2023一輪復(fù)習(xí)課后速練(二十七)一、選擇題1．(多選)關(guān)于動(dòng)量、沖量和動(dòng)能，下列說(shuō)法正確的是(　　)A．物體的動(dòng)量越大，表明它受到的沖量越大B．物體的動(dòng)量變化，其動(dòng)能有可能不變C．物體受到合力的沖量作用，則其動(dòng)能一定變化D．物體動(dòng)量變化的方向可能與初動(dòng)量的方向不在同一直線上【答案】　BD【思維分析】 根據(jù)動(dòng)量定理可知，動(dòng)量的改變量越大，沖量越大，動(dòng)量和沖量無(wú)直接聯(lián)系，故A項(xiàng)錯(cuò)誤；勻速圓周運(yùn)動(dòng)的速度方向時(shí)刻變化，但速度大小不變，所以動(dòng)量變化，但動(dòng)能不變，故B項(xiàng)正確；勻速圓周運(yùn)動(dòng)的合力的沖量不為零，但動(dòng)能不變，故C項(xiàng)錯(cuò)誤；由公式Δp＝p′－p可知，由于動(dòng)量和動(dòng)量變化量為矢量，遵循平行四邊形定則，則物體動(dòng)量變化的方向可能與初動(dòng)量的方向不在同一直線上，故D項(xiàng)正確．2．(2022·廣東模擬)某物體靜止在光滑水平面上的P處，受一水平力作用運(yùn)動(dòng)到Q處，此過(guò)程中水平力對(duì)物體做功為W，對(duì)物體的沖量為I.則物體的質(zhì)量、到Q處時(shí)的速度分別為(　　)A.、　　　　　　　 B.、C.、   D.、【答案】　A【思維分析】 根據(jù)動(dòng)能定理W＝mv2，根據(jù)動(dòng)量定理I＝mv，解得m＝，v＝，故選A項(xiàng)．3.(2021·山東模擬)如圖所示的裝置中，質(zhì)量為m的彈丸在質(zhì)量為3m的管內(nèi)壓縮一輕彈簧，靜止在水平地面上．當(dāng)釋放彈簧將彈丸以速度v向左發(fā)射出去時(shí)，管的反沖速度大小為，則此發(fā)射過(guò)程中地面對(duì)管的摩擦力的沖量為(　　)A．0   B.，方向向左C．mv，方向向右   D.，方向向左【答案】　B【思維分析】 設(shè)向左為正方向，則對(duì)球和管的系統(tǒng)，由動(dòng)量定理If＝mv－3m·＝mv，方向向左．故選B項(xiàng)．4.(2021·甘肅模擬)如圖所示，質(zhì)量為1 kg的物體靜止在水平面上，物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.125.現(xiàn)對(duì)其施加一個(gè)大小為2 N，方向與水平方向成45°角的恒力F，g＝10 m/s2，則F作用5 s的過(guò)程中(　　)A．水平面對(duì)物體支持力的沖量大小為零B．F對(duì)物體的沖量大小為10 N·sC．物體動(dòng)量的變化量大小為5 kg·m/sD．合力對(duì)物體做功為25 J【答案】　C【思維分析】 水平面對(duì)物體支持力大小FN＝mg－Fsin 45°＝8 N，水平面對(duì)物體支持力沖量大小IFN＝FNt＝40 N·s，故A項(xiàng)錯(cuò)誤；F對(duì)物體的沖量大小IF＝Ft＝10 N·s，故B項(xiàng)錯(cuò)誤；物體豎直方向受力平衡，水平方向合力F合＝Fcos 45°－μFN＝1 N，物體動(dòng)量的變化量大小Δp＝I合＝F合t＝5 kg·m/s，故C項(xiàng)正確；合力對(duì)物體做功W＝ΔEk＝m(Δv)2，有Δp＝mΔv，聯(lián)立解得W＝12.5 J，故D項(xiàng)錯(cuò)誤．故選C項(xiàng)．5.(2022·四川模擬)(多選)如圖所示，質(zhì)量為m的小球，固定在輕桿上，繞過(guò)O點(diǎn)的轉(zhuǎn)軸在豎直面內(nèi)沿順時(shí)針?lè)较蜃鰟蛩賵A周運(yùn)動(dòng)，A、B是圓周上與圓心O等高的兩點(diǎn)．若小球運(yùn)動(dòng)的速度大小為v，軌道半徑為R，且v＝(g為重力加速度)，則小球從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)過(guò)程中，下列說(shuō)法中正確的是(　　)A．小球所受重力的沖量為0B．