08动量 高考物理一轮复习定基础汇编试题含解析

这是一份08动量 高考物理一轮复习定基础汇编试题含解析，共138页。试卷主要包含了单选题，多项选择题，解答题等内容，欢迎下载使用。
专题08动量
一、单选题
1．类比是一种常用的研究方法．对于直线运动，教科书中讲解了由图像求位移，由 (力-位移)图像求做功的方法．请你借鉴此方法分析下列说法，其中正确的是（）
A. 由 (力-速度)图线和横轴围成的面积可求出对应速度变化过程中力做功的功率
B. 由 (力-时间)图线和横轴围成的面积可求出对应时间内力所做的冲量
C. 由 (电压-电流)图线和横轴围成的面积可求出对应的电流变化过程中电流的功率
D. 由 (角速度-半径)图线和横轴围成的面积可求出对应半径变化范围内做圆周运动物体的线速度
【答案】B

2．小球质量为2m，以速度v沿水平方向垂直撞击墙壁，球被反方向弹回速度大小是v，球与墙撞击时间为t，在撞击过程中，球对墙的平均冲力大小是
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】设初速度方向为正，则弹后的速度为-；则由动量定理可得：Ft=-2m×-2mv
解得：F=；负号表示力的方向与初速度方向相反；由牛顿第三定律可知，球对墙的平均冲击力为F′=F=；故选C．
3．下列说法中正确的是（　　）
A. 冲量的方向一定和动量的方向相同
B. 动量变化量的方向一定和动量的方向相同
C. 物体的末动量方向一定和它所受合外力的冲量方向相同
D. 冲量是物体动量变化的原因
【答案】D
【解析】解：A、冲量的方向和动量的方向不一定相同，比如平抛运动，冲量方向竖直向下，动量方向是轨迹的切线方向．故A错误．
B、动量增量的方向与合力的冲量方向相同，与动量的方向不一定相同，比如匀减速直线运动，动量增量的方向和动量的方向相反．故B错误．
C、物体的末动量方向不一定和它所受合外力的冲量方向相同．故C错误．
D、根据动量定理可知，冲量是物体的动量变化的原因．故D正确．
故选：D
4．如图所示，两个质量和速度均相同的子弹分别水平射入静止在光滑水平地面上质量相同、材料不同的两矩形滑块A、B中，射入A中的深度是射入B中深度的两倍．上述两种射入过程相比较

A. 射入滑块A的子弹速度变化大
B. 整个射入过程中两滑块受的冲量一样大，木块对子弹的平均阻力一样大
C. 射入滑块A中时阻力对子弹做功是射入滑块B中时的两倍
D. 两个过程中系统产生的热量相同
【答案】D
【解析】A、根据动量守恒定律可得，可知两种情况下木块和子弹的共同速度相同，两颗子弹速度变化相同，故A错误；
B、两滑块的动量变化相同，受到的冲量相同，由，射入A中的深度是射入B中深度的两倍，射入滑块A中时平均阻力对子弹是射入滑块B中时的倍，故B错误；
C、射入滑块A中时阻力对子弹做功与射入滑块B中时阻力对子弹做功相等，故C错误；
D、由，两个过程中系统产生的热量相同，故D正确；
故选D。
5．两球A、B在光滑水平面上沿同一直线，同一方向运动，mA=1kg，mB=2kg，vA=6m/s，vB=2m/s．当A追上B并发生碰撞后，两球A、B速度的可能值是（　　）
A. vA′=5 m/s，vB′=2.5 m/s B. vA′=2 m/s，vB′=4 m/s
C. vA′=﹣4 m/s，vB′=7 m/s D. vA′=7 m/s，vB′=1.5 m/s
【答案】B
【解析】两球碰撞过程，系统不受外力，故碰撞过程系统总动量守恒，ABCD均满足；
考虑实际情况，碰撞后A球速度不大于B球的速度，因而AD错误，BC满足；
根据能量守恒定律，碰撞后的系统总动能应该小于或等于碰撞前的系统总动能，碰撞前总动能为22J，B选项碰撞后总动能为18J，C选项碰撞后总动能为57J，故C错误，B满足；
故选B．
6．如图所示，轻弹簧的一端固定在竖直墙上，质量为m的光滑弧形槽静止放在光滑水平面上，弧形槽底端与水平面相切，一个质量也为m的小物块从槽高h处开始自由下滑，下列说法正确的是

