2020届新高考物理专题复习《能量和动量》冲刺提升3(Word版附答案)

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2020年高考物理复习：动量与能量综合专项练习题(含答案解析)

2020年高考物理复习：动量与能量综合专项练习题1.如图所示，在平直轨道上P点静止放置一个质量为2m的物体A，P点左侧粗糙，右侧光滑。

现有一颗质量为m 的子弹以v0的水平速度射入物体A并和物体A一起滑上光滑平面，与前方静止物体B发生弹性正碰后返回，在粗糙面滑行距离d停下。

已知物体A与粗糙面之间的动摩擦因数为μ＝v2072gd，求：(1)子弹与物体A碰撞过程中损失的机械能；(2)B物体的质量。

2.如图所示，水平光滑地面的右端与一半径R＝0.2 m的竖直半圆形光滑轨道相连，某时刻起质量m2＝2 kg的小球在水平恒力F的作用下由静止向左运动，经时间t＝1 s 撤去力F，接着与质量m1＝4 kg以速度v1＝5 m/s向右运动的小球碰撞，碰后质量为m1的小球停下来，质量为m2的小球反向运动，然后与停在半圆形轨道底端A点的质量m3＝1 kg的小球碰撞，碰后两小球粘在一起沿半圆形轨道运动，离开B点后，落在离A点0.8 m的位置，求恒力F 的大小。

(g取10 m/s2)3.如图所示，半径为R的四分之三光滑圆轨道竖直放置，CB是竖直直径，A点与圆心等高，有小球b静止在轨道底部，小球a自轨道上方某一高度处由静止释放自A点与轨道相切进入竖直圆轨道，a、b小球直径相等、质量之比为3∶1，两小球在轨道底部发生弹性正碰后小球b经过C点水平抛出落在离C点水平距离为22R的地面上，重力加速度为g，小球均可视为质点。

求(1)小球b碰后瞬间的速度；(2)小球a 碰后在轨道中能上升的最大高度。

4.如图所示，一对杂技演员(都视为质点)荡秋千(秋千绳处于水平位置)，从A 点由静止出发绕O 点下摆，当摆到最低点B 时，女演员在极短时间内将男演员沿水平方向推出，然后自己刚好能回到高处A .已知男演员质量为2m 和女演员质量为m ，秋千的质量不计，秋千的摆长为R ，C 点比O 点低5R .不计空气阻力，求：(1)摆到最低点B ，女演员未推男演员时秋千绳的拉力；(2)推开过程中，女演员对男演员做的功；(3)男演员落地点C 与O 点的水平距离s .5.如图所示，光滑水平面上放着质量都为m 的物块A 和B ，A 紧靠着固定的竖直挡板，A 、B 间夹一个被压缩的轻弹簧(弹簧与A 、B 均不拴接)，用手挡住B 不动，此时弹簧弹性势能为92mv 20，在A 、B 间系一轻质细绳，细绳的长略大于弹簧的自然长度。

2020届湖北省人教版高考物理部分冲刺试题卷(三)

2020届高考物理部分冲刺试题卷（三）说明:1.本卷仿真理综物理部分，题序与高考理科综合物理部分题目序号保持一致，考试时间为60分钟，满分为110分。

2.请将答案填写在答题卷上。

第Ⅰ卷一、选择题(本题共8小题，每小题6分，共48分。

在每小题给出的四个选项中，第14～18题只有一个选项符合题目要求，第19～21题有多项符合题目要求，全部答对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分)14．下列说法正确的是( )A ．大量处于基态的氢原子在单色光的照射下，发出多种频率的光子，其中一种必与入射光频率相同B ．卢瑟福通过α粒子轰击氮核实验，证实了在原子核内部存在中子C ．—个238 92U 原子核衰变为一个20682Pb 原子核的过程中，发生8次衰变D ．某种金属能否发生光电效应取决于照射光的强度15. A 、B 两物体沿同一直线运动，运动过程中的x -t 图象如图所示，下列说法正确的是( )A ．0～6 s 内B 物体的速度逐渐减小 B ．4 s 时A 物体运动方向发生改变C ．0～5 s 内两物体的平均速度相等D ．0～6 s 内某时刻两物体的速度大小相等16.如图所示，某宾馆大楼中的电梯下方固定有4根相同的竖直弹簧，其劲度系数均为k 。

这是为了防止电梯在空中因缆绳断裂而造成生命危险。

若缆绳断裂后，总质量为m 的电梯下坠，4根弹簧同时着地而开始缓冲，电梯坠到最低点时加速度大小为5g (g 为重力加速度大小)，下列说法正确的是( )A ．电梯坠到最低点时，每根弹簧的压缩长度为6mg kB ．电梯坠到最低点时，每根弹簧的压缩长度为mg2kC．从弹簧着地开始至电梯下落到最低点的过程中，电梯先处于失重状态后处于超重状态D．从弹簧着地开始至电梯下落到最低点的过程中，电梯始终处于失重状态17．如图所示，真空中两等量异种点电荷＋q、－q固定在y轴上。

abcd为等腰梯形，ad、bc边与y轴垂直且被y 轴平分。

下列说法正确的是()A．a点电势高于d点电势B．将电子从d点移动到b点，电势能增加C．将质子从a点移动到c点，电场力做负功D．b、c两点场强相同18．水平力F方向确定，大小随时间的变化如图甲所示。

新高考物理冲刺卷3

新高考物理冲刺卷3本卷满分100分，考试时间75分钟。

一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。

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．下列说法正确的是A ．卢瑟福通过对α粒子散射实验的研究，揭示了原子核的组成B ．动能为10 eV 的电子与能级值为–13.6 eV 的基态氢原子碰撞，碰后氢原子可能处于第一激发态C ．能量为E 的光子照射逸出功为W 0的金属发生光电效应，逸出质量为m 的光电子的最大动量为02()m E W -D ．质量为m 半衰期为3.8天的氡，经过11.4天已衰变的氡的质量为8m 2．如图所示，M 是一个截面为四分之一圆的柱体，小球m 处于竖直墙面和柱体的弧面之间，整个系统在水平力F 的作用下处于静止状态，所有接触面均光滑。

若系统发生轻微扰动，此后发现F 增大且系统仍保持静止状态，则A ．柱体对小球的支持力减小B ．小球的位置降低C ．地面对柱体的支持力增大D ．竖直墙对小球的支持力减小3．如图所示，在竖直平面内有一固定的光滑绝缘圆轨道，半径为R ，在其圆心处固定一带电荷量为+Q 的点电荷。

有一质量为m 、带电荷量为–q 的小球（可视为质点）沿着轨道外侧做圆周运动。

A 、B 两点分别是轨道的最高点和最低点，不计一切摩擦和空气阻力，则A ．小球通过A 点的最小速率为gRB ．小球以速率gR 通过A 点时，轨道对小球的作用力为零C ．若小球恰能沿轨道做完整的圆周运动，则小球在B 点时的速率为gR 2D ．若小球恰能沿轨道做完整的圆周运动，则小球在B 点时的速率为gR 54．如图甲，直线MN 表示某电场中的一条电场线，a 、b 、c 是线上的三点。

将一带正电荷的粒子从a 点处由静止释放，粒子在a 、c 间运动的v –t 图线如图乙所示，已知b 为a 、c 中点，4T 时刻粒子位于a 处。

设a 、b 、c 三点的电势分别为a ϕ、b ϕ、c ϕ，场强大小分别为a E 、b E 、c E ，不计重力，则有 A ．c b a E E E >>B ．c b a E E E <<C ．b c a ϕϕϕ>=D ．b c a ϕϕϕ<= 5．如图所示，在平面直角坐标系xOy 内，仅在第二象限内有垂直于纸面向外的磁感应强度为B 的匀强磁场，一质量为m 、电荷量为+q 的粒子在纸面所在平面内从A 点射入磁场。

2020年高考考前45天大冲刺卷+理综物理部分三+Word版含答案

A．电子的运动轨迹沿 PENCMDP 方向 B．电子运动一周回到 P 所用时间为 4πm
B1e C．B1＝4B2 D．B2＝2B1 16．如图甲所示，一倾角 θ＝30°的斜面体固定在水平地面上，一个物块与一轻弹簧相连，静止在斜面上。现用大小为 F＝kt（k 为常量，F、t 的单位均为国际标准单位）的拉力沿斜面向上拉轻弹
23．(9 分)某同学要测定一电源的电动势 E 和内阻 r，实验器材有：一只 DIS 电流传感器（可视
为理想电流表，测得的电流用 I 表示），一只电阻箱（阻值用 R 表示），一只开关和导线若干。该同
学设计了如图甲所示的电路进行实验和采集数据。
A．电场强度的方向由 b 指向 d B．c 点电势低于 a 点电势 C．质子从 b 运动到 c，所用的时间为 2L
符合题目要求，第 19～21 题有多项符合题目要求，全部选对得 6 分，选对但不全的得 3 分，有选错的得 0 分。
14．如图所示为光电效应实验装置图，实验中用 a 光照射光电管时，灵敏电流计有示数，而用 b 光照射光电管时，灵敏电流计没有示数。则下列说法中正确的是
A．a 光频率大于 b 光频率 B．若增加 b 光的照射时间，灵敏电流计将会有示数 C．若增大 b 光的光照强度，灵敏电流计将会有示数 D．用 b 光照射时，适当增大电源的电压，灵敏电流计将会有示数 15．如图所示，两匀强磁场方向相同，以虚线 MN 为理想边界，磁感应强度分别为 B1、B2。今有一个质量为 m、电荷量为 e 的电子从 MN 上的 P 点沿垂直于磁场的方向射入匀强磁场 B1 中，其运动轨迹是如图所示的“心”形图线。则以下说法正确的是
A．x＝1 m 时物块的速度大小为 2 m/s B．x＝3 m 时物块的加速度大小为 2.5 m/s2 C．在前 2 m 位移的运动过程中物块所经历的时间为 2 s D．在前 4 m 位移的运动过程中拉力对物块做的功为 9 J

2020年高考物理冲破高分瓶颈考前必破：选择题增分练(三)(解析版)