小球所受向心力的沖量為mvC．小球所受合力的沖量大小為2mvD．輕桿對(duì)小球作用力的沖量大小為mv【答案】　CD【思維分析】 根據(jù)沖量公式I＝Ft得，重力的沖量為I1＝mgt，又v＝，從A到B路程為πR，則t＝＝，則I1＝m＝mv，A項(xiàng)錯(cuò)誤；由題可知，以速度向下為正方向，小球所受合力等于小球所需向心力，又根據(jù)I＝Δp，得I2＝F合t＝mv－(－mv)＝2mv，即小球所受合力的沖量等于所需向心力的沖量，均為2mv，B項(xiàng)錯(cuò)誤，C項(xiàng)正確；重力的沖量為mv，向下，合力的沖量為2mv，向下，因此則輕桿對(duì)小球作用力的沖量大小為p＝2mv－mv＝mv，方向向下，D項(xiàng)正確．故選C、D兩項(xiàng)．6.(2021·重慶模擬)蹦極是一項(xiàng)刺激的戶外活動(dòng)．某跳躍者在一次蹦極中離開(kāi)踏板自由下落至第一次到達(dá)最低點(diǎn)的v－t圖像如圖，已知蹦極者質(zhì)量為60 kg，最大速度為55 m/s，0～5.0 s內(nèi)v－t圖為直線，5.0～7.0 s為曲線，忽略空氣阻力，重力加速度為10 m/s2.則蹦極繩自拉直到人第一次到達(dá)最低點(diǎn)過(guò)程中受到的平均沖力大小為(　　)A．2 100 N   B．1 500 NC．840 N   D．600 N【答案】　A【思維分析】 拫據(jù)動(dòng)量定理mgt1－t2＝0，其中t1＝7.0 s，t2＝2.0 s，所以＝2 100 N，A項(xiàng)正確．7．如圖甲所示，質(zhì)量為0.5 kg的木塊靜止在光滑的水平面上，0時(shí)刻起在木塊右端施加一水平向右、大小按圖乙所示隨時(shí)間t變化的拉力F，圖像為一半圓，4 s后撤去力F.則整個(gè)過(guò)程中物體所受拉力F的沖量大小以及木塊在4 s末的速度大小分別為(　　)A．4 N·s，8 m/s   B．4 N·s，2 m/sC．2π N·s，4π m/s   D．2π N·s，π m/s【答案】　C【思維分析】 整個(gè)過(guò)程中物體所受拉力F的沖量大小等于F－t圖像的面積，即I＝π×22 N·s＝2π N·s，根據(jù)動(dòng)量定理I＝mv，解得木塊在4 s末的速度大小為v＝＝4π m/s.故選C項(xiàng)．8.(2022·天津模擬)現(xiàn)有一輕質(zhì)繩拉動(dòng)小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，如圖所示，小球質(zhì)量為1 kg，線速度為1 m/s，重力加速度為10 m/s2，輕繩與豎直方向夾角為45°，小球運(yùn)動(dòng)一周過(guò)程，繩對(duì)小球施加的沖量大小為(　　)A．2π N·s   B．2 N·sC．2π N·s   D．0【答案】　A【思維分析】 繩拉力對(duì)球的沖量可以先求一周內(nèi)拉力水平分量的沖量，即向心力的沖量I1＝0，再求拉力豎直分量沖量即大小等于重力的沖量I2＝mgT，由受力分析可知mg＝m，r＝ m，T＝＝ s，所以I2＝2π N·s，故選A項(xiàng)．9．(2022·青島模擬)如圖是某同學(xué)站在壓力傳感器上做下蹲—起立的動(dòng)作時(shí)傳感器記錄的壓力隨時(shí)間變化的圖線，縱坐標(biāo)為壓力，橫坐標(biāo)為時(shí)間．由圖線可知，該同學(xué)的體重約為650 N，除此以外，還可以得到以下哪條信息(　　)A．1 s時(shí)人處在下蹲的最低點(diǎn)B．2 s時(shí)人處于下蹲靜止?fàn)顟B(tài)C．該同學(xué)做了2次下蹲—起立的動(dòng)作D．下蹲過(guò)程中人始終處于失重狀態(tài)【答案】　B【思維分析】 人下蹲動(dòng)作分別有失重和超重兩個(gè)過(guò)程，先是加速下降失重，達(dá)到一個(gè)最大速度后再減速下降超重，對(duì)應(yīng)先失重再超重，到達(dá)最低點(diǎn)后處于平衡狀態(tài)，由圖可知，t＝1 s時(shí)人仍然加速下降；在t＝2 s時(shí)刻人處于下蹲靜止?fàn)顟B(tài)，故B項(xiàng)正確；起立對(duì)應(yīng)先超重再失重，對(duì)應(yīng)圖像可知，該同學(xué)做了一次下蹲—起立的動(dòng)作，故C項(xiàng)錯(cuò)誤；下蹲過(guò)程先失重后超重，故D項(xiàng)錯(cuò)誤．