A. 在下滑过程中，物块的机械能守恒
B. 物块被弹簧反弹后，做匀速直线运动
C. 在下滑过程中，物块和槽的动量守恒
D. 物块被弹簧反弹后，能回到槽高h处
【答案】B
【解析】在物块下滑的过程中，斜槽将后退，物块与弧形槽系统只有重力做功，机械能守恒；对于物块，除了重力做功外，支持力做功，则物块的机械能不守恒．故A错误．物块加速下滑，竖直方向受向下合力，物块与槽在水平方向上不受外力，所以只能在水平方向动量守恒．故C错误．因为物块与槽在水平方向上动量守恒，由于质量相等，根据动量守恒，物块离开槽时速度大小相等，方向相反，物块被弹簧反弹后，与槽的速度相同，做匀速直线运动．故B正确，D错误．故选B．
7．一炮艇在湖面上匀速行驶，突然从船头和船尾同时向前和向后各发射一发炮弹，设两炮弹的质量相同，相对于地的速率相同，牵引力、阻力均不变，则船的动量和速度的变化情况是(　　)
A. 动量不变，速度增大 B. 动量变小，速度不变
C. 动量增大，速度增大 D. 动量增大，速度减小
【答案】A
【解析】:
因船受到的牵引力及阻力不变,且开始时船匀速运动,故整个系统所受的合外力为零,动量守恒.
设炮弹质量为m,船(不包括两炮弹)的质量为M,炮艇原来的速度为 ,发射炮弹的瞬间船的速度为v.
设船原来的运动方向为正方向,则由动量守恒可得:

可得：即发射炮弹后瞬间船的动量不变,速度增大，故A正确；
综上所述本题答案是：A
8．如图所示，在光滑的水平面上静止放一质量为m的木板B，木板表面光滑，左端固定一轻质弹簧。质量为2m的木块A以速度v0从板的右端水平向左滑上木板B。在木块A与弹簧相互作用的过程中，下列判断正确的是

A. 弹簧压缩量最大时，B板运动速率最大
B. 板的加速度一直增大
C. 弹簧给木块A的冲量大小为
D. 弹簧的最大弹性势能为
【答案】D
【解析】在木块A与弹簧相互作用的过程中，从弹簧的压缩量达到最大到弹簧恢复原状的过程中，弹簧对木板B有向左的弹力，B板仍在加速，所以弹簧压缩量最大时，B板运动速率不是最大，当弹簧恢复原长时B板的速率最大，故A错误；弹簧压缩量先增加后减小，弹簧对B板的弹力先增大后减小，故B板的加速度先增加后减小，故B错误；设弹簧恢复原长时A与B的速度分别为v1和v2．取向左为正方向，根据动量守恒定律，有：2mv0=2mv1+mv2 ；
根据机械能守恒定律，有：•2m•v02=•2m•v12+mv22 ；解得：v1=v0，v2=v0．对滑块A，根据动量定理，有：I=2mv1-2mv0=-mv0（负号表示方向向右），故C错误；当滑块与长木板速度相等时，弹簧的压缩量最大；根据动量守恒定律，有：2mv0=（m+2m）v ；
系统机械能守恒，根据守恒定律，有：Ep=•2m•v02-（2m+m）v2  ；由以上两式解得：Ep=mv02，故D正确；故选D.
9．质量分别为m＝1 kg和M＝2 kg的物块A和B叠放在光滑水平桌面上，两物块均处于静止状态，从某时刻开始，对物块B施加一水平推力F，已知推力F随时间t变化的关系为F＝6t(N)，两物块之间的动摩擦因数为μ＝0.2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g取10 m/s2，下列结论正确的是(　　)

A. 两物块刚发生相对运动时的速度为1 m/s
B. 从施加推力F到两物块刚发生相对运动所需的时间为s
C. 从施加推力F到两物块刚发生相对运动两物块的位移为0.5 m
D. 从施加推力F到两物块刚发生相对运动F的冲量为6 N·s
【答案】A
【解析】AB. 当m达到最大静摩擦力时，m相对M发生相对滑动；则此时m的加速度为：a=μg=0.2×10=2m/s2；则对整体受力分析可知，F=(m+M)a=3×2=6N=6t，则可知发生相对运动的时间为1s，F是均匀增加的，，对整体由动量定理可得：；解得：v=1m/s，故A正确，B错误；
C. 若物体做匀加速直线运动，则1s内的位移x=vt/2=0.5m；而物体做的是变加速直线运动，故位移不是0.5m；故C错误；
D. 由动量定理可知,I=(M+m)v=3N⋅s；故D错误；
故选：A.
10．质量为m的小球A以水平初速度v0与原来静止的光滑水平面上的质量为3m的小球B发生正碰，已知碰撞过程中A球的动能减少了75%，则碰撞后B球的动能可能是（ ）
A. B. C. D.
【答案】B

