課練 18 動量守恒定律—2021屆高中物理(新高考)一輪考評特訓(xùn)檢測_第1頁
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文檔簡介

1、課練18動量守恒定律狂刷小題夯基礎(chǔ)練基礎(chǔ)小題1如圖所示,站在車上的人,用錘子連續(xù)敲打小車初始時,人、車、錘子都靜止假設(shè)水平地面光滑,關(guān)于這一物理過程,下列說法正確的是()A連續(xù)敲打可使小車持續(xù)向右運動B人、車和錘子組成的系統(tǒng)機械能守恒C當(dāng)錘子速度方向豎直向下時,人和車水平方向的總動量為零D人、車和錘子組成的系統(tǒng)動量守恒2(多選)如圖所示,用不可伸長的細線懸掛一質(zhì)量為M的小木塊,木塊靜止,現(xiàn)有一質(zhì)量為m的子彈自左向右水平射入木塊,并停留在木塊中,子彈初速度為v0,忽略空氣阻力,則下列判斷正確的是()A從子彈射向木塊到一起上升到最高點的過程中系統(tǒng)的機械能不守恒B子彈射入木塊瞬間動量守恒,故子彈射入

2、木塊瞬間子彈和木塊的共同速度為C子彈和木塊一起上升過程中系統(tǒng)機械能守恒,系統(tǒng)的機械能等于子彈射入木塊前的動能D子彈和木塊一起上升的最大高度為3(多選)如圖所示,放在光滑水平桌面上的A、B兩木塊之間夾著一被壓縮的固定的輕質(zhì)彈簧現(xiàn)釋放彈簧,A、B木塊被彈開后,各自在桌面上滑行一段距離后飛離桌面A落地點距桌邊水平距離為0.5 m,B落地點距桌邊水平距離為1 m,則()AA、B離開彈簧時的速度之比為1:2BA、B離開彈簧時的速度之比為1:1CA、B質(zhì)量之比為1:2DA、B質(zhì)量之比為2:14如圖所示,在光滑的水平面上,有兩個質(zhì)量均為m的小車A和B,兩車之間用輕質(zhì)彈簧相連,它們以共同的速度v0向右運動,另

3、有一質(zhì)量為m的黏性物體,從高處自由落下,正好落在A車上,并與之粘合在一起,粘合之后的運動過程中,彈簧獲得的最大彈性勢能為()A.mv B.mvC.mv D.mv5(多選)如圖所示,一質(zhì)量M2.0 kg的長木板B放在光滑水平地面上,在其右端放一個質(zhì)量m1.0 kg的小物塊A.分別給A和B一大小均為3.0 m/s、方向相反的初速度,使A開始向左運動,B開始向右運動,物塊A始終沒有滑離木板B.下列說法正確的是()AA、B共速時的速度大小為1 m/sB在小物塊A做加速運動的時間內(nèi),木板B速度大小可能是2 m/sC從A開始運動到A、B共速的過程中,木板B對小物塊A的水平?jīng)_量大小為2 N·sD從

4、A開始運動到A、B共速的過程中,小物塊A對木板B的水平?jīng)_量方向向左6(多選)如圖所示,質(zhì)量為M的斜面位于水平地面上,斜面高為h,傾角為.現(xiàn)將一質(zhì)量為m的滑塊B(可視為質(zhì)點)從斜面頂端自由釋放,滑塊滑到底端時速度大小為v,重力加速度為g,若不計一切摩擦,下列說法正確的是()A滑塊受到的彈力垂直于斜面,且做功不為零B滑塊與斜面組成的系統(tǒng)動量守恒C滑塊滑到底端時,重力的瞬時功率為mgvsin D滑塊滑到底端時,斜面后退的距離為7如圖所示,一個質(zhì)量為M的木箱靜止在光滑水平面上,木箱內(nèi)粗糙的底板上放著一個質(zhì)量為m的小木塊現(xiàn)使木箱獲得一個向左的初速度v0,則()A小木塊和木箱最終將靜止B木箱速度減為的過程

