1. 动量（重难点训练）物理人教版2019选择性必修第一册

1.动量 一、动量的定义、单位和矢量性 1 二、计算物体的动量及动量的变化 9 三、动量和动能的区别与联系 20 一、动量的定义、单位和矢量性 1. 将蹦极过程简化为人沿竖直方向的运动，从绳恰好伸直到人第一次下降至最低点的过程中，若不计空气阻力，下列分析正确的是（　　） A．绳对人的拉力先减小后增大，人的动量先增大后减小 B．人在最低点时动量为0，人处于静止状态 C．绳对人的拉力始终做负功，人的动能和动量一直减小 D．人的动能最大时，动量一定最大 2. 关于动量，下列说法中正确的是（　　） A．做匀速圆周运动的物体，动量不变 B．做匀变速运动的物体，它的动量一定在改变 C．物体的动量变化，动能也一定变化 D．甲物体动量，乙物体动量，所以 3. 对于一个质量不变的物体，下列说法中正确的是（　　） A．甲、乙两物体的质量之比是1∶4，它们的动量大小相等，则它们的动能之比是1∶4 B．做匀速圆周运动的物体，其动量一定不变 C．做匀速直线运动的物体，其动量可能变化 D．物体的速度发生变化时，其动量一定变化 4. 如图所示，小球在水平拉力F的作用下以恒定速率在竖直平面内由P点运动到Q点。在此过程中（　　） A．绳子拉力做正功 B．拉力F的瞬时功率逐渐增大 C．小球的机械能守恒 D．小球的动量逐渐增大 5. 我国是世界上高铁运营里程最长、在建规模最大、运营动车组最多、商业运营速度最高的国家。高铁列车在启动阶段的运动可看作初速度为零的匀加速直线运动，则启动阶段描述列车动能、动量与位移、时间之间关系的图像正确的是（    ） A． B． C． D． 6. 长沙经历了长达一月的高温天气，对消防安全造成了极大的挑战，市加强了消防预警等级。通过观察消防车灭火过程，模拟消防水柱的示意图如图乙所示。水在空中运动，A、B为其运动轨迹上的两点，已知水在A点时的速度大小为m/s，速度方向与竖直方向的夹角为45°，它运动到B点时，速度方向与竖直方向的夹角为37°（），不计空气阻力，重力加速度g取10m/s2，则（    ） A．图中A点是水在空中动量最小的点 B．水在B点时的速度大小为5m/s C．A、B两点间的高度差为0.9m D．若消防水柱喷水口流速恒定，水在空中为粗细均匀的曲线水柱 7. 如图，A物体套在光滑的竖直杆上，B物体放置在粗糙水平桌面上，用一不可伸长轻绳连接。初始时轻绳经过定滑轮呈水平，A、B物体质量均为m。A物体从P点由静止释放，下落到Q点时，速度为v，PQ之间的高度差为h，此时连接A物体的轻绳与水平方向夹角为θ，重力加速度为g。在此过程中，下列说法正确的是（　　） A．轻绳对A的拉力对A不做功 B．A、B组成的系统机械能守恒 C．A物体到Q点时，B物体的动量大小为mvsinθ D．A物体到Q点时，B物体的动能为 8. 如图所示，质量均为m的木块A和B用一劲度系数为k的轻弹簧相连，竖直放置在光滑的水平面上，木块A上放有质量为2m的木块C，三者均处于静止状态，现将木块C迅速移开，若重力加速度为g。则下列说法中正确的是（　　）    A．木块B一定能离开地面向上运动 B．木块C移开的瞬间，地面对木块B的支持力为3mg C．木块A向上运动的距离为时，A的动量最大 D．木块C移开的瞬间，木块A的加速度大小为2g 9. 如图所示，长为L的绝缘细线一端拴着一个质量为m、带电量为+q、可视为质点的小球，另一端系在O点，在O点正下方有一个光滑绝缘的圆弧轨道MN关于重锤线OP对称固定，圆弧半径也为L。没有电场时小球绕O点在竖直面内摆动时恰与圆弧轨道接触但无挤压力。现加上水平向右、场强大小（g为重力加速度）的匀强电场，将小球拉至与悬点O等高的A点由静止释放，由于细线所能承受的拉力有限，被拉直瞬间细线断裂，小球垂直圆弧方向的速度瞬间变为零，此后小球从圆弧右端N点飞出，求： （1）细线被拉断瞬间小球的速度； （2）小球从N点飞出前瞬间对轨道的压力大小； （3）小球飞出轨道后能上升的最大高度及小上升到最大高度处时的动量大小。 二、计算物体的动量及动量的变化 10. 