高考物理一轮复习《动量和能量》试题大全

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2020届高考物理一轮复习《动量与能量》专题测试教师版

2020届高考物理一轮复习《动量与能量》专题测试教师版

2020届高考物理一轮复习《动量与能量》专题测试(考试时间:60分钟 满分100分)一、单项选择题1.若物体在运动过程中受到的合力不为零,则( ) A .物体的动能不可能总是不变的 B .物体的动量不可能总是不变的 C .物体的加速度一定变化 D .物体的速度方向一定变化 答案 B2.如图所示,位于光滑水平桌面上的小滑块P 和Q 都可视为质点,质量相等.Q 与水平轻弹簧相连,设Q 静止,P 以某一初速度向Q 运动并与弹簧发生碰撞.在整个过程中,弹簧具有的最大弹性势能等于( )A .P 的初动能B .P 的初动能的12C .P 的初动能的13D .P 的初动能的14答案 B3.高空作业须系安全带,如果质量为m 的高空作业人员不慎跌落,从开始跌落到安全带对人刚产生作用力前人下落的距离为h (可视为自由落体运动).此后经历时间t 安全带达到最大伸长,若在此过程中该作用力始终竖直向上,则该段时间安全带对人的平均作用力大小为( )A.m 2gh t +mgB.m 2gh t -mgC.m gh t +mgD.m gh t-mg答案 A解析 由自由落体运动公式得:人下降h 距离时的速度为v =2gh ,在t 时间内对人,由动量定理得:(mg -F )t =0-mv ,解得安全带对人的平均作用力为F =m 2ght +mg ,故A 正确.4. 2017年10月20日,一架从墨尔本飞往布里斯班的飞机,飞到1 500 m 高时正面撞到了一只兔子,当时这只兔子正被一只鹰抓着,两者撞到飞机当场殒命.设当时飞机正以720 km/h 的速度飞行,撞到质量为2 kg 的兔子,作用时间为0.1 s .则飞机受到兔子的平均撞击力约为( )A .1.44×103 NB .4.0×103 NC .8.0×103 ND .1.44×104 N答案 B解析 720 km/h =200 m/s ;根据动量定理Ft =mv 可得F =mv t =2×2000.1 N =4×103 N ,故选项B 正确.5.如图所示,曲线是某质点只在一恒力作用下的部分运动轨迹.质点从M 点出发经P 点到达N 点,已知质点从M 点到P 点的路程大于从P 点到N 点的路程,质点由M 点运动到P 点与由P 点运动到N 点的时间相等.下列说法中正确的是( )A .质点从M 到N 过程中速度大小保持不变B .质点在M 、N 间的运动不是匀变速运动C .质点在这两段时间内的动量变化量大小相等,方向相同D .质点在这两段时间内的动量变化量大小不相等,但方向相同 答案 C解析 因为质点在恒力作用下运动,所以质点做匀变速曲线运动,速度随时间变化,故A 、B 错误;根据动量定理可得F Δt =Δp ,两段过程所用时间相同,所以动量变化量大小和方向都相同,故C 正确,D 错误.6.一质量为1 kg 的质点静止于光滑水平面上,从t =0时刻开始,受到如图3所示的水平外力作用,下列说法正确的是( )A .第1 s 末质点的速度为2 m/sB .第2 s 末外力做功的瞬时功率最大C .第1 s 内与第2 s 内质点动量增加量之比为1∶2D .第1 s 内与第2 s 内质点动能增加量之比为4∶5 答案 D解析 由动量定理:Ft =mv 2-mv 1,求出第1 s 末、第2 s 末速度分别为:v 1=4 m/s 、v 2=6 m/s ,故A 错误;第1 s 末的外力的瞬时功率P =F 1v 1=4×4 W =16 W ,第2 s 末外力做功的瞬时功率P ′=F 2v 2=2×6 W =12 W ,故B 错误;第1 s 内与第2 s 内质点动量增加量之比为:Δp 1Δp 2=mv 1mv 2-mv 1=1×41×6-1×4=21,故C 错误;第1 s 内与第2 s 内质点动能增加量分别为:ΔE k1=12mv 12=8 J ,ΔE k2=12mv 22-12mv 12=10 J ,则ΔE k1∶ΔE k2=8∶10=4∶5,故D 正确.7.高铁列车在启动阶段的运动可看作初速度为零的匀加速直线运动.在启动阶段,列车的动能( )A .与它所经历的时间成正比B .与它的位移成正比C .与它的速度成正比D .与它的动量成正比 答案 B解析 高铁列车做初速度为零的匀加速直线运动,则速度v =at ,动能E k =12mv 2=12ma 2t 2,与经历的时间的平方成正比,A 项错误;根据v 2=2ax ,动能E k =12mv 2=12m ·2ax =max ,与位移成正比,B 项正确;动能E k =12mv 2,与速度的平方成正比,C 项错误;动量p =mv ,动能E k=12mv 2=p 22m,与动量的平方成正比,D 项错误. 8.在水平地面上,两个具有相同初动量而质量不同的物体,在大小相等的阻力作用下最后停下来.则质量大的物体( ) A .滑行的距离小 B .滑行的时间长 C .滑行过程中的加速度大 D .滑行过程中的动量变化快 答案 A解析 根据p =mv ,E k =12mv 2可知,E k =p 22m ,初动量相同,质量大的物体速度小;根据动能定理可知:-F f L =0-E k =-p 22m ,因两物体受到的阻力大小相等,则质量大的物体滑行的距离小,故A 正确;根据动量定理,-F f t =0-p ,因动量相同,故滑行时间相同,故B 错误;因两物体受到的阻力相同,由牛顿第二定律可知,质量大的加速度小,故C 错误;因两物体均停止,所以滑行过程中动量变化量相同,因滑行时间相同,故动量变化快慢相同,故D 错误.二、多项选择题9.如图所示,质量为M 的楔形物体静止在光滑的水平地面上,其斜面光滑且足够长,与水平方向的夹角为θ.一个质量为m 的小物块从斜面底端沿斜面向上以初速度v 0开始运动.当小物块沿斜面向上运动到最高点时,速度大小为v ,距地面高度为h ,则下列关系式中正确的是( )A .mv 0=(m +M )vB .mv 0cos θ=(m +M )vC .mgh =12m (v 0sin θ)2D .mgh +12(m +M )v 2=12mv 02答案 BD解析 小物块上升到最高点时,速度与楔形物体的速度相同,二者组成的系统在水平方向上动量守恒,全过程机械能也守恒.以向右为正方向,在小物块上升过程中,由水平方向系统动量守恒得mv 0cos θ=(m +M )v ,故A 错误,B 正确;系统机械能守恒,由机械能守恒定律得mgh +12(m +M )v 2=12mv 02,故C 错误,D 正确.10.质量为M 和m 0的滑块用轻弹簧连接,以恒定的速度v 沿光滑水平面运动,与位于正对面的质量为m 的静止滑块发生碰撞,如图所示,碰撞时间极短,在此过程中,下列情况可能发生的是( )A .M 、m 0、m 速度均发生变化,分别为v 1、v 2、v 3,而且满足(M +m 0)v =Mv 1+m 0v 2+mv 3B .m 0的速度不变,M 和m 的速度变为v 1和v 2,而且满足Mv =Mv 1+mv 2C .m 0的速度不变,M 和m 的速度都变为v ′,且满足Mv =(M +m )v ′D .M 、m 0、m 速度均发生变化,M 、m 0速度都变为v 1,m 的速度变为v 2,且满足(M +m )v 0=(M +m )v 1+mv 2 答案 BC解析 碰撞的瞬间M 和m 组成的系统动量守恒,m 0的速度在瞬间不变,以M 的初速度方向为正方向,若碰后M 和m 的速度变为v 1和v 2,由动量守恒定律得:Mv =Mv 1+mv 2;若碰后M 和m 速度相同,由动量守恒定律得:Mv =(M +m )v ′,故B 、C 正确.11.将一小球从地面以速度v 0竖直向上抛出,小球上升到某一高度后又落回到地面.若该过程中空气阻力不能忽略,且大小近似不变,则下列说法中正确的是( ) A .重力在上升过程与下降过程中做的功大小相等 B .重力在上升过程与下降过程中的冲量相同C .整个过程中空气阻力所做的功等于小球机械能的变化量D .整个过程中空气阻力的冲量等于小球动量的变化量答案 AC解析 根据W =Gh 可知,重力在上升过程与下降过程中做的功大小相等,故选项A 正确;上升过程中的加速度a 上=g +F f m 大于下降过程中的加速度a 下=g -F fm ,则上升的时间小于下降的时间,即t 上<t 下,根据I =Gt 可知,重力在上升过程中的冲量小于下降过程中的冲量,故选项B 错误;根据功能关系,整个过程中空气阻力所做的功等于小球机械能的变化量,故选项C 正确;整个过程中空气阻力的冲量和重力的冲量之和等于小球动量的变化量,故选项D 错误.12.如图甲,光滑水平面上放着长木板B ,质量为m =2 kg 的木块A 以速度v 0=2 m/s 滑上原来静止的长木板B 的上表面,由于A 、B 之间存在摩擦,之后木块A 与长木板B 的速度随时间变化情况如图乙所示,重力加速度g =10 m/s 2.则下列说法正确的是( )A .木块A 与长木板B 之间的动摩擦因数为0.1 B .长木板的质量M =2 kgC .长木板B 的长度至少为2 mD .木块A 与长木板B 组成系统损失机械能为4 J 答案 AB解析 由题图可知,木块A 先做匀减速运动,长木板B 先做匀加速运动,最后一起做匀速运动,共同速度v =1 m/s ,取向右为正方向,根据动量守恒定律得:mv 0=(m +M )v ,解得:M =m =2 kg ,故B 正确;由题图可知,长木板B 匀加速运动的加速度为:a B =Δv Δt =11 m/s 2=1 m/s 2,对长木板B ,根据牛顿第二定律得:μmg =Ma B ,μ=0.1,故A 正确;由题图可知前1 s 内长木板B 的位移为:x B =12×1×1 m =0.5 m ,木块A 的位移为:x A =2+12×1 m =1.5 m ,所以长木板B 的最小长度为:L =x A -x B =1 m ,故C 错误;木块A 与长木板B 组成系统损失的机械能为:ΔE =12mv 02-12(m +M )v 2=2 J ,故D 错误.三、非选择题13.如图所示,在实验室用两端带竖直挡板C 、D 的气垫导轨和带固定挡板的质量都是M 的滑块A 、B ,做“探究碰撞中的不变量”的实验:(1)把两滑块A 和B 紧贴在一起,在滑块A 上放质量为m 的砝码,置于导轨上,用电动卡销卡住两滑块A 和B ,在两滑块A 和B 的固定挡板间放一弹簧,使弹簧处于水平方向上的压缩状态.(2)按下电钮使电动卡销放开,同时启动两个记录两滑块运动时间的电子计时器,当两滑块A 和B 与挡板C 和D 碰撞同时,电子计时器自动停表,记下滑块A 运动至挡板C 的时间t 1,滑块B 运动至挡板D 的时间t 2. (3)重复几次取t 1、t 2的平均值. 请回答以下几个问题:(1)在调整气垫导轨时应注意_______________________________________; (2)应测量的数据还有______________________________________;(3)作用前A 、B 两滑块的速度与质量乘积之和为______________,作用后A 、B 两滑块的速度与质量乘积之和为________________.(用测量的物理量符号和已知的物理量符号表示) 答案 (1)使气垫导轨水平(2)滑块A 至挡板C 的距离L 1、滑块B 至挡板D 的距离L 2 (3)0 (M +m )L 1t 1-M L 2t 2或M L 2t 2-(M +m )L 1t 1解析 (1)为了保证滑块A 、B 作用后做匀速直线运动,必须使气垫导轨水平.(2)要求出A 、B 两滑块在电动卡销放开后的速度,需测出A 至C 的时间t 1和B 至D 的时间t 2,并且要测量出两滑块到两挡板的运动距离L 1和L 2,再由公式v =xt 求出其速度.(3)设向左为正方向,根据所测数据求得两滑块的速度分别为v A =L 1t 1,v B =-L 2t 2.作用前两滑块静止,v =0,速度与质量乘积之和为0;作用后两滑块的速度与质量乘积之和为(M +m )L 1t 1-M L 2t 2.若设向右为正方向,同理可得作用后两滑块的速度与质量的乘积之和为M L 2t 2-(M +m )L 1t 1. 14.如图所示,在光滑水平面上有一质量为m 、长度为L 的木板A ,木板的右端点放有一质量为3m 的物块B (可视为质点),木板左侧的水平面上有一物块C .当物块C 以水平向右的初速度v 0与木板发生弹性碰撞后,物块B 恰好不会从木板A 上掉下来,且最终物块C 与A 的速度相同.不计物块C 与木板A 碰撞时间,三物体始终在一直线上运动,重力加速度为g ,求:(1)物块C 的质量m C ;(2)木板A 与物块B 间的动摩擦因数μ. 答案 (1)2m (2)2v 029gL解析 (1)物块C 与木板A 发生碰撞的过程,以向右为正方向,由动量守恒定律与能量守恒定律得:m C v 0=m C v C +mv A 12m C v 02=12m C v C 2+12mv A 2 木板A 和物块B 相互作用过程,由动量守恒定律得 mv A =4mv由最终物块C 与木板A 的速度相同可知v C =v 联立得m C =2m(2)木板A 和物块B 相互作用过程,由能量守恒得 3μmgL =12mv A 2-12×4mv 2解得μ=2v 029gL.15.如图所示,半径为R 的四分之一光滑圆弧轨道竖直固定在水平地面上,下端与水平地面在P 点相切,一个质量为2m 的物块B (可视为质点)静止在水平地面上,左端固定有水平轻弹簧,Q 点为弹簧处于原长时的左端点,P 、Q 间的距离为R ,PQ 段地面粗糙、动摩擦因数为μ=0.5,Q 点右侧水平地面光滑,现将质量为m 的物块A (可视为质点)从圆弧轨道的最高点由静止开始下滑,重力加速度为g .求:(1)物块A 沿圆弧轨道滑至P 点时对轨道的压力大小; (2)弹簧被压缩的最大弹性势能(未超过弹性限度); (3)物块A 最终停止位置到Q 点的距离. 答案 (1)3mg (2)13mgR (3)19R解析 (1)物块A 从静止沿圆弧轨道滑至P 点,设速度大小为v P , 由机械能守恒定律有:mgR =12mv P 2设在最低点轨道对物块的支持力大小为F N , 由牛顿第二定律有:F N -mg =m v P 2R ,联立解得:F N =3mg ,由牛顿第三定律可知物块A 沿圆弧轨道滑至P 点时对轨道的压力大小为3mg . (2)设物块A 与弹簧接触前瞬间的速度大小为v 0,由动能定理有mgR -μmgR =12mv 02-0,解得v 0=gR ,当物块A 、物块B 具有共同速度v 时,弹簧的弹性势能最大,以向右为正方向 由动量守恒定律有:mv 0=(m +2m )v , 12mv 02=12(m +2m )v 2+E pm , 联立解得E pm =13mgR .(3)设物块A 与弹簧分离时,A 、B 两物体的速度大小分别为v 1、v 2,则有mv 0=-mv 1+2mv 2, 12mv 02=12mv 12+12(2m )v 22, 联立解得:v 1=13gR ,设物块A 最终停在Q 点左侧x 处, 由动能定理有:-μmgx =0-12mv 12,解得x =19R .16.如图甲所示,半径为R =0.45 m 的光滑圆弧轨道固定在竖直平面内,B 点为轨道最低点,在光滑水平面上紧挨B 点有一静止的平板车,其质量M =5 kg ,长度L =0.5 m ,车的上表面与B 点等高,可视为质点的物块从圆弧轨道最高点A 由静止释放,其质量m =1 kg ,g 取10 m/s 2.(1)求物块滑到B 点时对轨道压力的大小;(2)若平板车上表面粗糙,物块最终没有滑离平板车,求物块最终速度的大小;(3)若将平板车固定且在上表面铺上一种动摩擦因数逐渐增大的特殊材料,物块在平板车上向右滑动时,所受摩擦力F f 随它距B 点位移L 的变化关系如图乙所示,物块最终滑离了平板车,求物块滑离平板车时的速度大小. 答案 (1)30 N (2)0.5 m/s (3) 5 m/s解析 (1)物块从圆弧轨道A 点滑到B 点的过程中机械能守恒: mgR =12mv B 2解得:v B =3 m/s在B 点由牛顿第二定律得F N -mg =m v B 2R解得:F N =30 N则物块滑到B 点时对轨道的压力F N ′=F N =30 N (2)物块滑上平板车后,系统的动量守恒, mv B =(m +M )v 共 解得v 共=0.5 m/s(3)物块在平板车上滑行时克服摩擦力做的功为F f -L 图线与横轴所围的面积,则克服摩擦力做功为 W f =(2+6)×0.52J =2 J 物块在平板车上滑动的过程中,由动能定理得: -W f =12mv 2-12mv B 2解得:v = 5 m/s.。

