動量觀點解決問題能力評估試題一、基礎(chǔ)概念辨析題（一）單項選擇題關(guān)于動量與動能的關(guān)系，下列說法正確的是（）A.物體動量越大，動能一定越大B.物體動能變化，動量一定變化C.物體動量變化，動能一定變化D.動量和動能都是矢量在光滑水平面上，質(zhì)量為m的小球以速度v與靜止的質(zhì)量為2m的小球發(fā)生彈性碰撞，碰撞后兩球的動量大小之比為（）A.1:1B.1:2C.2:1D.3:1下列現(xiàn)象中，利用物體動量變化原理的是（）A.跳遠(yuǎn)運動員助跑后起跳B.錘頭松了，將錘柄在硬地上撞擊幾下C.汽車行駛時保持車距D.撐桿跳高運動員借助撐桿上升（二）多項選擇題質(zhì)量為m的物體在水平力F作用下，在粗糙水平面上運動一段位移s，下列關(guān)于動量定理的應(yīng)用正確的有（）A.若物體做勻速直線運動，則合外力的沖量為零B.若物體做勻加速直線運動，則合外力的沖量等于mv?-mv?（v?、v?為末初速度）C.若物體做減速運動，則摩擦力的沖量大小等于F的沖量大小D.無論物體運動狀態(tài)如何，合外力的沖量總等于動量變化量一物體在運動過程中所受合外力隨時間變化的圖像如圖所示（圖略），則下列說法正確的有（）A.0~t?時間內(nèi)合外力的沖量為F?t?/2B.t?~t?時間內(nèi)物體動量保持不變C.0~t?時間內(nèi)合外力的總沖量為F?(t?-t?/2)D.若物體初動量為零，則t?時刻動量大小為F?(t?+t?)/2二、情景應(yīng)用題（一）碰撞與爆炸模型質(zhì)量為2kg的小球A以3m/s的速度沿光滑水平面向右運動，與靜止的質(zhì)量為1kg的小球B發(fā)生正碰，碰撞后A球速度變?yōu)?m/s，方向不變。（1）求碰撞后B球的速度大小；（2）判斷該碰撞是否為彈性碰撞；（3）若碰撞時間為0.01s，求A、B間的平均作用力大小。一炮彈在最高點炸裂成質(zhì)量相等的兩塊，最高點速度為v?，炸裂后其中一塊沿原方向運動，速度大小為2v?，另一塊的運動狀態(tài)可能是（）A.速度大小為v?，方向與原方向相反B.速度大小為3v?，方向與原方向相反C.速度大小為v?，方向豎直向下D.速度大小為2v?，方向豎直向上（二）流體沖擊模型高壓水槍的出水口截面積為S，水的密度為ρ，水流速度為v，若水流垂直沖擊豎直墻壁后速度減為零，求墻壁受到的平均沖擊力大小。某風(fēng)力發(fā)電機葉片有效受風(fēng)面積為A，風(fēng)速為v，空氣密度為ρ，若風(fēng)垂直吹向葉片后速度減為原來的1/3，求單位時間內(nèi)沖擊葉片的空氣質(zhì)量及葉片受到的平均風(fēng)力。三、綜合計算題如圖所示（圖略），質(zhì)量為M的木塊靜止在光滑水平面上，木塊右端固定一輕質(zhì)彈簧，彈簧左端與質(zhì)量為m的物塊接觸但不連接。現(xiàn)給物塊m一個水平向左的初速度v?，物塊壓縮彈簧后被彈回，最終物塊與木塊分離。已知M=3m，重力加速度為g。（1）求彈簧被壓縮到最短時木塊的速度大??；（2）求物塊與木塊分離時兩者的速度大?。唬?）若物塊與木塊間的動摩擦因數(shù)為μ，從物塊開始運動到彈簧壓縮至最短的過程中，物塊滑行的距離為L，求此過程中摩擦力對物塊做的功及彈簧的最大彈性勢能。在光滑水平軌道上有兩個半徑均為r的小球A和B，質(zhì)量分別為m和2m。兩球心間距離為L（L>2r）時，A球以速度v?向靜止的B球運動，兩球間存在相互作用的恒定斥力F。（1）若兩球不相碰，求A球運動的最大距離；（2）若兩球發(fā)生碰撞，求v?滿足的條件；（3）若v?=√(3F(L-2r)/m)，求兩球碰撞前瞬間的速度大小。四、拓展分析題蹦床運動中，質(zhì)量為50kg的運動員從離蹦床面1.8m高處自由下落，與蹦床接觸后經(jīng)0.4s速度減為零。（1）求運動員與蹦床接觸前瞬間的速度大小；（2）求蹦床對運動員的平均作用力大小；（3）若運動員離開蹦床后上升高度為1.25m，求蹦床與運動員相互作用過程中損失的機械能。質(zhì)量為m的子彈以速度v?水平射入靜止在光滑水平面上的木塊（質(zhì)量為M），子彈未穿出木塊。已知子彈與木塊間的動摩擦因數(shù)為μ，木塊長度為L。（1）求子彈與木塊相對靜止時的共同速度；（2）求子彈在木塊內(nèi)運動的時間；（3）若子彈射入木塊的深度為d（d<L），求子彈與木塊因摩擦產(chǎn)生的熱量。五、開放探究題某同學(xué)設(shè)計實驗驗證動量守恒定律：將半徑相同的兩個小球A、B放在斜槽末端，A球從斜槽某高度由靜止釋放，與靜止的B球碰撞后兩球均做平拋運動，記錄兩球的落點位置。（1）為減小實驗誤差，斜槽末端應(yīng)保持________；（2）需要測量的物理量有：兩球質(zhì)量m?、m?，以及________、、；（3）若動量守恒，則需滿足的關(guān)系式為________；（4）若實驗中發(fā)現(xiàn)m?·OP>m?·OM+m?·ON（OP、OM、ON分別為碰前A球、碰后A球及B球的水平位移），可能的原因是________。試結(jié)合動量定理分析“安全帶”在汽車碰撞事故中的作用原理，并說明為什么碰撞時間越長，安全帶對人體的傷害越小。（注：全卷共15題，滿分150分，考試時間90分鐘。解答時需寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟，只寫出最后答案的不能得分。）試題設(shè)計說明：覆蓋性：試題涵蓋動量、沖量、動量定理、動量守恒定律等核心知識點，涉及碰撞、爆炸、反沖、流體沖擊等典型模型。層次性：從概念辨析到綜合計算，難度梯度分明，基礎(chǔ)題占40%，中檔題占40%，拓展