5、,小木塊受到的水平?jīng)_量大小為Mv0C最終小木塊速度為,方向向左D木箱和小木塊組成的系統(tǒng)機械能守恒練高考小題8福建卷節(jié)選將靜置在地面上,質(zhì)量為M(含燃料)的火箭模型點火升空,在極短時間內(nèi)以相對地面的速度v0豎直向下噴出質(zhì)量為m的熾熱氣體忽略噴氣過程重力和空氣阻力的影響,則噴氣結(jié)束時火箭模型獲得的速度大小是()A. v0 B. v0C. v0 D. v092019·江蘇卷質(zhì)量為M的小孩站在質(zhì)量為m的滑板上,小孩和滑板均處于靜止?fàn)顟B(tài),忽略滑板與地面間的摩擦小孩沿水平方向躍離滑板,離開滑板時的速度大小為v,此時滑板的速度大小為()A. v B. vC. v D. v102017·全

6、國卷將質(zhì)量為1.00 kg的模型火箭點火升空,50 g燃燒的燃氣以大小為600 m/s的速度從火箭噴口在很短時間內(nèi)噴出在燃氣噴出后的瞬間,火箭的動量大小為(噴出過程中重力和空氣阻力可忽略)()A30 kg·m/s B5.7×102 kg·m/sC6.0×102 kg·m/s D6.3×102 kg·m/s練模擬小題112019·北京東城區(qū)模擬(多選)兩物體組成的系統(tǒng)總動量守恒,這個系統(tǒng)中()A一個物體增加的速度等于另一個物體減少的速度B一物體受合力的沖量與另一物體所受合力的沖量相同C兩個物體的動量變化總是大小相等、

7、方向相反D系統(tǒng)總動量的變化為零122019·湖北省襄陽四中檢測(多選)關(guān)于動量守恒的條件,下列說法正確的是()A只要系統(tǒng)內(nèi)存在摩擦力,系統(tǒng)動量就不可能守恒B只要系統(tǒng)所受合外力所做的功為零,系統(tǒng)動量一定守恒C只要系統(tǒng)所受合外力的沖量始終為零,系統(tǒng)動量一定守恒D系統(tǒng)加速度為零,系統(tǒng)動量一定守恒132019·甘肅協(xié)作體聯(lián)考 如圖所示,靜止在光滑水平面上的木板A,右端有一根輕質(zhì)彈簧沿水平方向與木板相連,木板質(zhì)量M3 kg,質(zhì)量m1 kg的鐵塊B以水平速度v04 m/s從木板的左端沿板面向右滑行,壓縮彈簧后又被彈回,最后恰好停在木板的左端在上述過程中彈簧具有的最大彈性勢能為()A3

8、J B4 JC6 J D20 J142019·四川省成都外國語學(xué)校模擬有一條捕魚小船??吭诤叴a頭,小船(一噸左右)又窄又長一位同學(xué)想用一個卷尺粗略測定它的質(zhì)量他進行了如下操作:首先將船平行碼頭自由停泊,輕輕從船尾上船,走到船頭后停下來,而后輕輕下船,用卷尺測出船后退的距離為d,然后用卷尺測出船長為L,已知他自身的質(zhì)量為m,則船的質(zhì)量M為()A. B.C. D.152019·重慶一中調(diào)研如圖所示,小球a、b(可視為質(zhì)點)用等長的細線懸掛于同一固定點O.將球a和球b向左和向右拉起,使細線水平同時由靜止釋放球a和球b,兩球碰后粘在一起向左擺動,此后細線與豎直方向之間的最大夾角為

9、60°.忽略空氣阻力,則兩球a、b的質(zhì)量的比值()A.3 B.32C.2 D.22162019·山西省太原五中考試如圖所示,光滑水平面上有A、B兩輛小車,質(zhì)量均為m1 kg,現(xiàn)將小球C用長為0.2 m的細線懸于輕質(zhì)支架頂端,mc0.5 kg.開始時A車與C球以v04 m/s的速度沖向靜止的B車若兩車正碰后粘在一起,不計空氣阻力,重力加速度g取10 m/s2,則()AA車與B車碰撞瞬間,兩車動量守恒,機械能也守恒B從兩車粘在一起到小球擺到最高點的過程中,A、B、C組成的系統(tǒng)動量守恒C小球能上升的最大高度為0.16 mD小球能上升的最大高度為0.12 m 綜合測評提能力一、單項

