课时作业1—人教版高中物理选择性必修第一册课件(25张)
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课时作业1 动量 动量定理
时间：45 分钟 一、选择题(1～6 为单选，7～9 为多选)
1．关于动量，下列说法中正确的是( D )
A．质量大的物体，动量一定大 B．速度大的物体，动量一定大 C．两物体的质量与其速度大小的乘积相同，两物体的动量 一定相同 D．两物体的动能相同，它们的动量可能不同
解析：由于 p＝mv，可见动量的大小由质量 m 和速度 v 的 乘积大小决定，因此选项 A、B 错．由于动量是矢量，其方向为 速度 v 的方向，所以两个物体的质量与速度的乘积大小尽管相 同，但当两个物体的速度方向不同时，这两个物体的动量方向就
课时作业1—人教版（2019）高中物理 选择性 必修第 一册课 件(共2 5张PPT )
12．据统计，人在运动过程中，脚底在接触地面瞬间受到的
冲击力是人体自身重力的数倍．为探究这个问题，实验小组的同
学利用落锤冲击的方式进行了实验，即通过使一定质量的重物从
某一高度自由下落冲击地面来模拟人体落地时的情况．重物与地
11．一辆轿车强行超车时，与另一辆迎面驶来的轿车相撞， 两车相撞后，两车车身因相互挤压，皆缩短了 0.5 m，据测算两车 相撞前速度均约为 30 m/s，则
(1)假设两车相撞时人与车一起做匀减速运动，试求车祸中车 内质量约为 60 kg 的人受到的平均冲力是多大；
(2)若此人系有安全带，安全带在车祸过程中与人体的作用时 间是 1 s，这时人体受到的平均冲力为多大？
解析：以不同的速度抽出纸条时，铁块所受摩擦力相同，抽 出纸条的速度越大，铁块与纸条相互作用的时间越短，故 B 正确， C 错误；所以抽出纸条的速度越大，铁块受到合力的冲量越小， 铁块获得的速度越小，铁块平抛的水平位移越小，所以 A 错误， D 正确．
二、非选择题 10．羽毛球是速度较快的球类运动之一，运动员扣杀羽毛球 的速度可达到 342 km/h，假设球飞来的速度为 90 km/h，运动员 将球以 342 km/h 的速度反向击回．设羽毛球的质量为 5 g，试求： (1)运动员击球过程中羽毛球的动量变化量； (2)在运动员的这次扣杀中，羽毛球的速度变化、动能变化各 是多少？
解析：根据题意，风力 F＝kS，k·S20＝mg，因此人站立时 F1＝k·S80＝m4g，平躺时 F2＝kS0＝2mg.由 A 至 B 过程：mg－F1 ＝ma1，a1＝34g，由 B 至 C 过程：F2－mg＝ma2，a2＝g，a1<a2， A 错误．因为表演者在 A、C 位置速度为 0，因此 vB＝a1tAB＝a2tBC， 故 tAB>tBC，B 错误．从 A 至 B 过程表演者的动能变化量大小等 于从 B 至 C 过程动能变化量大小，从 B 至 C 过程，由动能定理 有：mghBC－WF2＝0－EkB，WF2＝mghBC＋EkB，C 错误．从 B 至 C 过程，由动量定理有：mgtBC－F2tBC＝0－mvB，F2tBC＝mgtBC ＋mvB>mvB－0，因此 D 项对．
(2)羽毛球的初速度：v＝25 m/s，羽毛球的末速度： v′＝－95 m/s，所以 Δv＝v′－v＝－120 m/s. 羽毛球的初动能：Ek＝12mv2＝1.56 J，羽毛球的末动能： Ek′＝12mv′2＝22.56 J．所以 ΔEk＝Ek′－Ek＝21 J.