选择题增分练(三)（解析版）说明：共8小题，每小题6分，在每小题给出的四个选项中，第1～5题只有一项符合题目要求，第6～8题有多项符合题目要求．全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分．1．下列选项中，说法正确的是()A．光电效应揭示了光的波动性，爱因斯坦发现了光电效应的规律B．普朗克提出了能量子的假说，爱因斯坦利用能量子假说成功解释了黑体辐射的强度按波长分布的规律C．放射性元素放出的α粒子是原子核内的两个质子和两个中子组成的D．结合能指的是把核子分开需要的能量，比结合能是结合能与核子数之比，比结合能越小，原子核越稳定【答案】C解析：光电效应揭示了光的粒子性，A项错误；普朗克提出了能量子的假说，借助于能量子的假说，普朗克得出了黑体辐射的强度按波长分布的公式，与实验符合相当好，B项错误；α衰变的实质是原子核内的两个中子和两个质子组成一个α粒子被抛射出来，形成α射线，C项正确；结合能并不是由于核子结合成原子核而具有的能量，而是为把核子分开而需要的能量，比结合能是结合能与核子数之比，比结合能越大，原子核中核子结合得越牢固，原子核越稳定，D项错误．2．如图所示，一个质量为m的滑块置于倾角为30°的固定粗糙斜面上，一根轻弹簧一端固定在竖直墙上的P点，另一端系在滑块上的Q点，直线PQ与斜面垂直，滑块保持静止．则()A．弹簧可能处于原长状态B．斜面对滑块的摩擦力大小可能为零C．斜面对滑块的支持力大小可能为零D．滑块一定受到四个力作用【答案】A解析：若滑块受重力、支持力和摩擦力，且三者合力为零时，弹簧对滑块没有作用力，弹簧处于原长状态，所以A正确，D错误；若摩擦力为零，滑块不可能静止，所以B错误；若支持力为零，则摩擦力也为零，滑块不可能静止，所以C错误．3．如图所示，真空中两等量异种点电荷Q1、Q2固定在x轴上，其中Q1带正电．三角形acd为等腰三角形，cd边与x轴垂直且与x轴相交于b点，则下列说法正确的是()A ．a 点电势高于b 点电势B ．a 点场强小于b 点场强C ．将电子从a 点移动到c 点，电场力做正功D ．将电子从d 点移动到b 点，电势能不变【答案】C解析：真空中两等量异号点电荷Q 1、Q 2固定在x 轴上，故ab 连线上电场线从b 指向a ，沿着电场线电势降低，故b 点的电势大于a 点电势，故A 错误；a 点离电荷近，电场线密集，所以a 点的电场强度大于b 点的场强，故B 错误；将电子从a 点移到c 点，电场力向右，所以电场力做正功，故C 正确；将电子从d 点移动到b 点，电场力做负功，电势能增加，故D 错误．所以C 正确，ABD 错误．4．某发电厂的发电机组输出的电压恒为400 V ，将其通过升压变压器升压后加在输电线上向距离较远的用户端变电站供电，输电线总电阻为5 Ω，当输送的电功率恒为200 kW 时，发电厂提供的电能与用户端消耗的电能不相等，二者在一个小时内相差50度电，则下列说法正确的是( )A ．输电线上损失的功率为50 WB ．供电端升压变压器的匝数比为1∶5C ．输电线上损失的电压为50 VD ．若输电功率增大，则输电线上损失的功率将会减小【答案】B解析：输电线上损失的功率ΔP ＝ΔE t ＝50 kW·h 1 h＝50 kW ，A 错误；ΔP ＝⎝⎛⎭⎫P U 2R ，解得U ＝2 000 V ，升压变压器匝数比为400∶2 000＝1∶5，B 正确；ΔP ＝（ΔU ）2R，ΔU ＝500 V ，C 错误；输电电压不变，若输电功率增大，则输电电流增大，输电线上损失的功率ΔP ′＝I 2R 增大，D 错误．5．如图甲所示，某高架桥的引桥可视为一个倾角θ＝30°、长l ＝500 m 的斜面．一辆质量m ＝2 000 kg 的电动汽车从引桥底端由静止开始加速，其加速度a 随速度v 变化的关系图象如图乙所示，电动汽车的速度达到1 m/s 后，牵引力的功率保持恒定．已知行驶过程中电动汽车受到的阻力F f (摩擦和空气阻力)不变，重力加速度g 取10 m/s 2.下列说法正确的是( )A ．电动汽车所受阻力F f ＝12 000 NB ．电动汽车的速度达到1 m/s 后，牵引力的功率P 0＝12 kWC ．第1 s 内电动汽车牵引力的功率P 与时间t 满足P ＝12 000tD ．第1 s 内电动汽车机械能的增加量等于牵引力与阻力做功的代数和，大小为6 000 J【答案】D解析：匀加速阶段由牛顿第二定律得F －F f －mg sin θ＝ma ，之后保持功率不变，P 0v－F f －mg sin θ＝ma ，电动汽车做加速度逐渐减小的加速运动，最终加速度减小至0，电动汽车达到该功率该路况下的最大速度，P 0v max－F f －mg sin θ＝0，解得P 0＝14 kW ，F f ＝2 000 N ，A 、B 错误；第1 s 内电动汽车牵引力的功率P ＝Fv ＝14000t ，C 错误；电动汽车做匀加速运动的过程，位移x ＝v 22a＝0.5 m ，牵引力大小为14 000 N ，牵引力与阻力做功的代数和为(F －F f )x ＝6 000 J ，D 正确．6．如图所示，探月卫星由地面发射后进入地月转移轨道，经多次变轨最终进入距离月球表面100公里、周期为118分钟的圆轨道Ⅲ，开始进行探月工作．下列说法正确的是( )A ．卫星在轨道Ⅲ上经过P 点时的运行速度比在轨道Ⅱ上经过P 点时的运行速度小B ．卫星在轨道Ⅲ上经过P 点时的加速度比在轨道Ⅰ上经过P 点时的加速度小C ．卫星在轨道Ⅰ上的机械能比在轨道Ⅱ上的机械能小D ．卫星在轨道Ⅰ上的机械能比在轨道Ⅲ上的机械能大【答案】AD解析：因为从轨道Ⅲ到轨道Ⅱ卫星做离心运动，速度须变大，A 项正确；在P 点时，由GMm r 2＝ma 可知，无论在哪个轨道上加速度a 均相等，B 项错误；轨道越高，机械能越大，D 项正确．7．如图所示，一质量为m 的小球(可视为质点)从离地面高H 处水平抛出，第一次落地时的水平位移为43H ，反弹的高度为916H .已知小球与地面接触的时间为t ，重力加速度为g ，不计摩擦和空气阻力．下列说法正确的是( )A ．第一次与地面接触的过程中，小球受到的平均作用力为7m 2gH 4tB ．第一次与地面接触的过程中，小球受到的平均作用力为7m 2gH 4t＋mg C ．小球第一次落地点到第二次落地点的水平距离为2HD ．小球第一次落地点到第二次落地点的水平距离为32H 【答案】AC解析：小球第一次落地时竖直分速度设为v y 1，反弹后竖直分速度设为v y 2，则由v 2y 1＝2gH 可得v y 1＝2gH ，同理v 2y 2＝2g ·916H ，得v y 2＝342gH ，设小球受的平均作用力为F ，由动量定理知，Ft ＝mv y 2－(－mv y 1)，故F ＝7m 2gH 4t，选项A 对，B 错；注意这两项中问的“小球受的平均作用力”应为包括重力在内的合外力．第一次平抛时，H ＝12gt 21，43H ＝v 0t 1反弹后，两次落地的水平距离x ＝v 02t 2，12gt 22＝916H ，解之得x ＝2H ，选项C 正确．8．如图，MN 和PQ 是电阻不计的平行金属导轨，其间距为L ，导轨弯曲部分光滑，平直部分粗糙固定在水平面上，右端接一个阻值为R 的定值电阻，平直部分导轨左边区域有宽度为d 、方向竖直向上、磁感应强度大小为B 的匀强磁场．质量为m 、电阻也为R 的金属棒从高为h 处由静止释放，到达磁场右边界处恰好停止，已知金属棒与平直部分导轨间的动摩擦因数为μ，金属棒与导轨间接触良好，则金属棒穿过磁场区域的过程中(重力加速度为g )( )A ．金属棒中的最大电流为Bd 2gh 2RB ．金属棒克服安培力做的功为mghC ．通过金属棒的电荷量为BdL 2RD ．金属棒产生的电热为12mg (h －μd ) 【答案】CD解析：金属棒下滑过程中，根据动能定理得：mgh ＝12mv 2，金属棒到达水平面时的速度为：v ＝2gh ，金属棒到达水平面后做减速运动，刚到达水平面时的速度最大，最大感应电动势E ＝BLv ，则最大感应电流为：I ＝E R ＋R ＝BL 2gh 2R ，故A 错误；金属棒在整个运动过程中，由动能定理得：mgh －W B －μmgd ＝0，克服安培力做功：W B ＝mgh －μmgd ，故B 错误；感应电荷量为：q ＝I Δt ＝ΔΦ2R ＝BLd 2R，故C 正确；克服安培力做功转化为焦耳热，电阻与导体棒电阻相等，通过它们的电流相等，则金属棒产生的焦耳热：Q R ＝12Q ＝12W B ＝12mg (h －μd )，故D 正确．所以CD 正确，AB 错误．。

2020届新高考物理专题复习《牛顿运动定律》冲刺提升3(Word版附答案)

