第一部分 專題二 第2講 動(dòng)量 動(dòng)量守恒定律基礎(chǔ)題——知識(shí)基礎(chǔ)打牢1.(2021·河南普通高中3月適應(yīng)性考試)高樓墜物極其危險(xiǎn),被稱為懸在城市上空的劍.若一枚質(zhì)量為50 g的雞蛋,從27層樓的窗戶自由落下,與地面撞擊時(shí)間約為0.001 s.不計(jì)空氣阻力,則雞蛋對(duì)地面的平均作用力約為( B )A.3 000 N B.2 000 NC.1 000 N D.500 N【解析】 每層樓高約為3 m,雞蛋下落的總高度為h=(27-1)×3 m=78 m,由公式v2=2gh可知,落地前的速度v39 m/s,與地面的碰撞時(shí)間約為t2=0.001 s,與地面撞擊過程中,重力沖量可以忽略不計(jì),由動(dòng)量定理得:Ft=0-mv,得F=1 950 N,故選B.2.(多選)(2021·湖南衡陽八中月考)如圖所示,墊球是排球運(yùn)動(dòng)中通過手臂的迎擊動(dòng)作,使來球從墊擊面上反彈出去的一項(xiàng)擊球技術(shù),若某次從墊擊面上反彈出去豎直向上運(yùn)動(dòng)的排球,之后又落回到原位置,設(shè)整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中排球所受阻力大小不變,則( CD )A.球從擊出到落回的時(shí)間內(nèi),重力的沖量為零B.球從擊出到落回的時(shí)間內(nèi),空氣阻力的沖量為零C.球上升階段阻力的沖量小于下降階段阻力的沖量D.若不計(jì)阻力,球上升階段動(dòng)量的變化等于下降階段動(dòng)量的變化【解析】 整個(gè)過程中,重力不為零,作用時(shí)間不為零,根據(jù)IGmgt,可知,重力沖量不為零,故A錯(cuò)誤;由于整個(gè)過程中,阻力都做負(fù)功,所以上升階段的平均速度大于下降階段的平均速度,即上升過程所用時(shí)間比下降過程所用時(shí)間少,根據(jù)Ifft可知上升階段阻力沖量小于下降階段阻力沖量,整個(gè)過程中阻力沖量不為零,故B錯(cuò)誤,C正確;若不計(jì)空氣阻力,并規(guī)定向上為正方向,設(shè)初速度為v0,上升階段,初速度為v0,末速度為零,動(dòng)量變化為Δp1=0-mv0=-mv0,下降階段,初速度為零,末速度為-v0,動(dòng)量變化為Δp2=-mv0-0=-mv0,兩者相等,故D正確.故選CD.3.(多選)(2021·廣東肇慶二次測(cè)試)質(zhì)量為m的物塊在光滑水平面上與質(zhì)量為M的物塊發(fā)生正碰,已知碰撞前兩物塊動(dòng)量相同,碰撞后質(zhì)量為m的物塊恰好靜止,則兩者質(zhì)量之比可能為( CD )A.1 B.2C.3 D.4【解析】 設(shè)碰前每個(gè)物體的動(dòng)量為p,碰后M的速度為v,由動(dòng)量守恒得2pMv,由能量守恒可知,碰前系統(tǒng)的動(dòng)能大于等于碰后系統(tǒng)的動(dòng)能,又Ek,可得Mv2M2,聯(lián)立解得3,CD正確.4.(多選)(2021·湖南長(zhǎng)郡中學(xué)月考)如圖所示,質(zhì)量為m的半圓軌道小車靜止在光滑的水平地面上,其水平直徑AB長(zhǎng)度為2R,現(xiàn)將質(zhì)量也為m的小球從距A點(diǎn)正上方h0高處由靜止釋放,然后由A點(diǎn)經(jīng)過半圓軌道后從B沖出,在空中能上升的最大高度為(不計(jì)空氣阻力).則下列說法錯(cuò)誤的是( ACD )A.小球和小車組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒B.小車向左運(yùn)動(dòng)的最大距離為RC.小球從B點(diǎn)離開小車不會(huì)再落回軌道內(nèi)D.