10、選擇題(本題共8小題,每小題3分,共24分)12019·福建邵武七中聯(lián)考如圖所示,一半徑為R、質(zhì)量為M的1/4光滑圓弧槽D,放在光滑的水平面上,將一質(zhì)量為m的小球由A點靜止釋放,在下滑到B點的過程中,下列說法正確的是()A以地面為參考系,小球到達B點時相對于地的速度v滿足mv2mgRB以槽為參考系,小球到達B點時相對于槽的速度v滿足mv2mgRC以地面為參考系,以小球、槽和地球為系統(tǒng),機械能守恒D不論以槽或地面為參考系,小球、槽和地球組成的系統(tǒng)機械能均不守恒2關(guān)于下列四幅圖所反映的物理過程的說法正確的是()A甲圖中子彈射入木塊的過程中,子彈和木塊組成的系統(tǒng)動量守恒,能量不守恒B乙圖中

11、M、N兩木塊放在光滑的水平面上,剪斷束縛M、N兩木塊之間的細線,在彈簧恢復(fù)原長的過程中,M、N與彈簧組成的系統(tǒng)動量守恒,機械能增加C丙圖中細線斷裂后,木球和鐵球在水中運動的過程,兩球組成的系統(tǒng)動量守恒,機械能不守恒D丁圖中木塊沿放在光滑水平面上的斜面下滑,木塊和斜面組成的系統(tǒng)在水平方向上動量守恒,機械能守恒3名師原創(chuàng)如圖所示,乙球靜止在光滑的水平面上,甲球以初動能Ek向右運動,與乙球發(fā)生正碰,碰撞過程甲球的動能損失了,已知甲球的質(zhì)量為乙球質(zhì)量的2倍,則碰撞后乙球的動能()A一定為Ek B可能為EkC可能為Ek D可能為Ek42019·湖南名校聯(lián)考如圖所示,兩光滑且平行固定的水平桿位于

12、同一豎直平面內(nèi),兩靜止小球a、b分別穿在兩桿上,兩球間連接一個處于原長的豎直輕彈簧,現(xiàn)給小球b一個水平向右的初速度v0.小球a的質(zhì)量為m1,小球b的質(zhì)量為m2,且m1m2,如果兩桿足夠長,則在此后的運動過程中()Aa、b組成的系統(tǒng)動量守恒Ba、b組成的系統(tǒng)機械能守恒C彈簧最長時,其彈性勢能為m2v20D當(dāng)a的速度達到最大時,b的速度最小5.如圖所示,水平光滑地面上停放著一質(zhì)量為M3 kg的“L”形狀的木板,木板上放著一質(zhì)量為m1 kg的物塊,物塊與木板間有一與原長相比壓縮了10 cm的彈簧(與物塊不拴接),并用細線固定,物塊與木板之間的動摩擦因數(shù)為0.2,彈簧的勁度系數(shù)為k2 400 N/m,

13、當(dāng)燒斷細線后,物塊最后恰好停在木板的最右端(已知彈性勢能的表達式為Epkx2),則下列說法中正確的是()A木板和物塊構(gòu)成的系統(tǒng)動量不守恒B彈簧恢復(fù)原長時物塊的速度最大C物塊的最大速度為3 m/sD木板的位移是1.5 m6.2019·安徽模擬如圖所示,一個質(zhì)量為m的物塊A與另一個質(zhì)量為2m的物塊B發(fā)生正碰,碰后物塊B剛好能落入正前方的沙坑中假如碰撞過程中無機械能損失,已知物塊B與地面間的動摩擦因數(shù)為0.1,與沙坑的距離為0.5 m,g取10 m/s2,物塊可視為質(zhì)點則碰撞前瞬間A的速度為()A0.5 m/s B1.0 m/sC1.5 m/s D2.0 m/s72019·山東煙

