(新課標(biāo))2020高考物理總復(fù)習(xí) 課時檢測(三十四)動量 沖量 動量定理(雙基落實課)(含解析).doc
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課時檢測(三十四) 動量 沖量 動量定理 (雙基落實課) 1.把重物壓在紙帶上,某人用一水平力緩緩拉動紙帶,重物跟著紙帶一起運(yùn)動;若某人迅速拉動紙帶,紙帶就會從重物下抽出,這個現(xiàn)象的原因是( ) A.在緩緩拉動紙帶時,紙帶給重物的摩擦力大 B.在迅速拉動紙帶時,紙帶給重物的摩擦力小 C.在緩緩拉動紙帶時,紙帶給重物的沖量大 D.在迅速拉動紙帶時,紙帶給重物的沖量大 解析:選C 某人用水平力緩緩拉動紙帶,重物跟著紙帶一起運(yùn)動時重物受的靜摩擦力小于迅速拉動紙帶時重物受到的滑動摩擦力,A、B錯誤;某人迅速拉動紙帶時,因作用時間短,重物所受沖量較小,重物速度變化小,紙帶易抽出,C正確,D錯誤。 2.如圖所示,一個下面裝有輪子的貯氣瓶停放在光滑的水平地面上,左端與豎直墻壁接觸?,F(xiàn)打開右端閥門,氣體向外噴出,設(shè)噴口的面積為S,氣體的密度為ρ,氣體向外噴出的速度為v,則氣體剛噴出時貯氣瓶左端對豎直墻壁的作用力大小是( ) A.ρvS B. C.ρv2S D.ρv2S 解析:選D Δt時間內(nèi)貯氣瓶噴出氣體的質(zhì)量Δm=ρSvΔt,對于貯氣瓶、瓶內(nèi)氣體及噴出的氣體所組成的系統(tǒng),由動量定理得FΔt=Δmv-0,解得F=ρv2S,由牛頓第三定律得F′=F=ρv2S,選項D正確。 3.(2017天津高考)“天津之眼”是一座跨河建設(shè)、橋輪合一的摩天輪,是天津市的地標(biāo)之一。摩天輪懸掛透明座艙,乘客隨座艙在豎直面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動。下列敘述正確的是( ) A.摩天輪轉(zhuǎn)動過程中,乘客的機(jī)械能保持不變 B.在最高點時,乘客重力大于座椅對他的支持力 C.摩天輪轉(zhuǎn)動一周的過程中,乘客重力的沖量為零 D.摩天輪轉(zhuǎn)動過程中,乘客重力的瞬時功率保持不變 解析:選B 摩天輪轉(zhuǎn)動過程中乘客的動能不變,重力勢能一直變化,故機(jī)械能一直變化,A錯誤;在最高點乘客具有豎直向下的向心加速度,重力大于座椅對他的支持力,B正確;摩天輪轉(zhuǎn)動一周的過程中,乘客重力的沖量等于重力與周期的乘積,乘客重力的沖量不為零,C錯誤;重力瞬時功率等于重力與速度在重力方向上的分量的乘積,而轉(zhuǎn)動過程中速度在重力方向上的分量是變化的,所以重力的瞬時功率也是變化的,D錯誤。 4.(2019銅陵聯(lián)考)如圖所示,在傾角為30的足夠長的光滑固定斜面上有一質(zhì)量為m的物體,它受到沿斜面方向的力F的作用。力F可按選項圖中的四種方式隨時間變化(圖中縱坐標(biāo)是F與mg的比值,力F沿斜面向上為正)。若物體在t=0時速度為零,則選項圖中的四種情況3 s末速率最大的是(g取10 m/s2)( ) 解析:選C 根據(jù)動量定理分別研究四種情況下物體的速率。取t0=1 s,選項圖A中:-mgsin 303t0-F2t0+Ft0=mv1,得v1=-20 m/s;選項圖B中:-mgsin 303t0+Ft0-Ft0=mv2,得v2=-15 m/s;選項圖C中:-mgsin 303t0-F2t0=mv3,得v3=-25 m/s;選項圖D中:-mgsin 303t0-F2t0+F′t0=mv4,得v4=-15 m/s。故選項C正確。 5.如圖所示,a、b、c是三個相同的小球,a從光滑斜面頂端由靜止開始自由下滑,同時b、c從同一高度分別開始自由下落和平拋。下列說法正確的是( ) A.a(chǎn)、b、c同時到達(dá)同一水平面 B.a(chǎn)、b、c動量變化量的大小相等 C.a(chǎn)、b、c的末動能相同 D.重力對a、b、c的沖量大小相等 解析:選B b做自由落體運(yùn)動,c的豎直分運(yùn)動是自由落體運(yùn)動,故b、c的加速度為g,設(shè)斜面的傾角為θ,則a的加速度為gsin θ,設(shè)下落相同高度h時,a下滑時間為t1,則=gt12sin θ,解得t1= ,b、c下落時間為t2= ,a與b、c所用時間不同,選項A錯誤;a的動量變化量為mgsin θt1=m,b、c的動量變化量為mgt2=m,故a、b、c動量變化量大小相等,選項B正確;由機(jī)械能守恒定律可知,c的末動能大于a、b的末動能,選項C錯誤;由于t1>t2,所以重力對a、b、c的沖量大小不相等,選項D錯誤。 6.(多選)某同學(xué)為了測定當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣龋瓿闪巳缦虏僮鳎簩⒁毁|(zhì)量為m的小球由地面豎直向上發(fā)射出去,其速度的大小為v0,經(jīng)過一段時間后小球落地,取從發(fā)射到小球上升到最高點為過程1,小球從最高點至返回地面為過程2。如果忽略空氣阻力,則下述說法正確的是( ) A.