小球從B點(diǎn)離開小車后又會(huì)從B點(diǎn)落回軌道,再次恰好到達(dá)A點(diǎn)時(shí)速度為零不會(huì)從A點(diǎn)沖出【解析】 小球與小車組成的系統(tǒng)在水平方向不受外力,所以只是系統(tǒng)水平方向動(dòng)量守恒,故A錯(cuò)誤;系統(tǒng)水平方向動(dòng)量守恒,以向右為正方向,在水平方向,由動(dòng)量守恒定律得:mvmv=0,mm解得xR,故選項(xiàng)B正確;由于小球第二次在車中滾動(dòng)時(shí),對(duì)應(yīng)位置的速度減小,因此小車給小球的彈力變小,摩擦力變小,克服摩擦力做的功小于mgh0,因此小球一定能從A點(diǎn)沖出,故D錯(cuò)誤;小球與小車組成的系統(tǒng)水平方向上動(dòng)量守恒,則知小球由B點(diǎn)離開小車時(shí)水平方向動(dòng)量為零,小球與小車水平方向速度均為零,小球離開小車后豎直上拋運(yùn)動(dòng),最后又從B點(diǎn)落回,則C錯(cuò)誤,故選ACD.5.(2021·廣東湛江模擬)2020年7月26日,大型水陸兩棲飛機(jī)鯤龍AG600海上首飛成功,為下一步飛機(jī)進(jìn)行海上試飛科目訓(xùn)練及驗(yàn)證飛機(jī)相關(guān)性能奠定了基礎(chǔ).若飛機(jī)的質(zhì)量為m,從t=0時(shí)刻起,飛機(jī)在某段時(shí)間t0內(nèi)由靜止開始做加速直線運(yùn)動(dòng),其加速度與時(shí)間的關(guān)系圖像如圖所示(圖中a0、t0均為已知量),則在這段時(shí)間t0內(nèi),飛機(jī)所受合力的沖量大小為( C )A.ma0t0 B.ma0t0C.ma0t0 D.2ma0t0【解析】 在tt0時(shí)刻,飛機(jī)的速度大小va0×t0a0×t0a0t0,根據(jù)動(dòng)量定理有Imv-0,解得Ima0t0,所以C正確;ABD錯(cuò)誤.6.(2021·河北衡水中學(xué)四調(diào))如圖甲所示,光滑水平面上有a、b兩個(gè)小球,a球向靜止的b球運(yùn)動(dòng)并與b球發(fā)生正碰后粘合在一起共同運(yùn)動(dòng),其碰前和碰后的st圖像如圖乙所示.已知ma=5 kg,兩球因碰撞而損失的機(jī)械能為ΔE,則( A )A.ΔE=15 J B.ΔE=12 JC.ΔE=6 J D.ΔE=5 J【解析】 兩球碰撞前a球的速度大小為va=6 m/s,b球的速度大小為0,碰撞后a、b兩球的速度大小為v=5 m/s,根據(jù)動(dòng)量守恒定律可得mavambvb=(mamb)v,解得mb=1 kg,根據(jù)動(dòng)能定理可得損失的機(jī)械能為ΔEmav(mamb)v2=15 J,故選A.7.(2021·江蘇新高考適應(yīng)性考試)帶電粒子碰撞實(shí)驗(yàn)中,t=0時(shí)粒子A靜止,粒子B以一定的初速度向A運(yùn)動(dòng).兩粒子的vt圖像如圖所示,僅考慮靜電力的作用,且A、B未接觸.則( B )A.A粒子質(zhì)量小于B粒子B.兩粒子在t1時(shí)刻的電勢(shì)能最大C.At2時(shí)刻的加速度最大D.B在0~t3時(shí)間內(nèi)動(dòng)能一直減小【解析】 兩粒子碰撞過程動(dòng)量守恒,則由圖可知,在t=0時(shí)刻p0mBv0,在tt2時(shí)刻p2mAvAmBv0mAvA因?yàn)?/span>v0>vAmB<mA,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;兩粒子在t1時(shí)刻速度相等,系統(tǒng)損失動(dòng)能最大,則系統(tǒng)的電勢(shì)能最大,選項(xiàng)B正確;兩粒子在t1時(shí)刻距離最近,兩粒子庫侖力最大,即At1時(shí)刻的加速度最大,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;B在0~t3時(shí)間內(nèi)速度先減小后反向增加,則動(dòng)能先減小后增加,選項(xiàng)D錯(cuò)誤.8.