2019版高考物理二輪復(fù)習(xí) 專題二 功和能 動量和能量 專題突破練6 動量和能量觀點的應(yīng)用.doc
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專題突破練6動量和能量觀點的應(yīng)用(時間:45分鐘滿分:100分)一、選擇題(共9小題,每小題6分,共54分。在每小題給出的四個選項中,第15小題只有一個選項符合題目要求,第69小題有多個選項符合題目要求,全部選對的得6分,選對但不全的得3分,有選錯或不答的得0分)1.(2018四川綿陽二診)在水平地面上,兩個具有相同初動量而質(zhì)量不同的物體在大小相等的阻力作用下最后停下來。則質(zhì)量大的物體()A.滑行的距離小B.滑行的時間長C.滑行過程中的加速度大D.滑行過程中的動量變化快2.(2017遼寧本溪聯(lián)考)一位質(zhì)量為m的運動員從下蹲狀態(tài)向上跳起,經(jīng)t時間,身體伸直并剛好離開地面,速度為v,在此過程中,下列說法正確的是()A.地面對他的沖量為mv+mgt,地面對他做的功為12mv2B.地面對他的沖量為mv-mgt,地面對他做的功為零C.地面對他的沖量為mv,地面對他做的功為12mv2D.地面對他的沖量為mv+mgt,地面對他做的功為零3.(2018吉林二調(diào))一質(zhì)量為2 kg的物體受水平拉力F作用,在粗糙水平面上做加速直線運動時的a-t圖象如圖所示。若t=0時其速度大小為2 m/s,滑動摩擦力大小恒為2 N,則()A.在t=6 s的時刻,物體的速度為18 m/sB.在06 s時間內(nèi),合力對物體做的功為400 JC.在06 s時間內(nèi),拉力對物體的沖量為36 NsD.在t=6 s的時刻,拉力F的功率為200 W4.(2018山西晉城一模)所謂對接是指兩艘同方向以幾乎同樣快慢運行的宇宙飛船在太空中互相靠近,最后連接在一起。假設(shè)“天舟一號”和“天宮二號”的質(zhì)量分別為M、m,兩者對接前的在軌速度分別為(v+v)、v,對接持續(xù)時間為t,則在對接過程中“天舟一號”對“天宮二號”的平均作用力大小為()A.m2v(M+m)tB.M2v(M+m)tC.Mmv(M+m)tD.05.(2018四川攀枝花一模)如圖所示,輕質(zhì)彈簧固定在水平地面上?,F(xiàn)將彈簧壓縮后,將一質(zhì)量為m的小球靜止放在彈簧上,釋放后小球被豎直彈起,小球離開彈簧時速度為v,則小球被彈起的過程中()A.地面對彈簧的支持力沖量大于mvB.彈簧對小球的彈力沖量等于mvC.地面對彈簧的支持力做功大于12mv2D.彈簧對小球的彈力做功等于12mv26.(2018湖南常德期末)如圖所示,在光滑水平面上,質(zhì)量為m的A球以速度v0向右運動,與靜止的質(zhì)量為5m的B球碰撞,碰撞后A球以v=av0(待定系數(shù)amv,A正確、B錯誤;由于彈簧沒有發(fā)生位移,所以地面對彈簧的支持力不做功,故C錯誤;根據(jù)動能定理WF-WG=12mv2,所以WF=12mv2+WG12mv2,故D錯誤。6.BC解析 A與B碰撞過程中,根據(jù)動量守恒可知:mv0=5mvB-mav0,要使A球能再次追上B球并相撞,則av0vB,由以上兩式可解得:a14,故B、C正確。7.BC解析 彈簧推開物體和小車的過程,若取物體、小車和彈簧的系統(tǒng)為研究對象,無其他力做功,則機(jī)械能守恒,但選物體和小車的系統(tǒng)為研究對象,彈力做功屬于系統(tǒng)外其他力做功,彈性勢能轉(zhuǎn)化成系統(tǒng)的機(jī)械能,此時系統(tǒng)的機(jī)械能不守恒,A選項錯誤。取物體和小車的系統(tǒng)為研究對象,外力之和為零,故系統(tǒng)的動量守恒,B項正確。由系統(tǒng)的動量守恒:0=mv-Mv,解得v=mMv,C項正確。彈開的過程滿足反沖原理和人船模型,有vv=Mm,則在相同時間內(nèi)xx=Mm,且x+x=L,聯(lián)立得x=mLM+m,D項錯誤。故選BC。