人教版 (2019)选择性必修 第一册1 动量课后作业题

这是一份人教版 (2019)选择性必修 第一册1 动量课后作业题，共13页。试卷主要包含了1动量 课时练习，8m等内容，欢迎下载使用。
1．如图，斜面体C质量为M足够长，始终静止在水平面上，一质量为2m的足够长的木板A上表面光滑，木板A恰好能沿斜面匀速下滑，以沿斜面向下为正方向，当木板A以速度v0匀速下滑时，将一质量为m的滑块B轻轻放在木板A的上表面之后，下列说法正确的是（ ）
A．滑块B放在木板A的上表面之后，木板A继续匀速运动
B．滑块B的动量为3mv0时，木板A的动量为
C．木板A在运动过程中地面对C有向左的摩擦力
D．木板A在运动过程中斜面体对水平面的压力大小为
2．若质量一定的物体在运动过程中，受到的合外力不为零，那么以下说法正确的是（ ）
A．物体的速度大小和方向一定都变化B．物体的加速度一定变化
C．物体的动量变化量一定不为零D．物体的动能变化量一定不为零
3．如图所示，足够大的铝质薄平板MN竖直放置，铝板MN左侧和右侧分别存在垂直于纸面向外的匀强磁场B1、B2（图中未画出）。动量相同的质子p和某二价负离子n从其右侧表面O点同时水平向右射出。已知两粒子第一次穿越铝板后恰好都垂直打在铝板左侧表面Q点（图中未画出）。假设穿越铝板时，质子p的动能损失，负离子的动能损失，两粒子电荷量均不变。不计重力。则为 （ ）
A．9B．C．2D．
4．如图所示，质量为M的木板静置在光滑的水平面上，在M上放置一质量为m的物块，物块与木板的接触粗糙．当物块m获得初速度V0而向右滑动时，在滑动过程中下面叙述正确的是
A．若M固定不动，则m对M摩擦力的冲量为零，而M对m的摩擦力做负功
B．若M不固定，则m克服摩擦力做的功全部转化为内能
C．若M不固定，则m对M的摩擦力做功，等于m克服M的摩擦力做功
D．不论M是否固定，m与M相互作用力的冲量大小相等、方向相反
5．质量一定的物体的动量发生变化，则（ ）
A．速率一定变化了B．速度方向一定变化了
C．加速度可能为零D．加速度一定不为零
6．位于竖直平面内的光滑轨道由一段抛物线AB组成，A点为抛物线的顶点，h=0.8m。一小环套在轨道上的A点，如图所示。小环以v0=2m/s水平初速度从A点开始运动，沿轨道运动过程中与轨道恰无相互作用力。下列说法正确的是（重力加速度g取10m/s2）（ ）
A．x=8m
B．若小环从A点由静止因微小扰动而滑下，到达B点所用时间为0.4s
C．小环无论以多大的初速度从A点水平抛出，到达B点动量方向不变
D．小环无论以多大的初速度从A点水平抛出后，与轨道都无相互作用力
7．将质量均为m的三个小球A、B、C从离地同一高度h处以大小相同的初速度v0分别竖直上抛、竖直下抛和平抛，不计空气阻力，则（ ）
A．三球着地时的动能相同
B．三球着地时的动量相同
C．飞行过程中三球所受的冲量相同
D．飞行过程中三球动量变化量相同
8．如图所示，地面上固定有一半径为R的半圆形容器，O为圆心、AB为水平直径、现将小球（可视为质点）从A处以初速度v1水平抛出后恰好落到D点：若将该小球从A处以初速度v2水平抛出后恰好落到C点，C、D两点等高，OC与水平方向的夹角θ＝60°，不计空气阻力，则下列说法正确的是（ ）
A．v1：v2＝l：2
B．小球从开始运动到落到凹槽上的过程中，其第二次的动量变化量大
C．小球落在凹槽上时，其两次的重力的瞬时功率相同
D．小球落到C点时，速度方向可能与该处凹槽切面垂直
