2024年新教材高考物理一轮复习考点规范练20动量和动量定理含解析新人教版.docx

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考点规范练20动量和动量定理

一、单项选择题

1.如图所示,一根橡皮绳一端固定于天花板上,另一端连接一质量为m的小球,小球静止时位于O点。现给小球一竖直向下的瞬时冲量I0,小球运动到最低点用时t,重力加速度大小为g,不计橡皮绳所受的重力及空气阻力。小球从起先运动到运动至最低点的过程中,橡皮绳对小球的平均作用力大小为()

A.I0t B

C.I0t+mg D.

2.一个小物体从倾角为θ的斜面顶端由静止释放,沿斜面下滑究竟端时速度减为零。其中P为斜面的中点,斜面上半段光滑,下半段粗糙,如图所示。以沿斜面对下为正方向,则物体下滑过程中的位移x、速度v、合外力F、合外力的冲量I与时间t的关系图像可能正确的是()

3.(2024·海南卷)太空探测器常装配离子发动机,其基本原理是将被电离的原子从发动机尾部高速喷出,从而为探测器供应推力。若某探测器质量为490kg,离子以30km/s的速率(远大于探测器的飞行速率)向后喷出,流量为3.0×10-3g/s,则探测器获得的平均推力大小为()

A.1.47N B.0.147N

C.0.09N D.0.009N

4.在某晚会的互动环节中,表演者将球抛向观众,假设质量约为3kg的超大气球以2m/s的速度竖直下落到某观众手上,该观众双手上推,使气球以原速度大小竖直向上反弹,作用时间为0.2s。忽视气球所受浮力及空气阻力,g取10m/s2。则观众双手受的压力共计()

A.30N B.60N

C.90N D.120N

5.为估算雨天院中芭蕉叶面上单位面积所承受的力,小玲同学将一圆柱形水杯置于院中,测得10min内杯中雨水上升了15mm,查询得知,当时雨滴落地速度约为10m/s,设雨滴撞击芭蕉叶面后无反弹,不计雨滴重力,雨水的密度为1×103kg/m3,据此估算芭蕉叶面单位面积上的平均受力约为()

A.0.25N B.0.5N

C.1.5N D.2.5N

二、多项选择题

6.(2024·重庆巴蜀中学月考)平安气囊是汽车平安保障的重要设施,它与座椅平安带协作运用,可以为乘员供应有效的防撞爱护。若某次汽车平安测试中,汽车发生猛烈碰撞时,平安气囊未打开,与平安气囊顺当打开相比,下列说法正确的是(设每次测试汽车速度相同)()

A.平安气囊未打开时,模拟乘员的动量改变量大

B.平安气囊打开时,模拟乘员的动量改变慢

C.平安气囊未打开时,模拟乘员受到撞击力的冲量大

D.平安气囊打开时,模拟乘员受到的撞击力小

7.如图所示,质量为m0的机车带着质量为m的拖车在平直轨道上以加速度a匀加速前进,当速度为v0时拖车突然与机车脱钩,到拖车停下瞬间司机才发觉。若机车的牵引力始终未变,车与路面间的动摩擦因数为μ,那么从脱钩到拖车刚停下的过程中,下列说法正确的是()

A.机车和拖车整体受的合外力为零

B.机车和拖车整体机械能守恒

C.从脱钩到拖车刚停下用时v

D.拖车刚停下时汽车的速度为(m0

三、非选择题

8.如图所示,静止在光滑水平面上的小车m0=20kg。从水枪中喷出的水柱的横截面积S=10cm2,速度v=10m/s,水的密度ρ=1.0×103kg/m3。用水枪喷出的水从车后沿水平方向冲击小车的前壁,且冲击到小车前壁的水全部沿前壁流进小车中。当有质量m=5kg的水进入小车时,试求:

(1)小车的速度大小;

(2)小车的加速度大小。

考点规范练20动量和动量定理

1.C解析:对小球受力分析可知,小球受重力和绳子的拉力作用,设向上为正方向,由动量定理有(F-mg)t=0-(-I0),解得F=I0t+mg

2.D解析:物体在光滑的斜面上做初速度为零的匀加速直线运动,位移x=12at2,x-t图线是开口向上的抛物线的一部分,过P点后物体做匀减速直线运动,故A错误。P是斜面的中点,物体前半段位移与后半段位移大小相等,v-t图像与坐标轴围成的面积应相等,两过程的运动时间t相等,而图示两段v-t图像与坐标轴围成的面积不相等,两段的运动时间t不相等,故B错误。物体先做初速度为零的匀加速直线运动,后做匀减速直线运动且末速度为零,两段位移x大小相等,匀加速结束的速度与匀减速的初速度v相等,由a=v22x可知两段加速度大小相等,由牛顿其次定律可知F=ma,两段运动过程所受合外力大小相等,方向相反,故C错误。由动量定理得I=F合t=mat,由于物体运动两过程所受合力

3.C解析:在时间t内喷出离子的质量m=3.0×10-6kg/s·t,对喷出的离子,由动量定理得Ft=mv-0,代入数据解得F=0.09N,由牛顿第三定律可知,探测器获得的平均推力大小F=F=0.09N,故C正确,A、B、D错误。

4.C解析:取竖直向下为正方向,