课时作业1—人教版（2019）高中物理 选择性 必修第 一册课 件(共2 5张PPT )
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(1)请你选择所需数据，通过计算回答下列问题： ①重物受到地面的冲击力最大时的加速度为多大？ ②在重物与地面接触过程中，重物受到地面施加的平均作用 力是重物所受重力的多少倍？ (2)如果人从某一确定高度由静止竖直跳下，为减小脚底在与 地面接触过程中受到的冲击力，可采取什么具体措施？请你提供 一种可行的方法并说明理由．
过程，下列说法中正确的是( D )
A．从 A 至 B 过程表演者的加速度大于从 B 至 C 过程表演者 的加速度
B．从 A 至 B 过程表演者的运动时间小于从 B 至 C 过程表演 者的运动时间
C．从 A 至 B 过程表演者动能的变化量大于从 B 至 C 过程表 演者克服风力所做的功
D．从 A 至 B 过程表演者动量变化量的数值小于从 B 至 C 过 程表演者受风力冲量的数值
面的形变很小，可忽略不计．g 取 10 m/s2.下表为一次实验过程中
的相关数据.
重物(包括传感器)的质量 m/kg 8.5
重物下落高度 H/cm
45
重物反弹高度 h/cm
20
最大冲击力 Fm/N
850
重物与地面接触时间 t/s 0.1
课时作业1—人教版（2019）高中物理 选择性 必修第 一册课 件(共2 5张PPT )
物体动量的变化为( D )
A．0
B．16 kg·m/s
C．－8 kg·m/s D．－16 kg·m/s
解析：根据动量变化 Δp＝mvt－mv0.代入数据可得 Δp＝ [2×(－4)－2×4] kg·m/s＝－16 kg·m/s.负号表示动量变化的方向 向左．
3．“娱乐风洞”是一项将科技与惊险相结合的娱乐项目，它 能在一个特定的空间内把表演者“吹”起来．假设风洞内向上的 风速保持不变，表演者调整身体的姿态，通过改变受风面积(表演 者在垂直风力方向的投影面积)，来改变所受向上风力的大小．已 知人体所受风力大小与受风面积成正比，人水平横躺时受风面积
解析：(1)两车相撞时认为人与车一起做匀减速运动直到停
止，位移为 0.5 m，设运动的时间为 t，根据 x＝v20t，得 t＝2vx0＝310 s
根据动量定理得－Ft＝Δp＝0－mv0 故 F＝mtv0＝60×1 30 N＝5.4×104 N
30 (2)若此人系有安全带，则由(1)同理可得 F′＝mt′v0＝60×1 30 N＝1.8×103 N
不同，也就是动量不同，可见选项 C 是错误的．根据动能 Ek＝12 mv2 和动量 p＝mv 知，动能 Ek 相同的两个物体，则 p 可能不同， 所以选项 D 正确．
2．质量 m＝2 kg 的物体，在光滑水平面上以 v0＝4 m/s 的速 度向右运动，受到一个水平向左的力作用一段时间后，速度大小
变为 4 m/s，方向水平向左．设向右的方向为正，则在这个过程中
4．质量为 m 的木箱放置在光滑的水平地面上，在与水平方
向成 θ 角的恒定拉力 F 作用下由静止开始运动，经过时间 t 速度
变为 v，则在这段时间内拉力 F 与重力的冲量大小分别为( D )
A．Ft,0
B．Ftcosθ，0
C．mv，mgt D．Ft，mgt
解析：力 F 的冲量就是 F 与时间 t 的乘积，即 IF＝Ft；重力 的冲量就是重力与时间 t 的乘积，即 IG＝mgt，故选 D.