9．关于动量的概念，下列说法正确的是（ ）
A．运动物体在任一时刻的动量方向，一定是该时刻的加速度方向
B．物体的加速度不变，其动量也一定不变
C．物体的动能不变，其动量可能改变
D．物体的动量越大，其惯性也越大
10．某一运动员用头颠球热身，若足球被头连续竖直顶起，每次上升的高度为，足球的质量为，每次与头部作用时间为，则足球每一次在空中运动的时间及足球给头部的作用力大小分别为（空气阻力不计，）（ ）
A．B．
C．D．
11．关于动能和动量的说法，正确的是（ ）
A．动量不变的物体，动能一定不变B．动量变化的物体，动能一定变化
C．动能不变的物体，动量一定不变D．动能变化的物体，动量不一定变化
12．下列关于某一物体的动能和动量的说法中，正确的是（ ）
A．物体的动能不变，其动量也不变
B．物体的动量不变，其动能也不变
C．物体的动能发生变化，其动量也要变化
D．物体的动量发生变化，其动能也要变化
13．质量为3kg的物体在水平面上做直线运动，若速度大小由2m/s变成6m/s，那么在此过程中，动量变化的大小可能是（ ）
A．B．C．D．
14．质量一定的质点在运动过程中，动能保持不变，则质点的动量（ ）
A．一定不变B．可能不变C．可能变化D．一定变化
15．某同学利用光电门和气垫导轨做“探究碰撞中的不变量”实验，下列说法正确的是（ ）
A．滑块质量用天平测
B．挡光片的宽度用刻度尺测
C．挡光片通过光电门的时间用秒表测
D．挡光片通过光电门的时间用打点计时器测
16．动量定理可以表示为，其中动量和力都是矢量．在运用动量定理处理二维问题时，可以在相互垂直的两个方向上分别研究．例如，质量为的小球斜射到木板上，入射的角度是，碰撞后弹出的角度也是，碰撞前后的速度大小都是，如图所示．碰撞过程中忽略小球所受重力．
（1）分别求出碰撞前后方向小球的动量变化；
（2）分析说明小球对木板的作用力的方向．
17．足球场上,一个质量为0.5kg的足球以20m/s的速度向小明飞来,小明飞起一脚将足球反向踢回,踢回的速度大小为30m/s,脚与球的接触时间为0.2s．(忽略脚踢球时的重力和空气阻力的影响).求:
(1)足球动量变化量的大小;
(2)脚对足球的平均作用力的大小.
18．如图所示为四旋翼无人机，它是一种能够垂直起降的小型遥控飞行器，目前正得到越来越广泛的应用．一架质量m=2 kg的无人机，其动力系统所能提供的最大升力F=36 N，运动过程中所受空气阻力大小恒为f=4 N．取g=10 m/s2．求：
（1）无人机以最大升力在地面上从静止开始竖直向上起飞，在t1=5 s时离地面的高度h；
（2）当无人机悬停在距离地面高度H=100 m处，由于动力设备故障，无人机突然失去升力而坠落至地面，若与地面的作用时间为t2=0.2s，则地面所受平均冲力N多大
参考答案
1．D
【详解】
A．由题意可知，没放滑块B时，木板A做匀速运动，即受力平衡，合力为零，设斜面的倾角为，即
放上滑块B后，对滑块B受力分析，有重力mg和A对B的支持力，对B由牛的第二定律可得
滑块B受到的支持力为
对木板A受力分析，有重力2mg，斜面C对A的支持力，滑块B对A的压力和斜面C对A沿斜面向上的摩擦力，对A由牛顿第二定律得
其中
由此可知，滑块B放在木板A的上表面之后，木板A将做匀减速直线运动，滑块B做匀加速直线运动，所以A错误；
B．滑块B的动量为3mv0时，即
对B由匀变速直线运动的公式可得
对A由匀变速直线运动的公式可得
即当滑块B的动量为3mv0时，木板A速度已经减到了零，又
