1.2 动量定理(Word课后习题)-【满分思维】2026-2027学年高中物理选择性必修第一册学生用书（人教版）

2 动量定理 (时间:40分钟　总分:70分) (选择题每小题4分) ◆ 知识点一　冲量　合力的冲量 1.冲量的单位用国际单位制中基本单位表示正确的是 (　) A.N·s B.kg·m/s C.kg·m2/s2 D.kg·m/s3 2.关于冲量,下列说法中正确的是 (　) A.作用在物体上的力越大,力的冲量越大 B.力的作用时间越长,冲量越大 C.冲量是矢量 D.物体静止不动,受到重力的冲量为零 3.[2025·安徽芜湖高二期末] 如图所示,一个物体静止在水平地面上,受到与水平方向成θ角的恒定拉力F作用时间t后,物体仍保持静止.现有以下看法,你认为看法正确的是 (　) A.物体所受拉力F的冲量大小是Ftcos θ B.物体所受摩擦力的冲量大小为0 C.物体所受拉力F的冲量方向水平向右 D.物体所受合力的冲量大小为0 ◆ 知识点二　用动量定理定性解释现象 4.下面列举的装置各有其一定的道理,其中不能用动量定理进行解释的是 (　) A.运输玻璃器皿等易碎品时,在器皿的四周总是垫着碎纸或海绵等柔软、有弹性的垫衬物 B.建筑工人戴的安全帽内有帆布垫,把头和帽子的外壳隔开一定的空间 C.热水瓶胆做成双层,且把两层中间的空气抽去 D.跳高运动中的垫子总是十分松软的 5.[2025·黑龙江哈尔滨九中高二月考] 安全带是汽车行驶过程中生命安全的保障带.如图所示,在汽车正面碰撞测试中,汽车以72 km/h的速度发生碰撞.车内假人的质量为50 kg,使用安全带时假人用时0.8 s停下;不使用安全带时用时0.2 s停下.以下说法正确的是 (　) A.两次碰撞过程中,假人的动量变化量一定不同 B.安全带的作用是延长冲击力作用时间,减小冲击力大小 C.安全带的作用是减小假人受到的冲量 D.安全带的作用是增大假人受到的冲量 6.[2026·山东省实验中学高二月考] 一个笔帽竖立于放在水平桌面的纸条上,将纸条从笔帽下抽出时,如果缓慢拉动纸条笔帽必倒;若快速拉纸条,笔帽可能不倒,以下说法中正确的是 (　) A.缓慢拉动纸条时,笔帽受到冲量小 B.缓慢拉动纸条时,纸对笔帽水平作用力大,笔帽必倒 C.快速拉动纸条时,笔帽受到冲量小 D.快速拉动纸条时,纸条对笔帽水平作用力小 ◆ 知识点三　动量定理的有关计算 7.如图所示,足球场上,守门员会戴着厚厚的手套向水平飞奔而来的球扑去,使球停下,关于此过程守门员戴手套的作用,以下分析正确的是 (　) A.减小球的平均作用力 B.增大手受到球的冲量 C.球受到的动量变大 D.使球的加速度变大 8.跳水运动员从起跳到落水过程中,运动员从最高点到入水前的运动过程记为Ⅰ,运动员入水后到最低点的运动过程记为Ⅱ,忽略空气阻力,则运动员 (　) A.过程Ⅰ的动量变化量等于零 B.过程Ⅱ的合力冲量等于零 C.过程Ⅰ的动量变化量等于重力的冲量 D.过程Ⅱ的动量变化量等于重力的冲量 9.[2025·浙江余姚中学高二期末] 如图所示,不可伸长的轻绳一端悬挂在天花板上的O点,另一端系着质量为m的小球,给小球一定的速度v,使之在水平面内做周期为T的匀速圆周运动.不计空气阻力,下列说法正确的是 (　) A.小球运动半周的过程中,动量不变 B.小球运动半周的过程中,合力的冲量大小为2mv C.小球运动一周的过程中,重力的冲量为零 D.小球运动一周的过程中,拉力的冲量为零 10.[2025·河南南阳高二期末] 某质量为m=2 kg的机器人(视为质点)进行翻跟头表演.