11．以下几种运动形式在任何相等的时间内，物体动量的变化不相等的运动是（　　）
A. 匀变速直线运动 B. 平抛运动
C. 自由落体运动 D. 匀速圆周运动
【答案】D
【解析】由相等时间内，物体动量的变化总是相等，由动量定理Ft=Δp知，作用力F一定为恒力，则物体必须做匀变速运动，而匀速圆周运动是变加速运动，故有匀速圆周运动的物体动量的变化不相等，故D正确，ABC错误，
故选D。
12．一粒钢珠从静止状态开始自由落体，然后陷入泥潭中。若把它在空中自由落体的过程称为Ⅰ，进入泥潭直到停止的过程称为Ⅱ，则（ ）
A. 过程Ⅰ中钢珠动量的改变量小于重力的冲量
B. 过程Ⅱ中钢珠所受阻力的冲量大小等于过程Ⅰ中重力冲量的大小
C. 过程Ⅱ中钢珠的动量改变量等于阻力的冲量
D. 过程Ⅱ中阻力的冲量大小等于过程Ⅰ与过程Ⅱ重力冲量的大小
【答案】D
【解析】在过程Ⅰ中，钢珠只受重力的作用，根据动量定理可知，其动量的改变量等于重力的冲量，选项A错误；过程Ⅱ中，钢珠所受外力有重力和阻力，所以过程Ⅱ中阻力的冲量大小等于过程Ⅰ中重力的冲量大小与过程Ⅱ中重力冲量大小的和．故B错误；过程Ⅱ中，钢珠所受外力有重力和阻力，所以过程Ⅱ中钢珠的动量改变量等于重力和阻力的冲量的和．故C错误；过程Ⅱ中，钢珠所受外力有重力和阻力，所以过程Ⅱ中阻力的冲量大小等于过程Ⅰ中重力的冲量大小与过程Ⅱ中重力冲量大小的和．故D正确；故选D.
13．如图所示．曲线是某质点只在一恒力作用下的部分运动轨迹．质点从M点出发经P点到达N点，已知质点从M点到P点的路程大于从P点到N点的路程，质点由M点运动到P点与由P点运动到N点的时间相等．下列说法中正确的是( )

A. 质点从M到N过程中速度大小保持不变
B. 质点在M、N间的运动不是匀变速运动
C. 质点在这两段时间内的动量变化量大小相等，方向相同
D. 质点在这两段时间内的动量变化量大小不相等，但方向相同
【答案】C
【解析】因为质点在恒力作用下运动，所以质点做匀变速曲线运动，速度随时间变化，故AB错误；根据动量定理可得，两段过程所用时间相同，所以动量变化量大小和方向都相同，C正确D错误．
14．用豆粒模拟气体分子，可以模拟气体压强产生的原理。如图所示，从距秤盘80 cm高度把1000 粒的豆粒连续均匀地倒在秤盘上，持续作用时间为1s，豆粒弹起时竖直方向的速度变为碰前的一半。若每个豆粒只与秤盘碰撞一次，且碰撞时间极短（在豆粒与秤盘碰撞极短时间内，碰撞力远大于豆粒受到的重力），已知1000 粒的豆粒的总质量为100g。则在碰撞过程中秤盘受到的压力大小约为

A. 0.2N B. 0.6N C. 1.0N D. 1.6N
【答案】B
【解析】豆粒从80cm高处落下时速度为v，，
则
设向上为正方向，根据动量定理：

B正确，ACD错误。
故选：B。
15．如图所示，子弹水平射入放在光滑水平地面上静止的木块后不再穿出，此时木块动能增加了5.5J，那么此过程产生的内能可能为（　　）

A. 1J
B. 3J
C. 5J
D. 7J
【答案】D
【解析】子弹水平射入放在光滑水平地面上静止的木块后不再穿出，设子弹初速为，子弹和木块的共同速度为；则、解得：化简得：
，故选D
16．质量为m1＝1 kg和m2(未知)的两个物体在光滑的水平面上正碰，碰撞时间不计，其x —t(位移—时间)图象如图所示，则可知碰撞属于（　　）

