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課時跟蹤檢測(十九)　動量　動量定理

1．下列說法正確的是(　　)
A．動量為零時，物體一定處于平衡狀態
B．動能不變，物體的動量一定不變
C．物體所受合外力不變時，其動量一定不變
D．物體受到恒力的沖量也可能做曲線運動
解析：選D　動量為零說明物體的速度為零，但物體速度為零并不一定為平衡狀態，如汽車的啟動瞬時速度為零，故A錯誤；動能不變，說明速度的大小不變，但速度的方向是可以變化的，故動量是可能發生變化的，故B錯誤；物體做勻變速直線運動時，物體的合外力大小不變，但速度大小會變化，故動量的大小也會發生變化，故C錯誤；物體受到恒力作用時有可能做曲線運動，如平拋運動，故D正確。
2．關于沖量，以下說法正確的是(　　)
A．只要物體受到了力的作用，一段時間內物體受到的總沖量就一定不為零
B．物體所受合外力的沖量小于物體動量的變化
C．沖量越大的物體受到的動量越大
D．如果力是恒力，則其沖量的方向與該力的方向相同
解析：選D　合外力的沖量等于動量的變化，如果動量的變化為零，則合外力的沖量為零，所以物體所受外力的合沖量可能為零，故A錯誤；由動量定理可知物體所受合外力的沖量等于物體動量的變化，故B錯誤；沖量越大，動量的變化量越大，動量不一定大，故C錯誤；如果力是恒力，則沖量的方向就是該力的方向，故D正確。
3．如圖所示，小明在演示慣性現象時，將一杯水放在桌邊，杯下壓一張紙條。若緩慢拉動紙條，發現杯子會出現滑落；當他快速拉動紙條時，發現杯子并沒有滑落。對于這個實驗，下列說法正確的是(　　)

A.緩慢拉動紙條時，摩擦力對杯子的沖量較小
B．快速拉動紙條時，摩擦力對杯子的沖量較大
C．為使杯子不滑落，杯子與紙條的動摩擦因數盡量大一些
D．為使杯子不滑落，杯子與桌面的動摩擦因數盡量大一些
解析：選D　紙條對杯子的摩擦力一定，緩慢拉動紙條時時間長，則摩擦力對杯子的沖量較大；快速拉動紙條時時間短，則摩擦力對杯子的沖量較小，故A、B錯誤；為使杯子不滑落，杯子與桌面的動摩擦因數盡量大一些，這樣杯子在桌面上運動的加速度大，位移短，故C錯誤、D正確。
4．“蹦極”運動中，長彈性繩的一端固定，另一端綁在人身上，人從幾十米高處跳下，將蹦極過程簡化為人沿豎直方向的運動，從繩恰好伸直，到人第一次下降至最低點的過程中，下列分析正確的是(　　)
A．繩對人的沖量始終向上，人的動量先增大后減小
B．繩對人的拉力始終做負功，人的動能一直減小
C．繩恰好伸直時，繩的彈性勢能為零，人的動能最大
D．人在最低點時，繩對人的拉力等于人所受的重力
解析：選A　從繩恰好伸直到人第一次下降至最低點的過程中，人先做加速度減小的加速運動，后做加速度增大的減速運動，加速度等于零時，速度最大，故人的動量和動能都是先增大后減小，加速度等于零時(即繩對人的拉力等于人所受的重力時)速度最大，動量和動能最大，在最低點時人具有向上的加速度，繩對人的拉力大于人所受的重力。繩的拉力方向始終向上與運動方向相反，故繩對人的沖量方向始終向上，繩對人的拉力始終做負功。故A正確，B、C、D錯誤。
5．(2021·廣西欽州綜測)“飛針穿玻璃”是一項高難度的絕技表演，曾引起質疑。為了研究該問題，以下測量能夠得出飛針在穿越玻璃的時間內，對玻璃平均沖擊力大小的是(　　)
A．測出玻璃厚度和飛針穿越玻璃前后的速度
B．測出玻璃厚度和飛針穿越玻璃所用的時間
C．測出飛針質量、玻璃厚度和飛針穿越玻璃所用的時間
D．測出飛針質量、飛針穿越玻璃所用時間和穿越玻璃前后的速度
解析：選D　在“飛針穿玻璃”的過程中，由動量定理得：－t＝mv2－mv1，結合牛頓第三定律可知，應測出飛針質量、飛針穿越玻璃所用時間和穿越玻璃前后的速度，故D正確，A、B、C錯誤。
6．(2021·江西崇義中學模擬)一質量為m的鐵錘，以速度v，豎直打在木樁上，經過Δt時間后停止，則在打擊時間內，鐵錘對木樁的平均沖力的大小是(　　)
A．mgΔt　　　　　　　 B．
C．＋mg D．－mg
解析：選C　對鐵錘應用動量定理，設木樁對鐵錘的平均作用力為F，則有(F－mg)Δt＝0－(－mv)，解得F＝＋mg，所以鐵錘對木樁的平均沖力
F′＝F＝＋mg，C正確，A、B、D錯誤。
7．(2019·全國卷Ⅰ)最近，我國為“長征九號”研制的大推力新型火箭發動機聯試成功，這標志著我國重型運載火箭的研發取得突破性進展。若某次實驗中該發動機向后噴射的氣體速度約為3 km/s，產生的推力約為4.8×106 N，則它在1 s時間內噴射的氣體質量約為(　　)
A．1.6×102 kg B．1.6×103 kg
C．1.6×105 kg D．1.6×106 kg
解析：選B　設1 s內噴出氣體的質量為m，噴出的氣體與該發動機的相互作用力為F，由動量定理Ft＝mv知，m＝＝ kg＝1.6×103 kg，選項B正確。
8．一個質量為m＝100 g的小球從h＝0.8 m的高處自由下落，落到一個厚軟墊上，若從小球接觸軟墊到小球陷至最低點經歷了t＝0.2 s，規定豎直向下的方向為正，則在這段時間內，軟墊對小球的沖量為(取g＝10 m/s2)(　　)
A．0.6 N·s B．0.4 N·s
C．－0.6 N·s D．－0.4 N·s
解析：選C　設小球自由下落h＝0.8 m的時間為t1，由h＝gt12得t1＝＝0.4 s。設IN為軟墊對小球的沖量，并令豎直向下的方向為正方向，則對小球整個運動過程運用動量定理得mg(t1＋t2)＋IN＝0，解得IN＝－0.6 N·s。負號表示軟墊對小球的沖量方向和重力的方向相反。故選項C正確。
9．(2021·福建泉州市質檢)如圖所示，ad、bd、cd是豎直面內三根固定的光滑細桿，a、b、c、d四個點位于同一圓周上，a在圓周最高點，d在圓周最低點，每根桿上都套著質量相等的小滑環(圖中未畫出)，三個滑環分別從a、b、c三個點同時由靜止釋放。關于它們下滑的過程，下列說法正確的是(　　)

