课时检测 第一章 1.动量 -（配套练习）【学霸笔记·同步精讲】2025-2026学年高中物理选择性必修第一册（人教版）

1.动量 知识点一　寻求碰撞中的不变量 1.在用气垫导轨探究碰撞中的不变量的实验时，不需要测量的物理量是（　　） A.滑块的质量 B.挡光的时间 C.挡光片的宽度 D.光电门的高度 2.在利用气垫导轨寻求碰撞时的不变量的实验时： （1）哪些因素可导致实验误差增大　　　　（填选项前字母） A.导轨安放不水平 B.滑块上的挡光板倾斜 C.两滑块质量不相等 D.两滑块碰后粘合在一起 （2）如图，左侧滑块质量m1＝200 g，右侧滑块质量m2＝160 g，挡光板宽度为3.00 cm，两滑块之间有一压缩的弹片，用细线将两滑块连在一起。开始时两滑块静止，烧断细线后，两滑块分别向左、右方向运动。 挡光板通过光电门的时间分别为Δt1＝0.25 s，Δt2＝0.20 s。以向右为正方向，则烧断细线后两滑块的速度分别为v1'＝　　　　m/s，v2'＝　　　　　m/s。烧断细线前m1v1＋m2v2＝　　　　，烧断细线后m1v1'＋m2v2'＝　　　　，可得到的结论是：碰撞前后两滑块的　　　　　　　是不变的。 知识点二　动量 3.关于物体的动量，下列说法中正确的是（　　） A.速度大的物体，动量一定大 B.做匀速圆周运动的物体，其动量一定不变 C.两物体的质量相等，速度大小也相等，则它们的动量一定相同 D.两物体的速度相同，则它们动量的方向一定相同 4.如图所示，一网球爱好者在某次训练时，从高度约为1.2 m处无初速度地释放手中质量为58 g的网球，然后在网球反弹上升途中进行击打训练。取g＝9.8 m/s2。试估算该网球由静止释放后第一次落地前瞬时的动量大小约为（　　） A.0.03 kg·m/s B.0.3 kg·m/s C.3 kg·m/s D.30 kg·m/s 5.某物体在某一过程中的动量变化量为－5 kg·m/s，则初、末两状态相比（　　） A.该物体的动量一定减小 B.该物体的动量一定反向 C.该物体的动量可能增大 D.该物体的动量一定同向 6.（2025·江苏无锡期中）如图所示，一足球运动员踢一只质量为0.4 kg的足球，若足球以12 m/s的速率水平撞向球门门柱，然后以8 m/s的速率反向弹回，这一过程该足球动量的变化量（　　） A.大小为1.6 kg·m/s，方向为飞向球门方向相同 B.大小为1.6 kg·m/s，方向与飞向球门方向相反 C.大小为8.0 kg·m/s，方向与飞向球门方向相同 D.大小为 8.0 kg·m/s， 方向与飞向球门方向相反 7.如图所示，PQS是固定于竖直平面内的光滑的圆周轨道，圆心O在S的正上方。在O和P两点各有一个质量为m的物块a和b，从同一时刻开始，a自由下落，b沿圆弧下滑。以下说法正确的是（　　） A.a比b先到达S，它们在S点的动量不相等 B.a与b同时到达S，它们在S点的动量不相等 C.a比b先到达S，它们在S点的动量相等 D.b比a先到达S，它们在S点的动量相等 8.蹦床是一项具有挑战性的体育运动。如图所示，某时刻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，其中B点为运动员静止在蹦床上时的位置。忽略空气阻力作用，运动员从最高点下落到最低点的过程中，动量最大的位置是（　　） A.O点 B.A点 C.B点 D.C点 9.〔多选〕（2025·河南南阳期末）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Ek、动量p与位移x、时间t之间关系的图像正确的是（　　） 10.一个质量为2 kg的物体在合力F的作用下从静止开始沿直线运动。F随时间t变化的图像如图所示。 （1）t＝2 s时，物体的动量大小是多少？ （2）t＝3 s时，物体的动量大小是多少？ 11.（2025·江苏无锡期中）如图所示，在某届亚洲杯足球赛上，一足球运动员踢一个质量为0.4 kg的足球。 （1）若开始时足球的速度大小是4 m/s，方向向右，踢球后，球的速度大小是10 m/s，方向仍向右（如图甲），求踢球过程中足球动量的改变量； （2）若足球以10 m/s的速度向右撞向球门门柱，然后以3 m/s的速度反向弹回（如图乙），求这一过程中足球的动量改变量。 12.质量为m的物体，动能大小为Ek，在变力的作用下沿直线做加速运动，经过一段时间后动能大小变为2Ek，则这段时间内物体动量变化量的大小为（　　） A. B.