专题二 第2讲 动量和能量观点的应用（课时作业）-2022高考物理【优化探究】二轮专题复习（新教材新高考）

[A组　基础性训练] 1．高楼坠物极其危险，被称为“悬在城市上空的剑”。若一枚质量为50 g的鸡蛋，从27层楼的窗户自由落下，与地面撞击时间约为0.001 s。不计空气阻力，则鸡蛋对地面的平均作用力约为(　　) A．3 000 N　　　　　　　 　B．2 000 N C．1 000 N D．500 N 解析：每层楼高约为3 m，鸡蛋下落的总高度为 h＝(27－1)×3 m＝78 m 由公式h＝gt2可知，自由下落时间为 t1＝＝ s≈3.9 s 与地面的碰撞时间约为t2＝0.001 s，全过程根据动量定理可得mg(t1＋t2)－Ft2＝0 解得F≈1 951 N，故选B。 答案：B 2. (多选)(2021·湖南衡阳八中月考)如图所示，垫球是排球运动中通过手臂的迎击动作，使来球从垫击面上反弹出去的一项击球技术，若某次从垫击面上反弹出去竖直向上运动的排球，之后又落回到原位置，设整个运动过程中排球所受阻力大小不变，则(　　) A．球从击出到落回的时间内，重力的冲量为零 B．球从击出到落回的时间内，空气阻力的冲量为零 C．球上升阶段阻力的冲量小于下降阶段阻力的冲量 D．若不计阻力，球上升阶段动量的变化等于下降阶段动量的变化 解析：整个过程中，重力不为零，作用时间不为零，根据IG＝mgt，可知，重力冲量不为零，故A错误；由于整个过程中，阻力都做负功，所以上升阶段的平均速度大于下降阶段的平均速度，即上升过程所用时间比下降过程所用时间少，根据If＝ft可知上升阶段阻力冲量小于下降阶段阻力冲量，整个过程中阻力冲量不为零，故B错误，C正确；若不计空气阻力，并规定向上为正方向，设初速度为v0，上升阶段，初速度为v0，末速度为零，动量变化量为Δp1＝0－mv0＝－mv0，下降阶段，初速度为零，末速度为－v0，动量变化量为Δp2＝－mv0－0＝－mv0，两者相等，故D正确。故选C、D。 答案：CD 3．(多选)(2021·广东肇庆二次测试)质量为m的物块在光滑水平面上与质量为M的物块发生正碰，已知碰撞前两物块动量相同，碰撞后质量为m的物块恰好静止，则两者质量之比可能为(　　) A．1 B．2 C．3 D．4 解析：设碰前每个物块的动量为p，碰后质量为M的物块速度为v，由动量守恒得2p＝Mv，由能量守恒可知，碰前系统的动能大于等于碰后系统的动能，可得＋≥Mv2＝M()2，联立解得≥3，C、D正确。 答案：CD 4. (多选)(2021·湖南长郡中学月考)如图所示，质量为m的半圆轨道小车静止在光滑的水平地面上，其水平直径AB长度为2R，现将质量也为m的小球从距A点正上方h0高处由静止释放，然后由A点经过半圆轨道后从B冲出，在空中能上升的最大高度为(不计空气阻力)。则下列说法错误的是(　　) A．小球和小车组成的系统动量守恒 B．小车向左运动的最大距离为R C．小球从B点离开小车不会再落回轨道内 D．小球从B点离开小车后又会从B点落回轨道，再次恰好到达A点时速度为零不会从A点冲出 解析：小球与小车组成的系统在水平方向不受外力，所以系统水平方向动量守恒，故A错误；系统水平方向动量守恒，以向右为正方向，在水平方向，由动量守恒定律得：mv－mv′＝0，m＝m，解得x＝R，故B正确；由于小球第二次在车中滚动时，对应位置的速度减小，因此小车给小球的弹力变小，摩擦力变小，克服摩擦力做的功小于mgh0，因此小球一定能从A点冲出，故D错误；小球与小车组成的系统水平方向上动量守恒，则知小球由B点离开小车时水平方向动量为零，小球与小车水平方向速度均为零，小球离开小车后竖直上抛运动，最后又从B点落回，故C错误。本题选择错误的，故选A、C、D。 答案：ACD 5. (2021·广东湛江模拟)2020年7月26日，大型水陆两栖飞机“鲲龙”AG600海上首飞成功，为下一步飞机进行海上试飞科目训练及验证飞机相关性能奠定了基础。若飞机的质量为m，从t＝0时刻起，飞机在某段时间t0内由静止开始做加速直线运动，其加速度与时间的关系图像如图所示(图中a0、t0均为已知量)，则在这段时间t0内，飞机所受合力的冲量大小为(　　) A．ma0t0 B.ma0t0 C.ma0t0 D．2ma0t0 解析：在t＝t0时刻，飞机的速度大小v＝a0×t0＋a0×t0＝a0t0根据动量定理有I＝mv－0，解得I＝ma0t0，所以C正确，A、B、D错误。 答案：C 6．(2021·河北衡水中学四调)如图甲所示，光滑水平面上有a、b两个小球，a球向静止的b球运动并与b球发生正碰后粘在一起共同运动，其碰前和碰后的s-t图像如图乙所示。已知ma＝5 kg，两球因碰撞而损失的机械能为ΔE，则(　　) 　 A．ΔE＝15 J B．ΔE＝12 J C．ΔE＝6 J D．ΔE＝5 J 解析：两