如图所示，质量为m的足球在离地高h处时速度刚好水平向左，大小为v1，守门员在此时握拳击球，使球以大小为v2的速度水平向右飞出，手和球作用的时间极短，则（　　） A．击球前后球动量改变量的方向水平向左 B．击球前后球动量改变量的大小是mv2-mv1 C．击球前后球动量改变量的大小是mv2+mv1 D．球离开手时的机械能不可能是mgh+ 11. 图甲是正在送餐的“机器人服务员”，其质量，该机器人正在沿图乙中ABCD曲线给16号桌送餐，圆弧BC与直线AB、CD相切，AB段长度为5m，CD段长度为12m．圆弧BC对应的圆心角为60°，机器人从A点由静止匀加速出发，到达B点时速率达到1m/s，接着以1m/s的速率匀速通过BC段，通过C点后仍以1m/s的速率运动到某位置才开始做匀减速直线运动，最终修在16号桌旁的D点。已知餐盘与水平托盘间的动摩擦因数，餐盘与托盘之间未发生相对滑动，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取。下列说法正确的是（　　） A．从B点运动到C点过程中机器人的动量变化量为 B．从A点运动到B点过程中机器人的加速度为 C．圆弧BC的半径可以设计为0.45m D．机器人从C点运动到D点的最短时间为12.25s 12. 一质量为2kg的弹珠与水平地面碰撞后反弹，动能不变，弹珠反弹前后速度方向如图所示。已知与地面碰撞前弹珠的动能大小为9J，则下列说法正确的是（    ） A．碰撞前后弹珠动量方向改变的角度为60° B．碰撞前后弹珠动量大小不变 C．碰撞后，弹珠的动量大小为8kg·m/s D．弹珠碰撞前后动量变化量大小为6kg·m/s 13. 如图所示，在竖直平面内的匀强电场中，一质量为m，带电量为+q的带电小球先后以同样大小的速度v经过同一条竖直线上的a、b两点，在a点的速度方向与直线的夹角=30°，由a点到b点过程中动量的变化量的方向水平向左，a、b两点间的距离为。（重力加速度为g）下列说法正确的是（　　） A．在b点的速度方向与直线的夹角=60° B．从a到b运动过程中的最小速度为 C．由a点到b点运动的时间为 D．电场强度的大小为 14. 如图，一质量为m，电荷量为q的带正电粒子（可视为质点）经加速电场AB（电压大小为）由静止开始加速，从两平行金属板C、D正中间沿轴线方向射入。C、D板长为L，间距为d，其中存在大小处处相等，方向竖直向下的偏转电场，C、D板间电压大小为。该粒子恰好可以通过偏转电场，忽略重力作用，下列说法正确的是（　　） A．若增大该粒子的电荷量，该粒子将无法通过偏转电场 B．两平行金属板C、D的间距d与长度L的比值为 C．该粒子进入偏转电场时动能大小与离开偏转电场时动能大小的比值为 D．该粒子进入偏转电场时动量大小与离开偏转电场时动量大小的比值为 15. 某实验小组测得在竖直方向飞行的无人机飞行高度随时间的变化曲线如图所示，、、、为曲线上的点，、段可视为两段直线，其方程分别为和。无人机及其装载物的总质量为，取竖直向上为正方向。则（　　） A．段无人机的速度大小为 B．段无人机内的装载物处于失重状态 C．段无人机和装载物总动量变化量的大小为 D．段无人机机械能守恒 16. 如图所示，半径为R的四分之一光滑圆弧轨道AB固定，一个质量为m的小滑块从从静止由圆弧轨道顶端A点滑到圆弧轨道底端B点的过程中，已知重力加速度为g，以下说法正确的是（　　） A．合外力提供向心力 B．物块滑到B点是对轨道压力大小为2mg C．重力的功率先增大后减小 D．物块动量变化的方向沿竖直向下 17. 一小球做平抛运动，关于小球的速度、动量、动能、重力势能的变化率随时间变化的图线，正确的是（　　） A． B． C． D． 18. 一个质量为0.2kg的小球，以大小为的速度斜射到坚硬的粗糙平面上，入射方向与竖直方向的夹角为37°，碰撞后被斜着弹出，弹出的方向与竖直方向的夹角为53°，速度大小变为。关于该碰撞过程，下列说法正确的是，（    ） A．小球在竖直方向的动量变化量大小为1.4kg·m/s B．小球在竖直方向的动量变化量大小为5 kg·m/s C．小球总动量的变化量大小为1 kg·m/s D．小球总动量的变化量大小为7 kg·m/s 19. 下列关于质量、速度、动量、动能的论述中正确的是（　　） A．