答案：(1)0.600 kg·m/s，方向与球飞来的方向相反 (2)120 m/s，方向与初速度方向相反 21 J
解析：(1)以球飞来的方向为正方向，则 p1＝mv1＝5×10－3×3.6 k9g0·m/s＝0.125 kg·m/s. p2＝mv2＝－5×10－3×3.6 3k4g2·m/s＝－0.475 kg·m/s 所以动量 的变化量 Δp＝ p2－ p1＝－ 0.475 kg·m/s－ 0.125 kg·m/s＝－0.600 kg·m/s. 即羽毛球的动量变化量大小为 0.600 kg·m/s，方向与球飞来 的方向相反．
最大，设为 S0，站立时受风面积为18S0；当受风面积为12S0 时，表 演者恰好可以静止或匀速漂移．如图所示，某次表演中，人体可 上下移动的空间总高度为 H，表演者由静止以站立身姿从 A 位置 下落，经过 B 位置时调整为水平横躺身姿(不计调整过程的时间和 速度变化)，运动到 C 位置时速度恰好减为零．关于表演者下落的
答案：(1)①90 m/s2 ②6 倍 (2)略
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解析：(1)①设重物受到冲击力最大时的加速度大小为 a， 由牛顿第二定律得 Fm－mg＝ma 解得 a＝90 m/s2 ②重物在空中运动过程中，由动能定理得 mgh＝12mv2 重物与地面接触前瞬间速度大小 v1＝ 2gH 重物离开地面瞬间速度大小 v2＝ 2gh
5．两个质量相等的物体分别沿高度相同，但倾角不同的光滑
斜面从顶端自由下滑到底端，在此过程中两物体具有相同的物理
量是( D )
A．重力的冲量
B．合力的冲量
C．动量的变化 D．速率的变化
解析：虽然两物体所受的重力相同，但它们在斜面上运动的 时间不同，所受的合外力的大小和方向均不同，到达斜面底端时 速度的方向不同，物体到达斜面底端时的速度大小可由 v2＝2as ＝2gsinθ·sihnθ，得：v＝ 2gh，与斜面倾角无关．故选项 D 正确．
9．如图所示，铁块压着一张纸条放在水平桌面上，第一次以 速度 v 抽出纸条后，铁块落在水平地面上的 P 点，第二次以速度
2v 抽出纸条，则( BD )
A．铁块落地点依然在 P 点 B．第二次纸条与铁块的作用时间比第一次短 C．第二次纸条与铁块的作用时间比第一次长 D．第二次抽纸条的过程中，铁块受合力的冲量比第一次小
F·t＝mv2－mv1 ②， 由①②两式可得 v1 v2＝1 3.
7．将质量为0.5 kg 的小球以 20 m/s 的初速度竖直向上抛出，
不计空气阻力，g 取 10 m/s2.以下判断正确的是( AD )
A．小球从抛出至最高点受到的冲量大小为 10 N·s B．小球从抛出至落回出发点动量的改变量大小为 0 C．小球从抛出至落回出发点受到的冲量大小为 0 D．小球从抛出至落回出发点受到的冲量大小为 20 N·s
解析：小球仅受重力，选竖直向上为正方向，由动量定理， 上升过程中小球的冲量 I＝0－mv＝－10 N·s，故 A 对．全过程动 量的改变量 Δp＝－2mv＝－20 N·s，冲量大小为 20 N·s，故 D 对．
8．一粒钢珠从静止状态开始自由下落，然后陷入泥潭中．若 把钢珠在空中下落的过程称为过程Ⅰ，进入泥潭直到停止的过程
6．两个质量、大小完全相同的正方体木块，靠在一起放在水
平面上，一水平射来的子弹先后穿透两木块后飞出．若木块对子
弹的阻力恒定不变，子弹射穿两木块的时间相同，则子弹射穿两
木块后，两木块的速度大小之比为( C )
A．1 1
B．1 2
C．1 3
D．1 3
解析：子弹射穿木块的过程时间很短，忽略地面摩擦力的冲 量，应用动量定理，对子弹穿过第一、第二木块的两个过程，得 F·t＝2mv1 ①，
答案：(1)5.4×104 N (2)1.8×103 N
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称为过程Ⅱ，则( AC )
A．过程Ⅰ中钢珠的动量的改变量等于重力的冲量 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．整个过程中合外力的总冲量等于零 D．过程Ⅱ中钢珠的动量的改变量等于零
解析：根据动量定理可知，在过程Ⅰ中，钢珠从静止状态自 由下落，不计空气阻力，钢珠所受的合外力即为重力，因此钢珠 的动量的改变量等于重力的冲量，选项 A 正确；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与过程Ⅱ中重力 的冲量的大小之和，显然 B 选项错误；在Ⅰ、Ⅱ两个过程中，钢 珠动量的改变量均不为零，且它们大小相等、方向相反，但从整 体看，钢珠动量的改变量为零，故合外力的总冲量等于零，故 C 选项正确，D 选项错误．因此，正确选项为 A、C.
