人教版選擇性必修第一冊高二物理課后培優(yōu)分級練1.1動量(原卷版+解析)

1.1動量課后培優(yōu)練課后培優(yōu)練級練培優(yōu)第一階——基礎過關練1．關于動量和動能，下列說法正確的是（）A．慣性越大的物體，動量也越大B．動量大的物體它的速度不一定大C．如果物體的速度改變，那么物體的動能和動量一定都改變D．如果物體的速率改變，質量不變，那么物體的動能和動量可能都不變化2．一個做勻速圓周運動的物體，其（）A．所受合外力為零 B．機械能一定守恒C．動量保持不變 D．向心力不做功3．有的人會躺著看手機，若手機不慎膚落，會對人眼造成傷害。若手機質量為150g，從離人眼25cm處無初速不慎跌落，碰到眼睛后手機反彈8mm，眼睛受到手機的沖擊時間為0.1s，取重力加速度g=10m/s2。對手機撞擊人眼的過程中，下列分析錯誤的是（）A．手機對人眼的沖擊力大小約為4N B．手機受到的沖量大小約為0.4N·sC．手機動量變化量大小約為0.4kg·m/s D．手機動量的變化率大小約為4kg·m/s24．2022年冬奧會將在北京舉行，滑雪是冬奧會的比賽項目之一，如圖所示，某運動員（視為質點）從雪坡上先后以v0和2v0沿水平方向飛出，不計空氣阻力，則運動員從飛出到落到雪坡上的整個過程中（）A．空中飛行的時間相同B．落在雪坡上的位置相同C．動量的變化量之比為1∶2D．動能的增加量之比為1∶25．質量為m的鋼球自高處落下，以速率碰到水平地面后，豎直向上彈回，碰撞時間為，離地的速率為不計空氣阻力，在碰撞過程中（）A．鋼球的動量變化量方向向下，大小為B．鋼球的動量變化量方向向上，大小為C．鋼球所受合力的沖量方向向下，大小為D．鋼球受地面的彈力大小為6．如圖所示，小球A從光滑固定斜面頂端由靜止釋放，小球B從與A等高的位置靜止釋放，A、B均可視為質點，且質量相等。則下列判斷中正確的是（）A．兩球落地時的速度相同B．從釋放到落地，兩球動量的變化量相同C．落地瞬間，重力的瞬時功率相同D．從釋放到落地，小球A運動的時間更長7．在水平力的作用下，一質量為的物塊沿水平面由靜止開始直線運動，隨時間變化的圖像如圖所示。已知物塊與地面間的動摩擦因數為，重力加速度取，則（）A．時物塊的速率為 B．時物塊的動能為零C．時物塊的動量大小為 D．時物塊的回到出發(fā)點8．（多選）中國的面食文化博大精深，其中“刀削面”堪稱天下第一絕。從同一位置依次削出三個小面條，分別落在水面上A、B、C三點，運動軌跡如圖所示，忽略空氣阻力的影響，小面條被削離面團后均水平飛出，假設三個小面條質量相等，從面條削離到落在水面的過程中，下列說法正確的是（）A．落在C點處的小面條被削離時速度最大 B．落在A點處的小面條在空中運動時間最短C．落在A點處的小面條動量變化量最大 D．三個小面條落在水面時重力的瞬時功率相同9．如圖所示，相對的兩個斜面，傾角分別為37o和53o，在頂點把兩個相同小球以同樣大小的初速度分別向左、向右水平拋出，小球都落到斜面上，若不計空氣阻力，則A、B兩個小球運動到斜面過程中動量的變化量大小之比為（）A．4：3 B．3：4 C．9：16 D．16：910．a、b兩個物體在同一時間從同一地點開始沿同一條直線運動，v-t圖像如圖所示，a、b兩物體運動圖線均為正弦（余弦）曲線的一部分。在0~6s時間內，關于兩物體的運動，下列說法正確的是（）A．b物體的加速度先增大后減小 B．a物體的位移大于b物體的位移C．2s末a物體的加速度大于b物體的加速度 D．3s末a、b兩物體的動量相同11．（多選）如圖所示，一個小球從A點由靜止開始，分別經三個不同的光滑軌道下滑到軌道末端的B1、B2、B3（三點等高）處時（）A．動量相同B．動能相同C．機械能相同D．重力的功率相同12．將質量為的小球，從距水平地面高處，以v0=10m/s的水平速度拋出，不計空氣阻力，g取10m/s2求：（1）平拋運動過程中小球動量的增量Δp；（2）小球落地時的動量p′。