机器人从静止竖直向上起跳,上升的最大高度为h=0.8 m.忽略空气阻力,重力加速度大小g取10 m/s2.机器人在起跳过程中,下列说法正确的是 (　) A.地面对机器人的冲量大小为8 N·s B.地面对机器人的冲量大小为6 N·s C.机器人受到的合力产生的冲量大小为8 N·s D.机器人受到的合力产生的冲量大小为6 N·s 11.[2026·湖北夷陵中学高二月考] 如图所示,质量为m的滑块沿倾角为θ的固定斜面向上滑动,经过时间t1,滑块的速度变为零且立即开始下滑,又经过时间t2回到斜面底端.滑块在运动过程中受到的摩擦力大小始终为Ff,重力加速度为g.在整个运动过程中,下列说法正确的是(沿斜面向上的方向为正方向) (　) A.重力对滑块的总冲量为mgsin θ B.合外力的冲量为0 C.摩擦力的总冲量为Ff D.支持力对滑块的总冲量为mgcos θ 12.(10分)海鸥捕到外壳坚硬的鸟蛤(贝类动物)后,有时会飞到空中将它丢下,利用地面的冲击打碎硬壳.一只海鸥叼着质量m=0.1 kg的鸟蛤,在H=20 m的高度、以v0=15 m/s的水平速度飞行时,松开嘴巴让鸟蛤落到水平地面上.重力加速度g取10 m/s2,忽略空气阻力.若鸟蛤与地面的碰撞时间Δt=0.005 s,碰后速度为0,求碰撞过程中鸟蛤受到的平均作用力大小.(碰撞过程中不计重力) 13.(16分)[2026·贵州贵阳一中高二月考] 如图所示,长为L的轻绳一端固定于光滑水平桌面上的O点,另一端固定有可视为质点、质量为m的小球.小球绕O点在水平桌面上做角速度为ω的匀速圆周运动,圆周上的A、B点连线过O点,重力加速度大小为g.对于小球从A点至第一次运动到B点的过程,求: (1)(8分)该过程中重力对小球的冲量大小I1; (2)(8分)该过程中轻绳上的拉力对小球的冲量大小I2. 学科网（北京）股份有限公司 $ 2　动量定理 1.B　[解析] 由I=Ft可知,冲量的单位可以为N·s,由牛顿第二定律得F=ma,力的单位N也可以为kg·m/s2,则冲量的单位也可以为kg·m/s,本题要求用基本单位表示,故B正确,A、C、D错误. 2.C　[解析] 由冲量的定义式I=Ft可知,力的冲量大小与力和时间有关,则作用在物体上的力越大,力的冲量不一定越大,力的作用时间越长,冲量不一定越大,故A、B错误;由冲量的定义式I=Ft可知,冲量是矢量,方向与力的方向相同,故C正确;由冲量的定义式I=Ft可知,只要有力且作用了一段时间,冲量就不会为零,故D错误. 3.D　[解析] 物体所受拉力F的冲量大小是Ft,方向与F的方向相同且与水平方向成θ角,故A、C错误;根据平衡条件可知,物体所受摩擦力不为零,故摩擦力的冲量不为零,故B错误;物体所受合力为零,故合力的冲量大小为0,故D正确. 4.C　[解析] 运输玻璃器皿等易碎品时,在器皿的四周总是垫着碎纸或海绵等柔软、有弹性的垫衬物可以延长作用时间,从而减小冲击力,可以用动量定理解释,A正确; 建筑工人戴的安全帽内有帆布垫,把头和帽子的外壳隔开一定的空间是为了延长作用时间,从而减小冲击力,可以用动量定理解释,B正确; 热水瓶胆做成双层,且把两层中间的空气抽去是为了保暖,不是为了减小冲击力,不能用动量定理解释,C错误; 跳高运动中的垫子总是十分松软,可以延长作用时间,从而减小冲力,可以用动量定理解释,D正确. 5.B　[解析] 