质量大的物体动量一定大 B．速度大的物体动量一定大 C．若一定质量的物体的动能不变，则动量也不变 D．若一定质量的物体的动量不变，则动能也不变 20. 下列有关物体的动能和动量说法正确的是（　　） A．物体的动能改变，动量一定改变 B．物体的动量改变，动能一定改变 C．动量大的物体，动能一定大 D．动能大的物体，动量一定大 21. 活检针可用于活体组织取样，如图所示。取样时，活检针的针芯和针鞘被瞬间弹出后仅受阻力。针鞘质量为m，针鞘在软组织中运动距离d1后进入目标组织，继续运动d2后停下来。若两段运动中针鞘整体受到阻力均视为恒力。大小分别为F1、F2，则针鞘（   ） A．被弹出时速度大小为 B．到达目标组织表面时的动能为F1d1 C．运动d2过程中，阻力做功为(F1＋F2)d2 D．运动d2的过程中动量变化量大小为 三、动量和动能的区别与联系 22. 对于一定质量的某物体而言，关于其动能和动量的关系，下列说法正确的是（　　） A．物体的动能改变，其动量不一定改变 B．物体的动量改变，其动能不一定改变 C．物体的速率改变，其动量不一定改变，动能也不一定改变 D．物体的速度改变，其动量不一定改变，动能也不一定改变 23. 下列说法中正确的是（    ） A．运动物体（质量不变）所受的合力不为零，则合力一定做功，物体的动能一定变化 B．质量为的物体在某过程中动能变化量与动量变化量的数值关系一定为 C．做匀速圆周运动的物体（质量不变）的机械能一定保持不变 D．运动物体（质量不变）所受的合力不为零，则该物体一定做变速运动 24. 下列关于运动物体的合外力、动能、动量、速度变化的关系，正确的是（　　） A．物体做变速运动，合外力一定不为零，动能一定变化 B．物体做变速运动，合外力一定不为零，动量一定变化 C．物体的合外力做功为零，它的速度一定不变 D．物体的动量变化，它的动能也变化 25. 某次跳台滑雪训练中，甲、乙运动员以相同的动能分别从O点沿同一方向水平滑出，他们分别落在倾斜滑道的P、Q两点，轨迹如图所示。不计空气阻力，则甲、乙运动员（　　） A．水平滑出瞬间的动量大小相等 B．在空中运动的速度变化率不同 C．落到滑道瞬间的速度方向不同 D．落到滑道时甲的动量比乙的小 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $$ 1.动量 一、动量的定义、单位和矢量性 1 二、计算物体的动量及动量的变化 9 三、动量和动能的区别与联系 20 一、动量的定义、单位和矢量性 1. 将蹦极过程简化为人沿竖直方向的运动，从绳恰好伸直到人第一次下降至最低点的过程中，若不计空气阻力，下列分析正确的是（　　） A．绳对人的拉力先减小后增大，人的动量先增大后减小 B．人在最低点时动量为0，人处于静止状态 C．绳对人的拉力始终做负功，人的动能和动量一直减小 D．人的动能最大时，动量一定最大 【答案】D 【详解】AC．从绳恰好伸直到人第一次下降至最低点的过程中，弹性绳的拉力一开始小于人的重力，之后拉力大于人的重力，绳对人的拉力一直增大，人先向下加速运动后向下减速运动，则人的速度先增大后减小，人的动量先增大后减小，人的动能也先增大后减小；绳对人的拉力始终向上，绳对人的拉力始终做负功，故AC错误； B．人在最低点时速度为零，则动量为零，但加速度向上，人不是处于静止状态，故B错误； D．人的动能最大时，速度最大，所以动量一定最大，故D正确。 故选D。 2. 关于动量，下列说法中正确的是（　　） A．做匀速圆周运动的物体，动量不变 B．做匀变速运动的物体，它的动量一定在改变 C．物体的动量变化，动能也一定变化 D．甲物体动量，乙物体动量，所以 【答案】B 【详解】A．动量是矢量，做匀速圆周运动的物体的速度方向时刻在变化，故动量时刻在变化，故A错误； B．做匀变速直线运动或匀变速曲线运动，物体的速度大小都时刻在变化，所以动量一定在变化，故B正确； C．速度方向变化，但大小不变时，则动量变化，动能不变，例如匀速圆周运动，故C错误； D．动量的正负号只表示方向，与大小无关，故两物体动量大小关系为 故D错误。 故选B。 3. 