13．質量為0.5kg從高處自由下落，經過4秒鐘落到地面，g=10m/s2，求（1）從開始下落2s內物體的位移；（2）從開始下落2s內重力做的功；（3）求剛到達地面時物體的動量。培優(yōu)第二階——拓展培優(yōu)練14．如圖所示，上表面光滑的楔形物塊c放在粗糙水平地面上，，質量相同的物塊a和b分別從斜面頂端沿AB、AC由靜止自由滑下，c保持靜止不動。在兩物塊到達斜面底端的過程中，下列說法中正確的是（）A．兩物塊運動的時間相同B．兩物塊的動量改變量相同C．兩物塊到達斜面底端時重力的瞬時功率相同D．楔形物塊c對地面的壓力小于物塊a、b、c的總重力15．如圖所示，光滑水平桌面上放置一質量的足夠長的板A，在板A上疊放著質量的物塊B。物塊B與板A之間的動摩擦因數。一輕繩繞過定滑輪，輕繩左端系在物塊B上，右端系住質量的物塊C，板A的右端距滑輪足夠遠。開始時托住C、滑輪左側繩水平，右側繩豎直，各物體均處于靜止狀態(tài)，繩被拉直，然后釋放物塊C。取最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，忽略滑輪質量及其與軸之間的摩擦，。下列關于釋放物塊C后的過程，下列說法正確的是（）A．A和B間摩擦力為 B．繩拉力為C．C減小的機械能大于A、B增加的機械能 D．C下降時其動量大小為16．（多選）質量分別為，的物體a、b在光滑水平面上發(fā)生正碰。若不計碰撞時間，它們碰撞前、后的圖像如圖所示。則下列說法正確的是（）A．碰撞前a物體的動量大小為B．碰撞前b物體的動量大小為C．在碰撞過程中，b物體受到的沖量為D．在碰撞過程中，a物體損失的動量大小為17．（多選）甲、乙兩球質量分別為m1、m2，從同一地點（足夠高）同時由靜止釋放。兩球下落過程所受空氣阻力大小f僅與球的速率v成正比，與球的質量無關，即f=kv（k為正的常量）。兩球的v-t圖像如圖所示。落地前，經時間t0兩球的速度都已達到各自的穩(wěn)定值v1、v2。下列判斷正確的是（）A．釋放瞬間甲球加速度較大B．釋放瞬間甲、乙兩球加速度相同C．速度穩(wěn)定時甲球動量較大D．速度穩(wěn)定時兩球的動量相等18．（多選）一質量為的物塊在合外力的作用下從靜止開始沿直線運動。隨某物理量變化的圖線如圖所示，則（）A．若橫軸為時間t/s，則時物塊的動量大小為B．若橫軸為時間t/s，則時物塊的動量大小為C．若橫軸為位移x/m，則時物塊的動能大小為D．若橫軸為位移x/m，則時物塊的動能大小為19．一質量為0.5kg的木塊以10m/s速度沿傾角為30°的光滑斜面向上滑動（設斜面足夠長），則木塊在1s末的動量和3s內的動量變化量是多少？（g取10m/s2）1.1動量課后培優(yōu)練課后培優(yōu)練級練培優(yōu)第一階——基礎過關練1．關于動量和動能，下列說法正確的是（）A．慣性越大的物體，動量也越大B．動量大的物體它的速度不一定大C．如果物體的速度改變，那么物體的動能和動量一定都改變D．如果物體的速率改變，質量不變，那么物體的動能和動量可能都不變化【答案】B【詳解】A．質量是慣性的唯一量度，慣性越大的物體，質量越大，但動量p=mv，不僅與質量有關，還與速度有關，故慣性越大的物體，動量不一定也越大，故A錯誤；B．動量p=mv，動量大只說明了質量與速度的乘積大，但速度不一定大，故B正確；C．物體的動能Ek=mv2，速度是矢量，速度大小不變，方向變化時，動能不變，而動量p=mv，速度改變時，動量就一定改變，故C錯誤；D．如果物體的質量不變，速率改變，即速度大小改變，則物體的動能和動量都變化，故D錯誤。故選B。2．一個做勻速圓周運動的物體，其（）A．所受合外力為零 B．機械能一定守恒C．動量保持不變 D．向心力不做功【答案】D【詳解】A．勻速圓周運動過程中，合力充當向心力，因向心力大小不變，方向始終指向圓心，所以合力時刻改變，且不為零，故A錯誤；B．