两次碰撞过程中,假人的初动量相同,末动量均为0,所以假人的动量变化量相同,故A错误;由于两次碰撞过程中,假人的动量变化量相同,根据动量定理可知,两次碰撞过程中,假人受到的冲量相同,根据动量定理可得Ft=Δp,由于使用安全带时作用时间较长,假人受到的作用力较小,所以安全带的作用是延长冲击力作用时间,减小冲击力大小,故B正确,C、D错误. 6.C　[解析] 抽动纸条时,笔帽受到的是滑动摩擦力,故不论快抽还是慢抽,笔帽受到的摩擦力均相等,故B、D错误;在快速抽动时,纸条与笔帽作用时间短,则摩擦力产生的冲量要小,缓慢拉动纸条时,笔帽受到的冲量较大,故A错误,C正确. 7.A　[解析] 守门员会戴着厚厚的手套向水平飞奔而来的球扑去,这样可以增加球与手接触的时间,根据动量定理得-Ft=0-mv,可得F=,当时间增大时,冲量和动量的变化量都不变,可减小动量的变化率,即减小球对手的平均作用力,A正确,B、C、D错误. 8.C　[解析] 过程Ⅰ中,最高点运动员有水平方向的速度,入水前有向下的速度,故过程Ⅰ中动量的变化量不等于0,故A错误;过程Ⅱ中,入水前运动员有向下的速度,到最低点时速度为0,由动量定理可知,过程Ⅱ中动量的变化量不等于0,故B错误;过程Ⅰ中,运动员只受重力,由动量定理得IG=mgΔt=Δp,所以过程Ⅰ中动量变化量等于重力的冲量,故C正确;过程Ⅱ中,运动员受重力和水的阻力,由动量定理可知,动量变化量等于重力的冲量和水的作用力的冲量的矢量和,故D错误. 9.B　[解析] 小球运动半周的过程中,小球动量的变化量为Δp=-mv-mv=-2mv,根据动量定理I合=Δp=-2mv,可知A错误,B正确;小球运动一周的过程中,重力的冲量大小为IG=mg·T=mgT,C错误;小球运动一周的过程中,小球动量的变化量为零,又由动量定理IG+IT=0,得IT=-IG=-mgT,D错误. 10.C　[解析] 根据竖直上抛运动规律得v2=2gh,解得v=4 m/s,根据动量定理,有I合=mv=8 N·s,故C正确,D错误;地面对机器人的冲量为支持力的冲量,设为I支持力,则I合=I支持力-mgt,即I支持力=I合+mgt,其中t为起跳时间,由于题目未提供,故无法计算I支持力的具体值,故A、B错误. 11.C　[解析] 根据冲量的定义知,重力对滑块的总冲量为IG=mg(t1+t2),故A错误;滑块在滑上又滑下过程中,摩擦力一直做负功,所以在相同高度处上滑的速度大于下滑速度,开始滑块的动量沿斜面向上,最后滑块的动量沿斜面向下,因此全过程中,动量变化量不为零,根据动量定理可知I合=F合(t1+t2)=Δp,合外力的冲量不为0,故B错误;滑块向上滑动时摩擦力方向沿斜面向下,滑块向下滑动时摩擦力方向沿斜面向上,以沿斜面向上为正方向,则摩擦力的总冲量为If=Fft2-Fft1=Ff(t2-t1),故C正确;将重力按照垂直斜面和平行于斜面分解,可得支持力FN=mgcos θ,支持力对滑块的总冲量为IN=mg(t1+t2)cos θ,故D错误. 12.500 N [解析] 根据机械能守恒定律可得 mgH+m=mv2 解得鸟蛤碰撞地面前瞬间速度大小为 v=25 m/s 碰撞过程,根据动量定理可得 FΔt=mv-0 解得碰撞过程中鸟蛤受到的平均作用力大小为 F=500 N 13.(1)　(2)2mωL [解析] (1)小球从A点至第一次运动到B点的过程,所用时间为t=T= 则该过程中重力对小球的冲量大小为I1=mgt= (2)小球的线速度大小为v=ωL 该过程中小球的动量变化量大小为Δp=mv-(-mv)=2mv=2mωL 根据动量定理可知该过程中轻绳上的拉力对小球的冲量大小为I2=Δp=2mωL 学科网（北京）股份有限公司 $