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时间：45 分钟 一、选择题(1～6 为单选，7～9 为多选)
1．关于动量，下列说法中正确的是( D )
A．质量大的物体，动量一定大 B．速度大的物体，动量一定大 C．两物体的质量与其速度大小的乘积相同，两物体的动量 一定相同 D．两物体的动能相同，它们的动量可能不同
解析：由于 p＝mv，可见动量的大小由质量 m 和速度 v 的 乘积大小决定，因此选项 A、B 错．由于动量是矢量，其方向为 速度 v 的方向，所以两个物体的质量与速度的乘积大小尽管相 同，但当两个物体的速度方向不同时，这两个物体的动量方向就
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12．据统计，人在运动过程中，脚底在接触地面瞬间受到的
冲击力是人体自身重力的数倍．为探究这个问题，实验小组的同
学利用落锤冲击的方式进行了实验，即通过使一定质量的重物从
某一高度自由下落冲击地面来模拟人体落地时的情况．重物与地
11．一辆轿车强行超车时，与另一辆迎面驶来的轿车相撞， 两车相撞后，两车车身因相互挤压，皆缩短了 0.5 m，据测算两车 相撞前速度均约为 30 m/s，则
(1)假设两车相撞时人与车一起做匀减速运动，试求车祸中车 内质量约为 60 kg 的人受到的平均冲力是多大；
(2)若此人系有安全带，安全带在车祸过程中与人体的作用时 间是 1 s，这时人体受到的平均冲力为多大？
解析：以不同的速度抽出纸条时，铁块所受摩擦力相同，抽 出纸条的速度越大，铁块与纸条相互作用的时间越短，故 B 正确， C 错误；所以抽出纸条的速度越大，铁块受到合力的冲量越小， 铁块获得的速度越小，铁块平抛的水平位移越小，所以 A 错误， D 正确．
二、非选择题 10．羽毛球是速度较快的球类运动之一，运动员扣杀羽毛球 的速度可达到 342 km/h，假设球飞来的速度为 90 km/h，运动员 将球以 342 km/h 的速度反向击回．设羽毛球的质量为 5 g，试求： (1)运动员击球过程中羽毛球的动量变化量； (2)在运动员的这次扣杀中，羽毛球的速度变化、动能变化各 是多少？
解析：根据题意，风力 F＝kS，k·S20＝mg，因此人站立时 F1＝k·S80＝m4g，平躺时 F2＝kS0＝2mg.由 A 至 B 过程：mg－F1 ＝ma1，a1＝34g，由 B 至 C 过程：F2－mg＝ma2，a2＝g，a1<a2， A 错误．因为表演者在 A、C 位置速度为 0，因此 vB＝a1tAB＝a2tBC， 故 tAB>tBC，B 错误．从 A 至 B 过程表演者的动能变化量大小等 于从 B 至 C 过程动能变化量大小，从 B 至 C 过程，由动能定理 有：mghBC－WF2＝0－EkB，WF2＝mghBC＋EkB，C 错误．从 B 至 C 过程，由动量定理有：mgtBC－F2tBC＝0－mvB，F2tBC＝mgtBC ＋mvB>mvB－0，因此 D 项对．
(2)羽毛球的初速度：v＝25 m/s，羽毛球的末速度： v′＝－95 m/s，所以 Δv＝v′－v＝－120 m/s. 羽毛球的初动能：Ek＝12mv2＝1.56 J，羽毛球的末动能： Ek′＝12mv′2＝22.56 J．所以 ΔEk＝Ek′－Ek＝21 J.