14、臺一模如圖所示,光滑的水平桌面上有一個內(nèi)壁光滑的直線槽,質(zhì)量相等的A、B兩球之間由一根長為L且不可伸長的輕繩相連,A球始終在槽內(nèi),其直徑略小于槽的直徑,B球放在水平桌面上開始時刻A、B兩球的位置連線垂直于槽,相距,某時刻給B球一個平行于槽的速度v0,關(guān)于兩球以后的運動,下列說法正確的是()A繩子拉直前后,A、B兩球組成的系統(tǒng)在平行于槽的方向動量守恒B繩子拉直后,A、B兩球?qū)⒁韵嗤乃俣妊仄叫杏诓鄣姆较蜻\動C繩子拉直的瞬間,B球的機械能的減少量等于A球機械能的增加量D繩子拉直的瞬間,B球的機械能的減少量小于A球機械能的增加量8.如圖所示,將質(zhì)量為M1、半徑為R且內(nèi)壁光滑的半圓槽置于光滑水平面上,

15、左側(cè)靠墻角,右側(cè)靠一質(zhì)量為M2的物塊現(xiàn)讓一質(zhì)量為m的小球自左側(cè)槽口A的正上方h高處由靜止開始落下,與半圓槽相切自A點進入槽內(nèi),并能從C點離開半圓槽,則以下結(jié)論中正確的是()A球在槽內(nèi)運動的全過程中,球與半圓槽在水平方向動量守恒B球在槽內(nèi)運動的全過程中,球、半圓槽和物塊組成的系統(tǒng)動量守恒C球離開C點以后,將做豎直上拋運動D槽將與墻不會再次接觸二、多項選擇題(本題共2小題,每小題4分,共8分)92019·四省八校聯(lián)考如圖所示,三輛完全相同的平板小車a、b、c成一直線排列,靜止在光滑水平地面上,c車上有一小孩跳到b車上,接著又立即從b車跳到a車上,小孩跳離c車和b車時對地的水平速度相同,他

16、跳到a車上相對a車保持靜止,此后()Aa、b兩車運動速率相籌Ba、c兩車運動速率相等C三輛車的速率關(guān)系為vc>va>vbDa、c兩車運動方向相反102019·武漢調(diào)研在光滑水平面上,小球A、B(可視為質(zhì)點)沿同一直線相向運動,A球質(zhì)量為1 kg,B球質(zhì)量大于A球質(zhì)量兩球間距離小于L時,兩球之間會產(chǎn)生大小恒定的斥力,大于L時作用力消失兩球運動的速度時間關(guān)系如圖所示,下列說法正確的是()AB球質(zhì)量為2 kgB兩球之間的斥力大小為0.15 NCt30 s時,兩球發(fā)生非彈性碰撞D最終B球速度為零三、非選擇題(本題共3小題,共37分)11(9分)2019·黑龍江哈三中模擬

17、在光滑水平桌面上O處固定一個彈性擋板,P處有一可視為質(zhì)點的質(zhì)量為2 kg的物塊C靜止,OP的距離等于PQ的距離,兩個可視為質(zhì)點的小物塊A、B間夾有炸藥,一起以v05 m/s的速度向右做勻速運動,到P處碰C前引爆炸藥,A、B瞬間彈開且在一條直線上運動,B與C發(fā)生碰撞后瞬間粘在一起,已知A的質(zhì)量為1 kg,B的質(zhì)量為2 kg,若要B、C到達Q之前不再與A發(fā)生碰撞,則A、B間炸藥釋放的能量應(yīng)在什么范圍內(nèi)?(假設(shè)爆炸釋放的能量全部轉(zhuǎn)化為物塊的動能)12(14分)2019·全國卷,25豎直面內(nèi)一傾斜軌道與一足夠長的水平軌道通過一小段光滑圓弧平滑連接,小物塊B靜止于水平軌道的最左端,如圖(a)所

18、示t0時刻,小物塊A在傾斜軌道上從靜止開始下滑,一段時間后與B發(fā)生彈性碰撞(碰撞時間極短);當(dāng)A返回到傾斜軌道上的P點(圖中未標出)時,速度減為0,此時對其施加一外力,使其在傾斜軌道上保持靜止物塊A運動的v ­ t圖像如圖(b)所示,圖中的v1和t1均為未知量已知A的質(zhì)量為m,初始時A與B的高度差為H,重力加速度大小為g,不計空氣阻力(1)求物塊B的質(zhì)量;(2)在圖(b)所描述的整個運動過程中,求物塊A克服摩擦力所做的功;(3)已知兩物塊與軌道間的動摩擦因數(shù)均相等在物塊B停止運動后,改變物塊與軌道間的動摩擦因數(shù),然后將A從P點釋放,一段時間后A剛好能與B再次碰上求改變前后動摩擦因數(shù)的

