内容正文:
鼎力物理 https://shop.xkw.com/650102 选择性必修第一册(人教版)
第1节 动量
(分层作业)
一、动量
1.有关物体的动量,下列说法正确的是( )
A.同一物体的动量改变,一定是速度大小改变
B.同一物体的动量改变,一定是速度方向改变
C.同一物体的运动速度改变,其动量一定改变
D.同一物体的运动速度改变,其动量可能不变
【答案】C
【详解】A.动量改变可能是速度大小或方向变化,例如匀速圆周运动中速度方向变化但大小不变,动量仍改变,故A错误;
B.同理,动量改变也可能是速度大小变化(如匀加速直线运动),方向不变,故B错误;
C.动量是矢量,速度改变(大小或方向任一变化)必然导致动量改变,故C正确;
D.速度改变时动量一定改变,故D错误。
故选C。
2.物体做下列运动,其动量不变的是( )
A.平拋运动 B.匀速圆周运动
C.匀速直线运动 D.匀加速直线运动
【答案】C
【详解】A.平拋运动,物体的速度大小和方向均发生变化,则动量发生变化,故A错误;
B.匀速圆周运动的速度大小不变,方向时刻发生变化,则动量发生变化,故B错误;
C.匀速直线运动的速度大小不变,方向不变,则动量不变,故C正确;
D.匀加速直线运动的速度大小发生变化,则动量发生变化,故D错误。
故选C。
二、动量的变化
3.如图所示,p、p′分别表示物体受到外力作用前、后的动量,短线表示的动量大小为15 kg·m/s,长线表示的动量大小为30 kg·m/s,箭头表示动量的方向。在下列所给的四种情况中,物体动量变化量相同的是( )
A.①④ B.①③ C.②④ D.②③
【答案】C
【详解】取向右为正方向;
①中初动量p=15kg·m/s,末动量p′=30kg·m/s,则动量变化量为Δp=p′-p=15kg·m/s;
②中初动量p=15kg·m/s,末动量p′=-30 kg·m/s,则动量变化量为Δp=p′-p=-45kg·m/s;
③中动初量p=30kg·m/s,末动量p′=15kg·m/s,则动量变化量为Δp=p′-p=-15kg·m/s;
④中初动量p=30kg·m/s,末动量p′=-15 kg·m/s,则动量变化量为Δp=p′-p=-45 kg·m/s。
则物体动量变化量相同的是②④。
故选C。
4.2024年巴黎夏季奥运会上,郑钦文获得女子网球单打冠军。假设某次击球过程中,质量为60 g的网球以30 m/s的水平速度飞来,郑钦文引拍击球,球拍与网球作用极短时间后,以40 m/s的水平速度反方向弹回,取飞来速度方向为正,在此过程中,该网球的动量变化量为( )
A.−4.2 kg·m/s B.4.2 kg·m/s C.−0.6 kg·m/s D.0.6 kg·m/s
【答案】A
【详解】该网球的动量变化量为
故选A。
三、动量和动能
5.对于任何一个质量不变的物体,下列说法中正确的是( )
A.物体的动量发生变化,其速率一定变化
B.物体的动量发生变化,其速率不一定变化
C.物体的动量不变,其动能可能变化
D.物体的动能不变,其动量一定不变
【答案】B
【详解】A.动量是矢量,动量变化可能是速度方向改变而速率不变(如匀速圆周运动),故A错误;
B.动量变化时,若仅速度方向改变而速率不变,则速率不变,故B正确;
C.动量不变说明速度大小和方向均不变,动能必然不变,故C错误;
D.动能不变说明速率不变,但动量方向可能变化(如匀速圆周运动),故D错误。
故选B。
6.关于动量与动能,下列说法正确的是( )
A.做匀速圆周运动的物体,动能一定改变
B.做匀变速曲线运动的物体,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.甲物体的动量,乙物体的动量,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.做匀变速曲线运动,物体的速度大小方向都时刻在变化,所以动量一定在改变,故B正确;
C.物体的动量变化,可能只是速度方向发生变化,速度大小不变,则物体的动能可能不变,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。
7.假如一质点沿x轴正方向做初速度为零的匀加速直线运动,取向右为正方向,则物体的动量p关于位置x的图像可能是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】质点沿x轴正方向做初速度为零的匀加速直线运动,则有v2=2ax
