内容正文:
专题16动量守恒定律
一.选择题(共13小题)
1.(2023•全国)两个质量相等的小球P和Q位于同一高度,它们以相同大小的速度分别抛出,P做平抛运动,Q做竖直下抛运动,则( )
A.P落地时的动量大小小于Q落地时的动量大小
B.P落地时的动量大小大于Q落地时的动量大小
C.在各自从抛出到落地时间内,P所受重力冲量的大小比Q的大
D.在各自从抛出到落地时间内,P所受重力冲量的大小比Q的小
2.(2022•重庆)在测试汽车的安全气囊对驾乘人员头部防护作用的实验中,某小组得到了假人头部所受安全气囊的作用力随时间变化的曲线(如图)。从碰撞开始到碰撞结束过程中,若假人头部只受到安全气囊的作用,则由曲线可知,假人头部( )
A.速度的变化量等于曲线与横轴围成的面积
B.动量大小先增大后减小
C.动能变化正比于曲线与横轴围成的面积
D.加速度大小先增大后减小
3.(2022•北京)质量为m1和m2的两个物体在光滑水平面上正碰,其位置坐标x随时间t变化的图像如图所示。下列说法正确的是( )
A.碰撞前m2的速率大于m1的速率
B.碰撞后m2的速率大于m1的速率
C.碰撞后m2的动量大于m1的动量
D.碰撞后m2的动能小于m1的动能
4.(2022•北京)“雪如意”是我国首座国际标准跳台滑雪场地。跳台滑雪运动中,裁判员主要根据运动员在空中的飞行距离和动作姿态评分。运动员在进行跳台滑雪时大致经过四个阶段:
1助滑阶段,运动员两腿尽量深蹲,顺着助滑道的倾斜面下滑;
2起跳阶段,当进入起跳区时,运动员两腿猛蹬滑道快速伸直,同时上体向前伸展;3飞行阶段,在空中运动员保持身体与雪板基本平行、两臂伸直贴放于身体两侧的姿态;
4着陆阶段,运动员落地时两腿屈膝,两臂左右平伸。下列说法正确的是( )
A.助滑阶段,运动员深蹲是为了减小与滑道之间的摩擦力
B.起跳阶段,运动员猛蹬滑道主要是为了增加向上的速度
C.飞行阶段,运动员所采取的姿态是为了增加水平方向速度
D.着陆阶段,运动员两腿屈膝是为了减少与地面的作用时间
5.(2022•海南)在冰上接力比赛时,甲推乙的作用力是F1,乙对甲的作用力是F2,则这两个力( )
A.大小相等,方向相反 B.大小相等,方向相同
C.F1的冲量大于F2的 D.F1的冲量小于F2的
6.(2022•湖北)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
7.(2022•湖南)1932年,查德威克用未知射线轰击氢核,发现这种射线是由质量与质子大致相等的中性粒子(即中子)组成。如图,中子以速度v0分别碰撞静止的氢核和氮核,碰撞后氢核和氮核的速度分别为v1和v2。设碰撞为弹性正碰,不考虑相对论效应,下列说法正确的是( )
A.碰撞后氮核的动量比氢核的小
B.碰撞后氮核的动能比氢核的小
C.v2大于v1
D.v2大于v0
8.(2021•全国)质量为m的铁锤竖直下落打在木桩上后随木桩一起下降,经一段时间t后静止。已知打击前瞬间铁锤速度为v,重力加速度为g,则在t时间段,木桩受到的平均打击力的大小为( )
A. B. C. D.
9.(2021•福建)福建属于台风频发地区,各类户外设施建设都要考虑台风影响。已知10级台风的风速范围为24.5m/s~28.4m/s,16级台风的风速范围为51.0m/s~56.0m/s。若台风迎面垂直吹向一固定的交通标志牌,则16级台风对该交通标志牌的作用力大小约为10级台风的( )
A.2倍 B.4倍 C.8倍 D.16倍
10.(2021•湖北)抗日战争时期,我军缴获不少敌军武器武装自己,其中某轻机枪子弹弹头质量约8g,出膛速度大小约750m/s。某战士在使用该机枪连续射击1分钟的过程中,机枪所受子弹的平均反冲力大小约12N,则机枪在这1分钟内射出子弹的数量约为( )
A.40 B.80 C.120 D.160
11.(2021•北京)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