专题提升训练7动量与能量的综合应用一、单项选择题(本题共6小题,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.(2019·天津二模)如图所示,三个质量相等的小球A、B、C从图示位置分别以相同的速度v0水平向左抛出,最终都能到达坐标原点O,不计空气阻力,x轴所在处为地面,则可判断A、B、C三个小球()A.在空中运动过程中,动量变化率之比为1∶2∶3B.在空中运动过程中,重力做功之比为1∶2∶3C.初始时刻纵坐标之比为1∶4∶9D.到达O点时,速度方向与水平方向夹角的正切值之比为1∶4∶9答案:C解析:动量的变化率为合外力即重力,重力相同,则动量的变化率相等,故A错误;根据x=v0t,水平初速度相同,A、B、C水平位移之比为1∶2∶3,所以它们在空中运动的时间之比为1∶2∶3,故B错误;初始时刻纵坐标之比即该过程小球的下落高度之比,根据h=12gt2,初始时刻纵坐标之比为1∶4∶9,重力做功之比为h之比,即为1∶4∶9,C正确;竖直方向速度之比为1∶2∶3,水平方向速度相向,而速度方向与水平方向夹角的正切值tanα=vyvx,则其比值为1∶2∶3,故D错误。2.(2019·天津和平区期中)物体A和B用轻绳相连,挂在轻弹簧下静止不动,如图甲所示,A的质量为m,B的质量为m',当连接A、B的绳突然断开后,物体A上升经某一位置时的速度大小为v,这时物体B的下落速度大小为u,如图乙所示,在这段时间里,弹簧的弹力对物体A的冲量为()A.mvB.mg+ugC.mv+m'uD.mv+mu答案:D解析:以向上为正方向,由动量定理得对B:-m'gt=-m'u-0,对A:I-mgt=mv-0,解得:I=m(v+u),D项正确。3.(2019·河南商丘上学期期末)李老师在课堂上做了如下的小实验:他把一支粉笔竖直放在水平桌面上靠近边缘的纸条上,如图所示。第一次他慢慢拉动纸条将纸条抽出,粉笔向后倾倒。第二次他快速将纸条抽出,粉笔轻微晃动一下又静立在桌面上。两次现象相比,下列说法正确的是()A.第一次粉笔的惯性更小B.第一次粉笔受到纸带的摩擦力更大C.第一次粉笔受到纸带的冲量更小D.第一次粉笔获得的动量更大答案:D解析:两次拉动纸条的过程中粉笔的质量不变,则其惯性不变,故A错误;两次拉动纸条的过程中粉笔对纸条的正压力不变,则纸条对粉笔的摩擦力不变,故B错误;第一次慢慢拉动纸条将纸条抽出作用时间变长,则摩擦力对粉笔冲量更大,故C错误;由动量定理可知,第一次合外力的冲量更大,则第一次粉笔获得的动量更大,故D正确。4.(2019·福建三明上学期期末)用豆粒模拟气体分子,可以模拟气体压强产生的原理。如图所示,从距秤盘80cm高处把1000粒的豆粒连续均匀地倒在秤盘上,持续作用时间为1s,豆粒弹起时竖直方向的速度大小变为碰前的一半,方向相反。若每个豆粒只与秤盘碰撞一次,且碰撞时间极短(在豆粒与秤盘碰撞的极短时间内,碰撞力远大于豆粒受到的重力),已知1000粒的豆粒的总质量为100g。则在碰撞过程中秤盘受到的压力大小约为()A.0.2NB.0.6NC.1.0ND.1.6N答案:B解析:豆粒从80cm高处下落到秤盘上时的速度为v1,v12=2gh,则v1=√2gℎ=√2×10×0.8m/s=4m/s设竖直向上为正方向,根据动量定理:Ft=mv2-mv1则F=mv2-mv1t=0.1×2-0.1×(-4)1N=0.6N,故B正确,A、C、D错误。5.(2019·河南中原名校第六次模拟)光滑水平面上放有一上表面光滑、倾角为α的斜面A,斜面质量为m'、底边长为l,如图所示。将一质量为m且可视为质点的滑块B从斜面的顶端由静止释放,滑块B经过时间t刚好滑到斜面底端。此过程中斜面对滑块的支持力大小为FN,则下列说法正确的是()A.FN=mgcosαB.滑块下滑过程中支持力对B的冲量大小为FNtcosαC.滑块B下滑的过程中A、B组成的系统动量守恒D.此过程中斜面向左滑动的距离为mm'+ml答案:D解析:当滑块B相对于斜面加速下滑时,斜面A水平向左加速运动,所以滑块B相对于地面的加速度方向不再沿斜面方向,即沿垂直于斜面方向的合外力不再为零,所以斜面对滑块的支持力FN不等于mgcosα,A错误;滑块B下滑过程中支持力对B的冲量大小为FNt,B错误;由于滑块B有竖直方向的分加速度,所以系统竖直方向合外力不为零,系统的动量不守恒,C错误;系统水平方向不受外力,水平方向动量守恒,设A、B两者水平位移大小分别为x1、x2,则m'x1=mx2,x1+x2=l,解得x1=mm'+ml,D正确。6.(2019·湖北仙桃、天门、潜江三市期末联考)如图所示,A、B两物体的质量比mA∶...