(2021·廣東陽江模擬)質(zhì)量為m的翼裝飛行愛好者乘飛機(jī)到達(dá)空中某處后,以速度v0水平跳出,由于風(fēng)力的影響,經(jīng)時(shí)間t,愛好者下落至跳出點(diǎn)的正下方時(shí),其速度大小仍為v0,但方向與初速度相反,其運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示,重力加速度為g,在此段時(shí)間t內(nèi)( D )A.風(fēng)力一定沿水平方向B.飛行愛好者機(jī)械能減少,mg2t2C.風(fēng)力對(duì)愛好者的沖量大小為2mv0D.風(fēng)力對(duì)愛好者的沖量大小為【解析】 在風(fēng)力作用下,飛行愛好者做曲線運(yùn)動(dòng),風(fēng)力在水平方向提供與初速度方向相反的力,使飛行愛好者在水平方向先減速再反向加速;同時(shí)風(fēng)力對(duì)飛行愛好者還有向上的分作用力,故風(fēng)對(duì)飛行愛好者作用力方向大致沿初速度的后上方,故A錯(cuò)誤;假設(shè)物體在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng),t時(shí)間內(nèi)下落的高度為hgt2,物體的重力勢(shì)能減小量為ΔEp減mgh,但物體在下落h高度后豎直方向速度為零,故豎直方向不可能做自由落體運(yùn)動(dòng),故B錯(cuò)誤;取物體開始時(shí)的速度方向?yàn)檎较?,根?jù)動(dòng)量定理,水平方向合力(即風(fēng)力的水平分力)對(duì)物體的沖量Ix=-mv0mv0=-2mv0,設(shè)風(fēng)力豎直方向的沖量為Iy,豎直方向取向上為正,則豎直方向根據(jù)動(dòng)量定理得Iymgt=0,則風(fēng)力對(duì)愛好者的沖量大小為I,故C錯(cuò)誤,D正確.故選D.應(yīng)用題——強(qiáng)化學(xué)以致用9.(多選)(2021·河北衡水中學(xué)四調(diào))質(zhì)量為3m足夠長(zhǎng)的木板靜止在光滑的水平面上,木板上依次排放質(zhì)量均為m的木塊1、2、3,木塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ.現(xiàn)同時(shí)給木塊1、2、3水平向右的初速度v0、2v0、3v0,已知重力加速度為g.則下列說法正確的是( BCD )A.1木塊相對(duì)木板靜止前,木板是靜止不動(dòng)的B.1木塊的最小速度是v0C.2木塊的最小速度是v0D.木塊3從開始運(yùn)動(dòng)到相對(duì)木板靜止時(shí)對(duì)地位移是【解析】 木塊1在木板上向右減速運(yùn)動(dòng),該過程木板向右做加速運(yùn)動(dòng),當(dāng)木塊1與木板速度相等時(shí)相對(duì)木板靜止,由此可知,1木塊相對(duì)靜止前木板向右做加速運(yùn)動(dòng),故A錯(cuò)誤;木塊與木板組成的系統(tǒng)所受合外力為零,當(dāng)木塊1與木板共速時(shí)木板的速度最小,設(shè)木塊與木板間的摩擦力為f,則木塊1的加速度a1做勻減速運(yùn)動(dòng),而木板a做勻加速運(yùn)動(dòng),則v1v0a1tat,v1v0,故B正確;設(shè)木塊2的最小速度為v2,此時(shí)木塊2與木板剛剛共速,木塊2此時(shí)速度的變量為2v0v2