第一章 专项训练一 动量定理的应用-【新课程能力培养】2025-2026学年高中物理选择性必修第一册练习手册（人教版）

N 高中物理选择性必修第一册（人教版） 专项训练一 1.(多选)下列运动中，在任何相等的时间 内，物体的动量变化总是相等的是() A.匀变速直线运动B.匀速圆周运动 C.自由落体运动D.平抛运动 2.(多选)从同样高度落下的玻璃杯，掉在 水泥地上容易打碎，而掉在草地上不容易 打碎，其原因是（) A.掉在水泥地上的玻璃杯动量大，而掉 在草地上的玻璃杯动量小 B.掉在水泥地上的玻璃杯动量改变大， 掉在草地上的玻璃杯动量改变小 C.掉在水泥地上的玻璃杯动量改变快， 掉在草地上的玻璃杯动量改变慢 D.掉在水泥地上的玻璃杯与地面接触时， 相互作用时间短，而掉在草地上的玻 璃杯与地面接触时，相互作用时间长 3.物体在恒定的合外力F作用下做直线运 动，在时间△t内速度由0增大到v，在 时间△2内，速度由v增大到2v,设F在 △t1内做的功为W,冲量为I,在△2内 做的功为W2,冲量为12，那么() A.I <l,Wi=W2 B.I<h,W <W2 C.1=L2,W=W2 D.1=2,W<W2 4.如图所示，一铁块 铁块 纸条 压着一纸条放在水 平桌面上，当以速 P 度v抽出纸条后铁 第4题图 块掉在地上的P点。若以2，速度抽出纸 条后铁块落地点为() (6练 力量定理的应用 A.仍在P点 B.在P点左边 C.在P点右边不远处 D.在P点右边，水平位移为原来的2倍 5.质量为1kg的物体做直线运动，物体在 20s内的速度一时间图像如图示。则物 体在前10s内和后10s内所受合外力的 冲量分别是()》 4/(ms) 10F- A.10N.s,10N.s B.10 N.s,-10 N.s 1520 510 C.0,10N.s 第5题图 D.0,-10Ns 6.如图所示是女子短 道速滑接力赛。观 察发现，“接棒” 的运动员甲提前站 在“交棒”的运动 第6题图 员乙前面，并且开始向前滑行，待乙追上 甲时，乙猛推甲一把，使甲获得更大的速 度向前冲出。在乙推甲的过程中，忽略运 动员与冰面间在水平方向上的相互作用， 则() A.甲对乙的冲量一定等于乙对甲的冲量 B.甲、乙的动量变化一定大小相等、方 向相反 C.甲的动能增加量一定等于乙的动能减 少量 D.甲对乙做多少负功，乙对甲就一定做 多少正功 7.质量为0.1kg的小球在细绳的牵引下以 3m/s的速度沿半径r=0.5m的圆周在光 滑水平面上做匀速圆周运动，在半个周期 内小球受到绳的拉力冲量的大小是多少？ 在。周期内小球受到的绳拉力的冲量大 小是多少？ 8.在检修铁轨时，检修员用5.0kg的铁锤要 把道钉打进铁道的枕木里去，打击时铁锤 击中道钉的速度是5m/s,如果打击的时 间是0.01s,求打击时的平均作用力。 (思考：是否计铁锤的重力？为什么？) 第一章动量守恒定律。 9.如图所示，物体A、B的质量分别为m1、 m2,两物体之间用细绳连接，在水平恒力 作用下，以加速度α从静止开始运动，经 过时间t后A、B间细绳断裂，再经过时 间t后A物体恰好静止，此刻B物体的速 度多大？ B 第9题图 10.如图所示，一颗质量为m的子弹以水平 速度vo击中静止在光滑水平面上紧挨着 的A、B两木块，子弹穿过木块所经历 的时间分别为t1和t2,设子弹在木块中 运动时所受的阻力恒为f,两木块质量分 别为ma和m,则子弹穿过两木块后， 两木块和子弹的速度分别为多大？ 易 第10题图 练(7高中物理选择性必修第一册（人教版） >"2.动量定理 基础练习 1.B【解析】由=F可知，力越大，力的冲量不一 定越大，还与时间有关，故A错误，B正确；静置于地 面的物体受水平推力F的作用，经时间t物体仍静止， 则此推力的冲量为F,故C错误：冲量是矢量，大小相 等，若方向不同，则这两个冲量不相同，故D错误。 