牛顿运动定律1.(多选)平昌冬奥会单人无舵雪橇项目中,某运动员和雪橇的总质量m=75 kg,沿倾角θ=37°的长直雪道从静止自由滑下.假设滑动时运动员和雪橇所受的空气总阻力与速度大小成正比,比例系数(即空气阻力系数)未知.设运动员和雪橇运动的v-t图象如图中曲线OA所示,图中BA是曲线OA的渐近线,OC是曲线OA过原点的切线,且C点的坐标为(5,20).已知sin 37°=0.60,cos 37°=0.80,重力加速度g取10 m/s2,全程运动员都不用撑杆加力.则下列判断正确的是()A.t=0时,雪橇的加速度大小为1.25 m/s2B.雪橇与雪道之间的动摩擦因数为0.25C.当v=5 m/s时,运动员和雪橇受到的空气阻力大小为30 ND.当v=5 m/s时,运动员和雪橇的加速度大小为2 m/s22.如图所示,小球A置于固定在水平面上的光滑半圆柱体上,小球B用水平轻弹簧拉着,弹簧固定在竖直板上.两小球A、B通过光滑滑轮O用轻质细绳相连,两球均处于静止状态.已知小球B质量为m,O在半圆柱体圆心O1的正上方,OA与竖直方向成30°角,OA长度与半圆柱体半径相等,OB与竖直方向成45°角.现将细绳剪断的瞬间(重力加速度为g),下列说法正确的是()A.弹簧弹力大小为√2mgB.小球B的加速度为gC.小球A受到的支持力为√2mggD.小球A的加速度为123.如图所示,倾角为θ=37°的传送带以速度v1=2 m/s顺时针匀速转动.将一小物块以v2=8 m/s 的速度从传送带的底端滑上传送带.已知小物块与传送带间的动摩擦因数μ=0.5,传送带足够长,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,g取10 m/s2,下列说法正确的是()A.小物块运动的加速度大小恒为10 m/s2B.小物块向上运动的时间为0.6 sC.小物块向上滑行的最远距离为4 mD.小物块最终将随传送带一起向上匀速运动4.如图所示,绷紧的传送带与水平面的夹角θ=30°,皮带在电动机的带动下,始终保持v0=7 m/s 的速度运行.现把一质量为4 kg的工件(可看为质点)轻轻放在皮带的底端,经一段时间后工件,g取10 m/s2,在这段时间被传送到h=8 m的高处.已知工件与传送带间的动摩擦因数为μ=√32内,工件的速度v,位移x,加速度a,所受合外力F随时间t变化的图象正确的是()5.如图甲所示,足够长的木板B静置于光滑水平面上,其上表面放置小滑块A.木板B在水平拉力F作用下,其加速度a随拉力F变化的关系图象如图乙所示,则小滑块A的质量为()A.4 kgB.3 kgC.2 kgD.1 kg6.如图所示,长木板静止于光滑水平地面上,滑块叠放在木板右端,现对木板施加水平恒力,使它们向右运动.当滑块与木板分离时,滑块相对地面的位移为x、速度为v.若只减小滑块质量,再次拉动木板,滑块与木板分离时()A.x变小,v变小B.x变大,v变大C.x变小,v变大D.x变大,v变小7.如图所示,质量为M=3 kg的足够长的木板放在光滑水平地面上,质量为m=1 kg的物块放在木板上,物块与木板之间有摩擦,两者都以大小为4 m/s的初速度向相反方向运动.当木板的速度为3 m/s时,物块处于()A.匀速运动阶段B.减速运动阶段C.加速运动阶段D.速度为零的时刻8.一长轻质薄硬纸片置于光滑水平地面上,其上放质量均为1 kg的A、B两物块,A、B与薄硬纸片之间的动摩擦因数分别为μ1=0.3,μ2=0.2,水平恒力F作用在A物块上,如图所示.已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g取10 m/s2.下列说法正确的是()A.若F=1.5 N,则A物块所受摩擦力大小为1.5 NB.若F=8 N,则B物块的加速度为4.0 m/s2C.无论力F多大,A与薄硬纸片都不会发生相对滑动D.无论力F多大,B与薄硬纸片都不会发生相对滑动9.如图所示,两个完全相同的长木板放置于水平地面上,木板间紧密接触,每个木板质量M=0.6 kg,长度l=0.5 m.现有一质量m=0.4 kg的小木块,以初速度v0=2 m/s从木板的左端滑上木板,已知木块与木板间的动摩擦因数μ1=0.3,木板与地面间的动摩擦因数μ2=0.1,重力加速度g取10 m/s2.求:(1)小木块滑上第二个木板瞬间的速度;(2)小木块最终滑动的位移(保留3位有效数字).10.如图所示,半径R=1.6 m的光滑半圆形轨道固定于竖直平面内,下端与传送带相切于B点,水平传送带上A、B两端点间距L=16 m,传送带以v0=10 m/s的速度顺时针运动,将质量m=1 kg 的小滑块(可视为质点)放到传送带上,滑块与传送带间的动摩擦因数μ=0.4,g取10 m/s2.(1)将滑块在传送带A端由静止释放,求滑块由释放到第一次经过B端时所需时间;(2)若滑块仍由静止释放,要想滑块能通过圆轨道的最高点C,求滑块在传送带上释放的位置范围;(3)若将滑块在传送带中点处释放,同时沿水平方向给滑块一初速度,使滑块能通过圆轨道的最高点C,求此初速度满足的条件.11.如图所示,传送带与地面夹角θ=37°,从A到B长度为L=10.25 m,传送带以v0=10 m/s的速率逆时针转动.在传送带上端A无初速地放置一质量为m=0.5 kg的黑色煤块,它与传送带之间的动摩擦因数为μ=0.5.煤块在传送带上经过会留下黑色痕迹.已知sin 37°=0.6,cos37°=0.8,g取10 m/s2,求:(1)煤块从A到B的时间;(2)煤块从A到B的过程中传送带上形成痕迹的长度.12.如图,两个滑块A和B的质量分别为m A=1 kg和m B=5 kg,放在静止于水平地面上的木板的两端,两者与木板间的动摩擦因数均为μ1=0.5;木板的质量为m=4 kg,与地面间的动摩擦因数为μ2=0.1.某时刻A、B两滑块开始相向滑动,初速度大小均为v0=3 m/s.A、B相遇时,A与木板恰好相对静止.设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度大小g取10 m/s2.求(1)B与木板相对静止时,木板的速度;(2)A、B开始运动时,两者之间的距离.参考答案1.(多选)平昌冬奥会单人无舵雪橇项目中,某运动员和雪橇的总质量m=75 kg,沿倾角θ=37°的长直雪道从静止自由滑下.假设滑动时运动员和雪橇所受的空气总阻力与速度大小成正比,比例系数(即空气阻力系数)未知.设运动员和雪橇运动的v-t图象如图中曲线OA所示,图中BA是曲线OA的渐近线,OC是曲线OA过原点的切线,且C点的坐标为(5,20).已知sin 37°=0.60,cos 37°=0.80,重力加速度g取10 m/s2,全程运动员都不用撑杆加力.则下列判断正确的是()A.t=0时,雪橇的加速度大小为1.25 m/s2B.雪橇与雪道之间的动摩擦因数为0.25C.当v=5 m/s时,运动员和雪橇受到的空气阻力大小为30 ND.当v=5 m/s时,运动员和雪橇的加速度大小为2 m/s2答案BD解2.如图所示,小球A置于固定在水平面上的光滑半圆柱体上,小球B用水平轻弹簧拉着,弹簧固定在竖直板上.两小球A、B通过光滑滑轮O用轻质细绳相连,两球均处于静止状态.已知小球B质量为m,O在半圆柱体圆心O1的正上方,OA与竖直方向成30°角,OA长度与半圆柱体半径相等,OB与竖直方向成45°角.现将细绳剪断的瞬间(重力加速度为g),下列说法正确的是()A.弹簧弹力大小为√2mgB.小球B的加速度为gC.小球A受到的支持力为√2mggD.小球A的加速度为12答案D3.如图所示,倾角为θ=37°的传送带以速度v1=2 m/s顺时针匀速转动.将一小物块以v2=8 m/s 的速度从传送带的底端滑上传送带.已知小物块与传送带间的动摩擦因数μ=0.5,传送带足够长,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,g取10 m/s2,下列说法正确的是()A.小物块运动的加速度大小恒为10 m/s2B.小物块向上运动的时间为0.6 sC.小物块向上滑行的最远距离为4 mD.小物块最终将随传送带一起向上匀速运动答案C4.如图所示,绷紧的传送带与水平面的夹角θ=30°,皮带在电动机的带动下,始终保持v0=7 m/s 的速度运行.现把一质量为4 kg的工件(可看为质点)轻轻放在皮带的底端,经一段时间后工件,g取10 m/s2,在这段时间被传送到h=8 m的高处.已知工件与传送带间的动摩擦因数为μ=√32内,工件的速度v,位移x,加速度a,所受合外力F随时间t变化的图象正确的是()答案A5.如图甲所示,足够长的木板B静置于光滑水平面上,其上表面放置小滑块A.木板B在水平拉力F作用下,其加速度a随拉力F变化的关系图象如图乙所示,则小滑块A的质量为()A.4 kgB.3 kgC.2 kgD.1 kg答案C6.如图所示,长木板静止于光滑水平地面上,滑块叠放在木板右端,现对木板施加水平恒力,使它们向右运动.当滑块与木板分离时,滑块相对地面的位移为x、速度为v.若只减小滑块质量,再次拉动木板,滑块与木板分离时()A.x变小,v变小B.x变大,v变大C.x变小,v变大D.x变大,v变小答案A7.如图所示,质量为M=3 kg的足够长的木板放在光滑水平地面上,质量为m=1 kg的物块放在木板上,物块与木板之间有摩擦,两者都以大小为4 m/s的初速度向相反方向运动.当木板的速度为3 m/s时,物块处于()A.匀速运动阶段B.减速运动阶段C.加速运动阶段D.速度为零的时刻答案B8.一长轻质薄硬纸片置于光滑水平地面上,其上放质量均为1 kg的A、B两物块,A、B与薄硬纸片之间的动摩擦因数分别为μ1=0.3,μ2=0.2,水平恒力F作用在A物块上,如图所示.已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g取10 m/s2.下列说法正确的是()A.若F=1.5 N,则A物块所受摩擦力大小为1.5 NB.若F=8 N,则B物块的加速度为4.0 m/s2C.无论力F多大,A与薄硬纸片都不会发生相对滑动D.无论力F多大,B与薄硬纸片都不会发生相对滑动答案C9.如图所示,两个完全相同的长木板放置于水平地面上,木板间紧密接触,每个木板质量M=0.6 kg,长度l=0.5 m.现有一质量m=0.4 kg的小木块,以初速度v0=2 m/s从木板的左端滑上木板,已知木块与木板间的动摩擦因数μ1=0.3,木板与地面间的动摩擦因数μ2=0.1,重力加速度g取10 m/s2.求:(1)小木块滑上第二个木板瞬间的速度;(2)小木块最终滑动的位移(保留3位有效数字).答案(1)1 m/s(2)0.670 m10.如图所示,半径R=1.6 m的光滑半圆形轨道固定于竖直平面内,下端与传送带相切于B点,水平传送带上A、B两端点间距L=16 m,传送带以v0=10 m/s的速度顺时针运动,将质量m=1 kg 的小滑块(可视为质点)放到传送带上,滑块与传送带间的动摩擦因数μ=0.4,g取10 m/s2.(1)将滑块在传送带A端由静止释放,求滑块由释放到第一次经过B端时所需时间;(2)若滑块仍由静止释放,要想滑块能通过圆轨道的最高点C,求滑块在传送带上释放的位置范围;(3)若将滑块在传送带中点处释放,同时沿水平方向给滑块一初速度,使滑块能通过圆轨道的最高点C,求此初速度满足的条件.答案(1)2.85 s(2)在A端与距A端6 m的范围内任何一个位置(3)v1≥4 m/s,水平向右;4 m/s≤v2≤8 m/s,水平向左11.如图所示,传送带与地面夹角θ=37°,从A到B长度为L=10.25 m,传送带以v0=10 m/s的速率逆时针转动.在传送带上端A无初速地放置一质量为m=0.5 kg的黑色煤块,它与传送带之间的动摩擦因数为μ=0.5.煤块在传送带上经过会留下黑色痕迹.已知sin 37°=0.6,cos37°=0.8,g取10 m/s2,求:(1)煤块从A到B的时间;(2)煤块从A到B的过程中传送带上形成痕迹的长度.答案(1)1.5 s(2)5 m12.如图,两个滑块A和B的质量分别为m A=1 kg和m B=5 kg,放在静止于水平地面上的木板的两端,两者与木板间的动摩擦因数均为μ1=0.5;木板的质量为m=4 kg,与地面间的动摩擦因数为μ2=0.1.某时刻A、B两滑块开始相向滑动,初速度大小均为v0=3 m/s.A、B相遇时,A与木板恰好相对静止.设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度大小g取10 m/s2.求(1)B与木板相对静止时,木板的速度;(2)A、B开始运动时,两者之间的距离.答案(1)1 m/s(2)1.9 m。

高考物理三轮冲刺考前冲刺练基础回扣练强化得分专题四功和能动量.docx

专题四功和能动量一、主干知法必记1.功和功率(1)恒力做功:W=Fl cos α(α是力F与位移l之间的夹角)。

(2)总功的计算:W总=F合l cos α或W总=W1+W2+…或W总=E k2-E k1。

(3)利用F-l图像求功:F-l图像与横轴围成的面积等于力F的功。

(4)功率:P=Wt或P=Fv cos α。

2.动能定理和机械能守恒定律(1)动能定理: W=12mv22-12mv12。

(2)机械能守恒定律:E k1+E p1=E k2+E p2或ΔE k增=ΔE p减或ΔE A增=ΔE B减。

3.功能关系和能量守恒定律(1)几种常见的功能关系①合外力对物体所做的功等于物体动能的变化量。

②重力做的功等于物体重力势能的减少量。

③弹簧弹力做的功等于弹簧弹性势能的减少量。

④除重力(或系统内弹力)以外的力对系统做的功等于系统机械能的变化量。

⑤滑动摩擦力与相对路程的乘积等于产生的热量。

⑥电场力做的功等于电势能的减少量。

⑦电流做的功等于电能的变化量。

⑧安培力做的功等于电能的减少量。

(2)能量守恒定律:E1=E2或ΔE减=ΔE增。

4.冲量、动量和动量定理(1)冲量:力和力的作用时间的乘积,即I=Ft,方向与力的方向相同。

(2)动量:物体的质量与速度的乘积,即p=mv,方向与速度方向相同。

(3)动量定理:物体所受合力的冲量等于物体动量的变化量,即F合·t=Δp=p'-p。

5.动量守恒定律(1)动量守恒定律的表达式①p'=p,其中p'、p分别表示系统的末动量和初动量。

②m1v1+m2v2=m1v1'+m2v2'。

③Δp1=-Δp2,此式表明:当两个相互作用的物体组成的系统动量守恒时,系统内两个物体动量的变化必定大小相等,方向相反(或者说,一个物体动量的增加量等于另一个物体动量的减少量)。