,則木塊3此時(shí)速度為3v0-(2v0v2)=v0v2,由動(dòng)量守恒定律得:m(v0+2v0+3v0)=5mv2m(v0v2),解得v2v0,故C項(xiàng)正確;木塊與木板組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒,以向右為正方向,3木塊相對(duì)木板靜止過程,由動(dòng)量守恒定律得m(v0+2v0+3v0)=(3m+3m)v3,解得v3v0,對(duì)3木塊,由動(dòng)能定理得-μmgxmvm(3v0)2,解得x,故D正確;故選BCD.10.(2021·安徽、河南、山西聯(lián)考)如圖所示,質(zhì)量均為m的木塊AB用一勁度系數(shù)為k的輕彈簧相連,豎直放置在光滑的水平面上,木塊A上放有質(zhì)量為2m的木塊C,三者均處于靜止?fàn)顟B(tài),現(xiàn)將木塊C迅速移開,若重力加速度為g.則下列說法中正確的是( C )A.木塊C移開的瞬間,地面對(duì)木塊B的支持力為2mgB.木塊C移開的瞬間,木塊A的加速度大小為3gC.木塊A向上運(yùn)動(dòng)的距離為時(shí),A的動(dòng)量最大D.木塊B可能離開地面向上運(yùn)動(dòng)【解析】 在木塊C被移開前,以ABC整體為研究對(duì)象,進(jìn)行受力分析可知,地面對(duì)B的支持力為4mg,木塊C移開的瞬間,彈簧的彈力不變,地面對(duì)B的支持力保持不變,所以木塊C移開的瞬間,地面對(duì)木塊B的支持力為4mg,故A錯(cuò)誤;在木塊C被移開前,對(duì)A進(jìn)行受力分析,可知A受到C的壓力、彈簧的支持力和重力,彈簧的支持力和重力的合力大小等于C的重力大小,當(dāng)木塊C移開的瞬間,彈簧的支持力和重力的合力保持不變,所以A受到的合力大小等于C的重力大小,根據(jù)牛頓第二定律可知aA=2g,故B錯(cuò)誤;當(dāng)A所受合力為0時(shí),A的速度最大,動(dòng)量最大.當(dāng)木塊C被移開前,彈簧的形變量為x1,當(dāng)A所受合力為0時(shí),彈簧的形變量為x2木塊A向上運(yùn)動(dòng)的距離為Δxx1x2,所以木塊A向上運(yùn)動(dòng)的距離為時(shí),A的動(dòng)量最大,故C正確;由C項(xiàng)分析和對(duì)稱性可知,木塊A可以繼續(xù)上升的高度為Δx,此時(shí)彈簧的伸長(zhǎng)量為x3=2Δxx1,此時(shí)彈簧的彈力為Fkx3mg,可知木塊B剛好與地面的彈力剛好為0,但不可能離開地面向上運(yùn)動(dòng),故D錯(cuò)誤.11.(2021·廣東東莞市模擬)如圖所示,固定軌道由水平軌道AB,與AB相切于B點(diǎn)且半徑R=0.18 m的豎直半圓軌道BC組成,AB上靜置一質(zhì)量m1=0.3 kg的小滑塊a;AB右側(cè)水平地面上停靠一質(zhì)量M=0.4 kg的小車,小車的上表面水平且與AB等高,鎖定小車.一水平輕彈簧右端固定在小車的擋板上,彈簧的自由端在P點(diǎn),P點(diǎn)左側(cè)的小車上表面是粗糙的,其他各處的摩擦均不計(jì).現(xiàn)用手將一質(zhì)量m2=0.1 kg的小滑塊b緩慢向右壓縮彈簧一段距離并由靜止釋放b,b離開彈簧一段時(shí)間后與a發(fā)生彈性碰撞,碰撞后a沿軌道運(yùn)動(dòng),恰好能通過最高點(diǎn)C,此后取走a;碰撞后b返回,經(jīng)彈簧反彈一次后恰好停在小車的左端.已知bAP間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.225,a、b均視為質(zhì)點(diǎn),取重力加速度大小g=10 m/s2.