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2024届高考物理一轮复习动量专题精准提升强化1:冲量和动量(中上难度)
1. 【冲量大小比较】如图所示,竖直面内有一个固定圆环,MN是它在竖直方向上的直径。两根光滑滑
轨MP、QN的端点都在圆周上,MP>QN。将两个完全相同的小滑块a、b分别从M、Q点无初速度释
放,在它们各自沿MP、QN运动到圆周上的过程中,下列说法中正确的是( )
A.合力对两滑块的冲量大小相同
B.重力对a滑块的冲量较大
C.弹力对a滑块的冲量较小
D.两滑块的动量变化大小相同
2. 【冲量大小比较】 (多选)如图所示,ABCD是固定在地面上、由同种金属细杆制成的正方形框架,框
架任意两条边的连接处平滑,A、B、C、D四点在同一竖直面内,BC、CD边与水平面的夹角分别为
α、β(α>β),让套在金属细杆上的小环从A点无初速度释放。若小环从A经B滑到C点,摩擦力对小环
做的功为W,重力的冲量为I;若小环从A经D滑到C点,摩擦力对小环做的功为W,重力的冲量为
1 1 2
I,则( )
2
A.W>W B.W=W
1 2 1 2
C.I>I D.I=I
1 2 1 2
3. 【冲量大小比较】(多选)如图所示,一颗钢珠从静止状态开始自由下落,然后陷入泥潭中,不计空气阻
力。若把在空中下落的过程称为过程Ⅰ,进入泥潭直到停止的过程称为过程Ⅱ,则 ( )
A.过程Ⅱ中钢珠的动量的改变量等于零
B.过程Ⅱ中阻力的冲量的大小等于过程Ⅰ中重力的冲量的大小
C.Ⅰ、Ⅱ两个过程中合外力的总冲量等于零
D.过程Ⅰ中钢珠的动量的改变量等于重力的冲量
4. 【动量大小关系】高铁列车在启动阶段的运动可视为初速度为零的匀加速直线运动。从列车启动开始
计时,以其出发时的位置为初位置,则在启动阶段,列车的动量大小( )
A.与它所经历的时间成正比
B.与它所经历的时间的二次方成正比C.与它的位移大小成正比
D.与它的动能成正比
5. 【动量的变化量】下列关于物体的动量和动能的说法,正确的是( )
A.物体的动量发生变化,其动能一定发生变化
B.物体的动能发生变化,其动量一定发生变化
C.若两个物体的动量相同,它们的动能也一定相同
D.动能大的物体,其动量也一定大
6. 【动量大小关系】在光滑水平面上,原来静止的物体在水平力F的作用下,经过时间t、通过位移l后,
动量变为p、动能变为E。以下说法正确的是( )
k
A.在F作用下,这个物体若经过位移2l,其动量将等于2p
B.在F作用下,这个物体若经过时间2t,其动量将等于2p
C.在F作用下,这个物体若经过时间2t,其动能将等于2E
k
D.在F作用下,这个物体若经过位移2l,其动能将等于4E
k
7. 【冲量大小及动量变化量大小比较】(多选)如图所示,一物体分别沿三个倾角不同的光滑斜面由静止开
始从顶端下滑到底端C、D、E处,三个过程中重力的冲量分别为I、I、I,动量变化量的大小分别为
1 2 3
Δp、Δp、Δp,则( )
1 2 3
A.三个过程中,合力的冲量相等,动量变化量相等
B.三个过程中,合力做的功相等,动能变化量相等
C.It B.t=t
1 2 1 2
C.I>I D.I=I
1 2 1 2
2024届高考物理一轮复习动量专题精准提升强化1:冲量和动量(中上难度)
【解析版】
1. 【冲量大小比较】如图所示,竖直面内有一个固定圆环,MN是它在竖直方向上的直径。两根光滑滑轨MP、QN的端点都在圆周上,MP>QN。将两个完全相同的小滑块a、b分别从M、
Q点无初速度释放,在它们各自沿MP、QN运动到圆周上的过程中,下列说法中正确的是( )
A.合力对两滑块的冲量大小相同
B.重力对a滑块的冲量较大
C.弹力对a滑块的冲量较小
D.两滑块的动量变化大小相同
解析:选C 这是“等时圆”,即两滑块同时到达滑轨底端。合力F=mgsin θ(θ为滑轨倾角),F>F ,因此
a b
合力对a滑块的冲量较大,a滑块的动量变化也大;重力的冲量大小、方向都相同;弹力 F =mgcos θ,
N
F β),让套在金属细杆上的小环从A点无初速度释放。若小环从A经B滑到C点,摩擦力对小环
做的功为W,重力的冲量为I;若小环从A经D滑到C点,摩擦力对小环做的功为W,重力的冲量为
1 1 2
I,则( )
2
A.W>W B.W=W
1 2 1 2
C.I>I D.I=I
1 2 1 2
答案 BC
解析 小环从A经B滑到C点,摩擦力对小环做的功W =μmgcosβ·s +μmgcosα·s ,小环从A经D滑
1 AB BC