過程1和過程2動量的變化量大小都為mv0 B.過程1和過程2動量變化量的方向相反 C.過程1重力的沖量為mv0,且方向豎直向下 D.過程1和過程2重力的總沖量為0 解析:選AC 根據(jù)豎直上拋運(yùn)動的對稱性可知,小球落地的速度大小也為v0,方向豎直向下,上升過程和下降過程中小球只受到重力的作用。選取豎直向下為正方向,上升過程動量的變化量Δp1=0-(-mv0)=mv0,下降過程動量的變化量Δp2=mv0-0=mv0,大小均為mv0,且方向均豎直向下,A、C正確,B錯誤;小球從發(fā)射到上升至最高點又返回地面的整個過程中重力的總沖量為I=mv0-(-mv0)=2mv0,D錯誤。 7.(多選)(2019常德模擬)如圖所示,質(zhì)量為m的小球從距離地面高H的A點由靜止開始釋放,落到地面上后又陷入泥潭中,由于受到阻力作用,到達(dá)距地面深度為h的B點時速度減為零。不計空氣阻力,重力加速度為g。關(guān)于小球下落的整個過程,下列說法正確的有( ) A.小球的機(jī)械能減小了mg(H+h) B.小球克服阻力做的功為mgh C.小球所受阻力的沖量大于m D.小球動量的改變量等于所受阻力的沖量 解析:選AC 小球在整個過程中,動能變化量為零,重力勢能減小了mg(H+h),則小球的機(jī)械能減小了mg(H+h),故A正確;對小球下落的全過程運(yùn)用動能定理得:mg(H+h)-Wf=0,則小球克服阻力做功Wf=mg(H+h),故B錯誤;小球落到地面的速度v=,對進(jìn)入泥潭的過程運(yùn)用動量定理得:IG-IF=0-m,得:IF=IG+m,知阻力的沖量大于m,故C正確;對全過程分析,運(yùn)用動量定理知,動量的變化量等于重力的沖量和阻力沖量的矢量和,故D錯誤。 8.(多選)(2019合肥模擬)一質(zhì)點靜止在光滑水平面上,現(xiàn)對其施加水平外力F,力F隨時間t按正弦規(guī)律變化,如圖所示,下列說法正確的是( ) A.第2 s末,質(zhì)點的動量為0 B.第4 s末,質(zhì)點回到出發(fā)點 C.在0~2 s內(nèi),力F的功率先增大后減小 D.在1~3 s內(nèi),力F的沖量為0 解析:選CD 由題圖可知,0~2 s內(nèi)力F的方向和質(zhì)點運(yùn)動的方向相同,由F=ma可知,質(zhì)點經(jīng)歷了一個加速度逐漸增大的加速運(yùn)動和加速度逐漸減小的加速運(yùn)動,所以第2 s 末質(zhì)點的加速度為0,即速度最大,動量最大,故選項A錯誤;質(zhì)點在2~4 s內(nèi)力F的方向與0~2 s內(nèi)力F的方向不同,0~2 s內(nèi)做加速運(yùn)動,2~4 s 內(nèi)做減速運(yùn)動,所以質(zhì)點在0~4 s內(nèi)的位移均為正,故選項B錯誤;0~2 s內(nèi),質(zhì)點速度在增大,力F先增大后減小,根據(jù)瞬時功率P=Fv得,力F瞬時功率開始為0,2 s末時為0,所以在0~2 s內(nèi),力F的功率先增大后減小,故選項C正確;在題圖中,圖線與橫軸所圍的面積表示力F的沖量大小,1~2 s內(nèi)的面積與 2~3 s 內(nèi)的面積大小相等,一正一負(fù),則在1~3 s內(nèi),力F的沖量為0,故選項D正確。 9.(2019三湘名校聯(lián)考)某中學(xué)在高考前100天倒計時宣誓活動中為給高三考生加油,用橫幅打出激勵語。如圖為橫幅的示意圖,若橫幅的質(zhì)量為m,且質(zhì)量分布均勻、由豎直面內(nèi)的四條輕繩A、B、C、D固定在光滑的豎直墻面內(nèi),四條輕繩與水平方向的夾角均為θ,其中輕繩A、B是不可伸長的剛性繩,輕繩C、D是彈性較好的彈性繩且對橫幅的拉力恒為T0,重力加速度為g。 (1)求輕繩A、B所受力的大??; (2)在一次衛(wèi)生大掃除中,樓上的小明同學(xué)不慎將質(zhì)量為m0的抹布滑落,正好落在橫幅上沿的中點位置。已知抹布的初速度為零,下落的高度為h,忽略空氣阻力的影響。抹布與橫幅撞擊后速度變?yōu)榱?,且撞擊時間為t,撞擊過程橫幅的形變極小,可忽略不計,求撞擊過程中,繩A、B所受平均拉力的大小。 解析:(1)橫幅在豎直方向上處于平衡狀態(tài): 2Tsin θ=2T0 sin θ+mg 解得:T=T0+。 (2)抹布做自由落體運(yùn)動,其碰撞前的速度滿足:2gh=v02 設(shè)碰撞過程中橫幅對抹布的平均作用力為F,由動量定理可得:-(F-m0g)t=0-m0v0 解得:F=m0g+ 由牛頓第三定律可知抹布對橫幅的平均沖擊力F′=F 橫幅仍處于平衡狀態(tài):2T1sin θ=2T0sin θ+mg+F′ 解得:T1=T0++。 答案:(1)T0+ (2)T0++- 1.請仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對于不預(yù)覽、不比對內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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