(1)求碰撞后瞬間a的速率v1;(2)求PA兩點(diǎn)間的距離L以及手對(duì)b做的功W;(3)若ba碰撞時(shí)將小車解鎖,b最終停在P點(diǎn)左側(cè)何處?【答案】 (1)3 m/s (2)2.025 J (3)0.6 m【解析】 (1)碰撞后a沿軌道運(yùn)動(dòng),設(shè)a恰好通過最高點(diǎn)C時(shí)的速率為vC,m1gm1根據(jù)機(jī)械能守恒定律有m1vm1vm1g×2R解得v1=3 m/s(2)ba發(fā)生彈性碰撞,設(shè)碰撞前、后瞬間b的速率分別為v、v2,有m2vm1v1m2v2m2v2m1vm2v解得v=6 m/s,v2=3 m/s由能量守恒定律有m2vμm2g×2L解得L=1 m從用手開始將b向右壓縮彈簧到b第一次到達(dá)A處的過程中,根據(jù)動(dòng)能定理有Wμm2gLm2v2解得W=2.025 J(3)設(shè)b停在車上時(shí)b與車的共同速度大小為v3,b在小車上表面P點(diǎn)左側(cè)運(yùn)動(dòng)的相對(duì)路程為x,由動(dòng)量守恒定律有m2v2=(Mm2)v3由能量守恒定律有m2v(Mm2)vμm2gx解得x=1.6 mb最終停在P點(diǎn)左側(cè)xL=0.6 m處.12.(2021·浙江6月選考)如圖所示,水平地面上有一高H=0.4 m的水平臺(tái)面,臺(tái)面上豎直放置傾角θ=37°的粗糙直軌道AB、水平光滑直軌道BC、四分之一圓周光滑細(xì)圓管道CD和半圓形光滑軌道DEF,它們平滑連接,其中管道CD的半徑r=0.1 m、圓心在O1點(diǎn),軌道DEF的半徑R=0.2 m、圓心在O2點(diǎn),O1D、O2F點(diǎn)均處在同一水平線上.小滑塊從軌道AB上距臺(tái)面高為hP點(diǎn)靜止下滑,與靜止在軌道BC上等質(zhì)量的小球發(fā)生彈性碰撞,碰后小球經(jīng)管道CD、軌道DEFF點(diǎn)豎直向下運(yùn)動(dòng),與正下方固定在直桿上的三棱柱G碰撞,碰后速度方向水平向右,大小與碰前相同,最終落在地面上Q點(diǎn).已知小滑塊與軌道AB間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,g取10 m/s2.(1)若小滑塊的初始高度h=0.9 m,求小滑塊到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度v0的大??;(2)若小球能完成整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程,求h的最小值hmin(3)若小球恰好能過最高點(diǎn)E,且三棱柱G的位置上下可調(diào),求落地點(diǎn)QF點(diǎn)的水平距離x的最大值xmax.【答案】 (1)4 m/s (2)0.45 m (3)0.8 m【解析】 (1)小滑塊在AB軌道上運(yùn)動(dòng),根據(jù)動(dòng)能定理得mghμmgcos θ·mv解得v0=4 m/s.(2)小滑塊與小球碰撞后動(dòng)量守恒,機(jī)械能守恒,因此有mv0mvmv,mvmvmv,解得v=0,vv0小球沿CDEF軌道運(yùn)動(dòng),在最高點(diǎn)可得mgm,C點(diǎn)到E點(diǎn)由機(jī)械能守恒可得mvmg(Rr)=mv,由(1)問可知,小滑塊提供給小球的初速度v球min,解得hmin=0.45 m.(3)設(shè)F點(diǎn)到G點(diǎn)的距離為y,小球從E點(diǎn)到G點(diǎn)的運(yùn)動(dòng),由動(dòng)能定理得mg(Ry)=mvmv由平拋運(yùn)動(dòng)可得xvGt,Hrygt2聯(lián)立可得水平距離為x=2,由數(shù)學(xué)知識(shí)可得當(dāng)0.5-y=0.3+yx取最大值,最大值為xmax=0.8 m.