(2)动量守恒定律成立的条件①系统不受外力或系统所受外力的矢量和为零。

②系统所受的外力的合力虽不为零,但系统外力比内力小得多,如碰撞问题中的摩擦力、爆炸过程中的重力等,可以忽略不计。

2020年新高考物理冲刺复习《能量与动量》分层突破练(Word版附答案)

小滑块 (可视为质点 ),从凹槽边缘处由静止释放 ,当小滑块运动到凹槽的最低点时 ,对凹槽的压力为
FN 。 FN 的求解比较复杂 ,但是我们可以根据学过的物理知识和方法判断出可能正确的是
( )( 重力
加速度为 g )
(3??+2??)????
A.
??
(3??+2)????
C.
??
(3??+2??)????
面顶端由静止释放。已知矩形板与橡胶带之间的动摩擦因数为
0.5,重力加速度 g 取 10 m/s 2,不计
空气阻力 ,矩形板由斜面顶端静止释放到下滑到完全离开橡胶带的过程中
(此过程矩形板始终在斜面
上),下列说法正确的是 ( )
A.矩形板通过橡胶带过程中受到的摩擦力恒为
Ff= 4 N
B.矩形板的重力做功为 W G= 3.6 J
大小为 v0、方向水平向左的速度 ,小球刚好能第二次到达 C 点,重力加速度大小为 g。在此过程中
()
5
A.小球通过 A 点时处于失重状态
B.小球第一次到达 C 点时速度为 √????
C.小球第一次到达 B 点时受到圆环的弹力大小为
m
(
??0 2 ??
-2??)
D.小球与圆环间因摩擦产生的热量为
1 2
B.
??
(3??+2)????
D.
??
5 .一个人站立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.人对踏板的压力大小等于人所受到的重力大小 B.人只受重力和踏板的支持力的作用 C.踏板对人的支持力做的功等于人的机械能增加量 D.人所受合力做的功等于人的动能的增加量

【高考冲刺】2020届高考物理专题复习《热学》冲刺提升3(Word版附答案)

热学1.如图所示,一定质量的理想气体从状态a开始,经历ab、be、cd、de四个过程到达状态e,其中ba的延长线经过原点,bc连线与横轴平行,de连线与纵轴平行.下列说法正确的是.(填正确答案的标号)A.ab过程中气体从外界吸热B.bc过程中气体内能不变C.cd过程中气体从外界吸热D.de过程中外界对气体做功E.状态a的气体体积比状态d的气体体积小2.(多选)下列叙述和热力学定律相关,其中正确的是( )A.第一类永动机不可能制成,是因为违背了能量守恒定律B.电冰箱的制冷系统能够不断地把冰箱内的热量传到外界,违背了热力学第二定律C.能量耗散是从能量转化的角度反映出自然界中的宏观过程具有方向性D.物体从单一热源吸收的热量可全部用于做功,且不产生其他影响3.下列说法正确的是(填正确答案标号).A.热量能够自发地从内能多的物体传递到内能少的物体B.同一时刻,教室内空气中氮气和氧气的分子平均动能是相同的C.当水中两个水分子间的分子力为零时,它们具有的分子势能一定最小D.液体表面层分子间距离小于液体内部分子间距离,所以液体表面存在表面张力E.在合适的条件下,某些晶体可以转化为非晶体,某些非晶体也可以转化为晶体4.(1)关于下列实验及现象的说法,正确的是(填正确答案标号).A.图甲说明薄板是非晶体B.图乙说明气体速率分布随温度变化且T1>T2C.图丙说明气体压强的大小既与分子动能有关也与分子的密集程度有关D.图丁说明水黾受到了浮力作用(2)氙气灯在亮度、耗能及寿命上都比传统灯有优越性,已知某轿车的氙气灯泡的容积为V,其内部氙气的密度为ρ,氙气摩尔质量为M,阿伏加德罗常数为NA.则灯泡中氙气分子的总个数为,灯泡点亮后其内部压强将(选填“增大”“减小”或“不变”).(3)如图为一定质量的理想气体的体积V随热力学温度T的变化关系图象.由状态A变化到状态B的过程中气体吸收热量Q1=220 J,气体在状态A的压强为p=1.0×105 Pa.求:①气体在状态B时的温度T2;②气体由状态B变化到状态C的过程中,气体向外放出的热量Q2.5.如图是一定质量的理想气体的p-T图象,气体从a→b→c→a完成一次循环,关于气体的变化过程,下列说法正确的是(填正确答案标号).A.气体在a态的体积Va 小于在c态的体积VcB.a→b过程气体的分子数密度变大C.b→c过程外界对气体做的功等于气体放出的热量D.c→a过程气体压强增大,从微观讲是由于气体分子与器壁碰撞的频繁程度增大引起的E.若a→b过程气体吸热300 J,c→a过程放热400 J,则c→a过程外界对气体做功100 J6.热等静压设备广泛应用于材料加工中.该设备工作时,先在室温下把惰性气体用压缩机压入到一个预抽真空的炉腔中,然后炉腔升温,利用高温高气压环境对放入炉腔中的材料加工处理,改善其性能.一台热等静压设备的炉腔中某次放入固体材料后剩余的容积为0.13 m3,炉腔抽真空后,在室温下用压缩机将10瓶氩气压入到炉腔中.已知每瓶氩气的容积为3.2×10-2 m3,使用前瓶中气体压强为1.5×107Pa,使用后瓶中剩余气体压强为2.0×106Pa;室温温度为27 ℃.氩气可视为理想气体.(1)求压入氩气后炉腔中气体在室温下的压强;(2)将压入氩气后的炉腔加热到1 227 ℃,求此时炉腔中气体的压强.7.如图,一容器由横截面积分别为2S和S的两个汽缸连通而成,容器平放在水平地面上,汽缸内壁光滑.整个容器被通过刚性杆连接的两活塞分隔成三部分,分别充有氢气、空气和氮气.平衡时,氮气的压强和体积分别为p0和V,氢气的体积为2V,空气的压强为p.现缓慢地将中部的空气全部抽出,抽气过程中氢气和氮气的温度保持不变,活塞没有到达两汽缸的连接处,求(1)抽气前氢气的压强;(2)抽气后氢气的压强和体积.8.如图,一粗细均匀的细管开口向上竖直放置,管内有一段高度为2.0 cm的水银柱,水银柱下密封了一定量的理想气体,水银柱上表面到管口的距离为2.0 cm.若将细管倒置,水银柱下表面恰好位于管口处,且无水银滴落,管内气体温度与环境温度相同.已知大气压强为76 cmHg,环境温度为296 K.(1)求细管的长度;(2)若在倒置前,缓慢加热管内被密封的气体,直到水银柱的上表面恰好与管口平齐为止,求此时密封气体的温度.9. 如图,容积为V的汽缸由导热材料制成,面积为S的活塞将汽缸分成容积相等的上下两部分,汽缸上部通过细管与装有某种液体的容器相连,细管上有一阀门.现将K打开,容器内的液K.开始时,K关闭,汽缸内上下两部分气体的压强均为p时,将K关闭,活塞平衡时其下方气体体缓慢地流入汽缸,当流入的液体体积为V8的体积减小了V.不计活塞的质量和体积,外界温度保持不变,重力加速度大小为6g.求流入汽缸内液体的质量.⑥10.在两端封闭、粗细均匀的U形细玻璃管内有一段水银柱,水银柱的两端各封闭=18.0 有一段空气.当U形管两端竖直朝上时,左、右两边空气柱的长度分别为l1cm和l=12.0 cm,左边气体的压强为12.0 cmHg.现将U形管缓慢平放在水平桌面2上,没有气体从管的一边通过水银逸入另一边.求U形管平放时两边空气柱的长度.在整个过程中,气体温度不变.参考答案1.如图所示,一定质量的理想气体从状态a开始,经历ab、be、cd、de四个过程到达状态e,其中ba的延长线经过原点,bc连线与横轴平行,de连线与纵轴平行.下列说法正确的是.(填正确答案的标号)A.ab过程中气体从外界吸热B.bc过程中气体内能不变C.cd过程中气体从外界吸热D.de过程中外界对气体做功E.状态a的气体体积比状态d的气体体积小答案ACE2.(多选)下列叙述和热力学定律相关,其中正确的是( )A.第一类永动机不可能制成,是因为违背了能量守恒定律B.电冰箱的制冷系统能够不断地把冰箱内的热量传到外界,违背了热力学第二定律C.能量耗散是从能量转化的角度反映出自然界中的宏观过程具有方向性D.物体从单一热源吸收的热量可全部用于做功,且不产生其他影响答案AC3.下列说法正确的是(填正确答案标号).A.热量能够自发地从内能多的物体传递到内能少的物体B.同一时刻,教室内空气中氮气和氧气的分子平均动能是相同的C.当水中两个水分子间的分子力为零时,它们具有的分子势能一定最小D.液体表面层分子间距离小于液体内部分子间距离,所以液体表面存在表面张力E.在合适的条件下,某些晶体可以转化为非晶体,某些非晶体也可以转化为晶体答案BCE4.(1)关于下列实验及现象的说法,正确的是(填正确答案标号).A.图甲说明薄板是非晶体B.图乙说明气体速率分布随温度变化且T1>T2C.图丙说明气体压强的大小既与分子动能有关也与分子的密集程度有关D.图丁说明水黾受到了浮力作用(2)氙气灯在亮度、耗能及寿命上都比传统灯有优越性,已知某轿车的氙气灯泡的容积为V,其内部氙气的密度为ρ,氙气摩尔质量为M,阿伏加德罗常数为NA.则灯泡中氙气分子的总个数为,灯泡点亮后其内部压强将(选填“增大”“减小”或“不变”).(3)如图为一定质量的理想气体的体积V随热力学温度T的变化关系图象.由状态A变化到状态B的过程中气体吸收热量Q1=220 J,气体在状态A的压强为p=1.0×105 Pa.求:①气体在状态B时的温度T2;②气体由状态B变化到状态C的过程中,气体向外放出的热量Q2.答案(1)C (2)ρVM NA增大(3)①600 K ②120 J5.如图是一定质量的理想气体的p-T图象,气体从a→b→c→a完成一次循环,关于气体的变化过程,下列说法正确的是(填正确答案标号).A.气体在a态的体积Va 小于在c态的体积VcB.a→b过程气体的分子数密度变大C.b→c过程外界对气体做的功等于气体放出的热量D.c→a过程气体压强增大,从微观讲是由于气体分子与器壁碰撞的频繁程度增大引起的E.若a→b过程气体吸热300 J,c→a过程放热400 J,则c→a过程外界对气体做功100 J答案ADE6.热等静压设备广泛应用于材料加工中.该设备工作时,先在室温下把惰性气体用压缩机压入到一个预抽真空的炉腔中,然后炉腔升温,利用高温高气压环境对放入炉腔中的材料加工处理,改善其性能.一台热等静压设备的炉腔中某次放入固体材料后剩余的容积为0.13 m3,炉腔抽真空后,在室温下用压缩机将10瓶氩气压入到炉腔中.已知每瓶氩气的容积为3.2×10-2 m3,使用前瓶中气体压强为1.5×107Pa,使用后瓶中剩余气体压强为2.0×106Pa;室温温度为27 ℃.氩气可视为理想气体.(1)求压入氩气后炉腔中气体在室温下的压强;(2)将压入氩气后的炉腔加热到1 227 ℃,求此时炉腔中气体的压强.答案(1)3.2×107 Pa (2)1.6×108 Pa7.如图,一容器由横截面积分别为2S和S的两个汽缸连通而成,容器平放在水平地面上,汽缸内壁光滑.整个容器被通过刚性杆连接的两活塞分隔成三部分,分别充有氢气、空气和氮气.平衡时,氮气的压强和体积分别为p0和V,氢气的体积为2V,空气的压强为p.现缓慢地将中部的空气全部抽出,抽气过程中氢气和氮气的温度保持不变,活塞没有到达两汽缸的连接处,求(1)抽气前氢气的压强;(2)抽气后氢气的压强和体积. 答案(1)12(p 0+p) (2)12p 0+14p4(p 0+p )V 02p 0+p8.如图,一粗细均匀的细管开口向上竖直放置,管内有一段高度为2.0 cm 的水银柱,水银柱下密封了一定量的理想气体,水银柱上表面到管口的距离为2.0 cm.若将细管倒置,水银柱下表面恰好位于管口处,且无水银滴落,管内气体温度与环境温度相同.已知大气压强为76 cmHg,环境温度为296 K. (1)求细管的长度;(2)若在倒置前,缓慢加热管内被密封的气体,直到水银柱的上表面恰好与管口平齐为止,求此时密封气体的温度. 答案(1)41 cm (2)312 K9. 如图,容积为V 的汽缸由导热材料制成,面积为S 的活塞将汽缸分成容积相等的上下两部分,汽缸上部通过细管与装有某种液体的容器相连,细管上有一阀门K.开始时,K 关闭,汽缸内上下两部分气体的压强均为p 0.现将K 打开,容器内的液体缓慢地流入汽缸,当流入的液体体积为V8时,将K 关闭,活塞平衡时其下方气体的体积减小了V6.不计活塞的质量和体积,外界温度保持不变,重力加速度大小为g.求流入汽缸内液体的质量.答案15p 0S 26g⑥ 10.在两端封闭、粗细均匀的U 形细玻璃管内有一段水银柱,水银柱的两端各封闭有一段空气.当U 形管两端竖直朝上时,左、右两边空气柱的长度分别为l 1=18.0 cm 和l 2=12.0 cm,左边气体的压强为12.0 cmHg.现将U 形管缓慢平放在水平桌面上,没有气体从管的一边通过水银逸入另一边.求U 形管平放时两边空气柱的长度.在整个过程中,气体温度不变. 答案22.5 cm 7.5 cm。