故選B項(xiàng)．10.(2021·張家口二模)歷史上，有一種觀點(diǎn)認(rèn)為應(yīng)該用物理量mv來(lái)量度運(yùn)動(dòng)的強(qiáng)弱，這種思想的代表人物是笛卡兒．這種思想用現(xiàn)在的科學(xué)術(shù)語(yǔ)說(shuō)，就是“力”可以通過(guò)動(dòng)量來(lái)表示，即F＝＝.若某質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動(dòng)的動(dòng)量隨時(shí)間t變化規(guī)律如圖所示，曲線部分為一段拋物線，則加速度a隨時(shí)間t的變化圖像可能正確的是(　　)【答案】　A【思維分析】 從p隨時(shí)間t變化規(guī)律可以看出，圖像斜率代表質(zhì)點(diǎn)所受到的合力，先減小到零再恒定不變，加速度的變化趨勢(shì)與合力的變化趨勢(shì)相同，因曲線部分為一段拋物線，所以起初加速度與時(shí)間呈線性關(guān)系，故選A項(xiàng)．11．靜止在粗糙水平面上的物體，受到水平恒定的推力F1作用一段時(shí)間后，撤掉F1，物體滑行一段距離后停下來(lái)，總位移為x，該物體在該粗糙水平面上受到水平恒定推力F2(F1＞F2)作用一段時(shí)間后，撒掉F2，物體滑行一段距離后停下，總位移也為x.則物體分別受到兩個(gè)恒力的沖量的關(guān)系為(　　)A．I1＞I2   B．I1＜I2C．I1＝I2   D．不能確定【答案】　B【思維分析】 由物體受到的推力大小關(guān)系可得出兩種情況下的v－t圖像如右圖；因F1＞F2，則第一種情況下的物體的加速過(guò)程中的加速度大于第二種過(guò)程中的加速度；故AO為第一種情況的運(yùn)動(dòng)圖像，CO為第二種情況下的運(yùn)動(dòng)圖像；而兩次運(yùn)動(dòng)中位移相等，故由圖可知，第二次物體運(yùn)動(dòng)過(guò)程經(jīng)歷的時(shí)間長(zhǎng)，則由動(dòng)量定理可知I1－ft1＝0，I2－ft2＝0，則有I1<I2，故選B項(xiàng)．12．(2021·紹興模擬)(多選)現(xiàn)在很多景區(qū)都有懸空大茶壺這一景觀，如圖甲所示，一把大茶壺不斷向下“倒水”，大茶壺似乎沒(méi)有任何支撐而懸空，小明參觀后回到自己的DIY實(shí)驗(yàn)工坊，嘗試做了如下實(shí)驗(yàn)，其原理如圖乙所示，開(kāi)口向下的水桶代替大茶壺，水桶下面有一水管，水桶的重心位于水管中心之上，水管內(nèi)的水流忽略重力的影響而各處速度方向豎直向上，大小相等均為v＝10 m/s，水管的橫截面積S＝0.003 m2，水的密度為ρ＝1 000 kg/m3，假設(shè)水碰到水桶底部瞬間速度大小不變方向反向，忽略水流質(zhì)量的損耗，水碰水桶底部過(guò)程忽略水的重力、阻力的影響，水桶處于懸停狀態(tài)．下列說(shuō)法正確的是(　　)A．水桶的質(zhì)量為60 kgB．水桶的質(zhì)量為40 kgC．連接水管的水泵輸出功率為1.5 kWD．連接水管的水泵輸出功率為2.0 kW【答案】　AC【思維分析】 在Δt時(shí)間內(nèi)，以撞到桶上的水為研究對(duì)象，根據(jù)動(dòng)量定理F·Δt＝mΔv＝ρSvΔt[v－(－v)]，而水桶懸在空中F＝Mg，代入數(shù)據(jù)可得水桶的質(zhì)量M＝60 kg，A項(xiàng)正確，B項(xiàng)錯(cuò)誤；在Δt時(shí)間內(nèi)，根據(jù)動(dòng)能定理W＝(ρSvΔt)v2，因此功率P＝＝＝1.5 kW，C項(xiàng)正確，D項(xiàng)錯(cuò)誤．故選A、C兩項(xiàng)．13．(2021·八省聯(lián)考河北卷)(多選)游樂(lè)場(chǎng)滑索項(xiàng)目的簡(jiǎn)化模型如圖所示，索道AB段光滑，A點(diǎn)比B點(diǎn)高1.25 m，與AB段平滑連接的BC段粗糙，長(zhǎng)4 m．