结合动量p=mv
联立解得
动量p关于x为幂函数,且x>0
故选C。
8.下列关于动量、动能的说法中正确的是( )
A.动量是矢量,动量的方向与速度的方向相同
B.动能是矢量,动能的方向与位移的方向相同
C.某个物体的动量变化,则其动能一定变化
D.某个物体的动能变化,但其动量不一定变化
【答案】A
【详解】A.动量是矢量,由
所以动量的方向与速度的方向相同,A正确;
B.动能是标量,所以没有方向,B错误;
C.由
,
动量变化有可能是方向改变,此时动能不变,C错误;
D.由
,
可得
某个物体的动能变化,其动量大小一定变化,故D错误。
故选A。
9.历史上,物理学家笛卡尔主张以动量“mv”来量度运动的强弱,下列与动量有关的说法正确的是( )
A.动量变化的方向一定与初末动量的方向都不同
B.同一物体的动量变化量越大,则该物体的速度变化量一定越大
C.两物体的动量相等,动能也一定相等
D.物体的速度大,则物体的动量一定大
【答案】B
【详解】A.根据
可知,动量变化的方向一定与速度变化量的方向相同,但与初末速度、即初末动量的方向可能相同、可能相反、可能成一定角度,故A错误;
B.根据
可知,同一物体的动量变化量越大,则该物体的速度变化量一定越大,故B正确;
C.根据
可知,两物体的动量相等,若质量相等,则动能也相等,故C错误;
D.根据
物体的速度大,则物体的动量不一定大,还与物体的质量有关,故D错误。
故选B。
10.质量为3kg的玩具小车,速度由向左的3m/s变为向右的5m/s,取向左为正方向,则小车的动能变化量和动量变化量分别为( )
A.24J,6kg·m/s B.51J,6kg·m/s
C.24J, D.51J,
【答案】C
【详解】取向左为正方向,初速度,末速度。
动能变化量为
动量变化量为
故选C。
11.从同一高度抛出完全相同的甲、乙、丙三个小球,甲球竖直向上抛出,乙球竖直向下抛出,丙球水平抛出。若三个小球落地时的速率相同,不计空气阻力,则下列说法正确的是( )
A.抛出时甲、乙两球动量相同,其动量大小均不小于丙的动量大小
B.落地时三个小球的动量相同,动能也相同
C.从抛出到落地过程中,三个小球的动量变化量相同
D.从抛出到落地过程中,三个小球的动量变化量不同
【答案】D
【详解】A.小球空中运动过程中只受到重力,落地时速率相等,则根据动能定理可知三个小球抛出时的初速度大小相等,且由题意知三个小球初速度方向不同,根据动量表达式可知,三个小球抛出时的动量大小相等,方向都不相同,故A项错误;
B.落地时三个小球的速率相等,则动能相同,甲、乙速度方向相同,与丙速度方向不同,动量不完全相同,故B项错误;
CD.三个小球初速度不同,甲、乙末速度相同,但与丙的末速度不同,所以动量变化量不同,故C项错误,D项正确。
故选D。
12.冬奥会速滑比赛中,甲、乙两运动员的质量分别为m1和m2,若他们的动能相等,则甲、乙动量大小之比是( )
A. B. C.m1:m2 D.m2:m1
【答案】A
【详解】由动能表达式Ek=mv2和动量大小表达式p=mv,可得
p=
二者动能相等,所以甲、乙动量大小之比为
故选A。
13.(多选)质量为2kg的物体,在运动过程中速度由向东的3m/s变为向南的3m/s,下列关于它在该运动过程中的动量变化量和动能变化量的说法正确的是( )
A.动量变化量大小为0
B.动量变化量大小为,方向为南偏西45°
C.动能变化量大小为0
D.动能变化量大小为
【答案】BC
【详解】AB.物体运动速度由向东的变为向南的,设向东的速度为,向南的速度为,由矢量运算法则可知,速度的变化量大小为
则动量变化量大小为
动量的变化如图所示
由几何关系可得动量变化量的方向为南偏西,故A错误,B正确;
CD.物体动能变化量大小为,故C正确,D错误。
故选BC。
14.(多选)质量为的金属小球,以的速度水平抛出,抛出后经过落地,不计阻力,g取。则以下说法正确的是( )
A.小球刚落地时,动量的大小
B.小球刚落地时,动量的大小
C.小球从抛出到刚落地的动量变化量的大小为
D.小球从抛出到刚落地的动量变化量的大小为
【答案】BC
【详解】AB.落地竖直分速度
小球落地合速度大小
则小球刚落地时,动量的大小
故A错误,B正确;
CD.小球做平抛运动,水平方向做匀速直线运动,竖直方向做自由落体运动,则水平方向动量变化量为0,小球动量的变化量等于竖直方向上的动量变化量,则有
故C正确,D错误。
故选BC。