2020年高三物理专题动量和能量问题的三组经典问题(解析版)

动量和能量问题的三组强化训练伴随着“动量”调整为必考内容，动量与能量结合的“压轴题”更容易受到高考试卷命题人的青睐，因此特意为准备的考生准备了动量与能量结合的三组经典题目，进行强化训练。

1．如图所示，一质量为M 的木块静止在水平轨道AB 的B 端，水平轨道与光滑圆弧轨道BC 相切。

现有一质量为m 的子弹以v 0的水平速度从左边射入木块且未穿出，重力加速度为g 。

求：(1)子弹射入木块过程中系统损失的机械能和子弹与木块一起在圆弧轨道上上升的最大高度； (2)从木块开始运动到木块返回B 点的过程中木块(含子弹)所受合外力的冲量大小。

【解析】(1)设子弹射入木块后与木块的共同速度为v ，子弹射入木块的过程系统动量守恒，由动量守恒定律有mv 0＝(m ＋M )v 解得v ＝mm ＋M v 0损失的机械能ΔE ＝12mv 02－12(m ＋M )v 2＝mMv 022(m ＋M )设木块上升的最大高度为h ，子弹与木块在光滑圆弧轨道BC 上运动，到达最高点的过程中由系统机械能守恒有12(m ＋M )v 2＝(m ＋M )gh解得h ＝m 2v 022(m ＋M )2g。

(2)由于圆弧轨道光滑，从木块开始运动到木块返回B 点，木块(含子弹)速度大小不变，其动量变化为－2(m ＋M )v由动量定理，所受合外力的冲量大小I ＝2(m ＋M )v ＝2mv 0。

【答案】(1)mMv 022(m ＋M ) m 2v 022(m ＋M )2g(2)2mv 02.如图所示，用长为R 的不可伸长的轻绳将质量为m3的小球A 悬挂于O 点。

在光滑的水平地面上，质量为m的小物块B (可视为质点)置于长木板C 的左端静止。

将小球A 拉起，使轻绳水平拉直，将A 球由静止释放，运动到最低点时与B 发生弹性正碰。

(1)求碰后轻绳与竖直方向的最大夹角θ的余弦。

(2)若长木板C 的质量为2m ，B 与C 之间的动摩擦因数为μ，C 的长度至少为多大，B 才不会从C 的上表面滑出？【解析】(1)设小球A 与B 碰前瞬间速度为v 0，则有： m 3gR ＝12·m 3v 02 设碰后A 和B 的速度分别为v 1和v 2，有： m 3v 0＝m3v 1＋mv 2 12·m 3v 02＝12·m 3v 12＋12·mv 22 设碰后A 球能上升的最大高度为H ，有m 3gH ＝12·m 3v 12所求cos θ＝R －HR由以上各式解得：cos θ＝34。

2020届新高考物理专题复习《能量和动量》冲刺提升试卷(Word版附答案)