19、比值13(14分)如圖所示,一輛高H0.5 m、質(zhì)量M2 kg的小車靜止在光滑的水平面上,左端固定一處于自然伸長狀態(tài)的彈簧,彈簧右端距小車右端L2 m,現(xiàn)用一物塊將彈簧壓縮并鎖定,此時彈簧的彈性勢能為Ep12 J,物塊的質(zhì)量m1 kg,解除鎖定,小物塊瞬間被彈簧彈開已知小車上表面右側(cè)L2 m段粗糙,其余部分光滑,物塊與小車粗糙段間的動摩擦因數(shù)0.4,最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,重力加速度g取10 m/s2.(1)求物塊脫離彈簧時,物塊和小車各自的速度大小;(2)當(dāng)物塊落地時,求物塊距小車上表面右端點的距離s.課練18動量守恒定律狂刷小題夯基礎(chǔ)1C人、車和錘子整體看做一個處在光滑水平地面上的系統(tǒng)

20、,水平方向上所受合外力為零,故水平方向上動量守恒,總動量始終為零,當(dāng)錘子有相對大地向左的速度時,車有向右的速度,當(dāng)錘子有相對大地向右的速度時,車有向左的速度,故車做往復(fù)運動,故A錯誤;錘子擊打小車時,發(fā)生的不是完全彈性碰撞,系統(tǒng)機械能有損耗,故B錯誤;錘子的速度豎直向下時,沒有水平方向速度,因為水平方向總動量恒為零,故人和車水平方向的總動量也為零,故C正確;人、車和錘子在水平方向上動量守恒,因為錘子會有豎直方向的加速度,故錘子豎直方向上合外力不為零,豎直動量不守恒,系統(tǒng)總動量不守恒,故D錯誤2AB子彈射入木塊的瞬間系統(tǒng)動量守恒,但機械能不守恒,有部分機械能轉(zhuǎn)化為系統(tǒng)內(nèi)能,之后子彈在木塊中與木塊

21、一起上升,該過程只有重力做功,機械能守恒,所以整個過程的機械能不守恒,故A正確;子彈射入木塊瞬間,取向右為正方向,由動量守恒定律得mv0(Mm)v,可得子彈射入木塊瞬間子彈和木塊的共同速度為v,故B正確;忽略空氣阻力,子彈和木塊一起上升的過程中,只有重力做功,系統(tǒng)機械能守恒,由于子彈射入木塊的過程機械能有損失,所以其機械能小于子彈射入木塊前的動能,故C錯誤;子彈射入木塊后,子彈和木塊一起上升,由機械能守恒定律得(Mm)v2(Mm)gh,可得上升的最大高度為h,故D錯誤3ADA和B離開桌面后做平拋運動,下落的高度相同,則它們的運動時間相等,由xv0t得平拋運動的初速度的比值為,故A正確,B錯誤;

22、彈簧彈開木塊的過程中,兩木塊及彈簧組成的系統(tǒng)動量守恒,取向左為正方向,由動量守恒定律得mAvAmBvB0,則AB木塊的質(zhì)量之比為,故C項錯誤,D項正確4C黏性物體落在A車上,由動量守恒有mv02mv1,解得v1,之后整個系統(tǒng)動量守恒,有2mv03mv2,解得v2,最大彈性勢能Epmv×2m2×3m2mv,所以C項正確5AD取水平向右為正方向,根據(jù)動量守恒定律得Mvmv(Mm)v共,解得v共1 m/s,A正確;小物塊向左減速到速度為零時,設(shè)長木板速度大小為v1,根據(jù)動量守恒定律MvmvMv1,解得v11.5 m/s,當(dāng)小物塊反向加速的過程中,木板繼續(xù)減速,木板的速度必然小于1

