同學們，沖量與動量是力學中的重要概念，它們幫助我們從另一個角度理解力與運動的關(guān)系。這份測試題旨在檢驗大家對這部分知識的掌握程度，希望大家認真審題，仔細作答，爭取發(fā)揮出自己的最佳水平?？荚嚂r間：90分鐘滿分：100分注意事項：1.本試卷分選擇題、填空題、計算題和實驗探究題四部分。2.答題前，務(wù)必將自己的姓名、學號填寫在答題紙的相應(yīng)位置。3.請將答案寫在答題紙的對應(yīng)區(qū)域內(nèi)，超出區(qū)域的答案無效。4.注意書寫規(guī)范，保持卷面整潔。一、選擇題(每題3分，共30分)每小題給出的四個選項中，只有一個選項是符合題意的。請將正確答案的序號填在答題紙的相應(yīng)位置。1.關(guān)于沖量，下列說法中正確的是()A.物體受到的力越大，沖量就越大B.作用在物體上的力的時間越長，沖量就越大C.物體受到的沖量越大，其動量的變化量就一定越大D.沖量是矢量，其方向與力的方向相同2.關(guān)于動量，下列說法正確的是()A.速度大的物體，動量一定大B.質(zhì)量大的物體，動量一定大C.物體的動量改變，其速度大小一定改變D.物體的運動狀態(tài)改變，其動量一定改變3.一個物體在恒力F作用下，在時間t內(nèi)發(fā)生的位移為s。則在這段時間內(nèi)，力F對物體的沖量大小為()A.FsB.FtC.mv(v為末速度)D.無法確定4.質(zhì)量相等的兩個物體，甲的速度是乙的速度的2倍，則甲的動量是乙的動量的()A.1/2倍B.1倍C.2倍D.4倍5.跳遠運動員在起跳前往往要助跑一段距離，這樣做的目的是為了()A.增大慣性B.增大起跳時的沖量C.增大起跳時的速度，從而增大動量D.減小阻力6.下列關(guān)于動量定理的理解，正確的是()A.物體所受合外力的沖量等于物體動量的大小B.物體所受合外力的沖量等于物體動量的變化量C.物體動量的方向一定與合外力沖量的方向相同D.物體動量變化量的方向一定與物體的初動量方向相同7.一個雞蛋從某一高度自由下落，落在海綿上完好無損，落在堅硬的地面上卻碎了。下列說法正確的是()A.落在海綿上時雞蛋的動量變化量小B.落在地面上時雞蛋的動量變化量大C.落在海綿上時雞蛋受到的沖量小D.落在海綿上時雞蛋受到的沖擊力小8.質(zhì)量為m的物體，以初速度v0沿水平方向運動，受到一個與運動方向相反的恒力F作用，經(jīng)過時間t，物體的速度減為零。在此過程中，恒力F對物體的沖量大小為()A.FtB.mv0C.(mv0-Ft)/2D.以上都不對9.關(guān)于物體的動量和動能，下列說法正確的是()A.動量不變，動能一定不變B.動能不變，動量一定不變C.動量變化，動能一定變化D.動能變化，動量不一定變化10.兩個質(zhì)量不同的物體，以相同的速率相向運動，發(fā)生正碰后均靜止。則下列說法正確的是()A.它們的動量大小一定相等B.它們的質(zhì)量一定相等C.它們所受的沖量大小一定不相等D.碰撞過程中，系統(tǒng)的總動量不守恒二、填空題(每空2分，共20分)請將答案直接填寫在答題紙的相應(yīng)橫線上。11.沖量的定義式是I=______，其單位是______(用符號表示)。12.動量的定義式是p=______，它是一個______(選填“標量”或“矢量”)，其方向與______的方向相同。13.動量定理的內(nèi)容是：物體所受______的沖量等于物體______的變化量，其表達式為______。14.質(zhì)量為0.5kg的小球以2m/s的速度水平向右運動，碰到墻壁后以1m/s的速度水平向左彈回。則小球在碰撞過程中的動量變化量大小為______kg·m/s，方向______。三、計算題(共40分)解答時請寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟。只寫出最后答案的不能得分。15.(15分)質(zhì)量為50kg的物體，在水平恒力F的作用下，從靜止開始在光滑水平面上運動，經(jīng)過4s速度達到8m/s。求：(1)物體在4s內(nèi)的加速度大?。?2)水平恒力F的大?。?3)水平恒力F在這4s內(nèi)對物體的沖量大小。16.(25分)一輛質(zhì)量為1000kg的小汽車，在平直公路上以72km/h的速度勻速行駛。前方遇到緊急情況，司機立即剎車，汽車在滑行20m后停止。求：(1)汽車剎車前的動量大?。?2)汽車剎車過程中動量的變化量大??；(3)若剎車過程所用時間為2s，則汽車所受的平均制動力大小。四、實驗與簡答題(共10分)17.(10分)日常生活中，我們經(jīng)常看到一些現(xiàn)象：(1)運輸玻璃等易碎物品時，常用泡沫塑料等柔軟材料包裝；(2)運動員在跳高或跳遠時，往往要落在厚厚的海綿墊或沙坑里。請你運用所學的沖量與動量知識，解釋其中的道理。---參考答案與解析一、選擇題(每題3分，共30分)1.C解析：沖量的大小由力和作用時間共同決定，A、B選項單獨強調(diào)一個因素，均不正確。根據(jù)動量定理，物體受到的沖量等于其動量的變化量，故C正確。沖量是矢量，其方向與力的方向相同，但如果是變力，需考慮合力的方向，D選項表述不夠嚴謹，因為沖量的方向嚴格來說是合外力的方向，但若單指某一個力的沖量，則方向與該力方向相同。此處C選項更符合沖量的直接物理意義與動量定理的核心內(nèi)容。2.D解析：動量p=mv，其大小由質(zhì)量和速度共同決定，A、B選項均只考慮一個因素，錯誤。物體的動量改變，可能是速度大小改變，也可能是速度方向改變（如勻速圓周運動），此時速度大小不變，C錯誤。物體運動狀態(tài)改變，意味著速度（大小或方向）改變，故動量一定改變，D正確。3.B解析：沖量的定義式為I=Ft，與位移無關(guān)，A錯誤，B正確。C選項是動量的表達式，在初速度為零時，根據(jù)動量定理Ft=mv，此時沖量大小等于mv，但題目并未明確物體初速度是否為零，故B選項是沖量的直接定義，更為根本和正確。4.C解析：由p=mv，質(zhì)量相等時，動量與速度成正比。甲速度是乙的2倍，故甲動量是乙的2倍，C正確。5.C解析：慣性由質(zhì)量決定，助跑不能增大慣性，A錯誤。助跑是為了獲得較大的起跳速度，根據(jù)p=mv，質(zhì)量一定時，速度越大，動量越大，從而在起跳后能有更長的騰空時間和更遠的距離，C正確。沖量I=Ft，助跑主要影響的是起跳瞬間的速度（動量），而非直接增大沖量，B不準確。6.B解析：動量定理的準確表述是物體所受合外力的沖量等于物體動量的變化量，即I合=Δp，A錯誤，B正確。物體動量變化量Δp的方向與合外力沖量I合的方向相同，而非動量p的方向，C錯誤。Δp的方向與初動量p0方向可能相同、相反或成一定角度，D錯誤。7.D解析：雞蛋從同一高度下落，著地前的速度相同，動量相同；最終都靜止，動量變化量Δp相同。根據(jù)動量定理I=Δp，兩種情況下雞蛋受到的合沖量大小相等（忽略重力沖量時，即為地面對雞蛋的沖量），A、B、C錯誤。落在海綿上，作用時間t變長，由I=Ft可知，沖量I一定時，t越長，沖擊力F越小，故雞蛋不易碎，D正確。8.B解析：根據(jù)動量定理，合外力的沖量等于動量的變化量。物體初動量為mv0，末動量為0，故動量變化量為0-mv0=-mv0（負號表示方向），其大小為mv0。由于物體只受恒力F（與運動方向相反），合外力即F，故F的沖量大小為mv0。同時，I=Ft也是沖量的定義式，故Ft=mv0，A選項Ft也是正確的。因此，A和B選項均正確。（注：此處題目若為單選，則可能存在設(shè)置問題，或應(yīng)強調(diào)“根據(jù)動量定理”，則優(yōu)先選B；若為多選，則A、B都對。