相關(guān)試卷

高考物理二輪復(fù)習(xí) 第1部分 專題2 第2講 動(dòng)量定理和動(dòng)量守恒定律:

這是一份高考物理二輪復(fù)習(xí) 第1部分 專題2 第2講 動(dòng)量定理和動(dòng)量守恒定律,共13頁。試卷主要包含了恒力,變力,Δp一定,矢量性,流體類等內(nèi)容,歡迎下載使用。

(新高考適用)2023版高考物理二輪總復(fù)習(xí) 第1部分 專題突破方略 專題2 能量與動(dòng)量 第2講 動(dòng)量 動(dòng)量守恒定律:

這是一份(新高考適用)2023版高考物理二輪總復(fù)習(xí) 第1部分 專題突破方略 專題2 能量與動(dòng)量 第2講 動(dòng)量 動(dòng)量守恒定律,共9頁。試卷主要包含了92,5,06 J等內(nèi)容,歡迎下載使用。

高考物理二輪復(fù)習(xí)第1部分專題突破方略專題6第2講電學(xué)實(shí)驗(yàn)及創(chuàng)新試題含解析:

這是一份高考物理二輪復(fù)習(xí)第1部分專題突破方略專題6第2講電學(xué)實(shí)驗(yàn)及創(chuàng)新試題含解析,共9頁。試卷主要包含了如圖為簡(jiǎn)易多用電表的電路圖等內(nèi)容,歡迎下載使用。

英語朗讀寶

相關(guān)試卷 更多

資料下載及使用幫助
版權(quán)申訴
版權(quán)申訴
若您為此資料的原創(chuàng)作者,認(rèn)為該資料內(nèi)容侵犯了您的知識(shí)產(chǎn)權(quán),請(qǐng)掃碼添加我們的相關(guān)工作人員,我們盡可能的保護(hù)您的合法權(quán)益。
入駐教習(xí)網(wǎng),可獲得資源免費(fèi)推廣曝光,還可獲得多重現(xiàn)金獎(jiǎng)勵(lì),申請(qǐng) 精品資源制作, 工作室入駐。
版權(quán)申訴二維碼
高考專區(qū)
  • 精品推薦
  • 所屬專輯24份
歡迎來到教習(xí)網(wǎng)
  • 900萬優(yōu)選資源,讓備課更輕松
  • 600萬優(yōu)選試題,支持自由組卷
  • 高質(zhì)量可編輯,日均更新2000+
  • 百萬教師選擇,專業(yè)更值得信賴
微信掃碼注冊(cè)
qrcode
二維碼已過期
刷新

微信掃碼,快速注冊(cè)

手機(jī)號(hào)注冊(cè)
手機(jī)號(hào)碼

手機(jī)號(hào)格式錯(cuò)誤

手機(jī)驗(yàn)證碼 獲取驗(yàn)證碼

手機(jī)驗(yàn)證碼已經(jīng)成功發(fā)送,5分鐘內(nèi)有效

設(shè)置密碼

6-20個(gè)字符,數(shù)字、字母或符號(hào)

注冊(cè)即視為同意教習(xí)網(wǎng)「注冊(cè)協(xié)議」「隱私條款」
QQ注冊(cè)
手機(jī)號(hào)注冊(cè)
微信注冊(cè)

注冊(cè)成功

返回
頂部