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课时作业1—人教版（2019）高中物理 选择性 必修第 一册课 件(共2 5张PPT )
(1)请你选择所需数据，通过计算回答下列问题： ①重物受到地面的冲击力最大时的加速度为多大？ ②在重物与地面接触过程中，重物受到地面施加的平均作用 力是重物所受重力的多少倍？ (2)如果人从某一确定高度由静止竖直跳下，为减小脚底在与 地面接触过程中受到的冲击力，可采取什么具体措施？请你提供 一种可行的方法并说明理由．
过程，下列说法中正确的是( D )
A．从 A 至 B 过程表演者的加速度大于从 B 至 C 过程表演者 的加速度
B．从 A 至 B 过程表演者的运动时间小于从 B 至 C 过程表演 者的运动时间
C．从 A 至 B 过程表演者动能的变化量大于从 B 至 C 过程表 演者克服风力所做的功
D．从 A 至 B 过程表演者动量变化量的数值小于从 B 至 C 过 程表演者受风力冲量的数值
面的形变很小，可忽略不计．g 取 10 m/s2.下表为一次实验过程中
的相关数据.
重物(包括传感器)的质量 m/kg 8.5
重物下落高度 H/cm
45
重物反弹高度 h/cm
20
最大冲击力 Fm/N
850
重物与地面接触时间 t/s 0.1
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物体动量的变化为( D )
A．0
B．16 kg·m/s
C．－8 kg·m/s D．－16 kg·m/s
解析：根据动量变化 Δp＝mvt－mv0.代入数据可得 Δp＝ [2×(－4)－2×4] kg·m/s＝－16 kg·m/s.负号表示动量变化的方向 向左．
3．“娱乐风洞”是一项将科技与惊险相结合的娱乐项目，它 能在一个特定的空间内把表演者“吹”起来．假设风洞内向上的 风速保持不变，表演者调整身体的姿态，通过改变受风面积(表演 者在垂直风力方向的投影面积)，来改变所受向上风力的大小．已 知人体所受风力大小与受风面积成正比，人水平横躺时受风面积
解析：(1)两车相撞时认为人与车一起做匀减速运动直到停
止，位移为 0.5 m，设运动的时间为 t，根据 x＝v20t，得 t＝2vx0＝310 s
根据动量定理得－Ft＝Δp＝0－mv0 故 F＝mtv0＝60×1 30 N＝5.4×104 N
30 (2)若此人系有安全带，则由(1)同理可得 F′＝mt′v0＝60×1 30 N＝1.8×103 N
不同，也就是动量不同，可见选项 C 是错误的．根据动能 Ek＝12 mv2 和动量 p＝mv 知，动能 Ek 相同的两个物体，则 p 可能不同， 所以选项 D 正确．
2．质量 m＝2 kg 的物体，在光滑水平面上以 v0＝4 m/s 的速 度向右运动，受到一个水平向左的力作用一段时间后，速度大小
变为 4 m/s，方向水平向左．设向右的方向为正，则在这个过程中
4．质量为 m 的木箱放置在光滑的水平地面上，在与水平方
向成 θ 角的恒定拉力 F 作用下由静止开始运动，经过时间 t 速度
变为 v，则在这段时间内拉力 F 与重力的冲量大小分别为( D )
A．Ft,0
B．Ftcosθ，0
C．mv，mgt D．Ft，mgt
解析：力 F 的冲量就是 F 与时间 t 的乘积，即 IF＝Ft；重力 的冲量就是重力与时间 t 的乘积，即 IG＝mgt，故选 D.