如果在豎直面內做勻速圓周運動的物體，上升階段重力勢能增加，下降階段重力勢能減小，而動能不變，所以機械能不守恒，故B錯誤；C．勻速圓周運動過程中，線速度大小不變，方向改變，所以速度時刻改變，物體的動量也在不斷變化，故C錯誤；D．由于向心力方向始終指向圓心，速度方向沿切線方向，所以向心力不做功，故D正確。故選D。3．有的人會躺著看手機，若手機不慎膚落，會對人眼造成傷害。若手機質量為150g，從離人眼25cm處無初速不慎跌落，碰到眼睛后手機反彈8mm，眼睛受到手機的沖擊時間為0.1s，取重力加速度g=10m/s2。對手機撞擊人眼的過程中，下列分析錯誤的是（）A．手機對人眼的沖擊力大小約為4N B．手機受到的沖量大小約為0.4N·sC．手機動量變化量大小約為0.4kg·m/s D．手機動量的變化率大小約為4kg·m/s2【答案】A【詳解】C．手機下落25cm過程由位移速度關系有手機反彈8mm過程由位移速度關系有解得，手機動量變化量C正確；D．手機動量的變化率大小D正確；B．根據動量定理可知，手機受到的沖量大小B正確；A．對手機進行分析，由動量定理有解得A錯誤。故選A。4．2022年冬奧會將在北京舉行，滑雪是冬奧會的比賽項目之一，如圖所示，某運動員（視為質點）從雪坡上先后以v0和2v0沿水平方向飛出，不計空氣阻力，則運動員從飛出到落到雪坡上的整個過程中（）A．空中飛行的時間相同B．落在雪坡上的位置相同C．動量的變化量之比為1∶2D．動能的增加量之比為1∶2【答案】C【詳解】A．運動員從飛出到落到雪坡上的整個過程中，由平拋運動規(guī)律可得tanθ＝解得t＝所以兩次在空中飛行的時間不相同，故A錯誤。B．根據x＝v0t，y＝gt2由于時間不同，所以落在雪坡上的位置不相同，故B錯誤。C．根據動量定理可得Δp＝mgt＝2mv0tanθ則兩次運動動量的變化量之比為1∶2，故C正確。D．根據動能定理可得ΔEk＝mgy＝mg×gt2＝2m(v0tanθ)2則兩次動能的增加量之比為1∶4，故D錯誤。故選C。5．質量為m的鋼球自高處落下，以速率碰到水平地面后，豎直向上彈回，碰撞時間為，離地的速率為不計空氣阻力，在碰撞過程中（）A．鋼球的動量變化量方向向下，大小為B．鋼球的動量變化量方向向上，大小為C．鋼球所受合力的沖量方向向下，大小為D．鋼球受地面的彈力大小為【答案】B【詳解】AB．以向上為正方向，則初動量為，末動量為，則動量變化量為正值表示方向向上，故A錯誤，B正確；C．由動量定理，鋼球所受合力的沖量與鋼球的動量變化量大小相等，方向相同方向向上。C錯誤；D．設鋼球所受地面的彈力大小為F，由動量定理知解得D錯誤。故選B。6．如圖所示，小球A從光滑固定斜面頂端由靜止釋放，小球B從與A等高的位置靜止釋放，A、B均可視為質點，且質量相等。則下列判斷中正確的是（）A．兩球落地時的速度相同B．從釋放到落地，兩球動量的變化量相同C．落地瞬間，重力的瞬時功率相同D．從釋放到落地，小球A運動的時間更長【答案】D【詳解】A．兩球從開始到落地，由動能定理得即兩球落地速度大小相等，但是方向不同，故A錯誤；B．因為從釋放到落地，兩球動量的變化量為可知，兩球動量變化量大小相等，方向不同，故B錯誤；C．落地瞬間，B小球的重力瞬時功率為設斜面傾角為，則A小球的重力瞬時功率為則落地瞬間，重力的瞬時功率不相同，故C錯誤；D．從釋放到落地，小球A運動的時間滿足解得而小球B運動的時間為可見從釋放到落地，小球A運動的時間更長，故D正確。故選D。7．在水平力的作用下，一質量為的物塊沿水平面由靜止開始直線運動，隨時間變化的圖像如圖所示。已知物塊與地面間的動摩擦因數為，重力加速度取，則（）A．時物塊的速率為 B．時物塊的動能為零C．時物塊的動量大小為 D．時物塊的回到出發(fā)點【答案】B【詳解】A．內，根據牛頓第二定律可得，物體的加速度為時物塊的速率為A錯誤；C．