能量和动量1.某同学从实验室天花板处自由释放一钢球,用频闪摄影手段验证机械能守恒.频闪仪每隔相等时间短暂闪光一次,照片上记录了钢球在各个时刻的位置.(1)操作时比较合理的做法是.A.先打开频闪仪再释放钢球B.先释放钢球再打开频闪仪(2)频闪仪闪光频率为f,拍到整个下落过程中的频闪照片如图甲,结合实验场景估算f可能值为()A.0.1 HzB.1 HzC.10 HzD.100 Hz甲(3)用刻度尺在照片上测量钢球各位置到释放点O的距离分别为s1、s2、s3、s4、s5、s6、s7、s8及钢球直径,重力加速度为g.用游标卡尺测出钢球实际直径D,如图乙,则D=cm.已知实际直径与照片上钢球直径之比为k.乙(4)选用以上各物理量符号,验证从O到A过程中钢球机械能守恒成立的关系式为2gs5=.2.在“验证机械能守恒定律”的实验中,某个学习小组利用传感器设计实验:如图甲所示,将质量为m、直径为d的金属小球在一定高度h由静止释放,小球正下方固定一台红外线计时器,能自动记录小球挡住红外线的时间t,改变小球下落高度h,进行多次重复实验.此方案验证机械能守恒定律方便快捷.(当地的重力加速度为g)(1)用螺旋测微器测小球的直径如图乙所示,则小球的直径d=mm;(2)为直观判断小球下落过程中机械能是否守恒,该学习小组作出了h-1t2图象,该图象的斜率k=.(用题中所给的字母表示)(3)经正确的实验操作,小明发现小球动能增加量12mv2总是稍小于重力势能减少量mgh,你认为增加释放高度h后,两者的差值会.(填“增大”“缩小”或“不变”)3.如图所示为某研究性学习小组在做“验证机械能守恒定律”的实验装置图,让重锤连接纸带一起由静止下落,打点计时器在纸带上打出一系列的点,通过测量和计算来验证机械能是否守恒.(1)(单选)最新实验操作和数据处理,下列说法正确的是.A.实验中必须要用天平测出重锤质量B.实验中重锤下落的加速度一定小于当地的重力加速度C.实验中需要用停表来测量重锤下落所用时间t,并用h=12gt2来计算下落高度hD.实验中用刻度尺测量出重锤下落的高度h,并用v=√2gℎ来计算瞬时速度v(2)实验中由于各种阻力的影响,使重锤获得的动能(选填“>”“<”或“=”)它减小的重力势能.(3)以v 22为纵轴,h为横轴,依据实验数据绘出v22-h的图象,如果图象是一条过坐标原点的倾斜直线且直线的斜率为时,可以验证重锤下落过程中机械能守恒.4.用如图甲所示的实验装置验证质量分别为m1、m2的两物块组成的系统机械能守恒.质量为m2的物块在高处由静止开始下落,打点计时器在质量为m1的物块拖着的纸带上打出一系列的点,对纸带上的点迹进行测量,即可验证机械能守恒定律.图乙所示是实验中获取的一条纸带:0是打下的第一个点,每相邻两计数点间还有4个点(图中未标出),所用电源的频率为50 Hz,计数点间的距离如图乙所示.已知m1=100 g、m2=200 g,取当地重力加速度为9.8 m/s2.(结果均保留三位有效数字)甲乙甲(1)打计数点5时物块的速度大小为m/s.(2)在打计数点0到5的过程中,系统动能的增量E k=J;系统重力势能的减少是E p= J.5.某同学利用如图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律.将气垫导轨固定在水平桌面上,调节旋钮使其水平.在气垫导轨的左端固定一光滑的定滑轮,在B处固定一光电门,测出滑块及遮光条的总质量为M,将质量为m的钩码通过细线与滑块连接.打开气源,滑块从A处由静止释放,宽度为b的遮光条经过光电门挡光时间为t,取挡光时间t内的平均速度作为滑块经过B 处的速度,A、B之间的距离为d,重力加速度为g.(1)用游标卡尺测量遮光条的宽度,示数如图乙所示,其读数为mm.(2)调整光电门的位置,使得滑块通过B点时钩码没有落地.滑块由A点运动到B点的过程中,系统动能增加量ΔE k为,系统重力势能减少量ΔE p为.(以上结果均用题中所给字母表示)(3)若实验结果发现ΔE k总是略大于ΔE p,可能的原因是.A.存在空气阻力B.滑块没有到达B点时钩码已经落地C.测出滑块左端与光电门B之间的距离作为dD.测出滑块右端与光电门B之间的距离作为d6.某同学设计了一个探究碰撞过程中不变量的实验,实验装置如图甲,在粗糙的长木板上,小车A的前端装上撞针,给小车A某一初速度,使之向左匀速运动,并与原来静止在前方的小车B(后端粘有橡皮泥,橡皮泥质量可忽略不计)相碰并黏合成一体,继续匀速运动.在小车A后连着纸带,纸带穿过电磁打点计时器,电磁打点计时器电源频率为50 Hz.(1)在用打点计时器做“探究碰撞中的不变量”实验时,下列正确的有(填标号).A.实验时要保证长木板水平放置B.相互作用的两车上,一个装上撞针,一个装上橡皮泥,是为了碰撞后粘在一起C.先接通打点计时器的电源,再释放拖动纸带的小车D.先释放拖动纸带的小车,再接通打点计时器的电源(2)纸带记录下碰撞前A车和碰撞后两车运动情况如图乙所示,则碰撞前A车运动速度大等于.(结果保小为m/s(结果保留一位有效数字),A、B两车的质量比值m Am B留一位有效数字)7.某同学设计利用如图所示的实验装置来进行“探究功与速度的变化关系”的实验,斜槽倾斜部分可自由调节,将一木板竖直放置并固定,木板到斜槽末端O的距离为s,使小球从斜槽上某点由静止释放,小球从O点做平抛运动击中木板时下落的高度为y.(1)小球离开O点的速度为.(2)为了测出小球与轨道之间的摩擦力所做的功,可将斜槽慢慢调节至小球能在斜槽上做匀速直线运动,记下此时斜槽倾角为θ,则小球与斜槽间的摩擦因数μ=.取斜面上某点为标记点,标记点到O点的水平距离为x,则小球在轨道上运动过程中克服摩擦力做功为W f=(小球与各接触面间摩擦因数相同);(3)抬高斜槽,保持标记点与O点的水平距离x不变,将小球在标记点处静止滑下,多次重复实验可以得出,小球从标记点到O点的过程中重力做功W与y的关系式应为.8.用如图所示的装置可以测量弹簧的弹性势能.将弹簧放置在水平气垫导轨上,左端固定,右端在O点;在O点右侧的B、C位置各安装一个光电门,计时器(图中未画出)与两个光电门相连.先用米尺测得B、C两点间距离s,再用带有遮光片的小滑块压缩弹簧到某位置A,由静止释放小滑块,计时器显示遮光片从B到C所用的时间t,用米尺测量A、O之间的距离x.(1)计算小滑块离开弹簧时速度大小的表达式是.(2)为求出弹簧的弹性势能,还需要测量.A.弹簧原长B.当地重力加速度C.小滑块(含遮光片)的质量(3)实验误差的来源有.A.空气阻力B.小滑块的大小C.弹簧的质量9.用如图所示装置可验证机械能守恒定律,轻绳两端系着质量相等的物块A 、B ,物块B 上放一金属片C ,铁架台上固定一金属圆环,圆环处在物块B 的正下方.开始时,金属片C 与圆环间的高度为h ,A 、B 、C 由静止开始运动.当物块B 穿过圆环时,金属片C 被搁置在圆环上,两光电门分别固定在铁架台P 1、P 2处,通过数字计时器可测出物块B 从P 1旁运动到P 2旁所用时间t ,已知重力加速度为g.(1)若测得P 1、P 2之间的距离为d ,则物块B 刚穿过圆环后的速度v= .(2)若物块A 、B 的质量均用M 表示,金属片C 的质量用m 表示,该实验中验证了下面选项中的等式成立,即可验证机械能守恒定律.A.mgh=12Mv 2B.mgh=Mv 2C.mgh=12(2M+m )v 2 D.mgh=12(M+m )v 2(3)本实验中的测量仪器除了刻度尺、数字计时器外,还需要 .(4)改变物块B 的初始位置,使物块B 从不同的高度由静止下落穿过圆环,记录每次金属片C 与圆环间的高度h 以及物块B 从P 1旁运动到P 2旁所用时间t ,则以h 为纵轴,以 (选填“t 2”或“1t 2”)为横轴,通过描点作出的图线是一条过原点的直线,该直线的斜率k= (用m 、g 、M 、d 表示).参考答案1.某同学从实验室天花板处自由释放一钢球,用频闪摄影手段验证机械能守恒.频闪仪每隔相等时间短暂闪光一次,照片上记录了钢球在各个时刻的位置.(1)操作时比较合理的做法是.A.先打开频闪仪再释放钢球B.先释放钢球再打开频闪仪(2)频闪仪闪光频率为f,拍到整个下落过程中的频闪照片如图甲,结合实验场景估算f可能值为()A.0.1 HzB.1 HzC.10 HzD.100 Hz甲(3)用刻度尺在照片上测量钢球各位置到释放点O的距离分别为s1、s2、s3、s4、s5、s6、s7、s8及钢球直径,重力加速度为g.用游标卡尺测出钢球实际直径D,如图乙,则D=cm.已知实际直径与照片上钢球直径之比为k.乙(4)选用以上各物理量符号,验证从O到A过程中钢球机械能守恒成立的关系式为2gs5=.答案(1)A(2)C(3)4.55(4)1kf2(s6-s4)22.在“验证机械能守恒定律”的实验中,某个学习小组利用传感器设计实验:如图甲所示,将质量为m 、直径为d 的金属小球在一定高度h 由静止释放,小球正下方固定一台红外线计时器,能自动记录小球挡住红外线的时间t ,改变小球下落高度h ,进行多次重复实验.此方案验证机械能守恒定律方便快捷.(当地的重力加速度为g )(1)用螺旋测微器测小球的直径如图乙所示,则小球的直径d= mm; (2)为直观判断小球下落过程中机械能是否守恒,该学习小组作出了h -1t 2图象,该图象的斜率k= .(用题中所给的字母表示)(3)经正确的实验操作,小明发现小球动能增加量12mv 2总是稍小于重力势能减少量mgh ,你认为增加释放高度h 后,两者的差值会 .(填“增大”“缩小”或“不变”)答案(1)9.300(9.300~9.303) (2)d 22g (3)增大3.如图所示为某研究性学习小组在做“验证机械能守恒定律”的实验装置图,让重锤连接纸带一起由静止下落,打点计时器在纸带上打出一系列的点,通过测量和计算来验证机械能是否守恒.(1)(单选)最新实验操作和数据处理,下列说法正确的是 .A.实验中必须要用天平测出重锤质量B.实验中重锤下落的加速度一定小于当地的重力加速度C.实验中需要用停表来测量重锤下落所用时间t ,并用h=12gt 2来计算下落高度hD.实验中用刻度尺测量出重锤下落的高度h ,并用v=√2gℎ来计算瞬时速度v(2)实验中由于各种阻力的影响,使重锤获得的动能 (选填“>”“<”或“=”)它减小的重力势能.(3)以v 22为纵轴,h为横轴,依据实验数据绘出v22-h的图象,如果图象是一条过坐标原点的倾斜直线且直线的斜率为时,可以验证重锤下落过程中机械能守恒.答案(1)B(2)<(3)g甲4.用如图甲所示的实验装置验证质量分别为m1、m2的两物块组成的系统机械能守恒.质量为m2的物块在高处由静止开始下落,打点计时器在质量为m1的物块拖着的纸带上打出一系列的点,对纸带上的点迹进行测量,即可验证机械能守恒定律.图乙所示是实验中获取的一条纸带:0是打下的第一个点,每相邻两计数点间还有4个点(图中未标出),所用电源的频率为50 Hz,计数点间的距离如图乙所示.已知m1=100 g、m2=200 g,取当地重力加速度为9.8 m/s2.(结果均保留三位有效数字)甲乙甲(1)打计数点5时物块的速度大小为m/s.(2)在打计数点0到5的过程中,系统动能的增量E k=J;系统重力势能的减少是E p= J.答案(1)1.64(2)0.4030.4045.某同学利用如图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律.将气垫导轨固定在水平桌面上,调节旋钮使其水平.在气垫导轨的左端固定一光滑的定滑轮,在B处固定一光电门,测出滑块及遮光条的总质量为M,将质量为m的钩码通过细线与滑块连接.打开气源,滑块从A处由静止释放,宽度为b的遮光条经过光电门挡光时间为t,取挡光时间t内的平均速度作为滑块经过B 处的速度,A、B之间的距离为d,重力加速度为g.(1)用游标卡尺测量遮光条的宽度,示数如图乙所示,其读数为 mm .(2)调整光电门的位置,使得滑块通过B 点时钩码没有落地.滑块由A 点运动到B 点的过程中,系统动能增加量ΔE k 为 ,系统重力势能减少量ΔE p 为 .(以上结果均用题中所给字母表示)(3)若实验结果发现ΔE k 总是略大于ΔE p ,可能的原因是 .A.存在空气阻力B.滑块没有到达B 点时钩码已经落地C.测出滑块左端与光电门B 之间的距离作为dD.测出滑块右端与光电门B 之间的距离作为d答案(1)9.4 (2)(M+m )b 22t 2 mgd (3)C6.某同学设计了一个探究碰撞过程中不变量的实验,实验装置如图甲,在粗糙的长木板上,小车A 的前端装上撞针,给小车A 某一初速度,使之向左匀速运动,并与原来静止在前方的小车B (后端粘有橡皮泥,橡皮泥质量可忽略不计)相碰并黏合成一体,继续匀速运动.在小车A 后连着纸带,纸带穿过电磁打点计时器,电磁打点计时器电源频率为50 Hz .(1)在用打点计时器做“探究碰撞中的不变量”实验时,下列正确的有 (填标号).A.实验时要保证长木板水平放置B.相互作用的两车上,一个装上撞针,一个装上橡皮泥,是为了碰撞后粘在一起C.先接通打点计时器的电源,再释放拖动纸带的小车D.先释放拖动纸带的小车,再接通打点计时器的电源(2)纸带记录下碰撞前A 车和碰撞后两车运动情况如图乙所示,则碰撞前A 车运动速度大小为 m/s(结果保留一位有效数字),A 、B 两车的质量比值m A m B 等于 .(结果保留一位有效数字)答案(1)BC (2)0.6 27.某同学设计利用如图所示的实验装置来进行“探究功与速度的变化关系”的实验,斜槽倾斜部分可自由调节,将一木板竖直放置并固定,木板到斜槽末端O 的距离为s ,使小球从斜槽上某点由静止释放,小球从O 点做平抛运动击中木板时下落的高度为y.(1)小球离开O 点的速度为 .(2)为了测出小球与轨道之间的摩擦力所做的功,可将斜槽慢慢调节至小球能在斜槽上做匀速直线运动,记下此时斜槽倾角为θ,则小球与斜槽间的摩擦因数μ= .取斜面上某点为标记点,标记点到O 点的水平距离为x ,则小球在轨道上运动过程中克服摩擦力做功为W f = (小球与各接触面间摩擦因数相同);(3)抬高斜槽,保持标记点与O 点的水平距离x 不变,将小球在标记点处静止滑下,多次重复实验可以得出,小球从标记点到O 点的过程中重力做功W 与y 的关系式应为 .答案(1)√gs 22y (2)tan θ mgx tan θ(3)W=mgx tan θ+14mgs 2·1y8.用如图所示的装置可以测量弹簧的弹性势能.将弹簧放置在水平气垫导轨上,左端固定,右端在O 点;在O 点右侧的B 、C 位置各安装一个光电门,计时器(图中未画出)与两个光电门相连.先用米尺测得B、C两点间距离s,再用带有遮光片的小滑块压缩弹簧到某位置A,由静止释放小滑块,计时器显示遮光片从B到C所用的时间t,用米尺测量A、O之间的距离x.(1)计算小滑块离开弹簧时速度大小的表达式是.(2)为求出弹簧的弹性势能,还需要测量.A.弹簧原长B.当地重力加速度C.小滑块(含遮光片)的质量(3)实验误差的来源有.A.空气阻力B.小滑块的大小C.弹簧的质量(2)C(3)AC答案(1)st9.用如图所示装置可验证机械能守恒定律,轻绳两端系着质量相等的物块A、B,物块B上放一金属片C,铁架台上固定一金属圆环,圆环处在物块B的正下方.开始时,金属片C与圆环间的高度为h,A、B、C由静止开始运动.当物块B穿过圆环时,金属片C被搁置在圆环上,两光电门分别固定在铁架台P 1、P 2处,通过数字计时器可测出物块B 从P 1旁运动到P 2旁所用时间t ,已知重力加速度为g.(1)若测得P 1、P 2之间的距离为d ,则物块B 刚穿过圆环后的速度v= .(2)若物块A 、B 的质量均用M 表示,金属片C 的质量用m 表示,该实验中验证了下面选项中的等式成立,即可验证机械能守恒定律.A.mgh=12Mv 2B.mgh=Mv 2C.mgh=12(2M+m )v 2D.mgh=12(M+m )v 2(3)本实验中的测量仪器除了刻度尺、数字计时器外,还需要 .(4)改变物块B 的初始位置,使物块B 从不同的高度由静止下落穿过圆环,记录每次金属片C 与圆环间的高度h 以及物块B 从P 1旁运动到P 2旁所用时间t ,则以h 为纵轴,以 (选填“t 2”或“1t 2”)为横轴,通过描点作出的图线是一条过原点的直线,该直线的斜率k= (用m 、g 、M 、d 表示).答案(1)d t (2)C (3)天平 (4)1t 2 (2M+m )d 22mg1、只要朝着一个方向努力，一切都会变得得心应手。