根據(jù)本題為單選的設(shè)定，并考慮到直接應(yīng)用動量定理求沖量大小，B選項更貼合動量定理的結(jié)論。）9.A解析：動量p=mv，動能Ek=(1/2)mv2。動量不變，即m和v的大小、方向都不變，故動能Ek一定不變，A正確。動能不變，意味著速度大小不變，但方向可能改變（如勻速圓周運動），此時動量方向改變，動量改變，B錯誤。動量變化，可能是方向改變而大小不變（如勻速圓周運動），此時動能不變，C錯誤。動能變化，意味著速度大小一定變化，故動量大小一定變化，動量一定變化，D錯誤。10.A解析：設(shè)兩物體質(zhì)量分別為m1、m2，速率均為v，取初動量方向為正。則初動量p1=m1v，p2=-m2v。碰撞后均靜止，末動量p1'=p2'=0。根據(jù)動量守恒定律，系統(tǒng)初總動量等于末總動量，即m1v-m2v=0，可得m1v=m2v，即它們的動量大小相等，A正確。質(zhì)量m1、m2不一定相等，B錯誤。它們所受沖量大小I1=Δp1=0-m1v=-m1v，I2=Δp2=0-(-m2v)=m2v，大小均為m1v（或m2v），C錯誤。碰撞過程中，系統(tǒng)不受外力或合外力為零，總動量守恒，D錯誤。二、填空題(每空2分，共20分)11.Ft，N·s(或kg·m/s)12.mv，矢量，速度(或運動)13.合外力，動量，I合=Δp(或F合t=mv末-mv初)14.1.5，水平向左解析：取水平向右為正方向。初動量p初=mv初=0.5kg×2m/s=1kg·m/s。末動量p末=mv末=0.5kg×(-1m/s)=-0.5kg·m/s。動量變化量Δp=p末-p初=-0.5kg·m/s-1kg·m/s=-1.5kg·m/s。大小為1.5kg·m/s，負號表示方向水平向左。三、計算題(共40分)15.(15分)解：(1)物體做勻加速直線運動，根據(jù)運動學公式v=v0+at已知v0=0，v=8m/s，t=4s加速度a=(v-v0)/t=(8-0)/4m/s2=2m/s2(4分)(2)根據(jù)牛頓第二定律F=ma已知m=50kg，a=2m/s2水平恒力F=50kg×2m/s2=100N(5分)(3)方法一：根據(jù)沖量定義I=FtI=100N×4s=400N·s方法二：根據(jù)動量定理I=Δp=mv-mv0物體初動量mv0=0，末動量mv=50kg×8m/s=400kg·m/s故I=400kg·m/s=400N·s(6分，方法正確即可得分)答：(1)加速度大小為2m/s2；(2)水平恒力F大小為100N；(3)沖量大小為400N·s。16.(25分)解：(1)汽車剎車前的速度v0=72km/h=20m/s剎車前的動量p0=mv0=1000kg×20m/s=____kg·m/s(7分)(2)汽車剎車后停止，末動量p=0動量變化量Δp=p-p0=0-____kg·m/s=-____kg·m/s故動量變化量大小為____kg·m/s(8分)(3)方法一：根據(jù)動量定理I合=Δp剎車過程中，汽車所受合外力為制動力F（忽略其他阻力），沖量I=F·t由F·t=Δp的大?。ㄈ〗^對值）F=|Δp|/t=____kg·m/s/2s=____N(10分)方法二：先求加速度，由v2-v02=2ax(v=0)a=-v02/(2x)=-(20m/s)2/(2×20m)=-10m/s2再由F=ma=1000kg×10m/s2=____N(負號表示方向)答：(1)剎車前動量大小為____kg·m/s；(2)動量變化量大小為____kg·m/s；(3)平均制動力大小為____N。四、實驗與簡答題(共10分)17.(10分)答：這兩種現(xiàn)象都可以用動量定理來解釋。(2分)當物體（如玻璃、運動員）從一定高度落下或具有一定速度時，它們具有一定的動量。最終要使它們停下來，動量的變化量Δp是一定的。