高中物理一轮复习动量和能量专题

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动量和能量(一) 例 1 如图 2- 5 所示,一个质量为 m 的小球拴在长 L 的细线上做成一个单摆,把小球 从平衡位置 O 拉至A ,使细线与竖直方向成 一颗钉子 P ,试讨论:钉子在何处时,(1)可使小球绕钉来回摆动; (2)可使小球绕钉做圆周运动.例 2 图 2-6 所示,一轻质杆上有两个质量均为 m 的小球 a 、b ,轻杆可绕 O 点在竖直 平面内自由转动, Oa =ab =L ,先将杆拉至水平,再由静止释放,当杆转到竖直方向时,试 求:(1)a 、b 两小球的速度各是多少?( 2)对 a 球来说机械能是否守恒?若不守恒,则杆 对小球 a 所做的功为多少?图 2- 6例 3 如图 2-7所示,在光滑的水平面上,有一质量为 M 的长木板以一定的初速度 v 0向右匀速运动,将质量为 m 的小铁块无初速地轻放到木板右端,设小铁块没有滑离长木板, 且与木板间动摩擦因数为 μ,试求小铁块在木板上相对木板滑动的过程中: (1)摩擦力对小铁块做的功;( 2)木板克服摩擦力做的功; ( 3)系统机械能的减少量; (4)系统增加的内能; (5)若小铁块恰好没有滑离长木板,则木板的长为多少.动量和能量专题θ角,然后轻轻释放.若在悬点O ′的正下方有图 2-【练习一】1.5t 向南行驶的长途客车迎面撞上了一辆1.在高速公路上发生一起交通事故,一辆质量为质量为 3t 向北行驶的卡车,碰后两车接在一起,并向南滑行了一段距离后停止.根据测 速仪的测定,长途客车碰前以 20m/s 的速度行驶,由此可判断卡车碰前的行驶速率为 2.一质量为 1kg 的物体被人用手由静止向上提高 1m ,这时物体的速度是 2m/s ,下列说法 中正确的是 ( ) A .手对物体做功 12J B .合外力对物体做功 2J C .物体机械能增加 2J D .物体克服重力做功 10J 4.俄罗斯 “和平 ”号空间站因缺乏维持继续在轨道上运行的资金,决定放弃对它的使用,并让它于 2001 年 3 月 23 日坠人新西兰和智利之间的南太平洋. “和平 ”号空间站在进入稠密大气层烧毁前,处于自由运动状态,因受高空空气阻力的影响,空间站在绕地球运动 的同时,将很缓慢地向地球靠近,在这个过程中 ( )A 、空间站的角速度逐渐减小B 、空间站的势能逐渐转变为内能和动能C 、空间站的加速度逐渐减小D 、空间站的动能逐渐转变为内能5.如图 2-3-5所示,一轻绳两端各系一小球 (可视为质点) ,质量分别为 M 和 m (M>m ), 跨放在一个光滑的半圆柱上.两球由水平直径 AB 的两端由静止开始释放,当 m 到达圆 柱体侧面最高点 C 处时,恰好能脱离圆柱体,试求两球质量之比?6.如图 2-3-6所示,在水平光滑桌面上放一质量为 M 的玩具小车。

2023届高考物理一轮复习练习:综合运用动力学、能量、动量观点解决问题(word版含答案)

2023届高考物理一轮复习练习:综合运用动力学、能量、动量观点解决问题(word版含答案)

