2022届新高考一轮复习人教版 第六章 第1讲　动量　动量定理 作业

这是一份2022届新高考一轮复习人教版 第六章 第1讲　动量　动量定理 作业，共7页。
[A组 基础题组]
一、单项选择题
1．下列解释正确的是( )
A．跳高时，在落地处垫海绵是为了减小冲量
B．在码头上装橡皮轮胎，是为了减小渡船靠岸过程受到的冲量
C．动量相同的两个物体受相同的制动力作用，质量小的先停下来
D．人从越高的地方跳下，落地时越危险，是因为落地时人受到的冲量越大
解析：跳高时，在落地处垫海绵是为了延长作用时间减小冲力，不是减小冲量，故选项A错误；在码头上装橡皮轮胎，是为了延长作用时间，从而减小冲力，不是减小冲量，故选项B错误；动量相同的两个物体受相同的制动力作用，根据动量定理Ft＝mv，可知运动时间相等，故选项C错误；人从越高的地方跳下，落地前瞬间速度越大，动量越大，落地时动量变化量越大，则冲量越大，故选项D正确。
答案：D
2．如图所示，AB为固定的光滑圆弧轨道，O为圆心，AO水平，BO竖直，轨道半径为R，将质量为m的小球(可视为质点)从A点由静止释放，在小球从A点运动到B点的过程中( )
A．小球所受合力的冲量方向为弧中点指向圆心
B．小球所受支持力的冲量为0
C．小球所受重力的冲量大小为meq \r(2gR)
D．小球所受合力的冲量大小为meq \r(2gR)
解析：小球受到竖直向下的重力和垂直切面指向圆心的支持力，所以合力不指向圆心，故合力的冲量也不指向圆心，故A错误；小球的支持力不为零，作用时间不为零，故支持力的冲量不为零，故B错误；小球在运动过程中只有重力做功，所以根据机械能守恒定律可得mgR＝eq \f(1,2)mvB2，故vB＝eq \r(2gR)，根据动量定理可得I合＝Δp＝mvB＝meq \r(2gR)，故C错误，D正确。
答案：D
3．一小球从水平地面上方无初速度释放，与地面发生碰撞后反弹至速度为零。假设小球与地面碰撞没有机械能损失，运动时的空气阻力大小不变，则下列说法正确的是( )
A．上升过程中小球动量改变量等于该过程中空气阻力的冲量
B．小球与地面碰撞过程中，地面对小球的冲量为零
C．下落过程中小球动能的改变量等于该过程中重力做的功
D．从释放到反弹至速度为零的过程中，小球克服空气阻力做的功等于重力做的功
解析：根据动量定理可知，上升过程中小球动量改变量等于该过程中重力和空气阻力的合力的冲量，选项A错误；小球与地面碰撞过程中，由动量定理得Ft－mgt＝mv2－(－mv1)，可知地面对小球的冲量Ft不为零，选项B错误；下落过程中小球动能的改变量等于该过程中重力和空气阻力做功的代数和，选项C错误；由能量守恒关系可知，从释放到反弹至速度为零的过程中，小球克服空气阻力做的功等于重力做的功，选项D正确。
答案：D
4．(2021·安徽六安一中高三检测)一质量为m＝60 kg的运动员从下蹲状态竖直向上跳起，经t＝0.2 s，以大小v＝1 m/s的速度离开地面，取重力加速度g＝10 m/s2。在这0.2 s内( )
A．重力对运动员的冲量大小为0
B．地面对运动员的冲量大小为60 N·s
C．地面对运动员做的功为30 J
D．地面对运动员做的功为零
解析：重力对人的冲量为mgΔt＝120 N·s，人的速度原来为零，起跳后变为v，以向上为正方向，由动量定理可得I－mgΔt＝mv－0，故地面对人的冲量为I＝mv＋mgΔt＝60×1 N·s＋600×0.2 N·s＝180 N·s，A、B错误；人在跳起时，地面对人的支持力竖直向上，在跳起过程中，支持力的作用点在支持力方向上没有位移，地面对运动员的支持力不做功，C错误，D正确。
答案：D
5.(2021·适应性测试广东卷)如图所示，学生练习用头颠球。某一次足球由静止自由下落80 cm，被重新顶起，离开头部后竖直上升的最大高度仍为80 cm。已知足球与头部的作用时间为0.1 s，足球的质量为0.4 kg，重力加速度g取10 m/s2，不计空气阻力。下列说法正确的是( )
A．头部对足球的平均作用力为足球重力的10倍
B．足球下落到与头部刚接触时动量大小为3.2 kg·m/s
C．足球与头部作用过程中动量变化量大小为3.2 kg·m/s
D．足球从最高点下落至重新回到最高点的过程中重力的冲量大小为3.2 N·s
解析：设足球自由下落80 cm时的速度为v1，时间为t1，有v1＝eq \r(2gh)＝4 m/s，t1＝ eq \r(\f(2h,g))＝0.4 s，反弹后做竖直上抛运动，而上升的最大高度也为80 cm，根据运动的对称性可知上抛的初速度v2＝v1＝4 m/s，上升的时间t2＝t1＝0.4 s。
对足球与人接触的过程，Δt＝0.1 s，取向上为正方向，由动量定理有(eq \x\t(F)－mg)·Δt＝mv2－(－mv1)＝Δp
解得eq \x\t(F)＝36 N，Δp＝3.2 kg·m/s
即头部对足球的平均作用力为36 N，而足球的重力为4 N，则头部对足球的平均作用力是足球重力的9倍，此过程的动量变化量大小为Δp＝3.2 kg·m/s，故A错误，C正确；
足球刚与头部接触时的动量大小为p1＝mv1＝1.6 kg·m/s，故B错误；
足球运动的全过程，所受重力的冲量大小为
IG＝mg(t1＋Δt＋t2)＝3.6 N·s，故D错误。
答案：C
二、多项选择题
6．一质量为2 kg的物块在合外力F的作用下从静止开始沿直线运动。F随时间t变化的图线如图所示，则( )
A．t＝1 s时物块的速率为1 m/s
B．t＝2 s时物块的动量大小为4 kg·m/s
C．t＝3 s时物块的动量大小为5 kg·m/s
D．t＝4 s时物块的速度为零
解析：由动量定理有Ft＝mv，解得v＝eq \f(Ft,m)，t＝1 s时物块的速率v＝eq \f(Ft,m)＝1 m/s，A正确；Ft图象中图线与时间轴所围面积表示冲量，所以t＝2 s时物块的动量大小为p＝2×2 kg·m/s＝4 kg·m/s，B正确；t＝3 s时物块的动量大小为p′＝(2×2－1×1) kg·m/s＝3 kg·m/s，C错误；t＝4 s 时物块的动量大小为p″＝(2×2－1×2) kg·m/s＝2 kg·m/s，速度不为零，D错误。
答案：AB
7．质量为m的物体， 以v0的初速度沿斜面上滑，到达最高点后返回原处的速度大小为vt，且vt＝0.5v0，则( )
A．上滑过程中重力的冲量比下滑时小
B．上滑时和下滑时支持力的冲量都等于零
C．合力的冲量在整个过程中大小为eq \f(3,2)mv0
D．整个过程中物体的动量变化量为eq \f(1,2)mv0
解析：以v0的初速度沿斜面上滑，返回原处时速度为vt＝0.5v0，说明斜面不光滑。设斜面长为l，则上滑过程所需时间t1＝eq \f(l,\f(v0,2))＝eq \f(2l,v0)，下滑过程所需时间t2＝eq \f(l,\f(vt,2))＝eq \f(4l,v0)，t1