专题四 课时作业(二) 动量定理的三种常见题型（Word练习）-【新高考方案】2024年高考物理二轮复习专题增分方略（新教材 江苏北京专用）

专题四 课时作业（二）|主题三 动量定理的三种常见题型 1．(2023·江苏省四所名校联考)如图，两航天员在空间站用绳子进行拔河比赛，两人同时发力，先到达空间站固定中线者获胜。可以判断获胜一方(　 ) A．质量大　　　　　　　 B．拉绳子力大 C．获得的动能大 D．获得的动量大 解析：选C　根据牛顿第三定律可知，两人受到了等大反向的相互作用力，质量较小的一方将产生较大的加速度，根据v＝at，x＝at2，可知，质量较小的一方速度更快，位移更大，将先到达固定中线，所以获胜的一方是质量小的一方，故A、B项错误；从开始拉动到出现获胜者的这段过程中，获胜的一方位移更大，根据动能定理Fx＝mv2，可知，获胜的一方获得的动能更大，故C项正确；从开始拉动到出现获胜者的这段过程中，两人受到的作用力等大反向，力的作用时间相等，所以两人获得的动量大小相等，故D项错误。 2．(2023·常州期中检测)汽车安全气囊被称为“生命的守护神”，汽车发生碰撞事故安全气囊弹出，可以减小人体(　 ) A．受到的作用力 B．受到的冲量 C．受力的面积 D．动量的变化 解析：选A　发生碰撞时，速度减为0，安全气囊可以延长作用时间，不会改变动量变化量和冲量，根据Ft＝m·Δv，可知受到的作用力减小，与人体接触面积增加，从而减小对人体的伤害。故选A。 3．(2023·南通一模)小明在立定跳远时，从起跳至着地的整个过程如图所示。保持起跳速度不变，则(　 ) A．起跳过程屈腿姿态不同，地面对人做的功总为零 B．起跳过程屈腿姿态不同，地面对人的平均作用力大小相同 C．着地过程屈腿姿态不同，地面对人的冲量相同 D．着地过程屈腿姿态不同，人的动量变化率相同 解析：选A　根据题意，由做功公式W＝Fx可知，由于无论起跳过程屈腿姿态什么样，地面对人的作用力的位移都为0，则地面对人做的功总为零，故A项正确；起跳过程屈腿姿态不同，则起跳时间不同，由于起跳速度不变，由动量定理可知，地面对人的平均作用力大小不同，故B项错误；由于起跳速度不变，则落地速度也不变，即落地过程中动量的变化量不变，但着地过程屈腿姿态不同，落地时间不同，则人的动量变化率不同，设地面对人的冲量为I，由动量定理有mgt－I＝Δp，可知，由于t不同，则I不同，故C、D项错误。 4．(2023·连云港期中检测)在摸高测试中，一质量为m的同学下蹲后用力蹬地的同时举臂起跳，在刚要离地时其手指距地面的高度为h1，离地后身体姿势保持不变，手指摸到的最大高度为h2，若从蹬地到离开地面的时间为t，空气阻力不计，重力加速度为g，则在该同学上升的过程中(　 ) A．地面对该同学做正功 B．地面对该同学的冲量为零 C．该同学的机械能增加mg(h2－h1) D．地面对该同学的弹力平均值为＋mg 解析：选D　该同学上升的过程中，地面对该同学不做功，故A项错误；设起跳后速度为v，有mv2＝mg，地面对人的冲量为I，有I－mgt＝mv，则I＝mgt＋m，故B项错误；地面对该同学的弹力平均值为＝＝＋mg，故D项正确；从下蹲到起跳这一阶段重心抬高，由B项分析可知，该同学的机械能增加量大于mg(h2－h1)，故C项错误。 5.蹦床是一项技术含量很高的体育运动。如图所示，比赛中运动员从空中最高点O自由下落，接触蹦床A点后继续向下运动到最低点C。B点为运动员静止在蹦床上时的位置。忽略空气阻力。运动员从最高点下落到最低点的过程中，运动员在(　 ) A．OA段动量守恒 B．AC段的动量变化量小于AC段弹力的冲量 C．B点的动量为零 D．OA段受到重力的冲量等于AC段受到弹力的冲量 解析：选B　运动员在OA段受到的合外力即为重力，合外力不为零，动量增大，故A错误；在AC段根据动量定理有IG＋I弹＝Δp，可知Δp<0，IG>0，I弹<0，则有|Δp|<|I弹|，故B正确；运动员在OB段都是加速向下运动，B点动量不为零，故C错误；全程根据动量定理有IG＋I弹＝Δp＝0，OC段受到重力的冲量与AC段受到弹力的冲量大小相等，方向相反，显然OA段受到重力的冲量与AC段弹力的冲量大小不相等，故D错误。 6．(2023·淮安质检)如图，蜂鸟可以通过快速拍打翅膀，使自己悬停在一朵花的前面。假设蜂鸟两翅膀扇动空气的总面积为S，翅膀扇动对空气的作用力效果与翅膀用速度v平推空气的效果相同。已知空气密度为ρ，重力加速度大小为g，则(　 ) A．单位时间内翅膀拍动空气的质量为Sρv3 B．单位时间内翅膀拍动空气的质量为Sρv2 C．蜂鸟的质量为 D．蜂鸟的质量为 解析：选C　设翅膀扇动一次的时间为t，拍动空气的总质量为m＝Svtρ，单位时间内翅膀拍动空气的质量为＝Svρ，A、B错误；翅膀用速度v平推空气，使空气的速度由0变为v，根据动量定理Ft＝mv，由牛顿第三定律可知，翅膀对空气