综合运用动力学、能量、动量观点解决问题练习1.如图所示,在光滑的水平面上有一足够长的质量M=4 kg的长木板,在长木板右端有一质量m=1 kg的小物块,长木板与小物块间的动摩擦因数μ=0.2,开始时长木板与小物块均静止.现用F =14 N的水平恒力向右拉长木板,经时间t=1 s撤去水平恒力F,取g=10 m/s2.求:(1)小物块在长木板上发生相对滑动时,小物块加速度a的大小;(2)刚撤去F时,小物块离长木板右端的距离;(3)撒去F后,系统损失的最大机械能ΔE.2.如图所示,质量m1=0.3 kg的小车静止在光滑的水平面上,车长L=1.5 m,现有质量m2=0.2 kg可视为质点的物块,以水平向右的速度v0=2 m/s从左端滑上小车,最后在车面上某处与小车保持相对静止.物块与车面间的动摩擦因数μ=0.5,g取10 m/s2,求:(1)物块与小车的共同速度;(2)物块在车面上滑行的时间t;(3)小车运动的位移x;(4)要使物块不从小车右端滑出,物块滑上小车左端的速度v0′不超过多少?3.如图所示,半径为R的竖直光滑半圆轨道bc与水平光滑轨道ab在b点连接,开始时可视为质点的物体A和B静止在ab上,A、B之间压缩有一处于锁定状态的轻弹簧(弹簧与A、B不连接).某时刻解除锁定,在弹力作用下A向左运动,B向右运动,B沿轨道经过c点后水平抛出,落点p与b点间距离为2R.已知A质量为2m,B质量为m,重力加速度为g,不计空气阻力,求:(1)B经c点抛出时速度的大小;(2)B经b时速度的大小;(3)锁定状态的弹簧具有的弹性势能.4.如图所示,一小车置于光滑水平面上,小车质量m0=3 kg,AO部分粗糙且长L=2 m,物块与AO部分间动摩擦因数μ=0.3,OB部分光滑.水平轻质弹簧右端固定,左端拴接物块b,另一小物块a,放在小车的最左端,和小车一起以v0=4 m/s的速度向右匀速运动,小车撞到固定竖直挡板后瞬间速度变为零,但不与挡板粘连.已知车OB部分的长度大于弹簧的自然长度,弹簧始终处于弹性限度内.a、b两物块视为质点,质量均为m=1 kg,碰撞时间极短且不粘连,碰后以共同速度一起向右运动.(g取10 m/s2)求:(1)物块a与b碰后的速度大小;(2)当物块a相对小车静止时小车右端B到挡板的距离;(3)当物块a相对小车静止时在小车上的位置到O点的距离.5.如图所示,物块A和B通过一根轻质不可伸长的细绳相连,跨放在质量不计的光滑定滑轮两侧,质量分别为m A=2 kg、m B=1 kg.初始时A静止于水平地面上,B悬于空中.现将B竖直向上举高h=1.8 m(未触及滑轮),然后由静止释放.一段时间后细绳绷直,A、B 以大小相等的速度一起运动,之后B 恰好可以和地面接触.g 取10 m/s 2,空气阻力不计.求:(1)B 从释放到细绳刚绷直时的运动时间t ;(2)A 的最大速度v 的大小;(3)初始时B 离地面的高度H.6.如图所示,滑块A 、B 静止于光滑水平桌面上,B 的上表面水平且足够长,其左端放置一滑块C ,B 、C 间的动摩擦因数为μ(数值较小),A 、B 由不可伸长的轻绳连接,绳子处于松弛状.现在突然给C 一个向右的速度v 0,让C 在B 上滑动,当C 的速度为14v 0时,绳子刚好伸直,接着绳子被瞬间拉断,绳子拉断时B 的速度为316v 0.已知A 、B 、C 的质量分别为2m 、3m 、m.求:(1)从C 获得速度v 0开始经过多长时间绳子刚好伸直;(2)从C 获得速度v 0开始到绳子被拉断的过程中整个系统损失的机械能.7.在一次投掷手榴弹的演习中,某个士兵在战壕里将一颗质量m =0.25 kg 的手榴弹从水平地面朝目标方向斜向上抛出,当手榴弹上升到最大高度h =5 m 时速度为10 m/s ,且恰好爆炸成前后两块弹片,其中质量m 1=0.1 kg 的一块弹片在爆炸后做自由落体运动.已知手榴弹内部火药的质量Δm =0.05 kg ,且爆炸瞬间火药充分燃烧,重力加速度g取10 m/s2,火药爆炸后生成气体的动量不计,空气阻力不计,求:(1)士兵投掷手榴弹的初速度v0;(2)爆炸中火药燃烧对两弹片做的功W及两块弹片落地点间的距离Δx.8.有人对鞭炮中炸药爆炸的威力产生了浓厚的兴趣,他设计如下实验,在一光滑水平面上放置两个可视为质点的紧挨着的A、B 两个物体,它们的质量分别为m1=1 kg、m2=3 kg,在它们之间放少量炸药,水平面左方有一弹性的挡板,水平面右方接一光滑的1 4竖直圆轨道.开始A、B两物体静止,点燃炸药让其爆炸,物体A向左运动与挡板碰后原速返回,在水平面上追上物体B并与其碰撞后粘在一起,最后恰能到达圆弧最高点,已知圆弧的半径为R=0.2 m,g取10 m/s2.求:(1)求AB粘在一起时的速度;(2)炸药爆炸时对A、B两物体所做的功.9.如图所示,ABC为一固定在竖直平面内的光滑轨道,AB段是半径R=0.8 m的14圆弧,B在圆心O的正下方,BC段水平,AB段与BC段平滑连接.球2、球3分别放在BC轨道上,质量m1=0.4 kg的球1从A点由静止释放,球1进入水平轨道后与球2发生弹性正碰,球2再与球3发生弹性正碰,g=10 m/s2.(1)求球1到达B点时对轨道的压力大小;(2)若球2的质量m2=0.1 kg,求球1与球2碰撞后球2的速度大小;(3)若球3的质量m3=0.1 kg,为使球3获得最大的动能,球2的质量应为多少.10.如图所示,三个直径相同的小球静止在足够长的光滑水平面上,A、C两球的质量均为m,B球的质量为km(k>1).给A球一个水平向右的初速度v0,B球先与A球发生弹性正碰,再与C球发生弹性正碰.求系数k的值为多大时,B与C碰后瞬间B球的速度最大?11.竖直面内一倾斜轨道与一足够长的水平轨道通过一小段光滑圆弧平滑连接,小物块B静止于水平轨道的最左端,如图(a)所示.t=0时刻,小物块A在倾斜轨道上从静止开始下滑,一段时间后与B发生弹性碰撞(碰撞时间极短);当A返回到倾斜轨道上的P 点(图中未标出)时,速度减为0,此时对其施加一外力,使其在倾斜轨道上保持静止.物块A运动的v-t图像如图(b)所示,图中的v1和t1均为未知量.已知A的质量为m,初始时A与B的高度差为H,重力加速度大小为g,不计空气阻力.(1)求物块B的质量;(2)在图(b)所描述的整个运动过程中,求物块A克服摩擦力所做的功;(3)已知两物块与轨道间的动摩擦因数均相等.在物块B停止运动后,改变物块与轨道间的动摩擦因数,然后将A从P点释放,一段时间后A刚好能与B再次碰上.求改变前后动摩擦因数的比值.12.静止在水平地面上的两小物块A、B,质量分别为m A=1.0 kg,m B=4.0 kg;两者之间有一被压缩的微型弹簧,A与其右侧的竖直墙壁距离l=1.0 m,如图所示.某时刻,将压缩的微型弹簧释放,使A、B瞬间分离,两物块获得的动能之和为E k=10.0 J.释放后,A沿着与墙壁垂直的方向向右运动.A、B与地面之间的动摩擦因数均为μ=0.20.重力加速度取g=10 m/s2.A、B运动过程中所涉及的碰撞均为弹性碰撞且碰撞时间极短.(1)求弹簧释放后瞬间A、B速度的大小;(2)物块A、B中的哪一个先停止?该物块刚停止时A与B之间的距离是多少?(3)A和B都停止后,A与B之间的距离是多少?答案:1. (1) 2 m/s 2(2) 0.4 J2. (1) 0.8 m/s(2) 0.24 s(3) 0.096 m(4) 5 m/s3. (1)B 平抛运动过程竖直方向有2R =12gt 2,水平方向:2R =v c t ,解得:v c =gR(2)B 从b 到c ,由机械能守恒定律得12mv 2b =2mgR +12mv 2c 解得:v b =5gR(3)设完全弹开后,A 的速度为v a ,弹簧恢复原长过程中A 与B 组成系统动量守恒2mv a -mv b =0解得:v a =12v b =5gR 2由能量守恒定律,得弹簧弹性势能:E p =12×2mv 2a +12mv 2b解得:E p =3.75mgR4. (1)对物块a ,由动能定理得-μmgL =12mv 21-12mv 20代入数据解得a 与b 碰前a 的速度v 1=2 m/sa 、b 碰撞过程系统动量守恒,以a 的初速度方向为正方向由动量守恒定律得:mv 1=2mv 2代入数据解得v 2=1 m/s(2)当弹簧恢复到原长时两物块分离,物块a 以v 2=1 m/s 的速度在小车上向左滑动,当与小车同速时,以向左为正方向由动量守恒定律得mv 2=(m 0+m)v 3代入数据解得v 3=0.25 m/s对小车,由动能定理得μmgs =12m 0v 23代入数据解得,同速时小车B 端到挡板的距离s =132 m(3)由能量守恒得μmgx =12mv 22-12(m 0+m)v 23 解得物块a 与车相对静止时与O 点的距离:x =0.125 m5. (1)B 从释放到细绳刚绷直前做自由落体运动,有:h =12gt 2解得:t =0.6 s(2)设细绳绷直前瞬间B 速度大小为v 0,有v 0=gt =6 m/s细绳绷直瞬间,细绳张力远大于A 、B 的重力,A 、B 相互作用,总动量守恒:m B v 0=(m A +m B )v绳子绷直瞬间,A 、B 系统获得的速度:v =2 m/s之后A 做匀减速运动,所以细绳绷直瞬间的速度v 即为最大速度,A 的最大速度为2 m/s(3)细绳绷直后,A 、B 一起运动,B 恰好可以和地面接触,说明此时A 、B 的速度为零,这一过程中A 、B 组成的系统机械能守恒,有:12(m A +m B )v 2+m B gH =m A gH 解得初始时B 离地面的高度H =0.6 m6. (1)从C 获得速度v 0到绳子刚好伸直的过程中,根据动量定理得:-μmgt =14mv 0-mv 0解得:t =3v 04μg(2)设绳子刚伸直时B 的速度为v B ,对B 、C 组成的系统,由动量守恒定律得:mv 0=m·14v 0+3mv B解得:v B =14v 0绳子被拉断的过程中,A 、B 组成的系统动量守恒,根据动量守恒定律得:3mv B =2mv A +3m·316v 0解得:v A =332v 0整个过程中,根据能量守恒定律得:E 损=12mv 20-12×2mv 2A -12×3m·⎝ ⎛⎭⎪⎫316v 02-12m·⎝ ⎛⎭⎪⎫14v 02=4171 024mv 20 7. (1)手榴弹上升到最大高度h =5 m 时速度为10 m/s ,则有:v 0=10 m/s ,-v 2y =-2gh ,v =v 20+v 2y解得v =10 2 m/s(2)弹片在爆炸后瞬间的速率为零,另一块弹片的质量为m 2=m -m 1-Δm =0.1 kg设其爆炸后瞬间的速率为v2,由动量守恒定律得:m2v2=mv0解得v2=25 m/s设爆炸中火药燃烧对两弹片做的功为W,则根据动能定理有:12mv 2+W=12m2v22解得W=18.75 J质量m1=0.1 kg的一块弹片在爆炸后做自由落体运动、质量为m2的弹片做平抛运动,则两块弹片落地点间的距离为Δx=v22h g=25 m8.(1)炸药爆炸后,设A的速度大小为v1,B的速度大小为v2.动量守恒定律得m1v1-m2v2=0A物与挡板碰后追上B物,碰后两物共同速度设为v,取向右为正方向,由动量守恒定律得m1v1+m2v2=(m1+m2)v两物上升到圆弧的最高点时速度为0,两物体的动能转化为重力势能,由机械能守恒定律12(m1+m2)v2=(m1+m2)gR炸药爆炸时对A、B两物体所做的功W=12m1v21+12m2v22联立解得AB粘在一起时的速度v=2 m/s,W=10.7 J9. (1)对球1从A 到B 应用动能定理:m 1gR =12m 1v 20在B 点对球1应用牛顿第二定律:F N -m 1g =m 1v 20R联立解得:v 0=4 m/s 、F N =12 N由牛顿第三定律F N ′=F N =12 N(2)球1、球2的碰撞,根据动量守恒定律有:m 1v 0=m 1v 1+m 2v 2由机械能守恒得:12m 1v 20=12m 1v 21+12m 2v 22解得:v 2=2m 1m 1+m 2v 0=6.4 m/s (3)同理,球2、3碰撞后:v 3=2m 2m 2+m 3v 2则v 3=2m 2m 2+m 3·2m 1m 1+m 2v 0代入数据:v 3= 1.6m 2+0.04m 2+0.5v 0 由数学知识,当m 2=0.04m 2时,m 2+0.04m 2+0.5最小,v 3最大 所以m 22=0.04,m 2=0.2 kg10. 设A 、B 发生弹性碰撞后的速度分别v A 、v B1,则 mv 0=mv A +kmv B112mv 20=12mv 2A +12kmv 2B1 联立解得v A =1-k k +1v 0,v B1=2k +1v 0设B 、C 发生弹性碰撞后的速度分别为v B2、v C同理可得v B2=k -1k +1v B1代入整理得v B2=⎣⎢⎡⎦⎥⎤2k +1-4(k +1)2v 0 设x =2k +1,则有v B2=(x -x 2)v 0 当x =0.5时,即2k +1=0.5时v B2最大,解得k =3 11. (1) 3m(2) 215mgH(3) 11912. (1) 1.0 m/s(2) 0.50 m(3) 0.91 m。

2023届高考物理一轮复习:《板块模型》动量和能量综合

2023届高考物理一轮复习:《板块模型》动量和能量综合

2023届高考物理一轮复习:《板块模型》动量和能量综合一、板块模型——同向快带慢1. (多选)(2021·四川乐山·高一期末)如图所示,长木板A 静止在光滑的水平面上,质量m =2kg 的物体B 以水平速度v 0=3m/s 滑上原来静止的长木板A 的上表面,由于A 、B 间存在摩擦,之后A 、B 速度随时间变化的情况如图乙所示,取g =10m/s 2,则下列说法正确的是( )A .长木板A 获得的动能为4JB .长木板的质量为4kgC .长木板A 的最小长度为1mD .A 、B 间的动摩擦因数为0.22. 如图所示,质量为m 的小物块以水平向右速度v 0滑上原来静止在光滑水平面上质量为M 的小车左端,物块与小车间的动摩擦因数为μ.下列情景图中上图是初状态,下图是小物块相对小车静止时刚好运动至小车另一端时的状态.下列情景图正确的是( )A .B .C .D .其中B 、C 图都是可能的3. (多选)(2022·河北·模拟预测)质量为M 的木板放在光滑水平面上,木板上表面粗糙程度均匀,一质量为m 的物块以水平速度0v 从木板左端滑上木板,下列说法正确的是( )A .若物块能从木板上滑下,仅增大物块的质量,木板获得的动能增大B .若物块能从木板上滑下,仅增大物块初速度0v ,木板获得的动能减小C .若物块不能从木板上滑下,仅增大物块质量,物块在木板上相对滑动的时间变长D .若物块不能从木板上滑下,仅增大物块初速度0v ,物块在木板上相对滑动的时间变短t Ov v 0 t 1 木板木块v 共4. (多选)(2021·全国·高三专题练习)如图甲所示,光滑水平面上有一长为L =3m 的木板,一滑块(可视为质点)放在木板最左端,木板质量是滑块质量的3倍开始时,木板与滑块均处于静止状态,现给滑块一个水平向右的初速度v 0,滑块恰好不从木板上掉下。

已知滑块与木板间的动摩擦因数 随滑块离左端距离x 变化的图象如图乙所示,重力加速度g 取10m/s 2,则下列说法中正确的是( )A .滑块和木板组成的系统机械能守恒,动量也守恒B .滑块和木板组成的系统机械能不守恒,动量守恒C .滑块滑到木板最右端时的速度大小为1m/sD .滑块的初速度v 0的大小为3m/s5. 如图5所示,质量为M 、长为L 的长木板放在光滑水平面上,一个质量也为M 的物块(视为质点)以一定的初速度从左端冲上木板,如果长木板是固定的,物块恰好停在木板的右端,如果长木板不固定,则物块冲上木板后在木板上最多能滑行的距离为( )A .L B.3L 4C.L 4D.L 2二、板块模型——反向互相阻6. (多选)(改编)如图所示,一质量M =8.0kg 的长方形木板B 放在光滑水平地面上,在其右端放一个质量m =2.0kg 的小木块A 。

考点17 动量、能量综合问题-2020年 新高三一轮复习物理(解析版)

考点17 动量、能量综合问题-2020年 新高三一轮复习物理(解析版)

考点17 动量、能量综合问题一、选择题1.带电粒子a、b在同一匀强磁场中做匀速圆周运动,它们的动量大小相等,a运动的半径大于b运动的半径.若a、b的电荷量分别为q a、q b,质量分别为m a、m b,周期分别为T a、T b.则一定有()A.q a<q bB.m a<m bC.T a<T bD.<【答案】A【解析】粒子做匀速圆周运动,洛伦兹力提供向心力,根据牛顿第二定律,有:qvB=m,解得:r=,由于mv、B相同,故r∝,a运动的半径大于b运动的半径,故q a<q b,A正确;由于动量mv相同,但速度大小未知,故无法判断质量大小,B错误;周期T=,由于不知道速度大小关系,故无法判断周期关系,C错误;=,由于速度大小关系不确定,故无法判断比荷关系,D错误2.“纵跳摸高”是一种很好的有助于青少年长高的运动.其动作要领是原地屈膝两脚快速用力蹬地,跳起腾空后充分伸展上肢摸到最高点.则人在进行纵跳摸高时,从他开始屈膝到摸到最高点的过程中() A.人始终处于超重状态B.人始终处于失重状态C.地面支持力对人的冲量与重力冲量的大小相等D.地面支持力对人做的功等于重力势能的增量【答案】C【解析】人在起跳过程,加速度向上,处于超重状态,而在空中时,加速度向下,处于失重状态,故A、B 错误;对人跳起的全过程分析,人受重力和支持力的冲量,根据动量定理可知,初末动量为零,则有地面支持力对人的冲量与重力冲量的大小相等,C正确;人在跳起时,地面对人的支持力对人不做功,是人自身做功增加了人的重力势能,D错误3.(多选)一个质点受到外力作用,若作用前后的动量分别为p、p′,动量的变化量为Δp,速度的变化量为Δv,动能的变化量为ΔE k,则( )A.p=-p′是不可能的B.Δp垂直于p是可能的C.Δp垂直于Δv是可能的D.Δp≠0,ΔE k=0是可能的【答案】BD【解析】若作用前后质点的速度大小相等、方向相反时,p=-p′是可能的,A错误;若外力的冲量与p垂直,则Δp与p垂直,B正确;动量变化量Δp与速度变化量Δv的方向相同,C错误;若只有速度方向变化而速度大小不变,则有Δp≠0而ΔE k=0,例如匀速圆周运动,D正确4.如图所示,子弹以水平速度v0射向原来静止在光滑水平面上的木块,并留在木块中和木块一起运动。

高三物理动量和能量 训练专题 (含详细解析过程)

高三物理动量和能量 训练专题 (含详细解析过程)