A.重力對它們的沖量相同
B．彈力對它們的沖量相同
C．合外力對它們的沖量相同
D．它們動能的增量相同
解析：選A　這是“等時圓”，即三個滑環同時由靜止釋放，運動到最低點d點的時間相同，由于三個環的重力相等，由公式I＝Ft分析可知，三個環重力的沖量相同，故A正確；從c處下滑的小滑環受到的彈力最大，運動時間相等，則彈力對從c處下滑的小滑環的沖量最大，故B錯誤；從a處下滑的小滑環的加速度最大，受到的合力最大，則合力對從a處下滑的小滑環的沖量最大，故C錯誤；重力對從a處下滑的小滑環做功最多，其動能的增量最大，故D錯誤。

10．(2021·陜西寶雞模擬(二))超強臺風“山竹”的風力達到17級超強臺風強度，風速60 m/s左右，對固定建筑物破壞程度巨大。請你根據所學物理知識推算固定建筑物所受風力(空氣的壓力)與風速(空氣流動速度)大小的關系。假設某一建筑物垂直風速方向的受力面積為S，風速大小為v，空氣吹到建筑物上后速度瞬間減為零，空氣密度為ρ，風力F與風速大小v的關系式為(　　)
A．F＝ρSv B．F＝ρSv2
C．F＝ρSv3 D．F＝ρSv3
解析：選B　設t時間內吹到建筑物上的空氣質量為m，則m＝ρSvt，根據動量定理得－F′t＝0－mv＝0－ρSv2t，解得F′＝ρSv2，由牛頓第三定律得：F＝F′＝ρSv2，故B正確，A、C、D錯誤。
11．(2021·廣東“六校”第三次聯考)開學了，想到又能夠回到校園為夢想而拼搏，小明同學開心得跳了起來。假設小明質量為m，從開始蹬地到離開地面用時為t，離地后小明重心最大升高h，重力加速度為g，忽略空氣阻力。以下說法正確的是(　　)
A．從開始蹬地到到達最高點的過程中，小明始終處于失重狀態
B．在t時間內，小明機械能增加了mgh
C．在t時間內，地面對小明的平均支持力為＝
D．在t時間內，地面對小明做功mgh

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