同步课时精练（九）2.3简谐运动的回复里和能量（学生版+解析版）

二十一世纪教育 《名师求索》工作室出品 同步课时精练（九）2.3 简谐运动的回复里和能量（解析版） 一、单题 1．2017年4月20日19时41分，中国文昌航天发射场，我国目前发射的体积最大、重量最重的航天器天舟一号货运飞船乘坐长征七号运载火箭升上太空，进行我国空间站货物运输系统的首次飞行试验。假设长征七号运载火箭搭载着卫星以速率v0进入太空预定位置，由控制系统使箭体与天舟一号货运飞船分离。已知前部分的天舟一号货运飞船质量为m1，后部分的箭体质量为m2，分离后箭体以速率v2沿火箭原方向飞行，若忽略空气阻力及分离前后系统质量的变化，则分离后天舟一号货运飞船的速率v1为（ ） A．v0－v2 B．v0＋v2 C．v0－v2 D．v0＋(v0－v2) 答案:D 详解:根据动量守恒定律有 解得 2．物体做平抛运动，正确的说法是（ ） A．由于物体只受重力，所以物体在下落过程中只受重力的冲量 B．尽管物体只受重力，物体在曲线下落过程中动量变化量的方向也不会竖直向下 C．轻物体和重物体在自由下落中，只要经过的时间相同，重力的冲量也相同 D．物体在下落过程中，相等时间内的平均速度不相同，所以相等时间内重力的冲量也不相同 答案:A 详解:A．由于物体只受重力，所以物体在下落过程中只受重力的冲量，A正确； B．因物体只竖直向下的重力作用，根据动量定理可得 故物体在曲线下落过程中动量变化量的方向也是竖直向下，B错误； CD．根据 I=mgt 可知，轻物体和重物体在自由下落中，经过的时间相同，重力的冲量不相同，同一物体在下落过程中，相等时间内重力的冲量相同，CD错误。 3．如图甲所示为以O点为平衡位置，在A、B两点间做简谐运动的弹簧振子，图乙为这个弹簧振子的振动图像，以向右为x的正方向，由图可知下列说法中正确的是（　　） A．此振动的振幅为10cm，振动周期为0.8s B．从t＝0到t＝0.2s时间内，弹簧振子做加速度减小的减速运动 C．在t＝0.2s与t＝0.6s两个时刻，振子的动能都为零 D．在t＝0.6s时，弹簧振子的弹性势能最小 答案:C 详解:A．此振动的振幅为5cm，振动周期为0.8s，选项A错误； B．从t=0到t=0.2s时间内，弹簧振子的位移增大，加速度增加，速度减小，所以弹簧振子做加速度增大的减速运动。故B错误； C．在t＝0.2s与t＝0.6s两个时刻，振子的速度为零，则动能都为零，选项C正确； D．在t=0.6s时，弹簧振子的位移最大，速度最小，由机械能守恒知，弹簧振子有最大的弹性势能，故D错误。 4．将质量都是m的三只小球A、B、C从离地同一度h处,以大小相同的初速度v0分别竖直上抛、竖直下抛、水平抛出去．不计空气阻力，下列关于三小球的表述中正确的是 A．三小球刚着地时的动量相同 B．从抛出到落地的过程中，三小球的动量变化量相同 C．从抛出到落地的过程中，三小球的动量变化率相同 D．从抛出到落地的过程中，三小球受到的重力的冲量均相同 答案:C 详解:A．因为动量是矢量，动量方向和速度方向相同，而三种运动着地时上抛和下抛的速度方向与平抛的速度方向不同，故A错误； B．由于A的时间最长，而B的时间最短，故A合外力冲量最大，B球合外力冲量最小．根据动量定理知，三个小球的动量变化量等于合外力冲量，所以A球动量改变量最大，故B错误； C．根据动量定理知，动量的变化率等于物体所受的合外力，所以三小球动量的变化率相等，故C正确； D．由于A的时间最长，而B的时间最短，所以三小球的重力的冲量均不相同，故D错误； 5．蹦极是一项刺激的户外休闲活动。蹦极者站在高塔顶端，将一端固定的弹性长绳绑在踝关节处，头朝下跳离高塔。若蹦极者的质量为50kg，绳的长度为45m，取重力加速度大小g＝10m/s2，将蹦极者视为质点，认为蹦极者离开塔顶时的速度为零，不计空气阻力。下列说法正确的是（　　） A．绳伸直时蹦极者的速度 ... ...