1.两相同的物体a 和b ,分别静止在光滑的水平桌面上,因分别受到水平恒力作用,同时开始运动.若b 所受的力是a 的2倍,经过t 时间后,分别用I a ,W a 和I b ,W b 分别表示在这段时间内a 和b 各自所受恒力的冲量的大小和做功的大小,则 A .W b =2W a ,I b =2 I a B .W b =4W a ,I b =2 I a C .W b =2 W a ,I b =4 I a D .W b =4 W a ,I b =4 I a2.木块A 从斜面底端以初速度v 0冲上斜面,经一段时间,回到斜面底端.若木块A 在斜面上所受的摩擦阻力大小不变.对于木块A ,下列说法正确的是 A .在全过程中重力的冲量为零 B .在全过程中重力做功为零C .在上滑过程中动量的变化量的大小大于下滑过程中动量的变化量D .在上滑过程中机械能的变化量大于下滑过程中机械能的变化量 3.质量为m 的小物块,在与水平方向成α角的力F 作用下,沿光滑水平面运动,物块通过A 点和B 点的速度分别是v A 和v B ,物块由A 运动到B 的过程中,力F 对物块做功W 和力F 对物块作用的冲量I 的大小是 A .221122B A W mv mv =-B .221122B B W mv mv >-C .B A I mv mv =-D .B A I mv mv >-4.A 、B 两物体质量分别为m A 、m B ,且3m A =m B ,它们以相同的初动能在同一水平地面上滑行.A 、B 两物体与地面的动摩擦因数分别为μA 、μB ,且μA =2μB ,设物体A 滑行了s A 距离停止下来,所经历的时间为t A 、而物体B 滑行了s B 距离停止下来,所经历的时间为t B .由此可以判定 A .s A >s B t A >t BB .s A >s B t A < t BC .s A <s B t A >t BD .s A <s B t A <t B5.质量分别为m 1和m 2的两个物体(m 1>m 2),在光滑的水平面上沿同方向运动,具有相同的初动能.与运动方向相同的水平力F 分别作用在这两个物体上,经过相同的时间后,两个物体的动量和动能的大小分别为p 1、p 2和E 1、E 2,比较它们的大小,有 A .1212p p E E >>和 B .1212p p E E ><和 C .1212p p E E <>和D .1212p pE E <<和6.竖直向上抛出的物体,从抛出到落回到抛出点所经历的时间是t ,上升的最大高度是H ,所受空气阻力大小恒为f ,则在时间t 内 A .物体受重力的冲量为零B .在上升过程中空气阻力对物体的冲量比下降过程中的冲量大C .物体动量的增量大于抛出时的动量D .物体机械能的减小量等于f H7.如图所示,水平地面上放着一个表面均光滑的凹槽,槽两端固定有两轻质弹簧,一弹性小球在两弹簧间往复运动,把槽、小球和弹簧视为一个系统,则在运动过程中 A .系统的动量守恒,机械能不守恒B .系统的动量守恒,机械能守恒C .系统的动量不守恒,机械能守恒D .系统的动量不守恒,机械能不守恒8.汽车拉着拖车在平直公路上匀速行驶.突然拖车与汽车脱钩,而汽车的牵引力不变,各自受的阻力不变,则脱钩后,在拖车停止运动前,汽车和拖车系统 A .总动量和总动能都保持不变 B .总动量增加,总动能不变 C .总动量不变,总动能增加D .总动量和总动能均增加9.一物块由静止开始从粗糙斜面上的某点加速下滑到另一点,在此过程中重力对物块做的功等于A .物块动能的增加量B .物块重力势能的减少量与物块克服摩擦力做的功之和C .物块重力势能的减少量和物块动能的增加量以及物块克服摩擦力做的功之和D .物块动能的增加量与物块克服摩擦力做的功之和10.如图所示,质量为m 的物体(可视为质点)以某一速度从A点冲上倾角为30°的固定斜面,其运动的加速度为34g ,此物体在斜面上上升的最大高度为h ,则在这个过程中物体A .重力势能增加了34mgh B .重力势能增加了mgh C .动能损失了mgh D .机械能损失了12mgh提示:设物体受到摩擦阻力为F ,由牛顿运动定律得3sin304F mg ma mg +︒==,解得14F mg =重力势能的变化由重力做功决定,故△E p =mgh动能的变化由合外力做功决定33(sin30)4sin302k F mg s ma s mg mgh +︒==-=-︒机械能的变化由重力以外的其它力做功决定 故114sin302h E F s mgmgh ∆===︒机械综合以上分析可知,B 、D 两选项正确.11.高速公路上发生了一起交通事故,一辆总质量2000kg 向南行驶的长途客车迎面撞上了一辆总质量为4000kg 向北行驶的卡车,碰后两辆车连接一起,并向南滑行了一小段距离后停止,根据测速仪的测定,长途客车碰前的速率是20m/s ,由此可知卡车碰前瞬间的动能 A .等于2×105J B .小于2×105JC .大于2×105JD .大于2×105J ,小于8×105J12.一个人稳站在商店的自动扶梯的水平踏板上,随扶梯向上加速,如图所示.则A .踏板对人做的功等于人的机械能的增加量B .踏板对人的支持力做的功等于人的机械能的增加量C .克服人的重力做的功等于人的机械能增加量D .对人做功的只有重力和踏板对人的支持力13.“神舟”六号载人飞船顺利发射升空后,经过115小时32分的太空飞行,在离地面343km的圆轨道上运行了77圈.运动中需要多次“轨道维持”.所谓“轨道维持”就是通过控制飞船上发动机的点火时间和推力的大小和方向,使飞船能保持在预定轨道上稳定运行.如果不进行“轨道维持”,由于飞船受轨道上稀薄空气的影响,轨道高度会逐渐降低,在这种情况下飞船的动能、重力势能和机械能的变化情况将会是 A .动能、重力势能和机械能逐渐减小B .重力势能逐渐减小、动能逐渐增大,机械能不变C .重力势能逐渐增大,动能逐渐减小,机械能不变D .重力势能逐渐减小、动能逐渐增大,机械能逐渐减小提示:“神舟”六号飞船在每一圈的运行中,仍可视为匀速圆周运动,由万有引力提供向心力得:22Mm v Gm r r =,所以飞船的动能为:21,22k GMm E mv r==轨道高度逐渐降低,即轨道半径逐渐减小时,飞船的动能将增大;重力做正功,飞船的重力势能将减小;而大气阻力对飞船做负功,由功能关系知,飞船的机械能将减小.故选项D 正确. 14.质量为m 1=4kg 、m 2=2kg 的A 、B 两球,在光滑的水平面上相向运动,若A 球的速度为v 1=3m/s ,B 球的速度为v 2=-3m/s ,发生正碰后,两球的速度的速度分别变为v 1'和v 2',则v 1'和v 2'可能为 A .v 1'=1m/s ,v 2'=1m/s B .v 1'=4m/s ,v 2'=-5m/s C .v 1'=2m/s ,v 2'=-1m/sD .v 1'=-1m/s ,v 2'=5m/s15.A 、B 两小球在光滑水平面上沿同一直线向同一方向运动,A 球的动量为5kg ·m/s ,B 球的动量为7kg·m/s ,当A 球追上B 球时发生对心碰撞,则碰撞后A 、B 两球动量的可能值为A .p A ′=6kg ·m/s ,pB ′=6kg ·m/s B .p A ′=3kg ·m/s ,p B ′=9kg ·m/sC .p A ′=-2kg·m/s ,p B ′=14kg ·m/sD .p A ′=-5kg ·m/s ,p B ′=17kg ·m/s16.利用传感器和计算机可以测量快速变化的力的瞬时值.下图是用这种方法获得的弹性绳中拉力F 随时间的变化图线.实验时,把小球举高到绳子的悬点O 处,然后放手让小球自由下落.由此图线所提供的信息,以下判断正确的是 A .t 2时刻小球速度最大B .t 1~t 2期间小球速度先增大后减小C .t 3时刻小球动能最小D .t 1与t 4时刻小球动量一定相同17.如图所示,木块静止在光滑水平面上,子弹A 、B 从木块两侧同时射入木块,最终都停在木块中,这一过程中木块始终保持静止.现知道子弹A 射入深度d A 大于子弹B 射入的深度d B ,则可判断A .子弹在木块中运动时间t A >tB B .子弹入射时的初动能E kA >E kBtC .子弹入射时的初速度v A >v BD .子弹质量m A <m B18.质量为m 的均匀木块静止在光滑水平面上,木块左右两侧各有一位拿着完全相同步枪和子弹的射击手.首先左侧射手开枪,子弹水平射入木块的最大深度为d 1,然后右侧射手开枪,子弹水平射入木块的最大深度为d 2,如图所示,设子弹均未射穿木块,且两颗子弹与木块之间的作用力大小均相同.当两颗子弹均相对于木块静止时,下列判断正确的是 A .木块静止,d 1= d 2 B .木块向右运动,d 1< d 2 C .木块静止,d 1< d 2D .木块向左运动,d 1= d 2提示:由动量守恒和能量守恒求解.19.矩形滑块由不同材料的上、下两层粘在一起组成,将其放在光滑的水平面上,如图所示.质量为m 的子弹以速度v 水平射向滑块.若射击上层,则子弹刚好不穿出,如图甲所示;若射击下层,整个子弹刚好嵌入,如图乙所示.则比较上述两种情况,以下说法正确的是A .两次子弹对滑块做功一样多B .两次滑块所受冲量一样大C .子弹击中上层过程中产生的热量多D .子弹嵌入下层过程中对滑块做功多20.一个半径为r 的光滑圆形槽装在小车上,小车停放在光滑的水平面上,如图所示,处在最低点的小球受击后获得水平向左的速度v 开始在槽内运动,则下面判断正确的是 A .小球和小车总动量不守恒 B .小球和小车总机械能守恒 C .小球沿槽上升的最大高度为r D .小球升到最高点时速度为零21.半圆形光滑轨道固定在水平地面上,如图所示,并使其轨道平面与地面垂直,物体m 1、m 2同时由轨道左、右最高点释放,二者碰后粘在一起向左运动,最高能上升到轨道M 点,如图所示,已知OM 与竖直方向夹角为60°,则两物体的质量之比为m 1︰m 2为甲 乙A.1)∶1) B1 C.1)∶1)D.1提示:由对称性可知,m 1、m 2同时到达圆轨道最低点,根据机械能守恒定律可知,它们到达最低点的速率应相等v =2112()()m m v m m v '-=+,以后一起向左运动,由机械能守恒定律可得,212121()(1cos60)()2m m gR m m v '+-︒=+,联立以上各式解得12∶1)∶1)m m =22.如图所示,在光滑的水平面上,物体B 静止,在物体B 上固定一个轻弹簧.物体A 以某一速度沿水平方向向右运动,通过弹簧与物体B 发生作用.两物体的质量相等,作用过程中,弹簧获得的最大弹性势能为E P .现将B 的质量加倍,再使物体A 通过弹簧与物体B 发生作用(作用前物体B 仍静止),作用过程中,弹簧获得的最大弹性势能仍为E P .则在物体A 开始接触弹簧到弹簧具有最大弹性势能的过程中,第一次和第二次相比A .物体A 的初动能之比为2:1B .物体A 的初动能之比为4:3C .物体A 损失的动能之比为1:1D .物体A 损失的动能之比为27:3223.如图所示,竖直的墙壁上固定着一根轻弹簧,将物体A 靠在弹簧的右端并向左推,当压缩弹簧做功W 后由静止释放,物体A 脱离弹簧后获得动能E 1,相应的动量为P 1;接着物体A 与静止的物体B 发生碰撞而粘在一起运动,总动能为水平面的摩擦不计,则 A .W =E 1=E 2 B .W =E 1>E 2 C .P 1=P 2D .P 1>P 224.如图甲所示,一轻弹簧的两端与质量分别为m 1和m 2的两物块A 、B 相连接,并静止在光滑的水平面上.现使A 瞬时获得水平向右的速度3m/s ,以此刻为计时起点,两物块的速度随时间变化的规律如图乙所示,从图象信息可得A .在t 1、t 3时刻两物块达到共同速度1m/s ,且弹簧都是处于压缩状态B .从t 3到t 4时刻弹簧由压缩状态恢复到原长C .两物体的质量之比为m 1∶m 2 = 1∶2-v甲BD .在t 2时刻A 与B 的动能之比为E k1∶E k2=1∶825.如图所示,一轻弹簧左端固定在长木板M 的左端,右端与小木块m 连接,且m 、M 及M 与地面间接触光滑.开始时,m 和M 均静止,现同时对m 、M 施加等大反向的水平恒力F 1和F 2,从两物体开始运动以后的整个运动过程中,弹簧形变不超过其弹性限度,对于m 、M 和弹簧组成的系统A .由于F 1、F 2等大反向,故系统机械能守恒B .当弹簧弹力大小与F 1、F 2大小相等时,m 、M 各自的动能最大C .由于F 1、F 2大小不变,所以m 、M 各自一直做匀加速运动D .由于F 1、F 2等大反向,故系统的动量始终为零提示:F 1、F 2为系统外力且做功代数和不为零,故系统机械能不守恒;从两物体开始运动以后两物体作的是加速度越来越小的变加速运动,当弹簧弹力大小与F 1、F 2大小相等时,m 、M 各自的速度最大,动能最大;由于F 1、F 2等大反向,系统合外力为零,故系统的动量始终为零.26.如图所示,一轻弹簧与质量为m 的物体组成弹簧振子,物体在一竖直线上的A 、B 两点间做简谐运动,点O 为平衡位置,C 为O 、B 之间的一点.已知振子的周期为T ,某时刻物体恰好经过C 向上运动,则对于从该时刻起的半个周期内,以下说法中正确的是 A .物体动能变化量一定为零B .弹簧弹性势能的减小量一定等于物体重力势能的增加量C .物体受到回复力冲量的大小为mgT /2D .物体受到弹簧弹力冲量的大小一定小于mgT /2提示:这是弹簧振子在竖直方向上做简谐运动,某时刻经过C 点向上运动,过半个周期时间应该在C 点大于O 点对称位置,速度的大小相等,所以动能的变化量为零,A 选项正确;由系统机械能守恒得,弹簧弹性势能的减少量一定等于物体重力势能的增加量,B 选项正确;振子在竖直方向上做简谐运动时,是重力和弹簧的弹力的合力提供回复力的,由动量定理I 合=△p ,设向下为正方向,22TI mgI mv =+=合弹,又因为C 点为BO 之间的某一点,v ≠0,所以,C 选项错误,D 选项正确.27.固定在水平面上的竖直轻弹簧,上端与质量为M 的物块B 相连,整个装置处于静止状态时,物块B 位于P 处,如图所示.另有一质量为m 的物块C ,从Q 处自由下落,与B 相碰撞后,立即具有相同的速度,然后B 、C 一起运动,将弹簧进一步压缩后,物块B 、C 被反弹.下列结论中正确的是 A .B 、C 反弹过程中,在P 处物块C 与B 相分离 B .B 、C 反弹过程中,在P 处物C 与B 不分离 C .C 可能回到Q 处 D .C 不可能回到Q 处28.如图所示,AB 为斜轨道,与水平面夹角30°,BC 为水平轨道,两轨道在B 处通过一小段圆弧相连接,一质量为m 的小物块,自轨道AB 的A 处从静止开始沿轨道下滑,最后停在轨道上的C 点,已知A 点高h ,物块与轨道间的动摩擦因数为μ,求:(1)整个过程中摩擦力所做的功?(2)物块沿轨道AB 段滑动的时间t 1与沿轨道BC 段滑动的时间t 2之比t 1/t 2等于多少? 【答案】(1)mgh ;(2解析:(1)设物块在从A 到B 到C 的整个过程中,摩擦力所做的功为W f ,则由动能定理可得mgh -W f =0,则W f =mgh(2)物块在从A 到B 到C 的整个过程中,根据动量定理,有12(sin30cos30)0mg mg t mgt μμ︒-︒-=解得12sin 30cos30t g t g mg μμ==︒-︒29.