对于一个质量不变的物体，下列说法中正确的是（　　） A．甲、乙两物体的质量之比是1∶4，它们的动量大小相等，则它们的动能之比是1∶4 B．做匀速圆周运动的物体，其动量一定不变 C．做匀速直线运动的物体，其动量可能变化 D．物体的速度发生变化时，其动量一定变化 【答案】D 【详解】A．两物体的动量大小相等，由 可知 故A错误； B．做匀速圆周运动的物体，速度大小不变，但是方向一直在变，而动量是矢量，所以动量一定变化，故B错误； C．由动量公式可知，做匀速直线运动的物体速度不变，则动量不变，故C错误； D．由动量公式可知，物体的速度发生变化时，动量一定变化，故D正确。 故选D。 4. 如图所示，小球在水平拉力F的作用下以恒定速率在竖直平面内由P点运动到Q点。在此过程中（　　） A．绳子拉力做正功 B．拉力F的瞬时功率逐渐增大 C．小球的机械能守恒 D．小球的动量逐渐增大 【答案】B 【详解】A．小球在运动过程中，绳子拉力方向与速度方向始终垂直，则绳子拉力不做功，故A错误； B．绳子拉力不做功，根据动能定理有 则有 水平拉力做的功与克服重力做功相等，则水平拉力的功率等于克服重力做功的功率，令速度重力方向与圆周切线间的锐角为，则有 根据功率的定义式有 小球做匀速圆周运动由P点运动到Q点，逐渐减小，则拉力F的瞬时功率逐渐增大，故B正确； C．小球在运动过程中，速度大小不变，动能不变，高度升高，重力势能增大，则小球的机械能增大，故C错误； D．根据 速度大小一定，则小球的动量大小不变，故D错误。 故选B。 5. 我国是世界上高铁运营里程最长、在建规模最大、运营动车组最多、商业运营速度最高的国家。高铁列车在启动阶段的运动可看作初速度为零的匀加速直线运动，则启动阶段描述列车动能、动量与位移、时间之间关系的图像正确的是（    ） A． B． C． D． 【答案】ABC 【详解】高铁列车在启动阶段的运动可看作初速度为零的匀加速直线运动，根据运动学公式可得 ， 根据动量表达式可得 ， 根据动能表达式可得 ， 故选ABC。 6. 长沙经历了长达一月的高温天气，对消防安全造成了极大的挑战，市加强了消防预警等级。通过观察消防车灭火过程，模拟消防水柱的示意图如图乙所示。水在空中运动，A、B为其运动轨迹上的两点，已知水在A点时的速度大小为m/s，速度方向与竖直方向的夹角为45°，它运动到B点时，速度方向与竖直方向的夹角为37°（），不计空气阻力，重力加速度g取10m/s2，则（    ） A．图中A点是水在空中动量最小的点 B．水在B点时的速度大小为5m/s C．A、B两点间的高度差为0.9m D．若消防水柱喷水口流速恒定，水在空中为粗细均匀的曲线水柱 【答案】B 【详解】A．水运动至最高点时，速度最小，则此时动量最小，故A错误； B．水在A、B两点的水平分速度相等，则 ， 得 m/s 故B正确； C．A、B两点的竖直分速度分别为 m/s，m/s 由 解得A、B两点间的高度差为 m 故C错误。 D．若消防水柱喷水口流速恒定，则任意相等时间内流出水的质量相等，水在空中做匀变速曲线运动，速度大的地方水柱细，速度小的地方水柱粗，故D错误。 故选B。 7. 如图，A物体套在光滑的竖直杆上，B物体放置在粗糙水平桌面上，用一不可伸长轻绳连接。初始时轻绳经过定滑轮呈水平，A、B物体质量均为m。A物体从P点由静止释放，下落到Q点时，速度为v，PQ之间的高度差为h，此时连接A物体的轻绳与水平方向夹角为θ，重力加速度为g。在此过程中，下列说法正确的是（　　） A．轻绳对A的拉力对A不做功 B．A、B组成的系统机械能守恒 C．A物体到Q点时，B物体的动量大小为mvsinθ D．A物体到Q点时，B物体的动能为 【答案】C 【详解】A．A物体运动的位移竖直向下，轻绳对A的拉力有竖直向上分力，拉力对A物体做负功，A错误； B．A、B组成的系统除了重力做功外，还有B物体受到的摩擦力也做功（做负功），系统的机械能不守恒，B错误； C ．A物体到Q点时，将其速度进行分解，其中v1为沿绳子方向的分速度，即为B物体此时的速度，根据几何关系可得 B物体的动量 C正确； D．根据上述分析可得，此时B物体的动能 D错误。 故选C。 8. 