所以此时木板A将保持静止状态，即A的动量为零，所以B错误；
C．对斜面体C受力分析，有重力Mg，地面对C的支持力，木板A对C的压力和木板A对C沿斜面向下的摩擦力，由前面分析可知
由力的平衡条件可知，这两个力的合力竖直向上下，大小为3mg，所以水平方向地面对斜面C没有摩擦力，所以C错误；
D．由C选项分析可知，斜面C受力平衡，即
所以D正确。
故选D。
2．C
【详解】
A．若物体做匀速圆周运动，则速度大小不变，方向时刻都改变，故A错误；
B．若合外力的大小方向都不变，则加速度的大小和方向都不变，故B错误；
C．根据动量定理，只要合力大小不为0，动量改变量一定不为0，故C正确；
D．根据动能定理，合力不为零，但是合力做功可以为0，当合力做功为0时，动能变化量为0，故D错误。
故选C。
3．B
【详解】
设两粒子初动量均为p0，质子p和二价负离子n带电量分别为q和2q，则质子p在右侧磁场区域的半径
二价负离子n在右侧磁场区域的半径
根据动量和动能的关系
可知，穿过铝板后质子p的动量变为p0，二价负离子n的动量变为p0，则质子p在左侧磁场区域的半径
二价负离子n在右侧磁场区域的半径
因两粒子第一次穿越铝板后恰好都垂直打在铝板左侧表面Q点，可知
解得
故选B。
4．D
【详解】
A．若M固定不动，因为冲量等于Ft，因m相对于M滑动，二者之间有摩擦力，故摩擦力的冲量不为零，M对m的摩擦力做负功．故A错误；
B．若M不固定，m克服摩擦力做的功，m减小的动能转化为M的动能及系统的内能，故B错误；
C．若M不固定，m相对于地的位移大于M相对于地的位移，相互间摩擦力大小相等，则m对M的摩擦力做功大于m克服M的摩擦力做功．故C错误．
D．因相互作用的摩擦力大小相等，方向相反，且作用时间相同，故相互作用的冲量大小相等，方向相反，故D正确；
故选D．
5．D
【详解】
AB．质量一定的物体的动量发生变化，可能是速度方向变化，也可能是速度大小变化，选项AB错误；
CD．物体动量变化，则速度一定变化，加速度不为零，选项C错误，D正确。
故选D。
6．C
【详解】
A．小环沿轨道运动过程中与轨道恰好无相对作用力，说明小环的运动为平抛运动，抛物线AB与其轨道重合。下落用时
水平位移为
故A错误；
B．若小环从A点由静止因微小扰动而滑下，水平方向上不再是匀速直线运动，并且到达B点时的水平速度一定小于，小环沿轨道下落到B点所用的时间比平抛下落到B点所用的时间长，大于，故B错误；
C．小环无论以多大的初速度从A点水平抛出，到达B点速度方向始终为轨道B点的切线方向，动量方向也始终为轨道切线方向，动量方向不变，故C正确；
D．初速度不等于，物块的平抛轨迹与轨道不能重合，但物块在轨道作用力下，迫使物块的实际运动轨迹和轨道重合，则物块与轨道之间会一定有相互作用力，故D错误。
故选C。
7．A
【详解】
A．由动能定理知
所以三球着地时的动能相同，故A正确；
B．由p=mv知落地时动量大小相同，竖直上抛和竖直下抛的动量方向竖直向下，但是平抛的动量方向是斜向下，故B错误；
C．由冲量I合=mgt知三球的冲量大小是
I上抛>I平抛>I下抛
方向都是竖直向下，故C错误；
D．由动量定理I合=Δp知
Δp上抛>Δp平抛>Δp下抛
故D错误。
故选A。
8．C
【详解】
过C与D分别做AB的垂线，交AB分别与M点与N点，如图
A．小球从开始运动到下落到凹槽上，高度相同，所以两次的运动时间相同，水平方向的位移为
可得
故A错误；
B．它们速度的变化量