如图所示,右端带有竖直挡板的木板B ,质量为M ,长L =1.0m ,静止在光滑水平面上.一个质量为m 的小木块(可视为质点)A ,以水平速度0 4.0m /s v =滑上B的左端,而后与其右端挡板碰撞,最后恰好滑到木板B 的左端.已知M =3m ,并设A 与挡板碰撞时无机械能损失,碰撞时间可忽略(g 取210m/s ).求: (1)A 、B 最后的速度;(2)木块A 与木板B 间的动摩擦因数. 【答案】(1)1m/s ;(2)0.3 解析:(1)A 、B 最后速度相等,由动量守恒可得()M m v mv +=0解得01m /s 4v v == (2)由动能定理对全过程列能量守恒方程μmg L mv M m v ⋅=-+21212022() 解得0.3μ=30.某宇航员在太空站内做了如下实验:选取两个质量分别为m A =0.1kg 、m B =0.2kg 的小球A 、B 和一根轻质短弹簧,弹簧的一端与小球A 粘连,另一端与小球B 接触而不粘连.现使小球A 和B 之间夹着被压缩的轻质弹簧,处于锁定状态,一起以速度v 0=0.1m/s 做匀速直线运动,如图所示.过一段时间,突然解除锁定(解除锁定没有机械能损失),两球仍沿原直线运动,从弹簧与小球B 刚刚分离开始计时,经时间t =3.0s ,两球之间的距离增加了s =2.7m ,求弹簧被锁定时的弹性势能E p ? 【答案】0.027J解析:取A 、B 为系统,由动量守恒得0()A B A A B B m m v m v m v +=+ ① 又根据题意得:A B v t v t s -=②由①②两式联立得:v A =0.7m/s ,v B =-0.2m/s由机械能守恒得:2220111()222p A B A A B BE m m v m v m v ++=+ ③代入数据解得E p =0.027J31.质量为m 1=0.10kg 和m 2=0.20kg 两个弹性小球,用轻绳紧紧的捆在一起,以速度v 0=0.10m/s沿光滑水平面做直线运动.某一时刻绳子突然断开,断开后两球仍在原直线上运动,经时间t =5.0s 后两球相距s =4.5m .求这两个弹性小球捆在一起时的弹性势能. 【答案】2.7×10-2J解析:绳子断开前后,两球组成的系统动量守恒,根据动量守恒定律,得2211021)(v m v m v m m +=+绳子断开后,两球匀速运动,由题意可知12()v v t s -=或21()v v t s -=代入数据解得120.7m/s 0.2m/s v v ==-,或120.5m/s 0.4m/s v v =-=,两球拴在一起时的弹性势能为2021222211)(212121v m m v m v m E P +-+==2.7×10-2J32.一块质量为M 长为L 的长木板,静止在光滑水平桌面上,一个质量为m 的小滑块以水平速度v 0从长木板的一端开始在木板上滑动,直到离开木板,滑块刚离开木板时的速度为v 05.若把此木板固定在水平桌面上,其他条件相同.求:(1)求滑块离开木板时的速度v ;(2)若已知滑块和木板之间的动摩擦因数为μ,求木板的长度.【答案】(1(2)208(12)25v mg Mμ-解析:(1)设长木板的长度为l ,长木板不固定时,对M 、m 组成的系统,由动量守恒定律,得005v mv mMv '=+ ① 由能量守恒定律,得22200111()2252v mgl mv m Mv μ'=-- ②当长木板固定时,对m ,根据动能定理,有2201122mgl mv mv μ-=-③联立①②③解得v =(2)由①②两式解得208(12)25v ml g Mμ=-33.如图所示,光滑轨道的DP 段为水平轨道,PQ 段为半径是R 的竖直半圆轨道,半圆轨道的下端与水平的轨道的右端相切于P 点.一轻质弹簧两端分别固定质量为2m 的小球A 和质量为m 的小球B ,质量为m 小球C 靠在B 球的右侧.现用外力作用在A 和C 上,弹簧被压缩(弹簧仍在弹性限度内).这时三个小球均静止于距离P 端足够远的水平轨道上.若撤去外力,C 球恰好可运动到轨道的最高点Q .已知重力加速度为g .求撤去外力前的瞬间,弹簧的弹性势能E 是多少?【答案】解析:对A 、B 、C 及弹簧组成的系统,当弹簧第一次恢复原长时,设B 、C 共同速度大小为v 0,A 的速度大小为v A ,由动量守恒定律有0)(2v m m mv A +=①则v A =v 0由系统能量守恒有E =12 2mv A 2+12 (m +m )v 02②此后B 、C 分离,设C 恰好运动至最高点Q 的速度为v ,此过程C 球机械能守恒,则mg ·2R =12 mv 02-12mv 2③在最高点Q ,由牛顿第二定律得Rm v m g 2=④联立①~④式解得E =10mgR34.如图所示,轻弹簧的一端固定,另一端与滑块B 相连,B 静止在水平导轨上的O 点,此时弹簧处于原长.另一质量与B 相同的块A 从导轨上的P 点以初速度v 0向B 滑行,当A 滑过距离l 时,与B 相碰.碰撞时间极短,碰后A 、B 粘在一起运动.设滑块A 和B 均可视为质点,与导轨的动摩擦因数均为μ.重力加速度为g .求: (1)碰后瞬间,A 、B 共同的速度大小;(2)若A 、B 压缩弹簧后恰能返回到O 点并停止,求弹簧的最大压缩量.【答案】(1;(2)20168v l g μ- 解析:(1)设A 、B 质量均为m ,A 刚接触B 时的速度为v 1,碰后瞬间共同的速度为v 2,以A 为研究对象,从P 到O ,由功能关系22011122mgl mv mv μ=- 以A 、B 为研究对象,碰撞瞬间,由动量守恒定律得mv 1=2mv 2解得2v =(2)碰后A 、B 由O 点向左运动,又返回到O 点,设弹簧的最大压缩量为x ,由功能关系可得221(2)2(2)2mg x m v μ= 解得20168v lx g μ=-35.如图所示,质量M =1kg 的滑板B 右端固定一根轻质弹簧,弹簧的自由端C 到滑板左端的距离L =0.5m ,这段滑板与木板A 之间的动摩擦因数μ=0.2,而弹簧自由端C 到弹簧固定端D 所对应的滑板上表面光滑.可视为质点的小木块A 质量m =1kg ,开始时木块A 与滑块B 以v 0=2m/s 的速度水平向右运动,并与竖直墙碰撞.若碰撞后滑板B 以原速v 0弹回,g 取10m/s 2.求:滑板B 向左运动后,木块A 滑到弹簧C 墙压缩弹簧过程中,弹簧具有的最大弹性势能. 【答案】5.4J解析:木块A 先向右减速后向左加速度,滑板B 则向左减速,当弹簧压缩量最大,即弹性势能最大为E p 时,A 和B 同速,设为v .对A 、B 系统:由动量守恒定律得 00()Mv mv m M v -=+ ①解得v =1.2m/s由能量守恒定律得22200111()222p mv Mv m M v E mgL μ+=+++②由①②解得 5.4p E =J36.如图所示,质量M =4kg 的滑板B 静止放在光滑水平面上,其右端固定一根轻质弹簧,弹簧的自由端C 到滑板左端的距离L =0.5m ,这段滑板与木块A 之间的动摩擦因数μ=0.2,而弹簧自由端C 到弹簧固定端D 所对应的滑板上表面光滑.可视为质点的小木块A 以速度v 0=0.2,由滑板B 左端开始沿滑板B 表面向右运动.已知A 的质量m =1kg ,g 取10m/s 2 .求: (1)弹簧被压缩到最短时木块A 的速度;(2)木块A 压缩弹簧过程中弹簧的最大弹性势能.【答案】(1)2m/s ;(2)39J解析:(1)弹簧被压缩到最短时,木块A 与滑板B 具有相同的速度,设为V ,从木块A 开始沿滑板B 表面向右运动至弹簧被压缩到最短的过程中,A 、B 系统的动量守恒,则mv 0=(M +m )V① V =mM m+v 0② 木块A 的速度:V =2m/s③(2)木块A 压缩弹簧过程中,弹簧被压缩到最短时,弹簧的弹性势能最大.由能量守恒,得 E P =22011()22mv m M v mgL μ-+- ④解得E P =39J37.设想宇航员完成了对火星表面的科学考察任务,乘坐返回舱返回围绕火星做圆周运动的轨道舱,如图所示.为了安全,返回舱与轨道舱对接时,必须具有相同的速度.求该宇航员乘坐的返回舱至少需要获得多少能量,才能返回轨道舱?已知:返回过程中需克服火星引力做功(1)RW mgR r=-,返回舱与人的总质量为m ,火星表面重力加速度为g ,火星半径为R ,轨道舱到火星中心的距离为r ;不计火星表面大气对返回舱的阻力和火星自转的影响. 【答案】(1)2R mgR r-解析:物体m 在火星表面附近2mM Gmg R=,解得2GM gR =设轨道舱的质量为0m ,速度大小为v .则2002m M v Gm rr =联立以上两式,解得返回舱与轨道舱对接时具有动能22122k mgR E mv r ==返回舱返回过程克服引力做功(1)RW mgR r=-返回舱返回时至少需要能量k E E W =+解得(1)2R E mgR r=-38.美国航空航天局和欧洲航空航天局合作研究的“卡西尼”号土星探测器,在美国东部时间2004年6月30日(北京时间7月1日)抵达预定轨道,开始“拜访”土星及其卫星家族.“卡西尼”号探测器进入绕土星飞行的轨道,先在半径为R 的圆形轨道Ⅰ上绕土星飞行,运行速度大小为v 1.为了进一步探测土星表面的情况,当探测器运行到A 点时发动机向前喷出质量为△m 的气体,探测器速度大小减为v 2,进入一个椭圆轨道Ⅱ,运动到B 点时再一次改变速度,然后进入离土星更近的半径为r 的圆轨道Ⅲ,如图所示.设探测器仅受到土星的万有引力,不考虑土星的卫星对探测器的影响,探测器在A 点喷出的气体速度大小为u .求: (1)探测器在轨道Ⅲ上的运行速率v 3和加速度的大小; (2)探测器在A 点喷出的气体质量△m .【答案】(11v ,212R v r;(2)122v v m u v --解析:(1)在轨道I 上,探测器m 所受万有引力提供向心力,设土星质量为M ,则有212v Mm Gm RR =同理,在轨道Ⅲ上有232()()v M m m Gm m rr -∆=-∆由上两式可得31v v =探测器在轨道Ⅲ上运行时加速度设为a ,则23v a r=解得212Ra v r=(2)探测器在A 点喷出气体前后,由动量守恒定律,得mv 1=(m -△m )v 2+△mv解得122v v m m u v -∆=-78.如图所示,光滑水平路面上,有一质量为m 1=5kg 的无动力小车以匀速率v 0=2m/s 向前行驶,小车由轻绳与另一质量为m 2=25kg 的车厢连结,车厢右端有一质量为m 3=20kg的物体(可视为质点),物体与车厢的动摩擦因数为μ=0.2,开始物体静止在车厢上,绳子是松驰的.求:(1)当小车、车厢、物体以共同速度运动时,物体相对车厢的位移(设物体不会从车厢上滑下);(2)从绳拉紧到小车、车厢、物体具有共同速度所需时间.(取g =10m/s 2) 【答案】(1)0.017m ;(2)0.1s 解析:(1)以m 1和m 2为研究对象,考虑绳拉紧这一过程,设绳拉紧后,m 1、m 2的共同速度为v 1这一过程可以认为动量守恒,由动量守恒定律有m 1v 0=(m 1+m 2)v 1,解得10112521m/s 5253m v v m m ⨯===++.再以m 1、m 2、m 3为对象,设它们最后的共同速度为v 2,则m 1v 0=(m 1+m 2+m 3)v 2, 解得102123520.2m/s 52520m v v m m m ⨯===++++绳刚拉紧时m 1和m 2的速度为v 1,最后m 1、m 2、m 3的共同速度为v 2,设m 3相对m 2的位移为Δs ,则在过程中由能量守恒定律有221213123211()()22m m v m g s m m m v μ+=∆+++ 解得Δs =0.017m .(2)对m 3,由动量定理,有μm 3gt =m 3v 220.20.1s 0.210v t g μ===⨯ 所以,从绳拉紧到m 1、m 2、m 3有共同速度所需时间为t =0.1s .79.已知A 、B 两物块的质量分别为m 和3m ,用一轻质弹簧连接,放在光滑水平面上,使B 物块紧挨在墙壁上,现用力推物块A 压缩弹簧(如图所示).这个过程中外力F 做功为W ,待系统静止后,突然撤去外力.在求弹簧第一次恢复原长时A 、B 的速度各为多大时,有同学求解如下:解:设弹簧第一次恢复原长时A 、B 的速度大小分别为v A 、v B 系统动量守恒:0=m v A +3m v B 系统机械能守恒:W =22B A 11322mv mv +⨯解得:A v =B v =“-”表示B 的速度方向与A 的速度方向相反) (1)你认为该同学的求解是否正确.如果正确,请说明理由;如果不正确,也请说明理由并给出正确解答.(2)当A 、B 间的距离最大时,系统的弹性势能E P =? 【答案】(1)不正确.A v =v B =0;(2)34W 解析:(1)该同学的求解不正确.在弹簧恢复原长时,系统始终受到墙壁给它的外力作用,所以系统动量不守恒,且B 物块始终不动,但由于该外力对系统不做功,所以机械能守恒,即在恢复原长的过程中,弹性势能全部转化为A 物块的动能.2A 12W mv =解得A v =v B =0 (2)在弹簧恢复原长后,B 开始离开墙壁,A 做减速运动,B 做加速运动,当A 、B 速度相等时,A 、B 间的距离最大,设此时速度为v ,在这个过程中,由动量守恒定律得 mv A =(m +3m )v解得A 14v v ==根据机械能守恒,有W =22P 11322mv mv E +⨯+ 解得P 34E W =80.1930年发现用钋放出的射线,其贯穿能力极强,它甚至能穿透几厘米厚的铅板,1932年,英国年轻物理学家查德威克用这种未知射线分别轰击氢原子和氮原子,结果打出一些氢核和氮核.若未知射线均与静止的氢核和氮核正碰,测出被打出的氢核最大速度为v H =3.5×107m/s ,被打出的氮核的最大速度v N =4.7×106m/s ,假定正碰时无机械能损失,设未知射线中粒子质量为m ,初速为v ,质子的质量为m ’.(1)推导打出的氢核和氮核速度的字母表达式;(2)根据上述数据,推算出未知射线中粒子的质量m 与质子的质量m ’之比(已知氮核质量为氢核质量的14倍). 【答案】(1)H H 2m v v m m =+,N N 2mv v m m =+;(2)1.0165m m ='解析:(1)碰撞满足动量守恒和机械能守恒,与氢核碰撞时,有21HH v m mv mv +=,2212212121H H v m mv mv += 解得H H 2m v v m m =+.同理可得N N2m v v m m =+(2)由(1)可得N H NHm m vv m m +=+代入数据得1.0165mm=' 81.如图所示,在光滑水平面上有一质量为M 的盒子,盒子中央有一质量为m 的物体(可视为质点),它与盒底的动摩擦因数为μ,盒子内壁长l ,现给物体以水平初速度v 0向右运动,设物体与盒子两壁碰撞是完全弹性碰撞,求物体m 相对盒子静止前与盒壁碰撞的次数.。