15.(多选)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。
16.(多选)如图所示,一个物体由静止开始,从A点出发,分别经三个倾角不同的光滑斜面下滑到同一水平面上的C1、C2、C3处,则下列说法正确的是( )
A.三个过程中,所经历的时间都相等
B.在C1、C2、C3处的动能相等
C.三个过程中,动量的变化大小相等
D.在C1、C2、C3处的动量相同
【答案】BC
【详解】A.设斜面倾角为,告诉为h,根据匀变速规律有
解得
所以倾角大的运动时间短,故A错误;
B.设末动能为,根据动能定理得
末动能相同,故B正确;
C.因为末动能相同,所以末速度大小相同,末动量大小相同,初动量均为零,所以动量改变量大小相同,故C正确;
D.由于末动量大小相同,但是方向不同,所以末动量不同,故D错误。
故选BC。
17.(多选)下列关于动量和动能的说法正确的是( )
A.“嫦娥四号”在绕月球做匀速圆周运动过程中,动能和动量都不变
B.“玉兔二号”巡视车绕着陆器匀速转过一圈的过程中,动能和动量都变化
C.“玉兔二号”巡视车在月球表面沿直线匀速短暂巡视过程中动能和动量都不变
D.“嫦娥四号”在发射过程中动能和动量都增大
【答案】CD
【详解】AB.物体的动量是矢量,当物体的速度大小、方向发生变化时,物体的动量也发生变化;物体的动能是标量,只要物体的质量和速度的大小不变,动能就不变。“嫦娥四号”绕月球做匀速圆周运动时,速度大小不变,故动能不变;由于速度方向时刻变化,动量时刻变化;“玉兔二号”巡视车绕着陆器做匀速圆周运动时,动能不变,只是动量改变,故AB错误;
C.“玉兔二号”巡视车在月球表面做匀速直线运动时,速度大小和方向都不变,所以动量和动能都不变,故C正确;
D.“嫦娥四号”在发射过程中速度增大,故动能和动量都增大,故D正确。
故选CD。
18.(多选)关于动量和动能,下列说法中错误的是( )
A.做变速运动的物体,动能一定不断变化
B.做变速运动的物体,动量一定不断变化
C.合外力对物体做功为零,物体动能的增量一定为零
D.合外力对物体做功为零,物体动量的增量一定为零
【答案】AD
【详解】A.做变速运动的物体,速度大小不一定变化,动能不一定变化,故A错误;
B.做变速运动的物体,速度发生变化,动量一定不断变化,故B正确;
CD.合外力对物体做功为零,由动能定理,物体动能的增量一定为零,故C正确,D错误。
本题选错误项,故选AD。
第 1 页 共 2 页
学科网(北京)股份有限公司
$鼎力物理 https://shop.xkw.com/650102 选择性必修第一册(人教版)
第1节 动量
(分层作业)
一、动量
1.有关物体的动量,下列说法正确的是( )
A.同一物体的动量改变,一定是速度大小改变
B.同一物体的动量改变,一定是速度方向改变
C.同一物体的运动速度改变,其动量一定改变
D.同一物体的运动速度改变,其动量可能不变
2.物体做下列运动,其动量不变的是( )
A.平拋运动 B.匀速圆周运动
C.匀速直线运动 D.匀加速直线运动
二、动量的变化
3.如图所示,p、p′分别表示物体受到外力作用前、后的动量,短线表示的动量大小为15 kg·m/s,长线表示的动量大小为30 kg·m/s,箭头表示动量的方向。在下列所给的四种情况中,物体动量变化量相同的是( )
A.①④ B.①③ C.②④ D.②③
4.2024年巴黎夏季奥运会上,郑钦文获得女子网球单打冠军。假设某次击球过程中,质量为60 g的网球以30 m/s的水平速度飞来,郑钦文引拍击球,球拍与网球作用极短时间后,以40 m/s的水平速度反方向弹回,取飞来速度方向为正,在此过程中,该网球的动量变化量为( )
A.−4.2 kg·m/s B.4.2 kg·m/s C.−0.6 kg·m/s D.0.6 kg·m/s
三、动量和动能
5.对于任何一个质量不变的物体,下列说法中正确的是( )
A.物体的动量发生变化,其速率一定变化
B.物体的动量发生变化,其速率不一定变化
C.物体的动量不变,其动能可能变化
D.物体的动能不变,其动量一定不变
6.关于动量与动能,下列说法正确的是( )
A.做匀速圆周运动的物体,动能一定改变
B.做匀变速曲线运动的物体,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.甲物体的动量,乙物体的动量,所以
7.假如一质点沿x轴正方向做初速度为零的匀加速直线运动,取向右为正方向,则物体的动量p关于位置x的图像可能是( )