時物塊的速率為時物塊的動量大小為C錯誤；B．后物體的加速度為時物塊的速率為可知時物塊的速度為零，物體的動能為零，B正確；D．內，物體的位移為由于時，物體的速度為零，又因為內力的大小等于滑動摩擦力大小，可知物體處于靜止狀態(tài)，故內物體的位移為可得內，物體的位移為可知時物塊沒有回到出發(fā)點，D錯誤。故選B。8．（多選）中國的面食文化博大精深，其中“刀削面”堪稱天下第一絕。從同一位置依次削出三個小面條，分別落在水面上A、B、C三點，運動軌跡如圖所示，忽略空氣阻力的影響，小面條被削離面團后均水平飛出，假設三個小面條質量相等，從面條削離到落在水面的過程中，下列說法正確的是（）A．落在C點處的小面條被削離時速度最大 B．落在A點處的小面條在空中運動時間最短C．落在A點處的小面條動量變化量最大 D．三個小面條落在水面時重力的瞬時功率相同【答案】AD【詳解】AB．三個小面條都做平拋運動，下落的高度相等，則有即下落的時間相等，三個小面條在水平方向的位移不同，C點的位移最大，即落在C點處的小面條被削離時速度最大，A正確，B錯誤；

C．速度的變化量為，加速度相同，下落時間相同，因此速度的變化量都相同，所以三個小面條動量變化量相同，C錯誤；D．重力的瞬時功率所以三個小面條落在水面時重力的瞬時功率相同，D正確。故選AD。9．如圖所示，相對的兩個斜面，傾角分別為37o和53o，在頂點把兩個相同小球以同樣大小的初速度分別向左、向右水平拋出，小球都落到斜面上，若不計空氣阻力，則A、B兩個小球運動到斜面過程中動量的變化量大小之比為（）A．4：3 B．3：4 C．9：16 D．16：9【答案】C【詳解】根據得平拋運動的時間因為可知兩球所用時間之比，根據可知速度變化量的大小之比，根據得動量的變化量大小之比故選C。10．a、b兩個物體在同一時間從同一地點開始沿同一條直線運動，v-t圖像如圖所示，a、b兩物體運動圖線均為正弦（余弦）曲線的一部分。在0~6s時間內，關于兩物體的運動，下列說法正確的是（）A．b物體的加速度先增大后減小 B．a物體的位移大于b物體的位移C．2s末a物體的加速度大于b物體的加速度 D．3s末a、b兩物體的動量相同【答案】C【詳解】A．b的圖線的斜率的絕對值先減小后增大，所以b的加速度先減小后增大，故A錯誤；B．由圖像可知，a的圖線在0~6s內與時間軸所圍上下面積之差小于b的圖線與時間軸所圍面積，所以a的位移小于b的位移，故B錯誤；C．2s末a的圖線的斜率的絕對值大于b的圖線的斜率的絕對值，所以2s末a的加速度大于b的加速度，故C正確；D．3s末兩物體速度相同，但是質量大小不確定，動量沒法比較，故D錯誤。故選C。11．（多選）如圖所示，一個小球從A點由靜止開始，分別經三個不同的光滑軌道下滑到軌道末端的B1、B2、B3（三點等高）處時（）A．動量相同B．動能相同C．機械能相同D．重力的功率相同【答案】BC【詳解】A．由圖可知，到達B1、B2、B3處時，速度方向不同，則動量不同，故A錯誤；BC．由于三個軌道光滑，則下滑過程中，機械能均守恒。B1、B2、B3三點等高，則重力勢能減少量相同，動能增加相同，到達B1、B2、B3三點時的動能相同，機械能相同，故BC正確；D．由于到達B1、B2、B3處時的動能相同，則速度的大小相等方向不同，根據功率可知，到達B1、B2、B3處時的速度大小相等，速度方向與重力方向的夾角不同，則此時重力的功率不同，故D錯誤。故選BC。12．將質量為的小球，從距水平地面高處，以v0=10m/s的水平速度拋出，不計空氣阻力，g取10m/s2求：（1）平拋運動過程中小球動量的增量Δp；（2）小球落地時的動量p′?！敬鸢浮浚?）；（2）；方向與水平方向的夾角為45°【詳解】（1）由于平拋運動的豎直分運動為自由落體運動，有解得又方向豎直向下。故方向豎直向下。（2）小球落地時豎直分速度為由速度合成知，落地速度所以小球落地時的動量大小為方向與水平方向的夾角為45°。