如图所示，质量均为m的木块A和B用一劲度系数为k的轻弹簧相连，竖直放置在光滑的水平面上，木块A上放有质量为2m的木块C，三者均处于静止状态，现将木块C迅速移开，若重力加速度为g。则下列说法中正确的是（　　）    A．木块B一定能离开地面向上运动 B．木块C移开的瞬间，地面对木块B的支持力为3mg C．木块A向上运动的距离为时，A的动量最大 D．木块C移开的瞬间，木块A的加速度大小为2g 【答案】D 【详解】B．在木块C被移开前，以ABC整体为对象，进行受力分析可知，地面对B的支持力为4mg，木块C移开的瞬间，弹簧的弹力不变，地面对B的支持力保持不变，所以木块C移开的瞬间，地面对木块B的支持力为4mg，故B错误； C．当A所受合力为0时，A的速度最大，动量最大。当木块C被移开前，弹簧的形变量为 当A所受合力为0时，弹簧的形变量为 木块A向上运动的距离为 所以木块A向上运动的距离为时，A的动量最大，故C错误； D．在木块C被移开前，对A进行受力分析，可知A受到C的压力、弹簧的支持力和重力，弹簧的支持力和重力的合力大小等于C的重力大小，当木块C移开的瞬间，弹簧的支持力和重力的合力保持不变，所以A受到的合力大小等于C的重力大小，根据牛顿第二定律可知 故D正确； A．由C项分析和对称性可知，木块A可以继续上升的高度为Δx，此时弹簧的伸长量为 此时弹簧的弹力为 可知木块B刚好与地面的弹力刚好为0，但不可能离开地面向上运动，故A错误。 故选D。 9. 如图所示，长为L的绝缘细线一端拴着一个质量为m、带电量为+q、可视为质点的小球，另一端系在O点，在O点正下方有一个光滑绝缘的圆弧轨道MN关于重锤线OP对称固定，圆弧半径也为L。没有电场时小球绕O点在竖直面内摆动时恰与圆弧轨道接触但无挤压力。现加上水平向右、场强大小（g为重力加速度）的匀强电场，将小球拉至与悬点O等高的A点由静止释放，由于细线所能承受的拉力有限，被拉直瞬间细线断裂，小球垂直圆弧方向的速度瞬间变为零，此后小球从圆弧右端N点飞出，求： （1）细线被拉断瞬间小球的速度； （2）小球从N点飞出前瞬间对轨道的压力大小； （3）小球飞出轨道后能上升的最大高度及小上升到最大高度处时的动量大小。 【答案】（1）；（2）；（3）， 【详解】（1）小球所受电场力为 所以电场力与重力的合力为 释放后小球沿与竖直方向成45°角斜向下运动，到O点正下方的P点时，被拉直，细线断裂，此时运动的位移为 由速度位移公式 可得 （2）小球在P点的水平速度为 从P点到N点，上升高度为 水平距离为 由动能定理可得 可得 在N点由牛顿第二定律可得 联立可得 小球对轨道的压力与FN是相互作用，等大，所以压力也是； (3)小球在N点的竖直速度和水平速度 当竖直分速度为零时，上升到最高点，则有 可得 运动时间为 水平方向有 可得 则在动量大小 二、计算物体的动量及动量的变化 10. 如图所示，质量为m的足球在离地高h处时速度刚好水平向左，大小为v1，守门员在此时握拳击球，使球以大小为v2的速度水平向右飞出，手和球作用的时间极短，则（　　） A．击球前后球动量改变量的方向水平向左 B．击球前后球动量改变量的大小是mv2-mv1 C．击球前后球动量改变量的大小是mv2+mv1 D．球离开手时的机械能不可能是mgh+ 【答案】C 【详解】ABC．规定水平向右为正方向，击球前球的动量为 击球后球的动量为 击球前后球动量改变量的大小为 动量改变量的方向水平向右，故AB错误，C正确； D．由于没有规定零势能位置，所以无法确定球离开手时的机械能，选取一定的零势能面球离开手时的机械能可能是，故D错误。 故选C。 11. 图甲是正在送餐的“机器人服务员”，其质量，该机器人正在沿图乙中ABCD曲线给16号桌送餐，圆弧BC与直线AB、CD相切，AB段长度为5m，CD段长度为12m．圆弧BC对应的圆心角为60°，机器人从A点由静止匀加速出发，到达B点时速率达到1m/s，接着以1m/s的速率匀速通过BC段，通过C点后仍以1m/s的速率运动到某位置才开始做匀减速直线运动，最终修在16号桌旁的D点。已知餐盘与水平托盘间的动摩擦因数，餐盘与托盘之间未发生相对滑动，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取。