第1章 1. 动量-【新课程能力培养】2024-2025学年高中物理选择性必修第一册同步练习（人教版2019）

第一章 动量守恒定律 练 知识点 1 动 量 1. 下列关于动量的说法正确的是 （ ） A. 惯性大的物体的动量一定大 B. 质量和速率都相同的物体的动量一定 相同 C. 一个物体的动量改变， 它的动能一定 改变 D. 一个物体的动能变化， 它的动量一定 改变 2. 一物体从某一高处由静止释放， 设所受空 气阻力恒定。 当它下落 h 高度时动量大小 为 p 1 ， 当它下落 2h 高度时动量大小为 p 2 ， 那么 p 1 ∶ p 2 的值为 （ ） A. 1 ∶ 1 B. 1 ∶ 2 姨 C. 1 ∶ 2 D. 1 ∶ 4 3. A 、 B 两球动能相等， 若 m A ＞m B ， 则下面 关于 A 、 B 两球动量大小的说法， 正确的 是 （ ） A. p A =p B B. p A ＞p B C. p A ＜p B D. 不能确定 4. 一个皮球质量为 0.5 kg ， 它以 10 m/s 的速 度竖直向下碰到水泥地上， 又以 6 m/s 的 速度竖直向上弹起， 若取竖直向上的方向 为正方向。 求： 皮球的动量变化量是多少？ 5. 一个质量为 10 g 的小球在光滑水平面上 做圆周运动， 若圆周半径为 0.4 m ， 小球运 动速率为 2m/s ， 则经过一个周期小球动量 变化量是多少？ 经过 T 2 小球动量变化量是 多少？ 经过 T 4 小球动量变化量是多少？ 知识点 2 冲 量 6. 如图所示 ， 一个质量 为 m＝10 kg 的物体静 止在斜面上 ， 斜面的 倾角为 30° ， g 取 10 m/s 2 ， 在 Δt=10 s 这 段时间内， 下列说法正确的是 （ ） A. 重力对物体的冲量为 500 N B. 支持力对物体的冲量为 0 C. 摩擦力对物体的冲量无法计算 D. 摩擦力对物体的冲量为 500 N · s 7. 举重运动员将 60 kg 的重物高高举起并在 空中停留 3 s ， 在这 3 s 中， 举重运动员给 重物的冲量是多少？ 合外力的冲量是多 少？ （ g 取 10 m/s 2 ） 第一章 动量守恒定律 1.动 量 基 础 练 习 第 6 题图 30° m 1 练 第一册 （人教版）高中物理选择性必修 8. 质量为 2 kg 的物体沿水平地面运动， 物 体受到向东 4 N 的力作用 6 s ， 接着受到 向西 5 N 的力作用 5 s ， 则 11 s 内物体所 受的冲量为多少？ 方向如何？ 9. 如图所示， 两个质量相同的物体 A 、 B ， 从同一高度沿倾角不同的两个光滑斜面由 静止自由下滑， 在到达斜面底端的过程 中， 下列说法正确的是 （ ） A. 两物体所受重力的冲量相同 B. 两物体所受合外力的冲量相同 C. 两物体在到达斜面底端时动量不同 D. 两物体在到达斜面底端时动量水平分 量相同 10. （多选） 质量为 2 kg 的物体， 当其速度 大小由 3 m/s 变为 5 m/s 时， 它的动量增 量的大小可能是下列选项中的 （ ） A. 1 kg · m/s B. 6 kg · m/s C. 10 kg · m/s D. 16 kg · m/s 11. 如图所示， 物体 A 的质量为 m＝5 kg ， 在 与水平方向成 60° 角、 大小为 F＝50 N 的拉 力作用下， 由静止开始在光滑水平面上运 动， 运动时间为 2 s ， g 取 10 m/s 2 ， 求： （ 1 ） 重力的冲量。 （ 2 ） 地面给的弹力的冲量。 （ 3 ） 拉力的冲量。 （ 4 ） 合力的冲量。 （ 5 ） 物体动量的变化量。 （用牛顿运动 定律求解） * 12. 如图所示， 质量为 m=0.1 kg 的小钢球 以 v 0 =10 m/s 的水平速度抛出， 下落 h＝ 5.0 m 时撞击一钢板， 撞后速度恰好反 向， g 取 10 m/s 2 ， 求： （ 1 ） 钢板与水平面的夹角。 （ 2 ） 撞击钢板的瞬间小球动量的大小。 （ 3 ） 下落过程中， 小钢球的动量变化量。 A B 第 9 题图 提 升 练 习 第 11 题图 60° F A 第 12 题图 v 0 h θ 2 参考答案与解析 1.动 量 基础练习 1. D 【解析】 根据动量的定义， 动量是物体质量和 速度的乘积， 因此它由质量和速度共同决定， 故 A 错 误； 因为动量是矢量， 质量和速率都相同的物体， 其动 量大小一定相同， 但方向不一定相同， 故 B 错误； 一个 物体的动量改变， 可能只是速度方向改变， 速度大小不 变， 如匀速圆周运动， 故动能不一定改变， 故 C 错误； 物体动能变化， 则它的速度大小就一定发生了变化， 它 的动量也一定发生变化， 故 D 正确。 