A. B. C. D.
8.下列关于动量、动能的说法中正确的是( )
A.动量是矢量,动量的方向与速度的方向相同
B.动能是矢量,动能的方向与位移的方向相同
C.某个物体的动量变化,则其动能一定变化
D.某个物体的动能变化,但其动量不一定变化
9.历史上,物理学家笛卡尔主张以动量“mv”来量度运动的强弱,下列与动量有关的说法正确的是( )
A.动量变化的方向一定与初末动量的方向都不同
B.同一物体的动量变化量越大,则该物体的速度变化量一定越大
C.两物体的动量相等,动能也一定相等
D.物体的速度大,则物体的动量一定大
10.质量为3kg的玩具小车,速度由向左的3m/s变为向右的5m/s,取向左为正方向,则小车的动能变化量和动量变化量分别为( )
A.24J,6kg·m/s B.51J,6kg·m/s
C.24J, D.51J,
11.从同一高度抛出完全相同的甲、乙、丙三个小球,甲球竖直向上抛出,乙球竖直向下抛出,丙球水平抛出。若三个小球落地时的速率相同,不计空气阻力,则下列说法正确的是( )
A.抛出时甲、乙两球动量相同,其动量大小均不小于丙的动量大小
B.落地时三个小球的动量相同,动能也相同
C.从抛出到落地过程中,三个小球的动量变化量相同
D.从抛出到落地过程中,三个小球的动量变化量不同
12.冬奥会速滑比赛中,甲、乙两运动员的质量分别为m1和m2,若他们的动能相等,则甲、乙动量大小之比是( )
A. B. C.m1:m2 D.m2:m1
13.(多选)质量为2kg的物体,在运动过程中速度由向东的3m/s变为向南的3m/s,下列关于它在该运动过程中的动量变化量和动能变化量的说法正确的是( )
A.动量变化量大小为0
B.动量变化量大小为,方向为南偏西45°
C.动能变化量大小为0
D.动能变化量大小为
14.(多选)质量为的金属小球,以的速度水平抛出,抛出后经过落地,不计阻力,g取。则以下说法正确的是( )
A.小球刚落地时,动量的大小
B.小球刚落地时,动量的大小
C.小球从抛出到刚落地的动量变化量的大小为
D.小球从抛出到刚落地的动量变化量的大小为
15.(多选)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
16.(多选)如图所示,一个物体由静止开始,从A点出发,分别经三个倾角不同的光滑斜面下滑到同一水平面上的C1、C2、C3处,则下列说法正确的是( )
A.三个过程中,所经历的时间都相等
B.在C1、C2、C3处的动能相等
C.三个过程中,动量的变化大小相等
D.在C1、C2、C3处的动量相同
17.(多选)下列关于动量和动能的说法正确的是( )
A.“嫦娥四号”在绕月球做匀速圆周运动过程中,动能和动量都不变
B.“玉兔二号”巡视车绕着陆器匀速转过一圈的过程中,动能和动量都变化
C.“玉兔二号”巡视车在月球表面沿直线匀速短暂巡视过程中动能和动量都不变
D.“嫦娥四号”在发射过程中动能和动量都增大
18.(多选)关于动量和动能,下列说法中错误的是( )
A.做变速运动的物体,动能一定不断变化
B.做变速运动的物体,动量一定不断变化
C.合外力对物体做功为零,物体动能的增量一定为零
D.合外力对物体做功为零,物体动量的增量一定为零
第 1 页 共 2 页
学科网(北京)股份有限公司
$