2.B【解析】重力对滑块的总冲量为mg(t+),A 错误；支持力对滑块的总冲量为mg(t+i)cos0,B正 确；整个过程中滑块的动量发生了改变，故合外力的总 冲量不为0，C错误；上滑过程和下滑过程摩擦力的方 向相反，故若以沿斜面向下为正方向，摩擦力的总冲 量为F(t2-t),D错误。 3.BCD【解析】根据动量定理F△t=△p,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=A?可知，物体所受合外 △t 力等于动量变化率，C、D正确。 4.D【解析】设击打前网球的速度方向为正，则击 打后的速度为负，则击打前后的动量分别为m1和-2； 由动量定理可得：合外力的冲量=-mw2-mw=-m(v2+1), 即冲量的大小为m(2+w),负号表示冲量与正方向相反， 即与2方向相同。故D正确。 5.C【解析】在动量变化量相同的情况下，增加脚 与地面的作用时间，减小冲力，C正确。 6.C【解析】1=p'-p=-5kg·m/s-10kgm/s= -15kgm/s=-15N.s。 7.BD【解析】三球落地时动量方向不同，A错误， B正确：三球在空中只受到重力，但运动时间不同，所 以冲量不同，C错误，D正确。 8.D【解析】由题图可知，02s时间内F的方向和 质点运动的方向相同，质点经历了加速度逐渐增大的加 速运动和加速度逐渐减小的加速运动，所以第2s末， 质点的速度最大，动量最大，方向不变，故选项A、B 错误；2~4s内F的方向与0~2s内F的方向相反，该质 点0~2s内做加速运动，24s内做减速运动，所以质点 在0~4s内的位移均为正，第4s末没有回到出发点， 36 故选项C错误；在F-t图像中，图线与横轴所围的面积 表示力F的冲量的大小，由题图可知，12s内的面积 与2~3s内的面积大小相等，一正一负，则在1-3s时 间内，力F的冲量为0，故选项D正确。 提升练习 9.C【解析】对整个过程研究，根据动量定理可得 2Awmg2△+3A)0,解得4=，放A、B、D 错误，C正确 10.AB【解析】根据运动学规律，v=2gh,v- =2g,解得=艺，若求从抛出上升到最大高度 的子处，冲量的大小和方向为学、向下：若求从抛出 到最大高度，然后下降到最大高度的处，冲量大小和 方向为3m0、向下，所以A、B正确。 2 11.ACD【解析】由F-t图像与t轴围成的面积等 于冲量的大小，则可得，在0~2s时间内，水平拉力F 的冲量为I=Ft1=4×2N·s=8Ns,A正确；根据动量定 理可得Fi=mw,代人数据，解得2s末物体的速度大小 =4m/s,B错误；在0~4s时间内，合力的冲量为14= F+F2=8Ns+12Ns=20Ns,C正确；由于在0~4s 时间内，合力的冲量为20N·s,根据动量定理可得14= m4,代人数据，解得v4=l0m/s,由动能定理可得W= 宁m=号×2x10JH00J,D正确。 12.1.5×103N【解析】将运动员看成质量为m的质 点，从h高处下落，则接触网时的速度大小v=V2gh, 方向向下弹跳后到达的高度为2，则刚离开网时的速度 大小2=V2gh2,方向向上，速度的改变量△w=v1+2, 方向向上，以向上为正方向，根据动量定理得(F-mg)△t= m△，联立解得=mg+m Aw-1.5×103N。 △t "专项训练一动量定理的应用 1.ACD【解析】根据动量定理，物体动量的变化量 等于合外力的冲量，匀变速直线运动、自由落体运动、 平抛运动合外力均为恒力，在任何相等的时间内，物体 的动量变化总是相等的，所以A、C、D正确。 2.CD【解析】从同样高度落下的玻璃杯，无论掉 在什么样的地上，接触地面前瞬间速度大小是一样的， 与地面作用后动量的改变量也是一样的，但是落在草地 上玻璃杯与草地作用时间长，动量改变得慢，受到的撞 击力小，所以C、D正确。 