二者运动的时间是相等的，则它们速度的变化量也相等，根据可知动量变化量相等，故B正确；
C．重力功率为
由于高度相同，下落时间相同，故重力的功率相同，故C错误；
D．球落到C点时，若速度方向与该处凹槽切面垂直则速度方向为OC，O点应为AM的中点，显然不是，故D错误。
故选C。
9．C
【详解】
A．动量和速度都是矢量，物体的动量可知运动物体在任一时刻的动量的方向一定是该时刻的速度方向，与加速度方向没有直接关系，故A错误；
B．物体的加速度不变，速度变化，则动量变化，故B错误；
C．物体的动能不变，则物体的速度大小不变，若方向变化，则其动量也变化，故C正确；
D．质量是惯性大小的量度，而物体的动量，动量大小取决于质量与速度的乘积，动量大的物体惯性不一定大，故D错误。
故选C。
10．A
【详解】
足球做竖直上抛运动，空中运动时间
足球下落到头部时的速度
等速反弹，与头部作用时间，设竖直向上为正方向，由动量定理得
解得
由牛顿第三定律得，足球给头部的作用力大小
故选A。
11．A
【详解】
A．物体的动量不变，物体的速度大小一定不变，故动能一定不变，故A正确；
B．物体的动量改变，可能是只有速度方向改变而速度大小不变，此时动能不变化，故B错误；
C．物体的质量一定时，若动能不变，其速度大小一定不变，但方向可能变化，物体的动量可能变化，故C错误；
D．物体的质量一定时，若动能变化，其速度大小一定变化，物体的动量一定变化，故D错误。
故选A。
12．BC
【详解】
A．物体的动能不变，可能速度大小不变，方向在改变，此时动量在变化，故A错误；
B．物体的动量不变，则速度不变，可知动能一定不变，故B正确；
C．物体的动能变化，速度大小一定变化，则动量一定变化，故C正确；
D．物体的动量发生变化，知速度可能方向改变、也可能是大小改变，所以动能不一定变化，故D错误。
故选BC。
13．BD
【详解】
若两速度方向相同，则动量的变化为
若两速度方向相反，以末速度方向为正方向，则动量的变化为
故选BD。
14．BC
【详解】
由动能可知动能不变时，速度的大小一定不变，但速度的方向可能不变或变化，则矢量动量可能变化，如匀速圆周运动，也可能不变如匀速直线运动．
故选BC．
【点睛】
本题是矢量与标量的重大区别，同时掌握动量的大小和动能之间的换算关系：.
15．AB
【详解】
A．从实验原理出发进行分析，滑块质量是必须测量的量，用天平测滑块质量，故A正确；
B．用刻度尺测挡光片的宽度，故B正确；
CD．挡光片通过光电门的时间由光电计时器测量，因此不需要秒表或打点计时器测时间，故C、D错误。
故选AB。
16．（l） ;（2）小球对木板作用力的方向沿轴负方向
【详解】
（1）在沿方向，动量变化为，在沿方向，动量变化为，方向沿轴正方向．
（2）根据动量定理可知，木板对小球作用力的方向沿轴正方向，根据牛顿第三定律可知，小球对木板作用力的方向沿轴负方向．
17．（1）25kgm/s（2）125N
【详解】
（1）动量变化量的大小
规定飞来的方向为正方向，代入v2=-30m/s，v1=20m/s可得∆p=-25kgm/s，
即动量改变量大小为25kgm/s
（2）由动量定理可知：
18．（1）75m ;（2）416N
【详解】
（1）无人机起飞后向上做匀加速运动，由牛顿运动定律：

联解公式解得

（2）无人机向下做匀加速运动，由动能定理有

与地面碰撞过程中，设地面对无人机作用力为N′，由动量定理有

根据牛顿第三定律有：

联立公式解得