2022高考物理第一轮复习 06 动力学综合二 功、能、动量

2022高考物理第一轮复习 06 动力学综合二 功、能、动量

2022高考物理第一轮复习 06 动力学综合二功、能、动量一、单选题1.“复兴号”动车组用多节车厢提供动力,从而达到提速的目的。

总质量为m的动车组在平直的轨道上行驶。

该动车组有四节动力车厢,每节车厢发动机的额定功率均为P,若动车组所受的阻力与其速率成正比(F阻=kv,k为常量),动车组能达到的最大速度为v m。

下列说法正确的是()A.动车组在匀加速启动过程中,牵引力恒定不变B.若四节动力车厢输出功率均为额定值,则动车组从静止开始做匀加速运动C.若四节动力车厢输出的总功率为2.25P,则动车组匀速行驶的速度为34v mD.若四节动力车厢输出功率均为额定值,动车组从静止启动,经过时间t达到最大速度v m,则这一过程中该动车组克服阻力做的功为12mv m2−Pt2.物体的运动状态可用位置x和动量p描述,称为相,对应p−x图像中的一个点。

物体运动状态的变化可用p−x图像中的一条曲线来描述,称为相轨迹。

假如一质点沿x轴正方向做初速度为零的匀加速直线运动,则对应的相轨迹可能是()A.B.C.D.3.如图,光滑水平地面上有一小车,一轻弹簧的一端与车厢的挡板相连,另一端与滑块相连,滑块与车厢的水平底板间有摩擦。

用力向右推动车厢使弹簧压缩,撤去推力时滑块在车厢底板上有相对滑动。

在地面参考系(可视为惯性系)中,从撤去推力开始,小车、弹簧和滑块组成的系统()A .动量守恒,机械能守恒B .动量守恒,机械能不守恒C .动量不守恒,机械能守恒D .动量不守恒,机械能不守恒4.一半径为R 的圆柱体水平固定,横截面如图所示,长度为 πR 、不可伸长的轻细绳,一端固定在圆柱体最高点P 处,另一端系一个小球,小球位于P 点右侧同一水平高度的Q 点时,绳刚好拉直,将小球从Q 点由静止释放,当与圆柱体未接触部分的细绳竖直时,小球的速度大小为(重力加速度为g ,不计空气阻力)( )A .√(2+π)gRB .√2πgRC .√2(1+π)gRD .√2gR5.如图所示,粗糙程度处处相同的水平桌面上有一长为L 的轻质细杆,一端可绕竖直光滑轴O 转动,另一端与质量为m 的小木块相连。

高考物理一轮复习《动量和能量》试题大全

高考物理一轮复习《动量和能量》试题大全

权掇市安稳阳光实验学校《动量和能量》试题大全1、如图所示,光滑水平面上有大小相同的A、B两球在同一直线上运动。

两球质量关系为m B=2m A,规定向右为正方向,A、B两球的动量均为6Kg.m/s,运动中两球发生碰撞,碰撞后A球的动量增量为-4Kg.m/s,则()A. 左方是A球,碰撞后A、B两球速度大小之比为5:2B. 左方是A球,碰撞后A、B两球速度大小之比为10:1C. 右方是A球,碰撞后A、B两球速度大小之比为5:2D. 右方是A球,碰撞后A、B两球速度大小之比为10:12、如图4所示,光滑水平面上有一辆质量为2m的小车,车上左右两端分别站着甲、乙两人,他们的质量都是m,开始两个人和车一起以速度v0向右匀速运动.某一时刻,站在车右端的乙先以相对于地面向右的速度u跳离小车,然后站在车左端的甲以相对于地面向左的速度u跳离小车.两人都离开小车后,小车的速度将是 ( )A.v0B.2v0C.大于v0小于2v0D.大于2v03、质量为M的均匀木块静止在光滑水平面上,木块左右两侧各有一位拿着完全相同和子弹的射击手。

首先左侧射手开枪,子弹水平射入木块的最大深度为d1,然后右侧射手开枪,子弹水平射入木块的最大深度为d2,如图设子弹均未射穿木块,且两颗子弹与木块之间的作用力大小均相同。

当两颗子弹均相对木块静止时,下列说法正确的是()A.最终木块静止,d1=d2B.最终木块向右运动,d1<d2C.最终木块静止,d1<d2D.最终木块向左运动,d1=d24、《世界10大科技突破》中有一项是加拿大萨德伯里中微子观测站的研究成果.该成果揭示了中微子失踪的原因.认为在地球上观察到的中微子数目比理论值少,是因为有一部分中微子在向地球运动的过程中发生了转化,成为一个μ子和一个τ子.关于上述研究下列说法中正确的是()A.该转化过程中牛顿第二定律依然适用B.该转化过程中中动量守恒定律依然适用C.该转化过程中能量守恒定律依然适用D.若新产生的μ子和中微子原来的运动方向一致,则新产生的τ子的运动方向与中微子原来的运动方向一定相反5、1922年,物理学家康普顿在研究石墨中的电子对X射线的散射时发现,有些散射波的波长比入射波的波长略大。

2020届高三物理第一轮复习 动量和能量课堂综合测试 新人教版

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2020届高三物理第一轮复习动量和能量课堂综合测试一、选择题(本题共10小题,每小题4分,共40分.每小题给出的四个选项中,有的只有一个选项正确,有的有多个选项正确.全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的或不答的得0分)1.以下说法中,正确的是()A.一个物体所受的合外力为零,它的机械能一定守恒B.一个物体所受合外力的冲量为零,它的机械能可能守恒C.一个物体做匀速直线运动,它的机械能一定守恒D.一个物体所受的合外力对它不做功,这个物体的动量一定不发生变化2.美国著名的网球运动员罗迪克的发球速度时速最快可达60m/s,这也是最新的网球发球时速的世界记录,可以看作罗迪克发球时使质量约为60g的网球从静止开始经0.02s后速度增加到60m/s,则在上述过程中,网球拍对网球的作用力大小约为()A.180N B.90N C.360N D.1800N3.如图1所示,A、B两物体质量比为1:2。

原来静止在平板小车C上,A、B之间有一根被压缩了的弹簧,A、B与车面间的动摩擦因数之比为2:1,平板小车C与地面之间的摩擦不计,当弹簧释放后,若弹簧释放时弹力大于两物体与车间的摩擦力,则下列判断中正确的是()A.小车将向左运动B.小车将向右运动C.A、B两物体组成的系统的总动量守恒D.A、B、C三者组成的系统的总动量守恒4.质量为1.0kg的小球从高20m处自由下落(空气阻力不计,g取10m/s2)到软垫上,反弹后上升最大高度为5.0m,小球与软垫接触的时间为1.0s,在接触时间内小球受到软垫的平均作用力为( )A .30NB .40NC .60ND .80N5.质量为m 的质点,在水平面内以速度v 做半径为R 的匀速圆周运动.如图2所示,质点从位置A 开始经半个周期到位置B 的过程中,所受的合外力的冲量是( )A .0B .mvC .2mvD .g2Rm6.发射同步卫星的一种方法是:先用火箭将星体送入一近地轨道运行,然后再适时开动星载火箭,将其通过椭圆形过渡轨道,最后送上与地球自传同步运动的圆形轨道,那么变轨后与变轨前相比,卫星( ) A .机械能增大,动能增大 B .机械能增大,动能减小 C .机械能减小,动能减小 D .机械能减小,动能增大7.在粗糙的水平面商运动的物体,从a 点开始受到一个水平恒力F 的作用沿直线运动到b 点,已知物体在b 点的速度与在a 点的速度大小相等,则从a 点到b 点( )A .物体一定做匀速运动B .恒力F 的方向始终与摩擦力的方向相反C .恒力F 与摩擦力对物体的总冲量一定为零D .恒力F 与摩擦力对物体所做的总功量一定为零8.在光滑水平地面上有两个相同的弹性小球A 、B 质量均为m ,现A 球向B 球运动,并发生正碰,已知碰撞过程中机械能守恒,两球压缩最紧时的弹性势能为P E ,则碰前A 球的速度不等于( ) A .P E m B .2P E m C .2P E m D .22PE m9.如图3所示,斜面上除了AB 段粗糙外,其余部分均是光滑的,小物体与AB 段的动摩擦因数处处相等,今使该物体从斜面的顶端由静止开始下滑,经过A点时的速度与经过C点时的速度相等,已知AB=BC,则下列说法正确的是()A.物体在AB段与BC段的加速度大小相等B.物体在AB段与BC段的运动时间相等C.重力在这两段中所做的功相等D.物体在AB段与BC段的动量变化相等10.有一种硬气功表演,表演者平卧于地面,将一大石板置于他的身子上,另一人将重锤举到高出并砸向石板,石板被砸碎,表演者却安然无恙,假设重锤与石板撞击后两者具有相同的速度,表演者在表演时尽量挑选质量较大的石板。

(word完整版)高中物理动量、能量训练题

(word完整版)高中物理动量、能量训练题

一、动量定理的应用 1.简解多过程问题。

1、一个质量为m=2kg 的物体,在F 1=8N 的水平推力作用下,从静止开始沿水平面运动了t 1=5s,然后推力减小为F 2=5N,方向不变,物体又运动了t 2=4s 后撤去外力,物体再经 过t 3=6s 停下来。