答案：(1)0.600 kg·m/s，方向与球飞来的方向相反 (2)120 m/s，方向与初速度方向相反 21 J
解析：(1)以球飞来的方向为正方向，则 p1＝mv1＝5×10－3×3.6 k9g0·m/s＝0.125 kg·m/s. p2＝mv2＝－5×10－3×3.6 3k4g2·m/s＝－0.475 kg·m/s 所以动量 的变化量 Δp＝ p2－ p1＝－ 0.475 kg·m/s－ 0.125 kg·m/s＝－0.600 kg·m/s. 即羽毛球的动量变化量大小为 0.600 kg·m/s，方向与球飞来 的方向相反．
最大，设为 S0，站立时受风面积为18S0；当受风面积为12S0 时，表 演者恰好可以静止或匀速漂移．如图所示，某次表演中，人体可 上下移动的空间总高度为 H，表演者由静止以站立身姿从 A 位置 下落，经过 B 位置时调整为水平横躺身姿(不计调整过程的时间和 速度变化)，运动到 C 位置时速度恰好减为零．关于表演者下落的
答案：(1)①90 m/s2 ②6 倍 (2)略
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课时作业1—人教版（2019）高中物理 选择性 必修第 一册课 件(共2 5张PPT )
解析：(1)①设重物受到冲击力最大时的加速度大小为 a， 由牛顿第二定律得 Fm－mg＝ma 解得 a＝90 m/s2 ②重物在空中运动过程中，由动能定理得 mgh＝12mv2 重物与地面接触前瞬间速度大小 v1＝ 2gH 重物离开地面瞬间速度大小 v2＝ 2gh
5．两个质量相等的物体分别沿高度相同，但倾角不同的光滑
斜面从顶端自由下滑到底端，在此过程中两物体具有相同的物理
量是( D )
A．重力的冲量
B．合力的冲量
C．动量的变化 D．速率的变化
解析：虽然两物体所受的重力相同，但它们在斜面上运动的 时间不同，所受的合外力的大小和方向均不同，到达斜面底端时 速度的方向不同，物体到达斜面底端时的速度大小可由 v2＝2as ＝2gsinθ·sihnθ，得：v＝ 2gh，与斜面倾角无关．故选项 D 正确．
9．如图所示，铁块压着一张纸条放在水平桌面上，第一次以 速度 v 抽出纸条后，铁块落在水平地面上的 P 点，第二次以速度
2v 抽出纸条，则( BD )
A．铁块落地点依然在 P 点 B．第二次纸条与铁块的作用时间比第一次短 C．第二次纸条与铁块的作用时间比第一次长 D．第二次抽纸条的过程中，铁块受合力的冲量比第一次小
F·t＝mv2－mv1 ②， 由①②两式可得 v1 v2＝1 3.
7．将质量为0.5 kg 的小球以 20 m/s 的初速度竖直向上抛出，
不计空气阻力，g 取 10 m/s2.以下判断正确的是( AD )
A．小球从抛出至最高点受到的冲量大小为 10 N·s B．小球从抛出至落回出发点动量的改变量大小为 0 C．小球从抛出至落回出发点受到的冲量大小为 0 D．小球从抛出至落回出发点受到的冲量大小为 20 N·s
解析：小球仅受重力，选竖直向上为正方向，由动量定理， 上升过程中小球的冲量 I＝0－mv＝－10 N·s，故 A 对．全过程动 量的改变量 Δp＝－2mv＝－20 N·s，冲量大小为 20 N·s，故 D 对．
8．一粒钢珠从静止状态开始自由下落，然后陷入泥潭中．若 把钢珠在空中下落的过程称为过程Ⅰ，进入泥潭直到停止的过程
6．两个质量、大小完全相同的正方体木块，靠在一起放在水
平面上，一水平射来的子弹先后穿透两木块后飞出．若木块对子
弹的阻力恒定不变，子弹射穿两木块的时间相同，则子弹射穿两
木块后，两木块的速度大小之比为( C )
A．1 1
B．1 2
C．1 3
D．1 3
解析：子弹射穿木块的过程时间很短，忽略地面摩擦力的冲 量，应用动量定理，对子弹穿过第一、第二木块的两个过程，得 F·t＝2mv1 ①，
答案：(1)5.4×104 N (2)1.8×103 N
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称为过程Ⅱ，则( AC )
A．过程Ⅰ中钢珠的动量的改变量等于重力的冲量 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．整个过程中合外力的总冲量等于零 D．过程Ⅱ中钢珠的动量的改变量等于零
解析：根据动量定理可知，在过程Ⅰ中，钢珠从静止状态自 由下落，不计空气阻力，钢珠所受的合外力即为重力，因此钢珠 的动量的改变量等于重力的冲量，选项 A 正确；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与过程Ⅱ中重力 的冲量的大小之和，显然 B 选项错误；在Ⅰ、Ⅱ两个过程中，钢 珠动量的改变量均不为零，且它们大小相等、方向相反，但从整 体看，钢珠动量的改变量为零，故合外力的总冲量等于零，故 C 选项正确，D 选项错误．因此，正确选项为 A、C.
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