第六章 第1讲 动量和动量定理-【创新教程】2024高考物理总复习大一轮课时作业word（新教材，人教版）

第六章　动量　动量守恒定律 第1讲　动量和动量定理 [基础对点练] 1．(动量概念理解)有关物体的动量，下列说法正确的是(　　) A．同一物体的动量改变，一定是速度大小改变 B．同一物体的动量改变，一定是速度方向改变 C．同一物体的运动速度改变，其动量一定改变 D．同一物体的运动速度改变，其动量可能不变 解析：C　[动量为一矢量，由p＝mv知，同一物体动量改变，可能是速度大小变化、也可能是速度方向变化，所以A、B错误；同一物体速度改变，动量一定变化，故C正确，D错误．] 2．(冲量的理解)(2022·湖北卷，7)一质点做曲线运动，在前一段时间内速度大小由v增大到2v，在随后的一段时间内速度大小由2v增大到5v.前、后两段时间内，合外力对质点做功分别为W1和W2，合外力的冲量大小分别为I1和I2.下列关系式一定成立的是(　　 ) A．W2＝3W1，I2≤3I1　　 B．W2＝3W1，I2≥I1 C．W2＝7W1，I2≤3I1 D．W2＝7W1，I2≥I1 解析：D　[根据动能定理可知W1＝m(2v)2－mv2＝mv2，W2＝m(5v)2－m(2v)2＝mv2，可得W2＝7W1， 由于速度是矢量，具有方向，当初、末速度方向相同时，动量变化量最小，方向相反时，动量变化量最大，因此冲量的大小范围是mv≤I1≤3mv,3mv≤I2≤7mv，可知I2≥I1，故选D.] 3.(动量定理的理解)如图所示，圆盘在水平面内以角速度ω绕中心轴匀速转动，圆盘上距轴r处的P点有一质量为m的小物体随圆盘一起转动．某时刻圆盘突然停止转动，小物体由P点滑至圆盘上的某点停止．下列说法正确的是(　　) A．圆盘停止转动前，小物体所受摩擦力的方向沿运动轨迹切线方向 B．圆盘停止转动前，小物体运动一圈所受摩擦力的冲量大小为2mωr C．圆盘停止转动后，小物体沿圆盘半径方向运动 D．圆盘停止转动后，小物体整个滑动过程所受摩擦力的冲量大小为mωr 解析：D　[匀速转动时，小物体随圆盘转动过程中，静摩擦力用来提供向心力，所以摩擦力指向圆心，选项A错误；根据动量定理可得圆盘停止转动前，小物体运动一周动量变化量为零，选项B错误；停止转动后小物体受摩擦力的冲量等于小物体动量的变化量I＝0－mv＝－mωr，选项D正确；圆盘突然停止转动，小物体沿与半径垂直方向运动，选项C错误．] 4．(动量定理的应用)(2022·山东卷，2)我国多次成功使用“冷发射”技术发射长征十一号系列运载火箭．如图所示，发射仓内的高压气体先将火箭竖直向上推出，火箭速度接近零时再点火飞向太空．从火箭开始运动到点火的过程中(　　 ) A．火箭的加速度为零时，动能最大 B．高压气体释放的能量全部转化为火箭的动能 C．高压气体对火箭推力的冲量等于火箭动量的增加量 D．高压气体的推力和空气阻力对火箭做功之和等于火箭动能的增加量 解析：A　[A.火箭从发射仓发射出来，受竖直向下的重力、竖直向下的空气阻力和竖直向上的高压气体的推力作用，且推力大小不断减小，刚开始向上的时候高压气体的推力大于向下的重力和空气阻力之和，故火箭向上做加速度减小的加速运动，当向上的高压气体的推力等于向下的重力和空气阻力之和时，火箭的加速度为零，速度最大，接着当向上的高压气体的推力小于向下的重力和空气阻力之和时，火箭向上做加速度增大的减速运动，直至速度为零，故当火箭的加速度为零时，速度最大，动能最大，故A正确；B.根据能量守恒定律，可知高压气体释放的能量转化为火箭的动能、火箭的重力势能和内能，故B错误；C.根据动量定理，可知合力冲量等于火箭动量的增加量，故C错误；D.根据功能关系，可知高压气体的推力和空气阻力对火箭做功之和等于火箭机械能的增加量，故D错误．故选A.] 5．(动量定理的应用)“守株待兔”是我们熟悉的寓言故事，它出自《韩非子》，原文为：“宋人有耕者．田中有株，兔走触株，折颈而死．因释其耒而守株，冀复得兔．兔不可复得，而身为宋国笑．”假设一只兔子质量为2 kg，受到惊吓后从静止开始沿水平道路做匀加速直线运动，经过1.2 s速度大小达到9 m/s，此后匀速奔跑，撞树后被水平弹回，反弹速度大小为1 m/s，设兔子与树的作用时间为0.05 s，重力加速度g取10 m/s2.下列说法正确的是(　　) A．加速过程中兔子的加速度大小为10 m/s2 B．加速过程中地面对兔子水平方向的平均作用力大小为20 N C．撞树过程中树对兔子的平均作用力大小为320 N D．撞树过程中树对兔子的平均作用力大小为 400 N 解析：D　[兔子经过1.2 s，速度由零均匀增加到9 m/s，根据匀变速直线运动的速度公式可得，兔子的加速度大小为a＝＝7.5 m/s2，A错误；加速过程中，设地面对兔子水平方向的平均作用力大小为F0，根据动量定理可得F0t＝mv－0，