试求物体在水平面上所受的摩擦力。

2.求解平均力问题2 、质量是60kg 的建筑工人,不慎从高空跌下,由于弹性安全带的保护作用,最后使人悬挂在空中.已知弹性安全带缓冲时间为1.2s ,安全带伸直后长5m ,求安全带所受的平均冲量.( g= 10m /s 2)3、求解曲线运动问题3、 如图 2所示,以V o =10m /s 2的初速度、与水平方向成300角抛出一个质量m =2kg 的小球.忽略空气阻力的作用,g 取10m /s 2.求抛出后第2s 末小球速度的大小. 4、求解流体问题4 、某种气体分子束由质量m=5.4X10-26kg 速度V =460m/s 的分子组成,各分子都向同一方向运动,垂直地打在某平面上后又以原速率反向弹回,若分子束中每立方米的体积内有n 0=1.5X1020个分子,求被分子束撞击的平面所受到的压强.5. 有一宇宙飞船以在太空中飞行,突然进入一密度为的微陨石尘区,假设微陨石与飞船碰撞后即附着在飞船上。

欲使飞船保持原速度不变,试求飞船的助推器的助推力应增大为多少。

(已知飞船的正横截面积)。

(拓展)5、对系统应用动量定理。

系统的动量定理就是系统所受合外力的冲量等于系统总动量的变化。

若将系统受到的每一个外力、系统内每一个物体的速度均沿正交坐标系x 轴和y 轴分解,则系统的动量定理的数学表达式如下:ΛΛ+∆+∆=++y y y y V m V m I I 221121ΛΛ+∆+∆=++x x x x V m V m I I 221121,对于不需求解系统内部各物体间相互作用力的问题,采用系统的动量定理求解将会使求解简单、过程明确。

2020届高三物理一轮复习同步练习卷:动量和能量

2020届高三物理一轮复习同步练习卷:动量和能量

动量与能量1.如图所示,在光滑的水平面上,质量为m1的小球A以速率v0向右运动.在小球A的前方O点处有一质量为m2的小球B处于静止状态,Q点处为一竖直的墙壁.小球A与小球B发生弹性正碰后小球A与小球B均向右运动.小球B与墙壁碰撞后以原速率返回并与小球A在P点相遇,PQ=2PO,则两小球质量之比m1∶m2为()A.7∶5B.1∶3 C.2∶1 D.5∶32.(2019·河南焦作质检)质量分别为m a=1 kg和m b=2 kg的小球在光滑的水平面上发生碰撞,碰撞前、后两球的位移—时间图象如图所示,则可知碰撞属于()A.弹性碰撞B.非弹性碰撞C.完全非弹性碰撞D.条件不足,无法判断3.(2019·湖南师大附中模拟)质量为m,速度为v的A球跟质量为3m的静止的B球发生正碰.碰撞可能是弹性的,也可能是非弹性的,因此碰撞后B球的速度可能值为()A.0.6v B.0.4v C.0.2v D.0.3v4.如图所示,一质量M=3.0 kg的长方形木板B放在光滑水平地面上,在其右端放一个质量m=1.0 kg的小木块A.给A和B以大小均为4.0 m/s,方向相反的初速度,使A开始向左运动,B开始向右运动,A始终没有滑离木板B.在小木块A做加速运动的时间内,木板速度大小可能是()A.1.8 m/s B.2.4 m/s C.2.6 m/s D.3.0 m/s5.(2019·山东威海模拟)如图所示,现有甲、乙两滑块,质量分别为3m和m,以相同的速率v在光滑水平面上相向运动,发生碰撞.已知碰撞后,甲滑块静止不动,则()A.碰撞前总动量大小为2mv B.碰撞过程动量不守恒C.碰撞后乙的速度大小为2v D.碰撞属于非弹性碰撞6.(2019·陕西榆林质检)如图所示,质量为m2=2 kg和m3=3 kg的物体静止放在光滑水平面上,两者之间有压缩着的轻弹簧(与m2、m3不拴接).质量为m1=1 kg的物体以速度v0=9 m/s向右冲来,为防止冲撞,释放弹簧将m3物体发射出去,m3与m1碰撞后粘合在一起.试求:(1)m3的速度至少为多大,才能使以后m3和m2不发生碰撞;(2)为保证m3和m2恰好不发生碰撞,弹簧的弹性势能至少为多大.7.(2019·辽宁抚顺模拟)如图所示,固定的圆弧轨道与水平面平滑连接,轨道与水平面均光滑,质量为m的物块B与轻质弹簧拴接静止在水平面上,弹簧右端固定.质量为3m的物块A从圆弧轨道上距离水平面高h处由静止释放,与B碰撞后推着B一起运动但与B不粘连.求:(1)弹簧的最大弹性势能;(2)A与B第一次分离后,物块A沿圆弧面上升的最大高度.8.如图所示,木板A静止在光滑水平面上,其左端与固定台阶相距x。

高三物理第一轮复习 动量、能量守恒专题

高三物理第一轮复习 动量、能量守恒专题

高三第一轮复习动量、能量守恒一一、选择题1.粗糙的水平地面上放着一个木块.一颗子弹水平地射进木块后停留在木块中,带动木块一起向前滑行一段距离,在这个过程中,子弹和木块组成的系统〔 〕 A.动量和能量都守恒 B.动量和能量都不守恒C.动量守恒,能量不守恒D.动量不守恒,能量守恒 2.如下列图,小车的上面是中突的两个对称的曲面组成,整个小车的质量为m,原来静止在光滑的水平面上.今有一个可以看作质点的小球,质量也为m,以水平速度v 从左端滑上小车,恰好到达小车的最高点后,又从另一个曲面滑下.关于这个过程,如下说法正确的答案是 〔 〕A.小球滑离小车时,小车又回到了原来的位置B.小球在滑上曲面的过程中,对小车压力的冲量大小是2mvC.小球和小车作用前后,小车和小球的速度可能没有变化D.车上曲面的竖直高度不会大于gv 42 3.从地面上方同一点向东和向西分别沿水平方向抛出两个质量相等的小物体,抛出的初速度大小分别为v 和2v,不计空气阻力,如此两个小物体〔 〕 A.从抛出到落地动量的增量一样B.从抛出到落地重力做的功一样C.落地时的速度一样D.落地时重力做功的瞬时功率一样4.在空中某一位置,以大小为v 0的速度水平抛出一质量为m 的物块,经时间t,物体下落一段距离后,其速度大小仍为v 0,但方向与初速度相反,如下列图,如此如下说法正确的答案是〔 〕A.风力对物体做功为零B.风力对物体做负功C.物体机械能减少21mg 2t 2D.风力对物体的冲量大小为2mv 05.一个质量为m 、充足了气的篮球竖直向下运动,与地面接触前的速度为v 1,经∆t 时间,篮球恢复原形以速度v 2离开地面.在此过程中〔 〕 A.篮球的加速度不变B.篮球的机械能先减小后增大C.地面对篮球的冲量为m(v 1+v 2)+mg ∆tD.地面对篮球做的功为21mv 12-21mv 226.如下列图,一个下面装有轮子的贮气瓶停放在光滑的水平地面上,顶端与竖直墙壁接触.现打开尾端阀门,气体往外喷出,设喷口面积为S,气体密度为p,气体往外喷出的速度为v,如此气体刚喷出时钢瓶顶端对竖直墙的作用力大小是〔 〕 A.pvS B.S p 2v C.21pv 2SD. pv 2S7.A 、B 两球沿一直线运动并发生正碰,如下列图为两球碰撞前后的位移时间图象.a 、b 分别为A 、B 两球碰前的位移图象,C 为碰撞后两球共同运动的位移图象,假设A 球质量是m=2 kg,如此由图象判断如下结论正确的答案是 〔 〕A.A 、B 碰撞前的总动量为3 kg·m/sB.碰撞时A 对B 所施冲量为-4 N·sC.碰撞前后A 的动量变化为4 kg·m/sD.碰撞中A 、B 两球组成的系统损失的动能为10 J8.如下列图,在足够大的光滑水平面上放有质量相等的物块A 和B,其中A 物块连接一个轻弹簧并处于静止状态,物块B 以速度v 0向着物块A运动.当物块与弹簧作用时,两物块在同一条直线上运动.如此在物块A 、B 与弹簧相互作用的过程中,两物块A 和B 的v-t 图象正确的答案是〔 〕二、计算题9.如图示,光滑水平面上有一长木板,长木板的上外表也是水平光滑的,右端用细绳拴在墙上,左端上部固定一轻质弹簧.质量为m 的铁球以某一初速度v 0在木板的上外表上向左匀速运动.铁球与弹簧刚接触时绳子绷紧,小球的速度仍与初速度一样.弹簧被压缩后,铁球的速度逐渐减小,当速度减小到初速度的一半时,弹簧的弹性势能为E,此时细绳恰好被拉断〔不考虑这一过程中的能量损失〕,此后木板开始向左运动.〔1〕铁球开始运动时的初速度是多少?〔2〕假设木板的质量为M,木板开始运动后弹簧的弹性势能最大是多少?〔3〕为使木板获得的动能最大,木板的质量应为多大?10.两物块A 、B 用轻弹簧相连,质量均为2 kg,初始时弹簧处于原长,A 、B 两物块都以v=6 m/s 的速度在光滑的水平地面上运动,质量4 kg 的物块C 静止在前方,如下列图.B 与C 碰撞后二者会粘在一起运动.求在以后的运动中:〔1〕当弹簧的弹性势能最大时,物块A 的速度为多大?〔2〕系统中弹性势能的最大值是多少?〔3〕A 物块的速度有可能向左吗?简略说明理由.11.如图甲所示,A 球和木块B 用细线相连,A 球置于平台上的P 点,木块B 置于倾角为30斜面的底端的Q 点,均处于静止状态,细线呈松弛状态.一颗水平射来的子弹以速度v 0击中A 球〔没有穿出〕,在极短的时间内细线被绷紧,A 球继续向右紧贴曲面运动,然后滑入半径为R 的半圆形槽中,当A 球沿槽壁滑至槽的最低点C 时,细线刚好紧贴半圆形槽的上边缘,木块B 沿斜面向上的位移为L,如图乙所示,设所有接触面光滑且空气阻力忽略不计,平台外表与槽底的高度差为H ,子弹的质量为m,木块B 的质量为2m,A 球的质量为3m,A 、B 均可视为质点.求:〔1〕子弹击入A 球过程中,子弹损失的动能;〔2〕细线刚绷紧的瞬时,木块B 的动能;(3)A 球滑至最低点C 时小球A 对半圆形槽的压力和木块B 具有的动能.答案1.B 2.BCD 3.ABD 4.B 5.BC 6.D 7.BCD 8.D 9〔1〕m E 38(2)E m M m M )(334++(3)4m 10.〔1〕3 m/s (2)12 J (3)A不可能向左运动11.〔1〕3215mv 02 〔2〕361mv 02 〔3〕4mg+201525)4(8v R m R L H mg +-6015)4(+-L H mg mv 02。

2023届高考物理一轮复习典型试题:动量 能量

2023届高考物理一轮复习典型试题:动量 能量

1、甲、乙两小孩各乘一辆小车在光滑水平面上匀速相向行驶,速度均为 6m/s.甲车上有质量为 m=1kg 的小球若干个,甲和他的车及所带小球的总质量为 M1=50kg,乙和他的车总质量为 M2=30kg。

现为避免相撞,甲不断地将小球以相对地面 16.5m/s 的水平速度抛向乙,且被乙接住。

假设某一次甲将小球抛出且被乙接住后刚好可保证两车不致相撞,试求此时:(1) 两车的速度各为多少? (2) 甲总共抛出了多少个小球?2.如图2 所示,C 是放在光滑的水平面上的一块木板,木板的质量为 3m,在木板的上面有两块质量均为m 的小木块 A 和 B,它们与木板间的动摩擦因数均为μ。

最初木板静止,A、B 两木块同时以方向水平向右的初速度 V0和 2V在木板上滑动,木板足够长, A、B 始终未滑离木板。

求:(1) 木块B 从刚开始运动到与木板 C 速度刚好相等的过程中,木块 B 所发生的位移;(2) 木块 A 在整个过程中的最小速度。

V0 2V0ABC图23.如图 3 所示,在一光滑的水平面上有两块相同的木板 B 和 C。

重物 A (A 视质点) 位于 B 的右端,A、B、C 的质量相等。

现 A 和 B 以同一速度滑向静止的 C,B 与C 发生正碰。

碰后B 和C 粘在一起运动,A 在 C 上滑行,A 与 C 有摩擦力。

已知 A 滑到 C 的右端面未掉下。

试问:从 B、C 发生正碰到 A 刚移动到C 右端期间,C 所走过的距离是C 板长度的多少倍?AB C图34.如图4 所示,在光滑的水平面上有一长为 L 的木板 B,上表面粗糙,在其左端有一光滑的 1/4 圆弧槽 C,与长木板接触但不相连,圆弧槽的下端与木板上表面相平,B、C 静止在水平面上。