質(zhì)量為50 kg的滑塊從A點(diǎn)由靜止下滑，到B點(diǎn)進(jìn)入水平減速區(qū)，在C點(diǎn)與緩沖墻發(fā)生碰撞，反彈后在距墻1 m的D點(diǎn)停下．設(shè)滑塊與BC段間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2，規(guī)定向右為正方向．g取10 m/s2.下列說(shuō)法正確的是(　　)A．緩沖墻對(duì)滑塊的沖量為－50 N·sB．緩沖墻對(duì)滑塊的沖量為－250 N·sC．緩沖墻對(duì)滑塊做的功為－125 JD．緩沖墻對(duì)滑塊做的功為－250 J【答案】　BC【思維分析】 由動(dòng)能定理可知mgh＝mv02，由B到C的過(guò)程中，加速度大小為a＝＝2 m/s2，由速度位移公式可得x1＝，可得v＝3 m/s，由C到D可知x2＝，解得被緩沖器反彈，滑塊的速度v′＝－2 m/s(方向與初速度反向，取負(fù)值)，由動(dòng)量定理可知緩沖墻對(duì)滑塊的沖量Δp＝mv′－mv＝－250 N·s，由動(dòng)能定理可得緩沖墻對(duì)滑塊做的功W＝mv′2－mv2＝－125 J，綜上分析可知B、C兩項(xiàng)正確．14．(2022·福建模擬)(多選)一物體放在水平地面上，如圖1所示，已知物體所受水平拉力F隨時(shí)間t的變化情況如圖2所示，物體相應(yīng)的速度v隨時(shí)間t的變化關(guān)系如圖3所示．以下說(shuō)法正確的是(　　)A．0～8 s內(nèi)拉力的沖量為18 N·sB．0～6 s內(nèi)物體的位移為6 mC．0～2 s內(nèi)物體速度為零，拉力的沖量也為0D．0～10 s內(nèi)，物體克服摩擦力所做的功為30 J【答案】　ABD【思維分析】 根據(jù)圖2，可得0～8 s內(nèi)拉力的沖量為I＝F1t1＋F2t2＋F3t3＝(1×2＋3×4＋2×2) N·s＝18 N·s，故A項(xiàng)正確；根據(jù)圖3的面積關(guān)系，可得0～6 s內(nèi)物體的位移為x＝×(6－2)×3 m＝6 m，故B項(xiàng)正確；0～2 s內(nèi)物體速度為零，是因?yàn)楹狭榱悖Φ臎_量為I1＝F1t1＝2 N·s，故C項(xiàng)錯(cuò)誤；6～8 s內(nèi)物體做勻速運(yùn)動(dòng)，可知滑動(dòng)摩擦力等于此時(shí)的拉力為2 N，由圖3的面積關(guān)系可得，物體的位移為15 m，則物體克服摩擦力所做的功為30 J，故D項(xiàng)正確．故選A、B、D三項(xiàng)．二、非選擇題15.有一質(zhì)量為m＝1.0 kg的小球靜止于水平地面上方高度為H＝5.55 m處，其正下方為一沙坑，小球與地面之間離地面高度為h＝0.55 m處固定有一彈性攔阻網(wǎng)，小球從靜止釋放，觸網(wǎng)后繼續(xù)下落Δh＝0.1 m時(shí)網(wǎng)被擊穿，擊穿后小球落入沙坑之中，陷入深度為s＝0.1 m，已知小球觸網(wǎng)時(shí)間為Δt＝0.2 s，沙坑對(duì)小球的阻力恒為f＝135 N，重力加速度g＝10 m/s2，求：(1)小球落至沙坑時(shí)的瞬時(shí)速度；(2)攔阻網(wǎng)對(duì)小球的沖量．【答案】　(1)5 m/s，方向豎直向下　(2)8 N·s，方向豎直向上【思維分析】 (1)設(shè)小球落至沙坑時(shí)的瞬時(shí)速度為v，根據(jù)動(dòng)能定理有mgs－fs＝0－mv2，解得v＝5 m/s，方向豎直向下．(2)小球擊穿網(wǎng)時(shí)，設(shè)速度為v1，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律有v2－v12＝2g(h－Δh)解得v1＝4 m/s小球接觸攔阻網(wǎng)之前，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律有v22＝2g(H－h)，解得v2＝10 m/s，攔阻網(wǎng)對(duì)小球作用過(guò)程，根據(jù)動(dòng)量定理mgΔt－I＝mv1－mv2，解得I＝8 N·s，方向豎直向上．  

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