23、.5 m/s,B錯誤;根據(jù)動量定理,A、B相互作用的過程中,木板B對小物塊A的平均沖量大小為Imv共mv4 N·s,故C錯誤;根據(jù)動量定理,A對B的水平?jīng)_量IMv共Mv4 N·s,負號代表與正方向相反,即向左,故D正確6AD如圖所示,滑塊下滑的過程中,斜面沿水平地面向右運動,滑塊和斜面組成的系統(tǒng)在豎直方向受力不平衡,在水平方向不受外力,故系統(tǒng)水平方向動量守恒滑塊受到的彈力FN與斜面垂直,但是由于斜面也在運動,導(dǎo)致滑塊的位移和彈力FN不垂直,故彈力FN做功不為零,A正確,B錯誤;滑塊滑到斜面底端的瞬間,其速度方向和位移的方向一致,并不沿著斜面,故其重力的瞬時功率為不等于mgv

24、sin ,C錯誤;設(shè)滑塊從斜面頂端滑到底端的過程中,滑塊和斜面沿水平方向的位移大小分別為x1和x2,水平方向上動量守恒,根據(jù)反沖模型有mx1Mx2,x1x2,解得斜面后退的距離x2,D正確7C由于木箱在光滑水平面上,小木塊與木箱之間的摩擦力是木箱和小木塊組成的系統(tǒng)的內(nèi)力,給木箱一個向左的初速度,系統(tǒng)滿足動量守恒定律,小木塊和木箱最終將以相同的速度運動,根據(jù)動量守恒定律,Mv0(Mm)v,最終速度v,選項C正確,A錯誤;由于木箱底板粗糙,小木塊在木箱內(nèi)相對于木箱滑動,摩擦產(chǎn)生熱量,所以木箱和小木塊組成的系統(tǒng)機械能不守恒,選項D錯誤;當(dāng)木箱速度減小為時,木箱動量減少了Mv0,根據(jù)動量守恒定律,小木

25、塊的動量將增加Mv0,根據(jù)動量定理,木箱對小木塊作用力的沖量大小為Mv0,選項B錯誤8D由動量守恒定律有mv0(Mm)v,可得火箭獲得的速度為v0,選D項9B對小孩和滑板組成的系統(tǒng),由動量守恒定律有0Mvmv,解得滑板的速度大小v,選項B正確10A燃氣從火箭噴口噴出的瞬間,火箭和燃氣組成的系統(tǒng)動量守恒,設(shè)燃氣噴出后的瞬間,火箭的動量大小為p,根據(jù)動量守恒定律,可得pmv00,解得pmv00.050 kg×600 m/s30 kg·m/s,選項A正確11CD兩個物體組成的系統(tǒng)總動量守恒,即p1p2p1p2,等式變形后得p1p1p2p2,即p1p2,m1v1m2v2,所以每個物

26、體的動量變化大小相等,方向相反,但是只有在兩物體質(zhì)量相等的情況下才有一個物體增加的速度等于另一個物體減少的速度,故A錯誤,C正確;根據(jù)動量定理得I1p1,I2p2,每個物體的動量變化大小相等,方向相反,所以每個物體受到的沖量大小相等,方向相反,故B錯誤;兩物體組成的系統(tǒng)總動量守恒,即系統(tǒng)總動量的變化為零,D正確12CD 只要系統(tǒng)所受外力的矢量和為零,系統(tǒng)動量就守恒,與系統(tǒng)內(nèi)是否存在摩擦力無關(guān),故A錯誤;系統(tǒng)所受合外力做的功為零,系統(tǒng)所受合外力不一定為零,則系統(tǒng)動量不一定守恒,故B錯誤;力與力的作用時間的乘積是力的沖量,系統(tǒng)所受到合外力的沖量為零,則系統(tǒng)受到的合外力為零,系統(tǒng)動量守恒,故C正確;