A. 非弹性碰撞
B. 弹性碰撞
C. 完全非弹性碰撞
D. 条件不足，不能确定
【答案】B
【解析】位移时间图象的切线斜率表示物体的速度，由图象可得两物体碰撞前后的速度分别为：、、、；由动量守恒得；碰前总动能，碰后总动能代入数据可得：、，因此此碰撞是弹性碰撞。故选B
17．一质量为m的运动员从下蹲状态向上起跳，经时间，身体伸直并刚好离开地面，速度为v，在此过程中（　　）
A. 地面对他的冲量为mv+mgΔt，地面对他做的功为
B. 地面对他的冲量为，地面对他做的功为
C. 地面对他的冲量为为，地面对他做的功为零
D. 地面对他的冲量为为，地面对他做的功为零
【答案】C
【解析】人从下蹲起跳，经时间速度为v，对此过程应用动量定理得：
故在此过程中，地面对他的冲量
人在起跳过程中，受到地面对人的支持力但没有产生位移，地面对他做的功为零。
综上，选C
点睛：动量定理中冲量应是所有力的冲量，不能漏去重力的冲量。
18．物体在恒定的合外力F作用下做直线运动，在时间Δt1内速度由0增大到v，在时间Δt2内速度由v增大到2v。设F在Δt1内做的功是W1，冲量是I1；在Δt2内做的功是W2，冲量是I2；那么 (　　)
A. I1，舍去）
点睛：本题的关键是判断物体的运动情况，判断P1静止在长木板上一齐做匀加速直线运动是此题的重点，再据几何关系找出位移关系．
89．如图所示为研究某种弹射装置的示意图，光滑的水平导轨MN右端N处与水平传送带理想连接，传送带足够长，皮带轮沿逆时针方向转动，带动皮带以恒定速度v= 2.0 m/s匀速传动。三个质量均为m=1.0 kg的滑块A、B、C置于水平导轨上，开始时在B、C间有一压缩的轻弹簧，两滑块用细绳相连处于静止状态。滑块A以初速度v0=4.0 m/s沿B、C连线方向向B运动，A与B碰撞后粘合在一起，碰撞时间极短，可认为A与B碰撞过程中滑块C的速度仍为零。因碰撞使连接B、C的细绳受扰动而突然断开，弹簧伸展，从而使C与A、B分离。滑块C脱离弹簧后以速度vC=4.0 m/s滑上传送带。已知滑块C与传送带间的动摩擦因数m=0.20，重力加速度g取10 m/s2。

⑴求滑块C在传送带上向右滑动距N点的最远距离sm；
⑵求弹簧锁定时的弹性势能Ep；
⑶求滑块C在传送带上运动的整个过程中与传送带之间因摩擦产生的内能Q。
【答案】（1）4.0m．（2）4.0J．（3）4.0J．
【解析】(1)滑块C滑上传送带做匀减速运动，当速度减为零时，滑动的距离最远．
由动能定理
解得sm=4.0m
(2)设A、B碰撞后的速度为v1，A、B与C分离时的速度为v2，由动量守恒定律
mv0=2mv1
2mv1=2mv2+mvC
解得:，v2=0
由能量守恒定律
解得Ep=4.0J
(3)滑块在传送带上向右匀减速运动，设滑块C在传送带上运动的加速度为a，滑块速度减为零的时间为t1，向右的位移为s1，在同样时间内传送带向左的位移为x1，
根据牛顿第二定律和运动学公式
滑块C速度减小到零所需的时间
滑块的位移
传送带的位移x1=vt1=2×2m=4m，
相对路程△x1=s1+x1=8m．
然后滑块返回做匀加速直线运动，当速度达到传送带速度一起做匀速直线运动．
匀加速直线运动的时间
滑块C的位移
传送带的位移x2=vt2=2m
相对路程△x2=x2-s2=1m．
则摩擦产生的内能Q=μmg(△x1+△x2)=0.2×10×9J=18J．
【点睛】本题综合考查了动量守恒定律、能量守恒定律、动能定理以及运动学公式，综合性较强，对学生的能力要求较高，是一道好题．
90．光滑桌面上有1、2两个小球，1球的质量为0.3kg，以速度8m/s跟质量0.1kg的静止的2球发生碰撞，碰撞后2球的速度变为9m/s,1球的速度变为5m/s，方向与原来相同。根据这些实验数据，晓明对这次碰撞的规律做了如下几项猜想。
(1)碰撞后2球获得了速度，是否是1球把速度传递给了2球？经计算，2球增加的速度是9m/s,1球减小的速度是3m/s，因此，这种猜想不成立。
(2)碰撞后2球获得了动能，是否是1球把动能传递给了2球？经计算，2球增加的动能是4.05J,1球减少的动能是5.85J，这种猜想也不成立。
(3)请你根据实验数据猜想：有一个什么物理量，在这次碰撞中2球增加的这个量与1球所减小的这个量相等？
【答案】在这次碰撞中2球增加的mv与1球减小的mv相等

点睛：本题主要考查动量守恒得简单计算，属于基础题。
91．如图所示，以A、B和C、D为端点的两半圆形光滑轨道固定于竖直平面内，一滑板静止在光滑的地面上，左端紧靠B点，上表面所在平面与两半圆分别相切于B、C，一物块被轻放在水平匀速运动的传送带上E点，运动到A时刚好与传送带速度相同，然后经A沿半圆轨道滑下，再经B滑上滑板。滑板运动到C时被牢固粘连。物块可视为质点，质量为m，滑板质量为M=2m，两半圆半径均为R，板长l=6.5R,板右端到C的距离L在R