内容正文:
专 题 培 优 卷 (二)
专题二 动量和能量
一、选择题(共12小题,每小题4分,共48分。1~8题只有一个选项符合题目要求,9~12题有多个选项符合题目要求,全选对的得4分,选对但不全的得2分,有错选的得0分)
1.关于动量、冲量和动能,下列说法正确的是( )
A.物体的动量越大,表明它受到的冲量越大
B.物体的动量变化,其动能有可能不变
C.物体受到合外力的冲量作用,则其动能一定变化
D.物体动量变化的方向一定与初动量的方向在同一直线上
2.“健身弹跳球”是一种健身器材。小学生在玩弹跳球时双脚站在如图所示的水平跳板上,用力向下压弹跳球后,弹跳球能和人一起跳离地面。某弹跳球安全性能指标要求反弹高度不超过15 cm,请估算该弹跳球一次反弹过程最多能对小学生做的功最接近于( )
A.0.6 J B.6 J C.60 J D.600 J
3.相传牛顿年轻时曾坐在苹果树下看书,被树上落下的苹果砸中,这件事启发了牛顿,促使他发现了万有引力定律,假如此事为真,有一颗质量为0.3 kg的苹果从树上自由下落2.5 m,砸中牛顿后以碰前速度的反弹,设相互作用时间为0.1 s,g=10 m/s2。则相互作用过程苹果对牛顿的平均作用力约为( )
A.18 N B.28 N C.38 N D.48 N
4.
平底煎锅正在炸豆子。假设每个豆子的质量均为m,弹起的豆子均垂直撞击平板锅盖,撞击速度均为v。每次撞击后反弹速度大小均变为v,撞击的时间极短,发现质量为M的锅盖刚好被顶起。重力加速度为g,则单位时间撞击锅盖的豆子个数为( )
A. B. C. D.
5.
“神舟十三号”返回舱返回地面时,在距离地面大约十公里的地方打开主降落伞,一段时间后返回舱开始沿竖直方向匀速下落,从离地13 m处经1.5 s到达离地1 m处,此时返回舱上的四台反冲发动机同时点火,使得返回舱到达地面时速度均匀减为2 m/s,从而实现软着陆。设返回舱的质量为3.0×103 kg,取g=10 m/s2,忽略空气对返回舱的作用,下列说法正确的是( )
A.匀速下落过程中,返回舱对降落伞做功的功率逐渐减小
B.反冲发动机工作时,舱内航天员的加速度值为4g
C.反冲发动机对返回舱做的功为-9.0×104 J
D.反冲发动机对返回舱的冲量大小为2.4×104 N·s
6.
如图所示,质量为m的小球(可视为质点)用长为L的细线悬挂于O点,自由静止在A位置。现用水平力F缓慢地将小球从A拉到B位置后静止,细线与竖直方向夹角为θ=60°,此时细线的拉力为F1,然后放手让小球从静止返回,到A点时细线的拉力为F2,则( )
A.F1=F2=2mg
B.从A到B,拉力F做的功为F1L
C.从B到A的过程中,小球受到的合外力大小不变
D.从B到A的过程中,小球重力的瞬时功率一直增大
7.在光滑水平面上有a、b两小球沿同一条直线运动,发生碰撞且碰撞时间极短。碰撞前后两球在同一直线运动的位置随时间变化的xt图像如图。则关于两球的质量大小和碰撞类型,以下正确的是( )
A.ma∶mb=3∶1
B.ma∶mb=1∶1
C.弹性碰撞
D.完全非弹性碰撞
8.
如图所示,一光滑半圆形轨道固定在水平地面上,圆心为O、半径为R,一根轻橡皮筋一端连在可视为质点的小球上,另一端连在距离O点正上方R处的P点。小球放在与O点等高的轨道上A点时,轻橡皮筋处于原长。现将小球从A点由静止释放,小球沿圆轨道向下运动,通过最低点B时对圆轨道的压力恰好为零。已知小球的质量为m,重力加速度为g,则小球从A点运动到B点的过程中,下列说法正确的是( )
A.小球通过最低点时,橡皮筋的弹力等于mg
B.橡皮筋弹力做功的功率逐渐变大
C.小球运动过程中,橡皮筋弹力所做的功等于小球动能增加量
D.小球运动过程中,机械能的减少量等于橡皮筋弹性势能的增加量
9.
如图所示,质量为m=245 g的物块(可视为质点)放在质量为M=0.5 kg的木板左端,木板足够长,静止在光滑水平面上,物块与木板间的动摩擦因数为μ=0.4,质量为m0=5 g的子弹以速度v0=300 m/s沿水平方向射入物块并留在其中(时间极短),g取10 m/s2,则在整个过程中( )
A.物块和木板组成的系统动量守恒
B.子弹的末动量大小为0.01 kg·m/s
C.子弹对物块的冲量大小为0.49 N·s
D.物块相对木板滑行的时间为1 s
10.
一辆汽车在水平路面上由静止启动,在前5 s内做匀加速直线运动,5 s末达到额定功率,之后保持以额定功率运动,其v t图像如图所示。已知汽车的质量为m=1 000 kg,汽车受到地面及空气的阻力为车重的0.1倍,g取10 m/s2,则以下说法正确的是( )
A.汽车在前5 s