现有滑块 A 以初速 V从右端滑上 B,并以 1/2 V滑离 B,确好能到达 C 的最高点。

A、B、C 的质量均为 m,试求:(1) 木板 B 上表面的动摩擦因素μ;(2)1/4 圆弧槽 C 的半径 R;(3) 当 A 滑离 C 时,C 的速度。

高考物理一轮专项基础训练:第78练《动量与能量综合》.pdf

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11.
12.
13.这种解法是错误的.方程①只适用于子弹与木块相互作用时间极短、地面滑动摩擦力冲量可以忽略不计的情况
;方程②没有考虑子弹与木块碰撞时损失的能量.第二个方程应写为
与方程①联立解得:
14.(1) (2)mB 远小于m,vBm=2v0 (3)远大于m,p2m=2mAv0
15.(1)设子弹从木块中穿出时木块的速度为v1,大子弹与木块的相互作用的过程中两者动量守恒
) A.当滑块速度方向向右,大小为时,可能是右边的弹簧压缩量最大 B.右边弹簧的最大压缩量大于左边弹簧的最大压缩量
ห้องสมุดไป่ตู้
C.左边弹簧的最大压缩量大于右边弹簧的最大压缩量
D.两边弹簧的最大压缩量相等
三、简答题(把答案填在相应的横线上或按题目要求作答)
11.质量相等的A、B两球之间压缩一根轻弹簧,静置于光滑水平桌面上.当用板挡住小球A而只释放B球时,B球被弹
还列出了能量守恒方程:
mv=(M+m)v2+μ(M+m)gs,②
并据此得出结果.这种解法正确吗?
如果是正确的,请求出结果;如果是错误的,请说明所列出的有关方程成立的条件或错误的原因,并假设此条件成
立,再纠正错误,求出结果.
能力提升
14.如图所示,质量为m的球A以速度v0在光滑的水平面上与一个原来静止的B球发生弹性碰撞,碰撞前后的速度在
出木块后的速度为u=200m/s(不计空气阻力和子弹与木块作用的时间),试问:
(1)当子弹射穿木块后,木块向右摆动的最大高度力多大?
(2)当木块第一次返回到最低点时,木块的速度是多大?
第78练 动量与能量综合
1.B 2.A 3.D 4.D 5.D 6.A 7.AD 8.BD 9.AB 10.AD
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1、如图所示,光滑水平面上有大小相同的A m B =2m A ,规定向右为正方向,A 、B 后A 球的动量增量为-4Kg.m/s ,则( )A. 左方是A 球,碰撞后A 、B B. 左方是A 球,碰撞后A 、B C. 右方是A 球,碰撞后A 、B D. 右方是A 球,碰撞后A 、B2、如图4所示,光滑水平面上有一辆质量为车一起以速度v 0相对于地面向右的速度u 小车.两人都离开小车后,小车的速度将是 ( )A.v 0B.2v 0C.大于v 0小于 2v 0D.大于2v 03、质量为M 的均匀木块静止在光滑水平面上,木块左右两侧各有一位拿着完全相同步枪和子弹的射击手。

首先左侧射手开枪,子弹水平射入木块的最大深度为d 1,然后右侧射手开枪,子弹水平射入木块的最大深度为d 2,如图设子弹均未射穿木块,且两颗子弹与木块之间的作用力大小均相同。

当两颗子弹均相对木块静止时,下列说法正确的是( )A .最终木块静止,d 1=d 2B .最终木块向右运动,d 1<d 2C .最终木块静止,d 1<d 2D .最终木块向左运动,d 1=d 24、《2001年世界10大科技突破》中有一项是加拿大萨德伯里中微子观测站的研究成果.该成果揭示了中微子失踪的原因.认为在地球上观察到的中微子数目比理论值少,是因为有一部分中微子在向地球运动的过程中发生了转化,成为一个μ子和一个τ子.关于上述研究下列说法中正确的是( )A.该转化过程中牛顿第二定律依然适用B.该转化过程中中动量守恒定律依然适用C.该转化过程中能量守恒定律依然适用D.若新产生的μ子和中微子原来的运动方向一致,则新产生的τ子的运动方向与中微子原来的运动方向一定相反5、1922年,美国物理学家康普顿在研究石墨中的电子对X 射线的散射时发现,有些散射波的波长比入射波的波长略大。

下列说法中正确的是( )A 、有些X 射线的能量传给了电子,因此X 射线的能量减小了B 、有些X 射线吸收了电子的能量,因此X 射线的能量增大了C 、X 射线的光子与电子碰撞时,动量守恒,能量也守恒D 、X 射线的光子与电子碰撞时,动量不守恒,能量守恒6、如图,斜面体C 质量为M ,斜面足够长,始终静止在水平面上,一质量为m的长方形木板A,上表面光滑,木板A获得初速度v0后正好能沿着斜面匀速下滑,当木板A匀速下滑时将一质量也为m的滑块B轻轻放在木块A表面,当滑块B在木块A上滑动时()A.滑块B的动量为(1/2)mv o时,木块A和滑块B速度大小相等B.滑块B的动量为(1/2)mv o时,斜面体对水平面压力大小为(M+2m)gC.滑块B的动量为(3/2)mv o时,木板A的动量为-1/2mv oD.滑块B的动量为(3/2)mv o时,水平面对斜面体的摩擦力向左7、关于冲量、动量及其增量的下列说法中正确的是()A、冲量的方向一定和动量方向相同;B、冲量的大小一定和动量的增量大小相同;C、动量增量的方向一定和动量方向相同;D、动量增量的大小一定和动量大小的增量相同。

8、如图所示,一轻质弹簧固定在墙上,一个质量为m的木块以速度v0从右侧沿光滑水平面向左运动并与弹簧发生相互作用。

设相互作用的过程中弹簧始终在弹性限度范围内,那么,在整个相互作用的过程中弹簧对木块冲量I的大小和弹簧对木块做的功W分别是()A、I=0,W=mv02B、I=mv0,W=mv02/2C、I=2mv0,W=0D、I=2mv0,W=mv02/29、水平推力F1和F2分别作用于水平面上原来静止的、等质量的a、b两物体上,作用一段时间后撤去推力,物体将继续运动一段时间停下,两物体的v-t图象如右图所示,已知图中线段AB∥CD,则()A.F1的冲量小于F2的冲量 B.F1的冲量等于F2的冲量C.两物体受到的摩擦力大小相等 D.两物体受到的摩擦力大小不等10、静止在湖面上的小船上有两人分别向相反方向水平地抛出质量相同的两球,甲向左抛,乙向右抛,甲先抛,乙后抛,抛出后两球相对于岸的速率相等,则下列说法中正确..的是(水的阻力不计)()A.二球抛出后,船向左以一定速度运动,乙球受的冲量大些B.二球抛出后,船向右以一定速度运动,甲球受的冲量大些C.二球抛出后,船速度为0,甲球受到的冲量大些D.二球抛出后,船速度为0,两球受到的冲量相等11、如图所示,在光滑绝缘水平面上的M、N两点各放有一个电荷量分别为+q和+2q的完全相同的金属球A、B。

在某时刻,使A、B以相等的初动能E开始沿同一直线相向运动(这时它们的动量大小为P),若它们刚好能发生接触,碰后又各自返回。

它们返回M、N两点时的动能分别为E1和E2,动量大小分别为P1和P2,则下列结论正确的是()A.E1=E2>E,P1=P2>P B.E1=E2=E,P1=P2=PC.碰撞一定发生在M、N连线中点的左侧D .两球不可能同时返回到M 、N 两点12、一个质量为0.5kg 的物体,从静止开始做直线运动,物体所受合外力F 随时间t 变化的图象如图所示,则在时刻t =8s 时,物体的速度为( ) A .2m/s B .8m/sC .16m/sD .s m /24 13、质量分别为m 1和m 2的两个物体(m 1>m 2),在光滑的水平面上沿同方向运动,具有相同的初动能。

与运动方向相同的水平力F 分别作用在这两个物体上,经过相同的时间后,两个物体的动量和动能的大小分别为P 1、P 2和E 1、E 2,比较它们的大小,有( )A. P 1>P 2和E 1>E 2B. P 1>P 2和E 1<E 2C. P 1<P 2和E 1>E 2D. P 1<P 2和E 1<E 214、在光滑水平地面上有两个相同的弹性小球A 、B ,质量都为m .现B 球静止,A 球向B 球运动,发生正碰。

已知碰撞过程中总机械能守恒,两球压缩最紧时的弹性势能为E p ,则碰前A 球的速度等于( )15、K -介子衰变的方程为K —→π-+π0,其中K -介子和π-介子带负的基元电荷,π0介子不带电。

一个K —介于沿垂直于磁场的方向射入匀强磁场中,其轨迹为圆弧AP ,衰变后产生的π-介子的轨迹为圆弧PB ,两轨迹在p 点相切,它们的半径R k -与R π-之比为2:1。

π0介子的轨迹未画出。

如图,由此可知π-的动量大小与π0的动量大小之比为( )A .1:1B .1:2C .1:3D .1:616、如图所示,一质量M =3.0kg 的长方形木板B 放在光滑水平地面上,在其右端放一个质量m =1.0kg 的小木块A 。

现以地面为参照系,给A 和B 以大小均为4.0m/s ,方向相反的初速度,使A 开始向左运动,B 开始向右运动,但最后A 并没有滑离B 板。

站在地面的观察者看到在一段时间内小木块A 正在做加速运动,则在这段时间内的某时刻木板对地面的速度大小可能是( )A.1.8m/sB.2.4m/sC.2.6m/sD.3.0m/s17、一粒钢珠从静止状态开始自由下落,然后陷人泥潭中。

若把在空中下落的过程称为过程Ⅰ,进人泥潭直到停止的过程称为过程Ⅱ, 则( )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 、I 、Ⅱ两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零18、A 、B 两小球在水平面上沿同一方向运动,两球的动量分别为6=A P kg •m/s , 10=B P kg •m/s 。

当A 球追及B 球发生对心碰撞后,关于两球动量'A P 和'B P 的数值正确 的是( )A .7='AP kg •m/s ,9='B P kg •m/s B .6='A P kg •m/s ,10='B P kg •m/s C .6-='AP kg •m/s ,22='B P kg •m/s D .3-='A P kg •m/s , 19='B P kg •m/s 19、水平推力F 1和F 2分别作用于水平面上的同一物体,一段时间后撤去,使物体都从静止开始运动后停下来,如果物体在两种情况下位移相等,且F 1>F 2,则( )A .施加推力F 1再撤去,摩擦力的冲量大B .施加推力F 2再撤去,摩擦力的冲量大C .两种情况下摩擦力的冲量相等D .无法比较两种情况下摩擦力冲量的大小20、一个质量为0.3kg 的弹性小球,在光滑水平面上以6m/s 的速度垂直撞到墙上,碰撞后小球沿相反方向运动,反弹后的速度大小与碰撞前相同。

则碰撞前后小球速度变化量的大小v ∆和碰撞过程中墙对小球做功的大小W 为( )A. 0=∆vB. s m v /6.3=∆C. 0=WD. J W 8.10=21、质量分别为m 1、m 2的物体,分别受到不同的恒力F 1、F 2的作用,由静止开始运动( )A .若在相同位移内它们动量变化相同,则F 1/F 2=m 2/m 1B .若在相同位移内它们动量变化相同,则F 1/F 2=12m mC .若在相同时间内它们动能变化相同,则F 1/F 2=m 2/m 1D .若在相同时间内它们动能变化相同,则F 1/F 2=12m m22、光滑水平面上有直角坐标系xOy ,坐标系的第Ⅰ、Ⅳ象限内有沿y 轴正方向的匀强电场。

一只质量为100g 的带电小球静止于x 负半轴上某一点。

小球受到一个沿x 轴正向的瞬时冲量I 后开始运动。

从小球通过原点时刻开始计时,小球沿x 、y 轴方向的分运动的速度图象分别如图所示。

下列判断正确的是( )A .沿x 轴正向的瞬时冲量I 的大小是2N ∙sB .开始计时后2s 内小球的动量变化大小是0.3 kg ∙m/sC .开始计时后2s 内小球的位移是3mD .开始计时后2s 末小球所在点的坐标是(2,3)23、静止在粗糙水平面上的物体,受到水平恒定的推力F 1 作用一段时间后,撤掉F 1 ,物体滑行一段距离后停下来,总位移为S ,该物体在该粗糙水平面上受到水平恒定推力F 2 (F 1 >F 2 )作用一段时间后,撒掉F 2 ,物体滑行一段距离后停下,总位移也为S 。

则物体分别受到两个恒力的冲量的关系为 ( )A.I 1 >I 2B.I 1 <I 2C.I 1 =I 2D.不能确定24、如图所示,固定在水平面上的竖直轻弹簧上端与质量为M 的物块A 相连,静止时物块A 位于P 处.另有一质量为m 的物块B ,从A 的正上方Q 处自由下落,与A 发生碰撞立即具有相同的速度,然后A 、B 一起向下运动,将弹簧继续压缩后,物块A 、B 被反弹.下面是有关的几个结论,其中正确的是( )①A 、B 反弹过程中,在P 处物块B 与A 相分离②A 、B 反弹过程中,在P 处物块B 与A 仍未分离③B 可能回到Q 处④B 不可能回到Q 处A .①③ B.①④ C.②③ D.②④25、一个篮球竖直向上抛出后回到抛出点,假设篮球在运动过程中受到的阻力大小不变,比较篮球由抛出点上升到最高点和从最高点下降到抛出点的过程,有( )A .上升过程中篮球受到的重力的冲量的大小大于下降过程中篮球受到的重力的冲量B .上升过程中篮球受到的重力的冲量的大小等于下降过程中篮球受到的重力的冲量C .上升过程中篮球受到的重力的冲量的大小小于下降过程中篮球受到的重力的冲量D .上升过程中篮球的动量变化的方向与下降过程中篮球动量变化的方向相反26、斜面小车的质量为M ,高为h ,一个质量为m 的物体从小车的顶点滑下,物块滑离斜面小车底端时的速度设为v ,不计一切摩擦,下列说法:①物块滑离小车时的速度gh v 2=;②物块滑离小车时的速度gh v 2<;③物块滑离小车时小车的速度M mv V =;④物块滑离小车时小车的速度M mv V <。

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