,則根據(jù)動(dòng)量守恒定律，得:c車(chē)：b車(chē)：b車(chē):a車(chē):0= mv+ Mvc mv = (m+ M)v'(m+ M)v = mv + Mvb mv = (m+ M)

11、va 由式可得,由式可得,由式可得,c車(chē)的速度vc= v,b車(chē)的速度vb= 0,a車(chē)的速度va=v.m+ M所以C項(xiàng)正確.二、雙項(xiàng)選擇題7下列說(shuō)法中正確的是（）A 物體的動(dòng)量改變，一定是物體的速率改變B .運(yùn)動(dòng)物體在任一時(shí)刻的動(dòng)量方向，一定是該時(shí)刻的速度方向C.物體的運(yùn)動(dòng)速度改變，其動(dòng)量一定改變D 物體的加速度不變（不為0），其動(dòng)量一定不變解析：選BC.A中物體的速率變化了是指物體速度大小的變化，是標(biāo)量，而動(dòng)量變化是矢量，故A錯(cuò)誤；據(jù)動(dòng)量P = mv知，動(dòng)量的方向與速度的方向相同，所以B正確；據(jù)定義式知，速度改變，則動(dòng)量必改變，故C正確.物體的加速度不變，則物體做勻變速運(yùn)動(dòng)，速度一定要變化，因

12、而動(dòng)量要變化，所以動(dòng)量一定不變是錯(cuò)誤的.& A、B兩球質(zhì)量相等，A球豎直上拋，B球平拋，兩球在運(yùn)動(dòng)中空氣阻力不計(jì)，則下 列說(shuō)法中正確的是（）A.相同時(shí)間內(nèi)，動(dòng)量的變化大小相等，方向相同B 相同時(shí)間內(nèi)，動(dòng)量的變化大小相等，方向不同C.動(dòng)量的變化率大小相等，方向相同D 動(dòng)量的變化率大小相等，方向不同解析：選AC.A、B球在空中只受重力作用，因此相同時(shí)間內(nèi)重力的沖量相同，因此兩球動(dòng)量的變化大小相等，方向相同,人PAvA選項(xiàng)正確；動(dòng)量的變化率為At = mAf = mg,大小相等，方向相同，C選項(xiàng)正確.9.碼IIMi I圖 1 2 11如圖1 2 11所示，水平面上有兩個(gè)木塊的質(zhì)量分別為mi、

13、m2,且m2 = 2mi.開(kāi)始兩木塊之間有一根用輕繩縛住的壓縮輕彈簧，燒斷細(xì)繩后，兩木塊分別向左右運(yùn)動(dòng)若兩木塊 m1和m2與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為2、國(guó)且2 = 2回則在彈簧伸長(zhǎng)的過(guò)程中， 兩木塊（）A .動(dòng)量大小之比為 1 : 2B .速度大小之比為 2: 1C.通過(guò)的路程之比為 2 : 1D 通過(guò)的路程之比為 1 : 1解析：選BC.以兩木塊及彈簧為研究對(duì)象，繩斷開(kāi)后，彈簧將對(duì)兩木塊有推力作用，這可以看成是內(nèi)力；水平面對(duì)兩木塊有方向相反的滑動(dòng)摩擦力，且f1= 2m1g, f2= 2m2g.因此系統(tǒng)所受合外力 F合=2m1g 2m2g= 0,即滿足動(dòng)量守恒定律條件.設(shè)彈簧伸長(zhǎng)過(guò)程中某一時(shí)刻，

14、兩木塊速度分別為 方向)：mivi + m2V2= 0，即 mivi =即兩物體的動(dòng)量大小之比為VI、V2.由動(dòng)量守恒定律有(以向右為正則兩物體的速度大小之比為:度，兩木塊通過(guò)的路程之比三S2m2v2.1 : 1，故A項(xiàng)錯(cuò)誤.¥=晉=2.故B項(xiàng)正確.由于木塊通過(guò)的路程正比于其速v2 mi 1vi 2=1.故C項(xiàng)正確，D項(xiàng)錯(cuò)誤.10.圖 i 2 i2如圖i 2 i2所示，兩個(gè)帶同種電荷的小球 A和B，A、B的質(zhì)量分別為 m和2m，開(kāi) 始時(shí)將它們固定在絕緣的光滑水平面上保持靜止.A、B的相互作用力遵循牛頓第三定律，現(xiàn)同時(shí)釋放A、B，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間，B的速度大小為v，則此時(shí)()vA . A球

15、的速度大小為2B. A球的動(dòng)量大小為 mvD . A球的動(dòng)能為 解析：選CD.A、C. A球與B球的動(dòng)量大小之比一直為 i : i2mv2B兩帶電小球被釋放后，其構(gòu)成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，由mv' = 2mv，可得V = 2v,故A錯(cuò)；因此A球與B球的動(dòng)量一定是大小相等方向相反，存在數(shù)值上的A球動(dòng)量為2mv，B錯(cuò)；因A、B兩帶電小球被釋放后動(dòng)量一直守恒，1 : 1的關(guān)系，C正確；A球的動(dòng)能 EkA = 2mv 2= 2m(2v)2= 2mv2,三、非選擇題ii.在水平力F= 30 N的作用力下， 知物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù) 多長(zhǎng)時(shí)間才停止？(g取i0 m/s2)解析：法一：用動(dòng)量定理解，D

16、正確.應(yīng)選C、D.尸 0.2,質(zhì)量m= 5 kg的物體由靜止開(kāi)始沿水平面運(yùn)動(dòng).已若F作用6 s后撤去，撤去F后物體還能向前運(yùn)動(dòng)分段處理.F前物體做勻加速運(yùn)動(dòng)的過(guò)程，始態(tài)速度為零，終態(tài)速選物體為研究對(duì)象，對(duì)于撤去度為v.取水平力F的方向?yàn)檎较颍鶕?jù)動(dòng)量定理有:(F 1 mgi = mv 0,對(duì)于撤去F后，物體做勻減速運(yùn)動(dòng)的過(guò)程，始態(tài)速度為v,終態(tài)速度為零根據(jù)動(dòng)量定理有：mg# 0 mv.以上兩式聯(lián)立解得:F 1 mg 30 0.2 X 5X 10 t2=gtu 0.2 X 5X 10 x 6 s= 12 s.法二：用動(dòng)量定理解，研究全過(guò)程.選物體作為研究對(duì)象， 研究整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程，這個(gè)過(guò)程的始、終狀態(tài)的物體速度都等于零. 取水平力F的方向?yàn)檎较颍鶕?jù)動(dòng)量定理得(F 1 mgi+ ( 1 mg2 = 0F 卩 mg 30 0.2X 5X 10 解得：t2 = =mgt 1=0.2X 5X 10 X 6 s= 12 s.答案：12 s辺，2 jnm2 hlA、B、C,質(zhì)量分別為 mA = （彈簧與滑塊不拴接