27、系統(tǒng)加速度為零,由牛頓第二定律可得,系統(tǒng)所受合外力為零,系統(tǒng)動量守恒,故D正確13A設(shè)鐵塊與木板共速時速度大小為v,鐵塊相對木板向右運動的最大距離為L,鐵塊與木板之間的摩擦力大小為Ff,鐵塊壓縮彈簧使彈簧最短時,由能量守恒可得mvFfL(Mm)v2Ep,由動量守恒,得mv0(Mm)v,從鐵塊開始運動到最后停在木板左端過程,由功能關(guān)系得mv2FfL(Mm)v2,聯(lián)立解得Ep3 J,故選項A正確14B據(jù)題意,人從船尾走到船頭過程中,動量守恒,則有Mv0mv,即Mdm(Ld),解得船的質(zhì)量為M,所以B選項正確15B設(shè)細線長為L,球a、b下落至最低點,但未相碰時的速率分別為v1、v2,由機械能守恒定律

28、得magLmav,mbgLmbv;在兩球碰后的瞬間,兩球共同速度為v,以向左為正,由動量守恒定律得mbv2mav1(mamb)v,兩球共同向左運動到最高處時,細線與豎直方向的夾角為,由機械能守恒定律得(mamb)v2(mamb)gL(1cos ),聯(lián)立解得:32,所以選項B正確16C兩車碰撞后粘在一起,屬于典型的非彈性碰撞,有機械能損失,A項錯誤;從兩車粘在一起到小球擺到最高點的過程中,在豎直方向上A、B、C組成的系統(tǒng)所受合外力不為零,則系統(tǒng)動量不守恒,B項錯誤;A、B兩車碰撞過程,動量守恒,設(shè)兩車剛粘在一起時共同速度為v1,有mv02mv1,解得v12 m/s;從開始到小球到最高點的過程中,

29、A、B、C組成的系統(tǒng)在水平方向上動量守恒,設(shè)小球上升到最高點時三者共同速度為v2,有2mv1mcv0(2mmc)v2,解得v22.4 m/s,從兩車粘在一起到小球擺到最高點的過程中,A、B、C組成的系統(tǒng)機械能守恒,即mcghmcv·2mv(2mmc)v,解得h0.16 m,C項正確,D項錯誤綜合測評提能力1C質(zhì)量為m的小球由A點靜止釋放,在下滑到B點的過程中,小球和槽組成的系統(tǒng)水平方向動量守恒,設(shè)小球?qū)Φ厮俣却笮関2,槽對地速度大小為v1,兩速度方向相反,有Mv1mv2,系統(tǒng)機械能守恒,有mgRmvMv,A錯誤,C正確;以槽為參考系,小球到達B點時相對于槽的速度大小vv1v2,則m

30、v2m(v1v2)2mvmvmv1v2,mv2mgRmvmv1v2Mvv1(mv1mv2)>0,B錯誤;該系統(tǒng)只有重力做功,故系統(tǒng)機械能守恒,D錯誤2C甲圖中,在光滑水平面上,子彈射入木塊的過程中,子彈和木塊組成的系統(tǒng)動量守恒,機械能有損失,但是損失的機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,能量仍守恒,A錯誤;乙圖中,剪斷束縛M、N兩木塊之間的細線,在彈簧恢復(fù)原長的過程中,M、N與彈簧組成的系統(tǒng)動量守恒,彈簧的彈性勢能轉(zhuǎn)化為木塊的動能,系統(tǒng)機械能守恒,B錯誤;丙圖中,木球和鐵球組成的系統(tǒng)勻速下降,說明兩球所受水的浮力等于兩球自身的重力,細線斷裂后兩球在水中運動的過程中,所受合外力為零,兩球組成的系統(tǒng)動量守恒,

31、由于水的浮力對兩球做功,兩球組成的系統(tǒng)機械能不守恒,C正確;丁圖中,木塊沿放在光滑水平面上的斜面下滑,木塊和斜面組成的系統(tǒng)在水平方向上不受外力,水平方向上動量守恒,由于斜面可能不光滑,所以機械能可能有損失,D錯誤3A設(shè)乙球的質(zhì)量為m,甲球的質(zhì)量為2m,甲球的初速度大小為v0,則Ek×2mvmv,設(shè)甲球碰撞后的速度大小為v1,由于碰撞后甲球的動能是碰撞前的,因此碰撞后甲球的速度大小為v1v0,根據(jù)動量守恒定律可知,2mv02mv1mv2或2mv02mv1mv2,解得v2v0或v2v0,根據(jù)碰撞過程能量不增加可知,v2v0舍去,故v2v0,碰撞后乙球的動能Ekm2Ek,A項正確4A由于水

