2020版高考物理總復(fù)習(xí) 第六章 專題探究六 動(dòng)力學(xué)、動(dòng)量和能量觀點(diǎn)的綜合應(yīng)用練習(xí)（含解析）

《2020版高考物理總復(fù)習(xí) 第六章 專題探究六 動(dòng)力學(xué)、動(dòng)量和能量觀點(diǎn)的綜合應(yīng)用練習(xí)（含解析）》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《2020版高考物理總復(fù)習(xí) 第六章 專題探究六 動(dòng)力學(xué)、動(dòng)量和能量觀點(diǎn)的綜合應(yīng)用練習(xí)（含解析）（8頁珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、專題探究六動(dòng)力學(xué)、動(dòng)量和能量觀點(diǎn)的綜合應(yīng)用基礎(chǔ)必備練1.如圖所示,B,C,D,E,F 5個(gè)小球并排放置在光滑的水平面上,B,C,D,E4個(gè)球質(zhì)量相等,而F球質(zhì)量小于B球質(zhì)量,A球的質(zhì)量等于F球質(zhì)量.A球以速度v0向B球運(yùn)動(dòng),所發(fā)生的碰撞均為彈性碰撞,則碰撞之后(C)A.5個(gè)小球靜止,1個(gè)小球運(yùn)動(dòng)B.4個(gè)小球靜止,2個(gè)小球運(yùn)動(dòng)C.3個(gè)小球靜止,3個(gè)小球運(yùn)動(dòng)D.6個(gè)小球都運(yùn)動(dòng)解析:A,B質(zhì)量滿足mAmF,則E,F都向右運(yùn)動(dòng).所以B,C,D靜止;A向左運(yùn)動(dòng),E,F向右運(yùn)動(dòng),選項(xiàng)C正確.2.如圖所示,小車由光滑的弧形段AB和粗糙的水平段BC組成,靜止在光滑水平面上,當(dāng)小車固定時(shí),從A點(diǎn)由靜止滑下的物體

2、到C點(diǎn)恰好停止.如果小車不固定,物體仍從A點(diǎn)由靜止滑下,則(A)A.還是滑到C點(diǎn)停住B.滑到BC間停住C.會(huì)沖出C點(diǎn)落到車外D.上述三種情況都有可能解析:設(shè)BC長度為L.依照題意,小車固定時(shí),根據(jù)能量守恒可知,物體的重力勢能全部轉(zhuǎn)化為因摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能,即有Q1=FfL,其中Ff為物體與小車之間的摩擦力.若小車不固定,設(shè)物體相對(duì)小車滑行的距離為s.對(duì)小車和物體系統(tǒng),根據(jù)水平方向的動(dòng)量守恒可知,最終兩者必定均靜止,根據(jù)能量守恒可知物體的重力勢能全部轉(zhuǎn)化為因摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能,則有Q2=Q1,而Q2=Ffs,得到物體在小車BC部分滑行的距離s=L,故物體仍滑到C點(diǎn)停住,選項(xiàng)A正確.3.(2019江西上饒

3、六校聯(lián)考)(多選)如圖(甲)所示,在光滑水平面上,輕質(zhì)彈簧一端固定,物體A以速度v0向右運(yùn)動(dòng)壓縮彈簧,測得彈簧的最大壓縮量為x,現(xiàn)讓彈簧一端連接在另一質(zhì)量為m的物體B如圖(乙)所示,物體A以2v0的速度向右壓縮彈簧,測得彈簧的最大壓縮量仍為x,則(AC)A.A物體的質(zhì)量為3mB.A物體的質(zhì)量為2mC.彈簧壓縮最大時(shí)的彈性勢能為mD.彈簧壓縮最大時(shí)的彈性勢能為m解析:(甲)圖中,由系統(tǒng)能量守恒得mA=Epm,(乙)圖中,由動(dòng)量守恒和能量守恒得mA2v0=(mA+m)v,mA(2v0)2=Epm+(mA+m)v2,聯(lián)立解得mA=3m,Epm=m,選項(xiàng)A,C正確.4.(2019廣東汕頭高三質(zhì)檢)如圖

4、所示,在固定的水平桿上,套有質(zhì)量為m的光滑圓環(huán),輕繩一端拴在環(huán)上,另一端系著質(zhì)量為M的木塊,現(xiàn)有質(zhì)量為m0的子彈以大小為v0的水平速度射入木塊并立刻留在木塊中,重力加速度為g,下列說法正確的是(C)A.子彈射入木塊后的瞬間,速度大小為B.子彈射入木塊后的瞬間,繩子拉力等于(M+m0)gC.子彈射入木塊后的瞬間,環(huán)對(duì)輕桿的壓力大于(M+m+m0)gD.子彈射入木塊之后,圓環(huán)、木塊和子彈構(gòu)成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒解析:子彈射入木塊后的瞬間,子彈和木塊系統(tǒng)的動(dòng)量守恒,則m0v0=(M+m0)v1,解得速度大小為v1=,根據(jù)牛頓第二定律可得T-(M+m0)g=(M+m0)可知繩子拉力大于(M+m0)g,選項(xiàng)A

5、,B錯(cuò)誤;子彈射入木塊后,對(duì)子彈、木塊和圓環(huán)整體有N=T+mg(M+m+m0)g,選項(xiàng)C正確;子彈射入木塊之后,圓環(huán)、木塊和子彈構(gòu)成的系統(tǒng)只在水平方向動(dòng)量守恒,選項(xiàng)D錯(cuò)誤.5.(2019山東青島模擬)(多選)如圖(甲)所示的光滑平臺(tái)上,物體A以初速度v0滑到上表面粗糙的水平小車上,車與水平面間的摩擦不計(jì),圖(乙)為物體A與小車的vt圖像(v0,v1及t1均為已知),由此可算出(BC)A.小車上表面長度B.物體A與小車B的質(zhì)量之比C.物體A與小車B上表面間的動(dòng)摩擦因數(shù)D.小車B獲得的動(dòng)能解析:在0t1時(shí)間內(nèi),物體A與小車B的圖線與坐標(biāo)軸包圍的面積之差表示A相對(duì)于小車的位移,不一定為小車長度,選項(xiàng)