2020年新高考物理冲刺复习《动量和能量观点的应用》分层突破练(Word版附答案)

1动量和能量观点的应用1.雨打芭蕉是我国古代文学中重要的抒情意象。

为估算雨天院中芭蕉叶面上单位面积所承受的力,小玲同学将一圆柱形水杯置于院中,测得10分钟内杯中雨水上升了15 mm,查询得知,当时雨滴落地速度约为10 m/s,设雨滴撞击芭蕉后无反弹,不计雨滴重力,雨水的密度为1×103 kg/m 3,据此估算芭蕉叶面单位面积上的平均受力约为( ) A.0.25 NB.0.5 NC.1.5 ND.2.5 N2.甲、乙两冰雹从高空由静止落下,假设两冰雹下落过程中空气阻力大小均与速率的二次方成正比,且比例系数相同,甲的质量是乙的2倍,则下落过程中( ) A.甲的最大加速度是乙的2倍 B.甲的最大速度是乙的2倍 C.甲的最大动量是乙的√2倍 D.甲的最大动能是乙的4倍3.秦山核电站是我国第一座核电站,其三期工程采用重水反应堆技术,利用中子(01n)与静止氘核(12H)的多次碰撞,使中子减速。

已知中子某次碰撞前的动能为E ,碰撞可视为弹性正碰。

经过该次碰撞后,中子损失的动能为( )A.19EB.89EC.13E D.23E4.所谓对接是指两艘同方向以几乎同样快慢运行的宇宙飞船在太空中互相靠近,最后连接在一起。

假设“天舟一号”和“天宫二号”的质量分别为M 、m ,两者对接前的在轨速度分别为(v+Δv )、v ,对接持续时间为Δt ,则在对接过程中“天舟一号”对“天宫二号”的平均作用力大小为( )A.m 2·Δv(M+m )ΔtB.M 2·Δv(M+m )ΔtC.Mm ·Δv(M+m )ΔtD.05.如图所示,轻质弹簧固定在水平地面上。

现将弹簧压缩后,将一质量为m的小球静止放在弹簧上,释放后小球被竖直弹起,小球离开弹簧时速度为v,则小球被弹起的过程中()A.地面对弹簧的支持力冲量大于mvB.弹簧对小球的弹力冲量等于mvC.地面对弹簧的支持力做功大于12mv2D.弹簧对小球的弹力做功等于12mv26.(多选)如图所示,在光滑水平面上,质量为m的A球以速度v0向右运动,与静止的质量为5m的B球碰撞,碰撞后A球以v=av0(待定系数a<1)的速率弹回,并与固定挡板P发生弹性碰撞,若要使A球能再次追上B球并相撞,则系数a可以是()A.14B.25C.23D.177.(多选)质量为M的小车置于光滑的水平面上,左端固定一根轻弹簧,质量为m的光滑物块放在小车上,压缩弹簧并用细线连接物块和小车左端,开始时小车与物块都处于静止状态,此时物块与小车右端相距为L,如图所示,当突然烧断细线后,以下说法正确的是()A.物块和小车组成的系统机械能守恒B.物块和小车组成的系统动量守恒C.当物块速度大小为v时,小车速度大小为mMvD.当物块离开小车时,小车向左运动的位移为mML8.(多选)竖直放置的轻弹簧下端固定在地上,上端与质量为m的钢板连接,钢板处于静止状态。

预测6 动量与能量—2020年高考物理三轮冲刺过关【最后一站】(解析版)

预测6 动量与能量1.对动量、冲量、动量定理和动量守恒定律等基本概念、基本规律的理解，一般结合碰撞等实际过程考查；2.综合运用动量和机械能的知识分析较复杂的运动过程；3.多过程多物体问题的解决方法——动量守恒定律、动能定理、机械能守恒定律等规律的综合应用；1.动量定理（1）物体所受合外力的冲量等于物体的动量变化，即I p =∆。

（2）应用动量定理解题的一般步骤为：（1）明确研究对象和物理过程；（2）分析研究对象在运动过程中的受力情况及各力的冲量；（3）选取正方向，确定物体在运动过程中始末两状态的动量；（4）依据动量定理列方程、求解。

2.动量守恒定律（1）动量守恒定律成立的条件：系统不受外力或者所受合外力为零；系统受外力，但外力远小于内力，可以忽略不计；系统在某一方向上所受的合外力为零，则该方向上动量守恒。

（2）动量守恒定律的表达形式：①22112211v m v m v m v m '+'=+，即p 1+p 2=1p '+2p '；②Δp 1+Δp 2=0，Δp 1= －Δp 2 （3）动量守恒的速度具有“四性”：①矢量性；②瞬时性；③相对性；④普适性。

3.碰撞模型种类遵从的规律弹性碰撞动量守恒，机械能守恒非弹性碰撞动量守恒，机械能有损失完全非弹性碰撞动量守恒，机械能损失最大两球发生弹性碰撞时满足动量守恒定律和机械能守恒定律。

在光滑的水平面上，质量为m 1的钢球沿一条直线以速度v 0与静止在水平面上的质量为m 2的钢球发生弹性碰撞，碰后的速度分别是v 1、v 2221101v m v m v m +=①222211201212121v m v m v m +=② 由①②可得：021211v m m m m v +-=③021122v m m m v +=④利用③式和④式，可讨论以下五种特殊情况：a.当21m m >时，01>v ，02>v ，两钢球沿原方向原方向运动；b.当21m m <时，01<v ，02>v ，质量较小的钢球被反弹，质量较大的钢球向前运动；c.当21m m =时，01=v ，02v v =，两钢球交换速度。

2020年新高考物理三轮冲刺仿真模拟训练(三)(word含答案)