下列说法正确的是（　　） A．从B点运动到C点过程中机器人的动量变化量为 B．从A点运动到B点过程中机器人的加速度为 C．圆弧BC的半径可以设计为0.45m D．机器人从C点运动到D点的最短时间为12.25s 【答案】ABD 【详解】A．根据矢量三角形，从点运动到点过程中机器人的速度变化量为，从而求出动量变化量为 故A正确； B．从点运动到点过程中，有 解得机器人的加速度为 故B正确； C．餐盘与托盘之间恰好不发生相对滑动时，最大静摩擦力提供向心力有 解得 所以圆弧BC的半径不可以小于0.5m，不可以设计为0.45m，故C错误； D．机器人以的速度匀减速至点的最大加速度为 则匀减速的时间为 匀减速的位移为 故从点开始匀速运动的时间为 所以机器人从点运动到点的最短时间为 故D正确。 故选ABD。 12. 一质量为2kg的弹珠与水平地面碰撞后反弹，动能不变，弹珠反弹前后速度方向如图所示。已知与地面碰撞前弹珠的动能大小为9J，则下列说法正确的是（    ） A．碰撞前后弹珠动量方向改变的角度为60° B．碰撞前后弹珠动量大小不变 C．碰撞后，弹珠的动量大小为8kg·m/s D．弹珠碰撞前后动量变化量大小为6kg·m/s 【答案】BD 【详解】A．结合几何知识，由图可知，碰撞前后弹珠动量方向改变的角度为120°，故A错误； B．由动能与动量的关系 可知，碰撞前后动能不变，则动量大小不变，故B正确； C．由动能与动量的关系 得，碰撞后弹珠的动量大小为 故C 错误； D．结合几何知识，由图可知，弹珠动量变化量 故D 正确。 故选BD。 13. 如图所示，在竖直平面内的匀强电场中，一质量为m，带电量为+q的带电小球先后以同样大小的速度v经过同一条竖直线上的a、b两点，在a点的速度方向与直线的夹角=30°，由a点到b点过程中动量的变化量的方向水平向左，a、b两点间的距离为。（重力加速度为g）下列说法正确的是（　　） A．在b点的速度方向与直线的夹角=60° B．从a到b运动过程中的最小速度为 C．由a点到b点运动的时间为 D．电场强度的大小为 【答案】BD 【详解】A．带电小球先后以同样大小的速度v经过同一条直线上的a、b两点，由a点到b点过程中动量的变化量的方向水平向左，=30°，A错误； B．从a到b，垂直ab方向先由、减速至0再反向加速至，当垂直ab方向的速度变为零时，速度最小，最小速度为 B正确； C．带电小球沿ab方向做匀速直线运动 解得 C错误； D．垂直ab方向有 又因为 解得 联立可得，电场强度 D正确。 故选BD。 14. 如图，一质量为m，电荷量为q的带正电粒子（可视为质点）经加速电场AB（电压大小为）由静止开始加速，从两平行金属板C、D正中间沿轴线方向射入。C、D板长为L，间距为d，其中存在大小处处相等，方向竖直向下的偏转电场，C、D板间电压大小为。该粒子恰好可以通过偏转电场，忽略重力作用，下列说法正确的是（　　） A．若增大该粒子的电荷量，该粒子将无法通过偏转电场 B．两平行金属板C、D的间距d与长度L的比值为 C．该粒子进入偏转电场时动能大小与离开偏转电场时动能大小的比值为 D．该粒子进入偏转电场时动量大小与离开偏转电场时动量大小的比值为 【答案】D 【详解】A．粒子经过加速电场过程，根据动能定理可得 解得 粒子进入偏转电场做类平抛运动，则有 ，， 联立解得 可知粒子离开偏转电场的偏转位移与粒子的电荷量和质量均无关，则增大该粒子的电荷量，该粒子仍能通过偏转电场，故A错误； B．由题意可知 又 联立可得两平行金属板C、D的间距d与长度L的比值为 故B错误； C．根据动能定理可得 又 联立可得 故C错误； D．根据 则该粒子进入偏转电场时动量大小与离开偏转电场时动量大小的比值为 故D正确。 故选D。 15. 某实验小组测得在竖直方向飞行的无人机飞行高度随时间的变化曲线如图所示，、、、为曲线上的点，、段可视为两段直线，其方程分别为和。无人机及其装载物的总质量为，取竖直向上为正方向。则（　　） A．段无人机的速度大小为 B．段无人机内的装载物处于失重状态 C．段无人机和装载物总动量变化量的大小为 D．