3.D【解析】设物体质量为m,I=mw,12=2mw-mw= m,7,7m(2八子产号，D正确。 4.B【解析】若以2速度抽出纸条，由于纸条速度 大，从铁块下抽出纸条所用时间短，摩擦力给铁块的冲 量小，铁块获得的动量小，所以铁块平抛后落在P点左边。 5.D【解析】由图像可知，在前10s内初、末状态 的动量相同，p=p2=5kgms,由动量定理知1=0；在后 10s内末状态的动量p3=-5kgm/s,由动量定理得I2= P-P=-10N·S,故D正确。 6.B【解析】由于甲对乙的作用力与乙对甲的作用 力方向相反，因此两个力的冲量方向相反，A错误；由 牛顿第三定律可知，甲对乙的作用力和乙对甲的作用力 大小相等，方向相反，忽略运动员与冰面在水平方向上 的相互作用，甲、乙推力就是各自所受合外力，合外力 的冲量大小相等、方向相反，所以，甲、乙的动量变化 一定大小相等、方向相反，B正确；由于物体动能的增 量等于合外力所做的功，甲、乙合外力大小相等，但是 位移不一定相等，所以C、D错误 7.0.6kgm/s0.3kg·m/s【解析】小球做匀速圆周 运动各时刻动量大小po=mw=0.3kgms,在半个周期内 小球冲量1=△p=2p0.6kgm/s;根据平行四边形定则， 在石周期内小球受到的绳拉力的冲量大小1，=4p:p。 0.3kgm/s。 8.2.5×103N(不计铁锤的重力，因为时间很短。) 【解析】根据动量定理F·△t=△p=mw,解得F=2.5× 103N。 9.2t(m+m2【解析】根据牛顿第二定律，A、B m2 组成的系统所受合外力F合=(m1+m2)a,以开始运动到A 停止运动为研究过程，根据动量定理F合·2=m,解得= 2at(mr+m2) m2 10.= f（t1+t2) ma+mB m 参考答案与解析。 【解析】以初速度方向为正，求子弹穿过木块后，A 木块的速度，以A、B木块为研究对象，根据动量定理 i(m+m加A,解得e在；求子弹穿过木块后，B mA+mB 木块的速度时，以B为研究对象，根据动量定理= mBmA,解得=色+五；以子弹为研究对象， mA+mBmB -f代i+妆)=mw子弹-mto,解得0子=，f化+2)。 m >"3.动量守恒定律 基础练习 1.B【解析】系统动量守恒的条件是系统不受外力 或系统所受外力的合力为0。这样系统可以受外力，也 可以受摩擦力，所以A、C错误，B正确。 2.A【解析】大滑块和小滑块在A点碰撞瞬间满足 动量守恒条件，A正确；大滑块和小滑块在A点碰撞后 一起运动，碰撞为完全非弹性碰撞，动能不守恒，B错 误；大滑块和小滑块从A点运动到B点的过程中，动量 和动能都不守恒。 3.BC【解析】当撤去外力F后，A尚未离开墙壁 前，系统受到墙壁的作用力，系统所受的外力不为零， 所以A和B组成的系统的动量不守恒，故A错误；以 A、B及弹簧组成的系统为研究对象，在A离开墙壁前， 除了系统内弹力做功外，无其他力做功，系统机械能守 恒，故B正确；A离开墙壁后，A、B系统所受的外力 之和为0，所以A、B组成的系统动量守恒，故C正确； 在A离开墙壁后，对A、B及弹簧组成的系统，除了系 统内弹力做功外，无其他力做功，A、B及弹簧组成的 系统机械能守恒，故D错误。 4.C【解析】两物体相向运动碰撞后都静止，说明 碰撞后系统动量为0，则碰撞前，两物体一定动量大小 相等、方向相反。 5.2ms与碰撞前4/s的速度方向相同【解析】以 0.4kg的物体运动方向为正方向，根据动量守恒定律： m-m2=(m1+m)p,解得v=2m/s,方向与碰撞前4m/s 的速度方向相同。 6.0【解析】车和沙子组成的系统水平方向动量守 恒，根据动量守恒定律，水平方向有Mo=(M-m)v1+ mwo,解得v1=voo 7.7.5m/s【解析】以子弹开始运动方向为正方向， 37