2. B 【解析】 p 1 =mv 1 =m 2ah 姨 ， p 2 =mv 2 =m 2a · 2h 姨 ， 所以 p 1 ∶ p 2 =1 ∶ 2 姨 ， B 正确。 3. B 【解析】 根据 E k = p 2 2m ， m A ＞m B ， 所以 p A ＞p B 。 4. 8 kg · m/s 【解析】 Δp=p 2 －p 1 =3 kg · m/s－ （ -5 kg · m/s ） =8 kg · m/s 。 5. 0 0.04 kg · m/s 0. 028 kg · m/s 【解析】 经过一个 周期小球动量变化量 Δp 1 =0 ； 经过半个周期小球动量变 化量 Δp 2 =p－ （ - p ） =0.04 kg · m/s ； 经过 T 4 小球动量变化量 Δp 3 = 2 姨 p=0.028 kg · m/s 。 6. D 【解析】 I G =mgΔt=100 N×10 s=1000 N · s ; I N = mgcos 30°×Δt=866 N · s ； I f =mg sin 30°×Δt=500 N · s ， D 正确。 7. 1800 N · s 0 【解析】 I F =FΔt=600 N×3 s=1800 N · s ； I 合 =F 合 Δt=0×3 s=0 。 8. 1 N · s ， 方向向西 【解析】 冲量为矢量， 运算法 则遵循平行四边形法则， 当矢量在一条直线上时可以简 化为代数运算 。 以向西为正方向 ， I=I 1 +I 2 =-24 N · s+ 25 N · s=1 N · s 。 提升练习 9. C 【解析】 I G =mgΔt ， 斜面高度相同， 倾角小的， 斜面长， 加速度还小， 所以下滑时间长， 冲量大， A 错 误； 合外力的冲量方向沿斜面方向， 斜面倾角不同， 合 外力的冲量方向不同， B 错误； 两物体到达斜面底端时 动量方向沿斜面方向， 所以动量不同， C 正确 ； 根据 mgh= 1 2 mv 2 ， 到达斜面底端时两物体动量大小相同， 则 动量的水平分量不同， 所以 D 错误。 10. BCD 【解析】 动量是矢量， 运算时遵循平行四 边形定则。 当末动量与初动量方向相同时 ， 动量增量 最小 Δp=6 kg · m/s ； 当末动量与初动量方向相反时， 动 量增量最大 Δp =16 kg · m/s ； B 、 C 、 D 正确。 11. （ 1 ） 100 N · s （ 2 ） 13.4 N · s （ 3 ） 100 N · s （ 4 ） 50 N · s （ 5 ） 50 N · s 【解析】 （ 1 ） I G =mgΔt=100 N · s 。 （ 2 ） I N =F N Δt= （ mg-Fsin 60° ） ×2=13.4 N · s 。 （ 3 ） I F =F×Δt= 100 N · s 。 （ 4 ） I 合 =Fcos 60°×Δt=50 N · s 。 （ 5 ） F 合 cos 60° =ma ， a=5 m/s 2 ， v=at=10 m/s ， Δp=p 2 －p 1 =50 kg · m/s 。 * 12. （ 1 ） 45° （ 2 ） 2 姨 kg · m/s 【解析】 （ 1 ） 若 碰后速度恰好反向， 则小球速度垂直于钢板。 tan θ= v 0 v y ， v y = 2gh 姨 =10 m/s ， θ=45° 。 （ 2 ） v= v 2 x +v 2 y 姨 =10 2 姨 m/s ， p=mv= 2 姨 kg · m/s 。 （ 3 ） h= 1 2 gt 2 ， t=1 s ， Δp=I 合 ， Δp=mg · t=1 kg · m/s 。 2.动 量 定 理 基础练习 1. C 【解析】 冲量的正、 负表示方向， 不表示增加 和减少， A 错误； 物体合外力的冲量方向与它的动量增 量方向一致， 与初、 末动量方向没有必然关系， B 错误； 冲量的正方向是人为规定的， C 正确， D 错误。 2. BCD 【解析】 根据动量定理 FΔt＝Δp ， 物体所受 合外力的冲量越大， 它的动量增量越大， 不是动量越 大， A 错误； 物体所受合外力的冲量不为 0 ， 它的动量 增量也不为 0 ， B 正确； 由 F＝ Δp Δt 可知， 物体所受合外 力等于动量变化率， B 、 C 、 D 正确。 3. A 【解析】 I=Δp ， 甲、 乙两物体动量增量相同， 所以 I 1 =I 2 。 又因为 I 1 =F 1 t 1 ， I 2 =F 2 t 2 ， t 2 >t 1 ， 所以 F 1 >F 2 ， A 正确。 4. C 【解析】 在动量增量相同的情况下， 增加脚与 地面的作用时间， 减小冲力， C 正确。 第一章 动量守恒定律 参考答案与解析 高中物理选择性必修 第一册 （人教版） 1