段无人机机械能守恒 【答案】AB 【详解】A．由于位移—时间图线的斜率表示速度，则根据段的方程 可知段无人机的速度大小为，故A正确； B．由题图可知段的速度先向上减小后向下增大，则加速度方向始终向下，故该段无人机内的装载物处于失重状态，故B正确； C．根据段的方程 可知无人机的速度为，则无人机及其装载物在段的动量变化量的大小为 故C错误； D．段无人机匀速下降，动能不变，重力势能减小，则机械能减小，故D错误。 故选AB。 16. 如图所示，半径为R的四分之一光滑圆弧轨道AB固定，一个质量为m的小滑块从从静止由圆弧轨道顶端A点滑到圆弧轨道底端B点的过程中，已知重力加速度为g，以下说法正确的是（　　） A．合外力提供向心力 B．物块滑到B点是对轨道压力大小为2mg C．重力的功率先增大后减小 D．物块动量变化的方向沿竖直向下 【答案】C 【详解】A．小滑块下滑过程中，受到重力和轨道支持力作用，由支持力和重力垂直速度方向的分力的合力提供向心力，故A错误； B．从A点下滑到B点过程，根据动能定理可得 在B点，由牛顿第二定律可得 联立解得 根据牛顿第三定律可知，物块滑到B点是对轨道压力大小为，故B错误； C．根据 在A点的速度为0，在B点的竖直分速度为0，可知从A点下滑到B点过程，竖直分速度先增大后减小，重力的功率先增大后减小，故C正确； D．从A点下滑到B点过程，物块在A点的初动量为0，在B点的末动量水平向左，则物块动量变化的方向水平向左，故D错误。 故选C。 17. 一小球做平抛运动，关于小球的速度、动量、动能、重力势能的变化率随时间变化的图线，正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】A．小球做平抛运动，其速度变化率 可知图像是平行于t轴的直线，故A错误； B．小球做平抛运动，其动量的变化率 可知图像是平行于t轴的直线，故B错误； C．小球做平抛运动，根据动能定理 即 可得，可知图像是过原点的直线，故C错误； D．小球做平抛运动，根据重力做功与重力势能的变化关系可得 即 可得，可知图像是过原点的直线，故D正确。 故选D。 18. 一个质量为0.2kg的小球，以大小为的速度斜射到坚硬的粗糙平面上，入射方向与竖直方向的夹角为37°，碰撞后被斜着弹出，弹出的方向与竖直方向的夹角为53°，速度大小变为。关于该碰撞过程，下列说法正确的是，（    ） A．小球在竖直方向的动量变化量大小为1.4kg·m/s B．小球在竖直方向的动量变化量大小为5 kg·m/s C．小球总动量的变化量大小为1 kg·m/s D．小球总动量的变化量大小为7 kg·m/s 【答案】B 【详解】AB．以竖直向上为正方向，小球竖直方向的初速度为 小球竖直方向的末速度为 则小球在竖直方向的动量变化量为 方向竖直向上，A错误，B正确； CD．根据三角形定则，动量的变化如图所示，由几何关系可得 即小球总动量的变化量大小为5 kg·m/s，CD错误。 故选B。 19. 下列关于质量、速度、动量、动能的论述中正确的是（　　） A．质量大的物体动量一定大 B．速度大的物体动量一定大 C．若一定质量的物体的动能不变，则动量也不变 D．若一定质量的物体的动量不变，则动能也不变 【答案】D 【详解】AB．根据动量可知，动量与速度与质量有关，故质量大动量不一定大，速度大动量也不一定大，故AB错误； C．若一定质量的物体的动能不变，则速度的大小不变，但速度的方向可能发生变化，则动量也能发生变化，故C错误； D．若一定质量的物体的动量不变，根据可知，动能不变，故D正确。 故选D。 20. 下列有关物体的动能和动量说法正确的是（　　） A．物体的动能改变，动量一定改变 B．物体的动量改变，动能一定改变 C．动量大的物体，动能一定大 D．动能大的物体，动量一定大 【答案】A 【详解】AB．根据动能和动量的定义式，即 ， 可知动能改变动量一定改变，动量改变有可能速度方向发生改变，动能不变，故A正确，B错误； CD．根据动能和动量的关系可知，动能大的物体，动量不一定大。动量大的物体，动能也不一定大，故CD错误。 故选A。 21. 活检针可用于活体组织取样，如图所示。