到C点,摩擦力对小环做的功W =μmgcosα·s +μmgcosβ·s ,又因为s =s =s =s ,所以摩擦力对小
2 AD DC AB BC AD DC
环做的功W =W ,故A错误、B正确;根据动能定理可知,mgh-W=mv,因为两次重力做的功和摩擦力
1 2 f
做的功都相等,所以两次小环到达C点的速度大小相等,小环从A经B滑到C点,根据牛顿第二定律可得,
小环从A到B的加速度a =gsinβ-μgcosβ,小环从B到C的加速度a =gsinα-μgcosα,同理,小环从A到
AB BC
D的加速度a =gsinα-μgcosα,小环从D到C的加速度a =gsinβ-μgcosβ,又因为α>β,所以a =
AD DC AB
a t ,由I=mgt得,则重力的冲量I>I ,故C正
DC BC AD 1 2 1 2
确,D错误。
3. 【冲量大小比较】(多选)如图所示,一颗钢珠从静止状态开始自由下落,然后陷入泥潭中,不计空气阻力。若把在空中下落的过程称为过程Ⅰ,进入泥潭直到停止的过程称为过程Ⅱ,则 ( )
A.过程Ⅱ中钢珠的动量的改变量等于零
B.过程Ⅱ中阻力的冲量的大小等于过程Ⅰ中重力的冲量的大小
C.Ⅰ、Ⅱ两个过程中合外力的总冲量等于零
D.过程Ⅰ中钢珠的动量的改变量等于重力的冲量
答案 CD
解析 过程Ⅰ中钢珠所受的外力只有重力,由动量定理可知,钢珠的动量的改变量等于重力的冲量,D正确;
在整个过程中,钢珠的动量的变化量为零,由动量定理可知,Ⅰ、Ⅱ两个过程中合外力的冲量等于零,C正
确;过程Ⅱ中,钢珠所受的外力有重力和阻力,所以过程Ⅱ中阻力的冲量大小等于过程Ⅰ中重力的冲量大
小与过程Ⅱ中重力的冲量大小之和,B错误;过程Ⅱ中钢珠初动量不为零,而末动量为零,所以过程Ⅱ中钢
珠的动量的改变量不等于零,A错误。
4. 【动量大小关系】高铁列车在启动阶段的运动可视为初速度为零的匀加速直线运动。从列车启动开始
计时,以其出发时的位置为初位置,则在启动阶段,列车的动量大小( )
A.与它所经历的时间成正比
B.与它所经历的时间的二次方成正比
C.与它的位移大小成正比
D.与它的动能成正比
解析:选A 设高铁列车在启动阶段的加速度大小为a,经时间t后的速度大小为v=at,则列车的动量大小
为p=mv=mat,即与它所经历的时间成正比,故A正确,B错误;根据v2=2ax,得v=,则列车的动量大
小为p=mv=m,与位移大小不成正比,故C错误;根据p=mv,E =mv2,得列车的动量大小为p=,与它
k
的动能不成正比,故D错误。
5. 【动量的变化量】下列关于物体的动量和动能的说法,正确的是( )
A.物体的动量发生变化,其动能一定发生变化
B.物体的动能发生变化,其动量一定发生变化
C.若两个物体的动量相同,它们的动能也一定相同
D.动能大的物体,其动量也一定大
解析:选B 物体的动量发生变化时,如果只是方向发生变化,则其动能不变,A错误;物体的动能发生变
化时,速度大小一定变化,则动量一定发生变化,B正确;由E=可知,两物体的动量相同时,质量越小,
k
动能越大,故选项C、D均错误。
6. 【动量大小关系】在光滑水平面上,原来静止的物体在水平力F的作用下,经过时间t、通过位移l后,动量变为p、动能变为E。以下说法正确的是( )
k
A.在F作用下,这个物体若经过位移2l,其动量将等于2p
B.在F作用下,这个物体若经过时间2t,其动量将等于2p
C.在F作用下,这个物体若经过时间2t,其动能将等于2E
k
D.在F作用下,这个物体若经过位移2l,其动能将等于4E
k
解析:选B 由F·t=p,F·2t=p′可知,p′=2p,又E =,E′=可知,E′=4E ,B正确,C错误;由Fl=
k k k k
E,F·2l=E′可知,E′=2E,D错误;由p=,p′=可知,p′=p,A错误。
k k k k
7. 【冲量大小及动量变化量大小比较】(多选)如图所示,一物体分别沿三个倾角不同的光滑斜面由静止开
始从顶端下滑到底端C、D、E处,三个过程中重力的冲量分别为I、I、I,动量变化量的大小分别为
1 2 3
Δp、Δp、Δp,则( )
1 2 3
A.三个过程中,合力的冲量相等,动量变化量相等
B.三个过程中,合力做的功相等,动能变化量相等
C.It B.t=t
1 2 1 2
C.I>I D.I=I
1 2 1 2
答案 C
解析 由v =0可知在小球从A点到C点的运动过程中,有阻力做功,所以在同一高度处,球在 AB弧
C
上的速率大于在BC弧上的速率,所以球在AB段平均速率大于BC段平均速率,两段路程相等,所以t|Δp|,则I>I ,故C正确,D
A B 2 B 1 2 1 2
错误。