2020新高考物理三轮冲刺仿真模拟训练（三）一、选择题Ⅰ(本题共13小题，每小题3分，共39分．每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分)1、如图所示为甲、乙两物体从同一位置出发沿同一方向做直线运动的v-t 图象,其中t2=2t1,则下列判断正确的是( )A.甲的加速度比乙的大B.t1时刻甲、乙两物体相遇C.t2时刻甲、乙两物体相遇D.0～t1时间内,甲、乙两物体之间的距离逐渐减小2、如图甲为一种门后挂钩的照片，相邻挂钩之间的距离为7 cm，图乙中斜挎包的宽度约为21 cm，在斜挎包的质量一定的条件下，为了使悬挂时背包带受力最小，下列措施正确的是( )A．随意挂在一个钩子上B．使背包带跨过两个挂钩C．使背包带跨过三个挂钩D．使背包带跨过四个挂钩3、下列各组物理量中均为矢量的是( )A．路程和位移 B．速度和加速度C．力和功 D．电场强度和电势4、下列电磁波的说法中不正确的是( )A．电磁波不能在真空中传播，介质可以是空气、水等透明的物质B．人类将进入智能时代，以后所有的电器都可以使用电磁波，只要在电器上安装一个电磁波接发装置就可以实现C．光是一种电磁波，光的波长比无线电波的波长小得多D．电磁波通信技术是一项重大的技术，它使人们远程联络实现了实时性，但同时也带来了电磁污染的危害5、如图为某中国运动员在短道速滑比赛中勇夺金牌的精彩瞬间．假定此时他正沿圆弧形弯道匀速率滑行，则他( )A．所受的合力为零，做匀速运动B．所受的合力恒定，做匀加速运动C．所受的合力恒定，做变加速运动D．所受的合力变化，做变加速运动6.女子十米台跳水比赛中，运动员从跳台斜向上跳起，一段时间后落入水中，如图所示，不计空气阻力，随入水深度的增加，阻力增大，下列说法正确的是( )A．她在空中上升过程中处于超重状态B．她在空中下落过程中做自由落体运动C．她即将入水时的速度为整个跳水过程中的最大速度D．入水过程中，水对她的作用力大小等于她对水的作用力大小7.刀削面是西北人喜欢的面食之一，全凭刀削得名．如图所示，将一锅水烧开，拿一块面团放在锅旁边较高处，用一刀片飞快地削下一片片很薄的面片儿，面片便水平飞向锅里，若面团到锅的上沿的竖直距离为0.8 m，面团离锅上沿最近的水平距离为0.4 m，锅的直径为0.4 m，若削出的面片落入锅中，则面片的水平初速度不可能是(g＝10 m/s2)( )A．0.8 m/s B．1.2 m/sC．1.5 m/s D．1.8 m/s8．扫描隧道显微镜(STM)可用来探测样品表面原子尺度上的形貌．为了有效隔离外界振动对STM的扰动，在圆底盘周边沿其径向对称地安装若干对紫铜薄板，并施加磁场来快速衰减其微小振动，如图所示．无扰动时，按下列四种方案对紫铜薄板施加恒磁场；出现扰动后，对于紫铜薄板上下及其左右振动的衰减最有效的方案是( )9.如图所示，质量均为m的A、B两球之间系着一根不计质量的水平弹簧，放在光滑的水平面上，A球紧靠竖直墙壁，今用水平力F将B球向左推压弹簧，平衡后，突然将F撤去，在这瞬间，以下说法正确的是( )A ．B 球的速度为零，加速度大小为F mB ．B 球的速度为零，加速度为零C ．A 立即离开墙壁D ．在A 离开墙壁后，A 、B 两球均向右做匀速运动10.2018年12月8日，“嫦娥四号”探测器成功发射，并于2019年1月3日实现人类首次在月球背面软着陆．已知月球半径为R ，月球表面重力加速度为g ，万有引力常量为G ，当“嫦娥四号”在绕月球做匀速圆周运动时的轨道半径为r .下列说法正确的是( )A．月球的密度为3g4πrGB．“嫦娥四号”绕月球做匀速圆周运动的线速度为R g rC．“嫦娥四号”绕月球做匀速圆周运动的周期为2πr gD．若“嫦娥四号”要进入低轨道绕月球做圆周运动，需要点火加速11．如图所示，是磁流体发电机示意图．平行金属板a、b之间有一个很强的匀强磁场，将一束等离子体(即高温下电离的气体，含有大量等量正、负离子)垂直于磁场的方向喷入磁场，a、b两板间便产生电压．如果把a、b 板与用电器相连接，a、b板就是等效直流电源的两个电极．若磁场的磁感应强度为B，每个离子的电荷量大小为q、速度为v，a、b两板间距为d，两板间等离子体的等效电阻为r，用电器电阻为R.稳定时，下列判断正确的是( )A．图中a板是电源的正极B．电源的电动势为BvqC．用电器中电流为BvqR＋rD．用电器两端的电压为RR＋rBvd12．教学用发电机能够产生正弦式交变电流．利用该发电机(内阻可忽略)通过理想变压器向定值电阻R供电，电路图如图所示．理想交流电流表和理想交流电压表的读数分别为I、U，R消耗的功率为P.若将发电机线圈的匝数变为原来的2倍，其他条件均不变，下列说法正确的是( )A．R消耗的功率变为2PB．电压表的读数为4UC．电流表的读数为4ID．通过R的交变电流频率不变13.如图所示，A、B两小球用轻杆连接，A球只能沿内壁光滑的竖直滑槽运动，B球处于光滑水平面上，不计球的体积．开始时，在外力作用下A、B 两球均静止且杆竖直．现撤去外力，B开始沿水平面向右运动．已知A、B 两球质量均为m，杆长为L，重力加速度为g，则下列说法中不正确的是( )A．A球下滑到地面时，B球速度为零B．A球下滑到地面过程中轻杆一直对B球做正功C．A球机械能最小时，B球对地的压力等于它的重力D．两球和杆组成的系统机械能守恒，A球着地时的速度为2gL二、选择题Ⅱ(本题共3小题，每小题2分，共6分．每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的．全部选对的得2分，选对但不全的得1分，有选错的得0分)14.如图所示，杯中装满水，上方有一点A，杯底有一点B，A、B连线和水面的交点为O，现在A点用很细的一束红光照向水面上的P点，正好在B点形成亮点．若在A点用很细的另一颜色的光照向水面上的Q点，也正好在B 点形成亮点．下列说法正确的是( )A．不管另一种光是什么颜色，P点和Q点都在O点的右边B．若另一种光是紫色，则Q点距O点较远C．若另一种光是蓝色，则Q点距O点较近D．若另一种光是黄色，P点和Q点都在O点的左边15．图甲为一列简谐横波在t＝0时刻的波形图，P、Q为介质中的两个质点，图乙为质点P的振动图象，则( )A．t＝0.2 s时，质点Q沿y轴负方向运动B．0～0.3 s内，质点Q运动的路程为0.3 mC．t＝0.5 s时，质点Q的加速度小于质点P的加速度D．t＝0.7 s时，质点Q距平衡位置的距离小于质点P距平衡位置的距离16．氢原子光谱如图甲所示，图中给出了谱线对应的波长，玻尔的氢原子能级图如图乙所示，已知普朗克常量h＝6.63×10－34J·s，可见光的频率范围约为4.2×1014～7.8×1014Hz，则( )A．Hα谱线对应光子的能量小于Hδ谱线对应光子的能量B．图甲所示Hα、Hβ、Hγ、Hδ四种光均属于可见光范畴C．Hβ对应光子的能量约为10.2 eVD．Hα谱线对应的跃迁是从n＝3能级到n＝2能级三、非选择题(本题共6小题，共55分)17．(7分) (1)“探究平抛物体的运动规律”实验的装置如图甲所示．下列说法正确的是________．A．斜槽必须是光滑的，且末端切线调成水平B．每次释放小球必须从斜槽同一位置由静止释放C．将球的位置记录在坐标纸上后，取下坐标纸，用直尺将所有点连成折线D．小球运动时不应与竖直面上的坐标纸相接触(2)在“探究求合力的方法”实验中，需要将橡皮条的一端固定在水平木板上，另一端系上两根细绳，细绳的另一端都有绳套，如图乙所示．①下列实验操作正确的是________．A．用一个弹簧测力计与用两个弹簧测力计拉橡皮条时，只要满足橡皮条的长度相等B．拉橡皮条时，弹簧测力计、橡皮条、细绳应贴近木板且与木板平面平行C．实验中，两根细绳必须等长D．实验中，只需记下弹簧测力计的读数②实验中，弹簧测力计的示数如图丙所示，则图中弹簧测力计的读数为________ N.③某次实验中，若两个弹簧测力计的读数均为4 N，且两弹簧测力计拉力的方向相互垂直，则________(选填“能”或“不能”)用一个量程为5 N的弹簧测力计测量出它们的合力，理由是__________．18．(7分) (1)小明同学用多用电表测量一未知电阻器的阻值．经过规范操作后，所选欧姆挡倍率及指针位置分别如图甲、乙所示，则此电阻器的阻值为________ Ω.(2)在“测绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中：①如图丙所示，已经连接了一部分电路，请在图丙中将电路连接完整．②合上开关后，测出9组I、U值，在I－U坐标系中描出各对应点，如图丁所示．请在图丁中画出此小灯泡的伏安特性曲线．③与图丁中P点对应的状态，小灯泡丝阻值最接近________．A．16.7 Ω B．12.4 Ω C．6.2 Ω19．(9分)陕西汉中天坑群是全球较大的天坑群地质遗迹，如图是镇巴三元圈子崖天坑，最大深度300 m，在某次勘察中，一质量为60 kg的探险队员利用竖直方向的探险绳从坑沿滑到坑底．若队员先从静止开始做匀加速直线运动，下滑20 s时速度达到5 m/s，然后以此速度匀速运动45 s，最后匀减速直线运动到达坑底速度恰好为零．整个下行过程中探险绳始终处于竖直，探险队员视为质点．g取10 m/s2，求：(1)匀加速阶段的加速度大小a1及匀加速下降的高度h1；(2)匀减速下降时探险绳对探险队员的摩擦力大小；(3)探险队员整个下落过程的平均速度大小．20.(12分)熟练荡秋千的人能够通过在秋千板上适时站起和蹲下使秋千越荡越高．一质量为m的人荡一架底板和摆杆均为刚性的秋千，底板和摆杆的质量均可忽略，假定人的质量集中在其重心．人在秋千上每次完全站起时其重心距悬点O的距离为l，完全蹲下时此距离变为l＋d，人在秋千上站起和蹲下过程都是在一极短时间内完成的．作为一个简单的模型，假设人在第一个最高点A点从完全站立的姿势迅速完全下蹲，然后荡至最低点B，随后他在B点完全站直，继而随秋千荡至第二个最高点C，这一过程中该人重心运动的轨迹如图所示，已知A与B的高度差为h1.此后人以同样的方式回荡，重复前述过程，荡向第三、四个最高点．设人在站起和蹲下的过程中与秋千的相互作用力始终与摆杆平行，以最低点B为重力势能零点，全过程忽略空气阻力，重力加速度为g.(1)试说明该人重心在A→A′→B→B′→C四个阶段的机械能变化情况；(只需说明增大还是减小或不变)(2)求出从第一最高点A按上述过程运动，第一次到最低点B人还没有站起来的瞬间底板对人的支持力大小；(3)求第1次返回到左边站立时重心离B点的高度是多少？21．(10分)如图甲所示，两光滑导轨由水平、倾斜两部分平滑连接，相互平行放置，两导轨相距L＝1 m，倾斜导轨与水平面成θ＝30°角．倾斜导轨所处的某一矩形区域BB′C′C内有一垂直斜面向上的匀强磁场，磁感应强度大小为B1＝1 T，B、C间距离为L1＝2 m．倾斜导轨上端通过单刀双掷开关S连接R＝0.8 Ω的电阻和电容C＝1 F的未充电的电容器．现将开关S掷向1，接通电阻R，然后从倾斜导轨上离水平面高h＝1.45 m处垂直于导轨静止释放金属棒ab，金属棒的质量m＝0.4 kg，电阻r＝0.2 Ω，金属棒下滑时与导轨保持良好接触，在到达斜面底端CC′前已做匀速运动．金属棒由倾斜导轨滑向水平导轨时无机械能损失，导轨的电阻不计．当金属棒经过CC′时，开关S掷向2，接通电容器C，同时矩形区域BB′C′C的磁感应强度B1随时间变化如图乙所示．水平导轨所处的某一矩形区域CC′D′D内无磁场，C、D间距离为L2＝8 m．DD′右侧的水平轨道足够长且两水平轨道内有竖直向上的匀强磁场，磁感应强度大小为B2＝2 T，g＝10 m/s2，求：(1)金属棒刚进入矩形磁场区域BB ′C ′C 时两端的电压；(2)金属棒通过矩形磁场区域BB ′C ′C 的过程中，电阻R 产生的热量； (3)若金属棒在矩形区域CC ′D ′D 内运动，到达DD ′前电流为零，则金属棒进入DD ′右侧磁场区域运动达到稳定后，电容器最终所带的电荷量． 22.(10分)如图所示，在y 轴右侧平面内存在方向向里的匀强磁场，磁感应强度大小B ＝0.5 T ，坐标原点O 有一放射源，可以向y 轴右侧平面沿各个方向放射mq ＝2.5×10－7 kg/C 的正离子，这些离子速率分别在从0到最大值v m ＝2×106 m/s 的范围内，不计重力和离子之间的相互作用．(1)求离子打到y 轴上的范围；(2)若在某时刻沿＋x 方向放射各种速率的离子，求经过5π3×10－7 s 时这些离子所在位置构成的曲线方程；(3)若从某时刻开始向y 轴右侧方向放射各种速率的离子，求经过5π3×10－7s 时已进入磁场的离子可能出现的区域面积．答案与解析1、C 。

2020届高考物理二轮专题复习：能量和动量(通用型)练习和答案

2020届高考物理能量和动量（通用型）练习及答案*能量和动量1、(2019·石家庄模拟)质量为m的小球在竖直向上的拉力作用下从静止开始运动，其v-t图像如图所示(竖直向上为正方向，DE段为直线)，已知重力加速度大小为g，下列说法正确的是()A．t3～t4时间内，小球竖直向下做匀减速直线运动B．t0～t2时间内，合力对小球先做正功后做负功C．0～t2时间内，小球的平均速度一定为v2 2D．t3～t4时间内，拉力做的功为m(v3＋v4)2[(v4－v3)＋g(t4－t3)]2、如图所示，小物块从距A点高为h处自由下落，并从A点沿切线方向进入半径为R的四分之一圆弧轨道AB，经过最低点B后又进入半径为R2的半圆弧轨道BC，C点为半圆弧轨道的最高点，O为半圆弧轨道的圆心，两轨道均光滑且在最低点相切．以下说法错误的是(C)A．若物块能从轨道BC的最高点C飞出，则下落的高度h可能为R 2B．若已知下落高度h＝R，则可求出物块打到轨道AB上的速度大小C．释放的高度越高，在轨道BC的最高点C和最低点B的压力差越大D．物块从最高点C飞出后，打到轨道AB上的速度方向不可能与过碰撞点的轨道切线垂直3、(2019·全国卷Ⅰ)最近，我国为“长征九号”研制的大推力新型火箭发动机联试成功，这标志着我国重型运载火箭的研发取得突破性进展。

若某次实验中该发动机向后喷射的气体速度约为3 km/s，产生的推力约为4.8×106 N，则它在1 s时间内喷射的气体质量约为()A．1.6×102 kg B．1.6×103 kg C．1.6×105 kg D．1.6×106 kg 4、如图所示，劲度系数为k的轻弹簧的一端固定在墙上，另一端与置于水平面上质量为m的物体P接触，但未与物体P连接，弹簧水平且无形变．现对物体P施加一个水平向右的瞬间冲量，大小为I0，测得物体P向右运动的最大距离为x0，之后物体P被弹簧弹回最终停在距离初始位置左侧2x0处．已知弹簧始终在弹性限度内，物体P与水平面间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g.下列说法中正确的是()A．物体P与弹簧作用的过程中，系统的最大弹性势能E p＝I202m－3μmgx0 B．弹簧被压缩成最短之后的过程，P先做加速度减小的加速运动，再做加速度减小的减速运动，最后做匀减速运动C．最初对物体P施加的瞬时冲量I0＝2m2μgx0D．在物体P整个运动过程中，摩擦力的冲量与弹簧弹力的冲量大小相等、方向相反5、[多选]如图所示，将质量为M1、半径为R且内壁光滑的半圆槽置于光滑水平面上，左侧紧靠竖直墙壁，右侧紧靠一质量为M2的物块。