8.BC解析 物塊從開始運動到返回底端的過程中重力的沖量大小為3mgt0,選項A錯誤;由于下滑與上滑的位移大小相等,設(shè)物塊返回底端時的速度大小為v,則v0t02=v2t02,得到v=v02,物塊從t=0時刻開始運動到返回底端的過程中動量變化量大小為p=mv0-12mv0=32mv0,選項B正確;根據(jù)動量定理得,上滑過程中-(mgsin +mgcos )t0=0-mv0;下滑過程中(mgsin -mgcos )2t0=m12v0;由兩式解得,sin =5v08gt0,=35tan ,故C正確,根據(jù)=35tan 可求解摩擦力,根據(jù)圖線也可求解3t0內(nèi)的路程,由此可求解3t0時間內(nèi)物塊克服摩擦力所做的功,選項D錯誤;故選BC。9.AD解析 A、B、C組成的系統(tǒng)水平方向受到的合力為零,則水平方向動量守恒,選項A正確;小球C的速度先增大后減小,則A、C之間的輕桿對C先做正功后做負(fù)功,選項B錯誤;系統(tǒng)初動量為零,水平方向末動量也為零,因A與桌面接觸時,三個球的水平速度相等,則根據(jù)水平方向動量守恒可知三個球的水平速度均為零,選項C錯誤;豎直方向,當(dāng)A與桌面接觸時,小球A的重力勢能轉(zhuǎn)化為系統(tǒng)的動能,因B、C的速度為零,則mgL=12mv2,解得v=2gL,選項D正確;故選AD。二、計算題(本題共3個小題,共46分)10.答案 (1)15v09mv0225L(2)5L6v0解析 (1)子彈打穿第一塊木塊過程,由動量守恒定律有mv0=m25v0+3mv解得v=15v0對子彈與第一塊木塊相互作用系統(tǒng),由能量守恒定律有FfL=12mv02-12m25v02-12(3m)v2解得子彈受到木塊阻力Ff=9mv0225L(2)對子彈與第二塊木塊相互作用系統(tǒng),由于12m25v02=2mv02259mv0225,則子彈不能打穿第二塊木塊,設(shè)子彈與第二塊木塊共同速度為v共,由動量守恒定律有m25v0=(m+3m)v共解得v共=v010對第二塊木塊,由動量定理有Fft=3mv010子彈在第二塊木塊中的運動時間為t=5L6v011.答案 (1)12v0(2)13v0(3)1348mv02解析 (1)對A、B接觸的過程中,當(dāng)?shù)谝淮嗡俣认嗤瑫r,由動量守恒定律得,mv0=2mv1,解得v1=12v0。(2)設(shè)A、B第二次速度相同時的速度大小為v2,對A、B、C系統(tǒng),根據(jù)動量守恒定律得mv0=3mv2,解得v2=13v0。(3)B與C接觸的瞬間,B、C組成的系統(tǒng)動量守恒,有mv02=2mv3解得v3=14v0系統(tǒng)損失的機(jī)械能為E=12mv022-12(2m)v042=116mv02當(dāng)A、B、C速度相同時,彈簧的彈性勢能最大,此時v2=13v0根據(jù)能量守恒定律得,彈簧的最大彈性勢能Ep=12mv02-12(3m)v22-E=1348mv02。12.答案 (1)2 J(2)4 kgm/s,水平向左(3)1.5 m解析 (1)對小物塊,有ma=-mg根據(jù)運動學(xué)公式v2-v02=2aL2由能量關(guān)系12mv2=Ep,解得Ep=2 J。(2)設(shè)小物塊離開彈簧時的速度為v1,有12mv12=Ep。對小物塊,根據(jù)動量定理I=-mv1-mv代入數(shù)據(jù)得I=-4 kgm/s。故彈簧對小物塊的沖量大小為4 kgm/s,方向水平向左。(3)小物塊滑過O點和小車相互作用,由動量守恒mv1=(m+M)v2。由能量關(guān)系mgx=12mv12-12(m+M)v22小物塊最終停在小車上距A的距離xA=L2-x解得xA=1.5 m。- 1.請仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對于不預(yù)覽、不比對內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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