第7章 第1讲 动量和动量定理（word练习）-【金版新学案】2024高考物理大一轮复习讲义·高三总复习（新教材新高考版）

课时精练(三十)　动量和动量定理 (本栏目内容，在学生用书中以独立形式分册装订！) [基础巩固练] 1．如图为某中国运动员在冬奥会短道速滑比赛中的精彩瞬间。假定他正沿圆弧形弯道匀速率滑行，在一极短时间Δt内滑过的角度为θ，则他在这个过程中(　　) A．所受的合外力为零，做匀速运动 B．所受的合外力恒定，做匀加速运动 C．合外力做功为零，合力的冲量也为零 D．合外力做功为零，合力的冲量不为零 D　[运动员沿圆弧弯道匀速率滑行，可看作匀速圆周运动，所受合外力提供向心力，方向始终指向圆心，合外力不为零，也不是恒力，AB错误；合外力与速度的方向始终保持垂直，合外力做功为零，但冲量是力与时间的乘积，合力的冲量不为零，C错误，D正确。] 2.如图所示，学生练习用脚颠球。足球的质量为0.4 kg，某一次足球由静止自由下落0.8 m，被重新颠起，离开脚部后竖直上升的最大高度为0.45 m。已知足球与脚部的作用时间为0.1 s，重力加速度大小g取10 m/s2，不计空气阻力，下列说法正确的是(　　) A．足球从下落到再次上到最大高度，全程用了0.7 s B．在足球与脚接触的时间内，合外力对足球做的功为1.4 J C．足球与脚部作用过程中动量变化量的大小为 2.8 kg·m/s D．足球从最高点下落至重新回到最高点的过程中重力的冲量大小为4 N·s C　[足球下落时间为t1＝ ＝0.4 s，足球上升时间为t2＝ ＝0.3 s，总时间为t＝t1＋t2＋t3＝0.8 s，A错误；在足球与脚接触的时间内，合外力对足球做的功为W合＝mv22－mv12，根据运动学公式v12＝2gh1，v22＝2gh2，解得W合＝－1.4 J，B错误；足球与脚部作用过程中动量变化量大小为Δp＝mv2－(－mv1)＝2.8 kg·m/s，C正确；足球从最高点下落至重新回到最高点的过程中重力的冲量大小为IG＝mgt＝0.4×10×0.8 N·s＝3.2 N·s，D错误。] 3．(2022·佛山二模)某汽车安全气囊的工作原理图如图所示。当汽车发生意外碰撞时，钢球对压力传感阀门的压力大于阈值F时阀门就会打开，钢球接通触片开关点燃炸药，释放大量气体瞬间充满安全气囊。在某次碰撞过程中，汽车在时间t内速度由v减速至零，且安全气囊打开。设此过程为匀减速直线运动，汽车的质量为M，钢球质量为m，钢球在水平方向除与阀门间的相互作用外，所受其它外力可忽略不计，则碰撞前车速v大于(　　) A．　　 B．　　 C．　　 D． A　[根据题意对钢球由动量定理可得mv>Ft，解得v>，即当车速v大于时安全气囊才会弹出，A正确，BCD错误。] 4．(2022·湖北高考)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 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。因此根据动量定理可知两冲量的大小范围分别是mv≤I1≤3mv，3mv≤I2≤7mv，可知I2≤3I1不一定成立，I2≥I1一定成立，D正确。] 5.中国C-NCAP(汽车碰撞实验)是检验汽车安全性能的重要标准，其中一项称为40%ODB正面碰撞检验：汽车速度为64 km/h，迎面碰到障碍物上并停下来。某次测试中，驾驶座假人甲系着安全带，副驾驶座假人乙没有系安全带，但其前方固定着一竖直挡板，假人质量均为50 kg，假人乙与挡板碰撞时间为0.05 s，假人甲与安全带的作用时间为 0.2 s，碰撞过程中甲、乙所受水平方向平均作用力之比为(　　) A．1∶4 B．4∶1 C．2∶5 D．5∶2 A　[以假人为研究对象，取车速方向为正方向，由动量定理可得－Ft＝0－mv，解得F＝∝，碰撞过程中甲、乙所受水平方向平均作用力之比为＝＝＝，A正确。] 6．(2022·济南模拟)在天宫课堂第二课上，航天员叶光富给我们展示了一个“科学实验重器”——“高微重力科学实验柜”。 如图甲所示，当柜体受到一个干扰偏离原位置时，柜体通过喷气又慢慢回到了原位置。将该过程简化为如图乙所示的模型，物块静止在光滑水平面上的 O点，左右有两个喷气装置A和B，当给物块一个向左的初速度时，喷气装置A立即向左喷气，经过一段时间，装置A关闭，同时装置B向右喷气，直到物块回到出发点O且速度为零。假设喷气装置A、B喷