6、A錯(cuò)誤;設(shè)m,M分別表示物體A與小車B的質(zhì)量,根據(jù)動(dòng)量守恒定律mv0=(M+m)v1,則=,選項(xiàng)B正確;由物體A的vt圖像得a=g,可求出,選項(xiàng)C正確;因B車質(zhì)量大小未知,故無法計(jì)算B車的動(dòng)能,選項(xiàng)D錯(cuò)誤.6.(多選)如圖所示,光滑水平面上,質(zhì)量為m1的足夠長的木板向左勻速運(yùn)動(dòng),t=0時(shí)刻,質(zhì)量為m2的木塊從木板的左端向右以與木板相同大小的速度滑上木板.t1時(shí)刻,木塊和木板相對(duì)靜止,共同向左勻速運(yùn)動(dòng),以v1和a1表示木板的速度和加速度,以v2和a2表示木塊的速度和加速度,以向左為正方向,則下列圖中正確的是(BD)解析:木塊和木板組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒,因?yàn)樽罱K共同的速度方向向左,根據(jù)m1v-m2v

7、=(m1+m2)v,知m1m2,木塊的加速度a2=,方向向左,木板的加速度a1=,方向向右,因?yàn)閙1m2,則a1a2,選項(xiàng)A錯(cuò)誤,B正確;木塊滑上木板后,木塊先向右做勻減速直線運(yùn)動(dòng),速度減到零后反向做勻加速直線運(yùn)動(dòng),與木板速度相同后一起做勻速直線運(yùn)動(dòng),其速度先為負(fù)值,后為正值,木板先做勻減速直線運(yùn)動(dòng),最終做速度向左的勻速運(yùn)動(dòng),速度均為正值,D項(xiàng)正確,C項(xiàng)錯(cuò)誤.能力培養(yǎng)練7.(2018山東菏澤一模)如圖所示,長木板AB和光滑四分之一圓弧軌道在B點(diǎn)接觸并平滑連接成一個(gè)整體,放置在光滑的水平面上,長木板和圓弧軌道的總質(zhì)量為M=3 kg,一個(gè)質(zhì)量為m=0.98 kg的物塊放在木板AB的中點(diǎn),一顆質(zhì)量為

8、m0=20 g的子彈以初速度v0=100 m/s射入物塊并留在物塊中(子彈射入物塊時(shí)間極短,可忽略不計(jì)),木板的長度L=1 m,重力加速度取g=10 m/s2.(1)要使物塊能滑上圓弧軌道,物塊與長木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)應(yīng)該滿足什么條件?(2)若物塊與長木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為=0.15,物塊從被子彈擊中后到運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn),需要多長時(shí)間?解析:(1)子彈射入物塊過程,根據(jù)動(dòng)量守恒定律有m0v0=(m0+m)v1,解得v1=2 m/s.若物塊剛好滑到B點(diǎn)時(shí)與木板有共同速度,則(m0+m)v1=(m0+m+M)v2,解得v2=0.5 m/s,根據(jù)功能關(guān)系有(m0+m)gL=(m0+m)-(m0+m+M),解得

9、=0.3,因此,要使物塊能滑上圓弧軌道,物塊與長木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)應(yīng)小于0.3.(2)設(shè)物塊到達(dá)B點(diǎn)時(shí),物塊、木板與圓弧軌道整體速度分別是va,vb,需要的時(shí)間為t,根據(jù)動(dòng)量守恒定律,有(m+m0)v1=(m+m0)va+mvb,由能量守恒定律有(m+m0)-(m+m0)-m=(m+m0)g.物塊滑到B點(diǎn)時(shí),有t-t=,可解得t= s.答案:(1)2L)后停下.又將鋼球拉回A點(diǎn)靜止釋放,撞擊物塊2后鋼球又靜止.物塊2與物塊1相碰后,兩物塊以共同速度滑行一段距離后停下,重力加速度為g,繩不可伸長,不計(jì)物塊之間的摩擦,求:(1)物塊與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù);(2)兩物塊都停下時(shí)物塊2滑行的總距離.解析

10、:(1)設(shè)鋼球與物塊1碰撞前的速率為v0,根據(jù)機(jī)械能守恒定律,有mgR=m,可得v0=,鋼球與物塊1碰撞,設(shè)碰后物塊1速度為v1,根據(jù)動(dòng)量守恒定律,有mv0=mv1,聯(lián)立解得v1=,設(shè)物塊與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為,物塊1碰撞獲得速度后滑行至停下,由動(dòng)能定理,有-2mgL-mg(s-L)=0-m,聯(lián)立解得=.(2)設(shè)物塊2被鋼球碰后的速度為v2,物塊2與物塊1碰撞前速度為v3,根據(jù)機(jī)械能守恒定律、動(dòng)量守恒定律和動(dòng)能定理,有v2=v1=,-mg(s-L)=m-m,設(shè)物塊1和物塊2碰撞后的共同速度為v4,兩物塊一起繼續(xù)滑行距離為s1,根據(jù)動(dòng)量守恒定律和動(dòng)能定理,有mv3=2mv4,-2mgs1=0-2m,可得s1=L,設(shè)物塊2滑行的總距離為d,則d=s-L+s1=s-.答案:(1)(2)s- 8 -