13．質量為0.5kg從高處自由下落，經過4秒鐘落到地面，g=10m/s2，求（1）從開始下落2s內物體的位移；（2）從開始下落2s內重力做的功；（3）求剛到達地面時物體的動量?！敬鸢浮浚?）20m；（2）100J；（3）【詳解】（1）由題意，有故從開始下落2s內物體的位移為20m。（2）重力做功為故從開始下落2s內重力做的功為100J。（3）物體落到地面時的速度為則動量為故剛到達地面時物體的動量為。培優(yōu)第二階——拓展培優(yōu)練14．如圖所示，上表面光滑的楔形物塊c放在粗糙水平地面上，，質量相同的物塊a和b分別從斜面頂端沿AB、AC由靜止自由滑下，c保持靜止不動。在兩物塊到達斜面底端的過程中，下列說法中正確的是（）A．兩物塊運動的時間相同B．兩物塊的動量改變量相同C．兩物塊到達斜面底端時重力的瞬時功率相同D．楔形物塊c對地面的壓力小于物塊a、b、c的總重力【答案】D【詳解】A．設斜面的傾角為θ時下滑的時間為t，設斜面高為h，則斜面長為，根據牛頓第二定律可得加速度為a=gsinθ根據運動學公式可得解得由于兩個斜面的傾角不等，∠ABC＜∠ACB，則a沿斜面下滑的時間長，故A錯誤。B．根據動量定理可知，合外力的沖量等于動量的改變量為動量改變量是矢量，兩物塊的動量改變量大小相等，方向不同，故B錯誤。C．根據解得物塊到達斜面底端的速度為根據瞬時功率公式可知P=mgvsinθ兩斜面的夾角θ不等，則重力瞬時功率不同，故C錯誤。D．因為兩物塊加速下滑，均處于豎直方向的失重狀態(tài)，c處于平衡狀態(tài)，整體分析可知，楔形物塊c對地面的壓力小于物塊a、b、c的總重力，故D正確。故選D。15．如圖所示，光滑水平桌面上放置一質量的足夠長的板A，在板A上疊放著質量的物塊B。物塊B與板A之間的動摩擦因數。一輕繩繞過定滑輪，輕繩左端系在物塊B上，右端系住質量的物塊C，板A的右端距滑輪足夠遠。開始時托住C、滑輪左側繩水平，右側繩豎直，各物體均處于靜止狀態(tài)，繩被拉直，然后釋放物塊C。取最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，忽略滑輪質量及其與軸之間的摩擦，。下列關于釋放物塊C后的過程，下列說法正確的是（）A．A和B間摩擦力為 B．繩拉力為C．C減小的機械能大于A、B增加的機械能 D．C下降時其動量大小為【答案】D【詳解】AB．釋放C后，假設A、B一起運動，無相對滑動，設繩子拉力為F，對C應用牛頓第二定律，有對A、B整體應用牛頓第二定律，有聯立可得，此時，A需要的靜摩擦力為又因為A、B間的最大靜摩擦力為故，假設成立，即A、B保持相對靜止一起運動，A、B間的摩擦力為5N，繩子拉力為7.5N，故AB錯誤；C．A、B、C組成的系統(tǒng)機械能守恒，故C減小的機械能等于A、B增加的機械能，C錯誤；D．C下降時，對A、B、C系統(tǒng)應用機械能守恒定律可得解得故C的動量大小為故D正確。故選D。16．（多選）質量分別為，的物體a、b在光滑水平面上發(fā)生正碰。若不計碰撞時間，它們碰撞前、后的圖像如圖所示。則下列說法正確的是（）A．碰撞前a物體的動量大小為B．碰撞前b物體的動量大小為C．在碰撞過程中，b物體受到的沖量為D．在碰撞過程中，a物體損失的動量大小為【答案】CD【詳解】A．依題圖可知，碰撞前a的速度碰撞前a的動量故A錯誤；B．依題圖可知，碰撞前b靜止，碰撞前b的動量為零，故B錯誤；C．依題圖可知，碰撞后a、b的速度相等，為碰撞后b的動量大小為根據動量定理，碰撞過程中，b物體受到的沖量為故C正確；D．碰撞后a的動量大小為碰撞過程中a物體的動量變化為可知碰撞過程中a物體損失的動量大小為，故D正確。故選CD。17．（多選）甲、乙兩球質量分別為m1、m2，從同一地點（足夠高）同時由靜止釋放。兩球下落過程所受空氣阻力大小f僅與球的速率v成正比，與球的質