取样时，活检针的针芯和针鞘被瞬间弹出后仅受阻力。针鞘质量为m，针鞘在软组织中运动距离d1后进入目标组织，继续运动d2后停下来。若两段运动中针鞘整体受到阻力均视为恒力。大小分别为F1、F2，则针鞘（   ） A．被弹出时速度大小为 B．到达目标组织表面时的动能为F1d1 C．运动d2过程中，阻力做功为(F1＋F2)d2 D．运动d2的过程中动量变化量大小为 【答案】A 【详解】A．根据动能定理有 解得 故A正确； B．针鞘到达目标组织表面后，继续前进d2减速至零，有 Ek = F2d2 故B错误； C．针鞘运动d2的过程中，克服阻力做功为F2d2，故C错误； D．针鞘运动d2的过程中，动量变化量大小 故D错误。 故选A。 三、动量和动能的区别与联系 22. 对于一定质量的某物体而言，关于其动能和动量的关系，下列说法正确的是（　　） A．物体的动能改变，其动量不一定改变 B．物体的动量改变，其动能不一定改变 C．物体的速率改变，其动量不一定改变，动能也不一定改变 D．物体的速度改变，其动量不一定改变，动能也不一定改变 【答案】B 【详解】A．物体的动能改变，则物体的速度大小一定改变，则其动量一定改变，故A错误； B．物体动量改变可能只是速度方向改变，但速度大小不变，所以动能不一定改变，故B正确； C．物体的速率改变，即速度的大小变化，其动量一定改变，动能也一定改变，故C错误； D．物体的速度改变，可能速度大小变化，其动量改变，动能也改变，但也可能是速度方向改变，大小不变，则动量变化，但动能不变，故D错误。 故选B。 23. 下列说法中正确的是（    ） A．运动物体（质量不变）所受的合力不为零，则合力一定做功，物体的动能一定变化 B．质量为的物体在某过程中动能变化量与动量变化量的数值关系一定为 C．做匀速圆周运动的物体（质量不变）的机械能一定保持不变 D．运动物体（质量不变）所受的合力不为零，则该物体一定做变速运动 【答案】D 【详解】A．运动物体所受的合力不为零，合力可能一直与速度方向垂直，运动物体的动能不一定变化，比如做匀速圆周运动，故A错误； B．物体动能与动量的关系为 根据数学关系可知，某段时间内变化量的关系式 不一定成立，故B错误； C．若物体在竖直面内做匀速圆周运动，则其机械能发生变化，故C错误； D．运动物体所受的合力不为零，则一定有加速度，该物体一定做变速运动，故D正确。 故选D。 24. 下列关于运动物体的合外力、动能、动量、速度变化的关系，正确的是（　　） A．物体做变速运动，合外力一定不为零，动能一定变化 B．物体做变速运动，合外力一定不为零，动量一定变化 C．物体的合外力做功为零，它的速度一定不变 D．物体的动量变化，它的动能也变化 【答案】B 【详解】A．物体做变速运动，合外力一定不为零，但是动能不一定变化，例如做匀速圆周运动的物体，故A错误； B．物体做变速运动，合外力一定不为零，速度变化，则动量一定变化，故B正确； C．物体的合外力做功为零，它的速度不一定不变，例如做匀速圆周运动的物体，故C错误； D．由 可知，物体的动量变化，它的动能不一定变化，故D错误。 故选B。 25. 某次跳台滑雪训练中，甲、乙运动员以相同的动能分别从O点沿同一方向水平滑出，他们分别落在倾斜滑道的P、Q两点，轨迹如图所示。不计空气阻力，则甲、乙运动员（　　） A．水平滑出瞬间的动量大小相等 B．在空中运动的速度变化率不同 C．落到滑道瞬间的速度方向不同 D．落到滑道时甲的动量比乙的小 【答案】D 【详解】AC．运动员出发点与落点之间的距离是位移，斜面倾角是位移与水平面的夹角，由速度方向与位移方向的关系 可知落到滑道瞬间的速度方向相同，并且甲竖直方向的位移大，所以甲的初速度大，由 可知甲的质量较小，由动能与动量的关系 可知甲的初动量较小，故AC错误； B．速度变化率是加速度，运动员做平抛运动，加速度相同，故B错误； D．落到滑道时，运动员的动量与速度方向相同，则有 运动员落点的速度方向相同，所以落到滑道时甲的动量比乙的小，故D正确。 故选D。 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $$