选择题09 《双动定理之动量》-解码高考2021物理一轮复习题型突破

第 1 页/共 19 页 选择题 09《双动定理之动量》 【命题导航】 命题点一 动量定理的基本应用 命题点二 应用动量定理处理“流体模型” 命题点三 动量守恒定律的理解和基本应用 命题点四 碰撞模型问题 命题点五 “人船”模型 命题点六 “子弹打木块”模型 命题点七 动力学、动量和能量观点的综合应用 【高考解码】 命题点一 动量定理的基本应用 1．（单选）（2020·新课标Ⅰ）行驶中的汽车如果发生剧烈碰撞，车内的安全气囊会被弹出并瞬间充满 气体。若碰撞后汽车的速度在很短时间内减小为零，关于安全气囊在此过程中的作用，下列说法正确的是 （ ） A．增加了司机单位面积的受力大小 B．减少了碰撞前后司机动量的变化量 C．将司机的动能全部转换成汽车的动能 D．延长了司机的受力时间并增大了司机的受力面积 【答案】D 【解析】因安全气囊充气后，受力面积增大，故减小了司机单位面积的受力大小，故 A 错误；有无安 全气囊司机初动量和末动量均相同，所以动量的改变量也相同，故 B 错误；因有安全气囊的存在，司机和 安全气囊接触后会有一部分动能转化为气体的内能，不能全部转化成汽车的动能，故 C 错误；因为安全气 囊充气后面积增大，司机的受力面积也增大，在司机挤压气囊作用过程中由于气囊的缓冲故增加了作用时 间，故 D 正确。故选 D。 2．（单选）（2018 年全国 II 卷）高空坠物极易对行人造成伤害。若一个 50g 的鸡蛋从一居民楼的 25 层 坠下，与地面的撞击时间约为 2ms，则该鸡蛋对地面产生的冲击力约为（ ） A．10N B．102N C．103N D．104N 【答案】C 第 2 页/共 19 页 【解析】本题是一道估算题，所以大致要知道一层楼的高度约为 3m，可以利用动能定理或者机械能 守恒求落地时的速度，并利用动量定理求力的大小。 设鸡蛋落地瞬间的速度为 v，每层楼的高度大约是 3m， 由动能定理可知： ， 解得： 落地时受到自身的重力和地面的支持力，规定向上为正， 由动量定理可知： ，解得： ， 根据牛顿第三定律可知鸡蛋对地面产生的冲击力约为 103N，故 C 正确。 3．（多选）（2017·新课标Ⅲ卷）质量为 2kg 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=1s 时物块的速率为 1m/s B．t=2s 时物块的动量大小为 4kg·m/s C．t=3s 时物块的动量大小为 5kg·m/s D．t=4s 时物块的速度为零 【答案】AB 【解析】由动量定理有 Ft=mv，解得 Ft v m  ，t=1s 时物块的速率 1m/s Ft v m   ，A 正确；F–t 图线与 时间轴所围面积表示冲量，所以 t=2s 时物块的动量大小为 2 2kg m/s 4kg m/sp      ，B 正确；t=3s 时 物块的动量大小为  2 2 1 1 kg m/s 3kg m/sp        ，C 错误；t=4s 时物块的动量大小为  2 2 1 2 kg m/s 2kg m/sp        ，速度不为零，D 错误。 4．（单选）一个质量为 m＝100g 的小球从离厚软垫 h＝0.8m 高处自由下落，落到厚软垫上，若从小球 接触软垫到小球陷至最低点经历了 t＝0.2s，不计空气阻力，则在这段时间内，软垫对小球的冲量是（取 g ＝10m/s2）（ ） A．0.6N·s，方向竖直向上 B．0.6N·s，方向竖直向下 C．0.8N·s，方向竖直向上 D．0.8N·s，方向竖直向下 第 3 页/共 19 页 【答案】A 【解析】设小球自由下落 h＝0.8m 的时间为 t1，由 h＝ 1 2 gt1 2得 t1＝ 2h g ＝0.4s. 设 I 为软垫对小球的冲量，并令竖直向下的方向为正方向，则对小球整个运动过程运用动量定理得 mg （t1＋t）＋I＝0，得 I＝－0.6N·s.负号表示软垫对小球的冲量方向和规定的正方向相反，方向竖直向上． 5．（多选）一质量为 m＝60kg 的运动员从下蹲状态竖直向上跳起，经 t＝0.2s，以大小 v＝1m/s 的速度 离开地面，取重力加速度 g＝10m/s2，在这 0.2s 内（ ） A．地面对运动员的冲量大小为 180N·s B．地面对运动员的冲量大小为 60N·s C．地面对运动员做的功为 30J D．地面对运动员做的功为零 【答案】AD 【解析】人的速度由原来的零，起跳后变为 v，设向上为正方向，由动量定理可得：I－mgt＝mv－