（2－） C. D.（2－） 2 / 3 学科网（北京）股份有限公司 $ 1.动量 1.D　根据实验原理，可知光电门的高度对本实验没有影响，不需要测量，故选D。 2.（1）AB　（2）－0.12　0.15　0　0　各自质量与速度乘积之和 解析：（1）导轨不水平，小车的速度将受重力影响，导致实验误差增大，故A正确；滑块上的挡光板倾斜，会导致挡光板宽度不等于挡光阶段小车通过的位移，使计算速度出现误差，故B正确；两滑块质量不相等，系统碰撞前后动量仍然守恒，不会导致实验误差，故C错误；两滑块碰后粘合在一起是完全非弹性碰撞，系统碰撞前后动量仍然守恒，不会导致实验误差，故D错误。 （2）以向右为正方向，由平均速度公式可得v1'＝－＝－ m/s＝－0.12 m/s，v2'＝＝ m/s＝0.15 m/s，烧断细线前两滑块处于静止状态，两滑块的质量与速度乘积之和为零，即m1v1＋m2v2＝0，烧断细线后两滑块的质量与速度乘积之和为m1v1'＋m2v2'＝0.2×（－0.12）kg·m/s＋0.16×0.15 kg·m/s＝0，说明碰撞前后两滑块各自质量与速度乘积之和是不变量。 3.D　根据动量的定义，动量大小等于质量与速度的乘积，故速度大的物体，动量不一定大，故A错误；动量为矢量，做匀速圆周运动的物体，速度方向沿切线方向，速度方向不断变化，故其动量在不断改变，故B错误；动量为矢量，两物体的质量相等，速度大小也相等，若速度方向不同，则它们的动量不相同，故C错误；动量的方向与速度方向相同，故两物体的速度相同，则它们动量的方向一定相同，故D正确。 4.B　网球落地的速度v＝，该网球由静止释放后第一次落地前瞬时的动量大小为p＝mv＝m，网球释放高度约为1.2 m，则p＝0.058× kg·m/s≈0.3 kg·m/s，故选B。 5.C　物体的动量变化量为－5 kg·m/s，负号说明动量的变化量与规定的正方向相反，但不表示初、末两状态物体的动量一定为反方向，则该物体的动量可能增大，也可能减小，故C正确，A、B、D错误。 6.D　以末速度方向为正方向，则这一过程该足球动量的变化量为Δp＝mv－mv0＝0.4×8 kg·m/s－（－0.4×12）kg·m/s＝8.0 kg·m/s，方向与末速度方向相同，即与飞向球门方向相反。故选D。 7.A　物块a做自由落体运动，其加速度为g；而物块b沿圆弧轨道下滑，在竖直方向的加速度在任何高度都小于g，由h＝at2，得ta＜tb；因为动量是矢量，两物块到达S时的速度方向不同，故a、b到达S时，它们在S点的动量不相等，故A正确。 8.C　运动员从O点到B点的过程都是加速向下运动，到达B点时速度最大，由p＝mv可知，运动员的动量最大的位置在B点，A、B、D错误，C正确。 9.ABC　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v＝at，v2＝2ax，根据动量表达式可得p＝mv＝mat∝t，p2＝m2v2＝m2·2ax∝x，根据动能表达式可得Ek＝mv2＝max∝x，Ek＝mv2＝ma2t2∝t2，故选A、B、C。 10.（1）4 kg·m/s　（2）3 kg·m/s 解析：（1）0～2 s内，物体的加速度a1＝＝1 m/s2 2 s末，物体的速度v1＝a1t1＝2 m/s 2 s末，物体的动量p1＝mv1＝4 kg·m/s。 （2）2～4 s内，物体的加速度a2＝＝－0.5 m/s2 3 s末，物体的速度v2＝v1＋a2t2＝1.5 m/s 3 s末，物体的动量p2＝mv2＝3 kg·m/s。 11.（1）2.4 kg·m/s，方向向右　（2）5.2 kg·m/s，方向向左 解析：（1）取向右为正方向，踢球过程中， 初动量为p＝mv＝0.4×4 kg·m/s＝1.6 kg·m/s 末动量为p'＝mv'＝0.4×10 kg·m/s＝4 kg·m/s 动量的改变量为Δp＝p'－p＝2.4 kg·m/s 方向向右。 （2）取向右为正方向，足球撞向球门门柱弹回过程，初动量为p1＝mv1＝0.4×10 kg·m/s＝4 kg·m/s 末动量为p2＝mv2＝0.4×（－3）kg·m/s＝－1.2 kg·m/s 动量的改变量为Δp'＝p2－p1＝－5.2 kg·m/s 方向向左。（负号表示方向向左，为负方向） 12.D　根据动能表达式Ek＝mv2和动量表达式p＝mv，可得动量与动能关系为p＝，则动能大小由Ek变为2Ek这段时间内，物体动量变化量的大小为Δp＝－＝（2－），D正确。 学科网（北京）股份有限公司 $