32、平桿光滑,兩球在豎直方向上受力平衡,水平方向上所受的彈力時刻大小相等、方向相反,所以兩球組成的系統(tǒng)所受的合外力為零,即系統(tǒng)動量守恒,選項A正確;兩小球和彈簧組成的系統(tǒng)機械能守恒,而兩小球組成的系統(tǒng)機械能不守恒,選項B錯誤;當(dāng)彈簧最長時,兩小球的速度相等,由動量守恒定律有m2v0(m1m2)v,解得v,由機械能守恒定律,彈簧最長時,其彈性勢能Epm2v(m1m2)v2v,選項C錯誤;由于兩小球的質(zhì)量不相等,若m1>m2,當(dāng)彈簧從開始伸長時,a一直在加速,當(dāng)彈簧再次恢復(fù)原長時a的速度達到最大,而彈簧在伸長過程中b減速,彈簧最長時a、b共速,彈簧從最長逐漸恢復(fù)到原長的過程中b繼續(xù)減速至零再向左

33、加速,當(dāng)彈簧恢復(fù)原長時b有向左的速度,所以a的速度達到最大時,b的速度不是最小,選項D錯誤5D本題考查動量守恒定律及功能關(guān)系地面光滑,軌道和物塊組成的系統(tǒng)所受合外力為零,滿足動量守恒條件,A錯誤;彈簧恢復(fù)原長的過程中,當(dāng)彈力與摩擦力相等時物塊的速度最大,B錯誤;細線燒斷前彈簧的彈性勢能Epkx212 J,若軌道上表面光滑,由動量守恒定律有mv1Mv2,由功能關(guān)系有EpMvmv,聯(lián)立解得v13 m/s,由于軌道上表面不光滑,則物塊最大速度應(yīng)小于3 m/s,C錯誤;物塊在軌道上滑行的距離由Epmgl,解得l6 m,設(shè)物塊的位移為l1,木板的位移為l2,利用人船模型的思想有Ml1ml2,l1l2l,

34、聯(lián)立解得l11.5 m,D正確6C碰撞后B做勻減速運動,由動能定理得·2mgx0·2mv2,代入數(shù)據(jù)解得v1 m/s,A與B組成的系統(tǒng)在碰撞過程中水平方向的動量守恒,選取向右為正方向,則mv0mv12mv,由于沒有機械能損失,則mvmv·2mv2,聯(lián)立可得v01.5 m/s,故A、B、D錯誤,C正確7A在繩子拉直前后,A和B作為一個系統(tǒng),在平行于槽的方向不受力,所以A、B兩球組成的系統(tǒng)在平行于槽的方向動量守恒,故A項正確繩子拉直后,B球要以A為圓心,L為半徑做圓周運動,運動的方向不能平行于直線槽,故B項錯誤繩子拉直的瞬間,系統(tǒng)的機械能要損失,所以B球的機械能的減少

35、量大于A球機械能的增加量,故C、D錯誤8D球從A點到B點的過程中,半圓槽對球的支持力沿半徑方向指向圓心,而球?qū)Π雸A槽的壓力方向相反指向左下方,因為有豎直墻擋住,所以半圓槽不會向左運動,可見,該過程中,球與半圓槽在水平方向受到外力作用,系統(tǒng)動量并不守恒;從B點到C點的過程中,球?qū)Π雸A槽的壓力方向指向右下方,所以半圓槽要向右推動物塊一起運動,因而球參與了兩個運動:一個是沿半圓槽的圓周運動,另一個是與半圓槽一起向右運動,球所受支持力方向與速度方向并不垂直,此過程中,因為有物塊擋住,球與半圓槽在水平方向動量并不守恒,在球運動的全過程,水平方向上動量也不守恒,選項A、B錯誤;當(dāng)球運動到C點時,它的兩個分

36、運動的合速度方向并不是豎直向上的,所以此后球做斜上拋運動,即選項C錯誤;因為全過程中,整個系統(tǒng)在水平方向上獲得了水平向右的沖量,最終槽將與墻不會再次接觸,選項D正確9CD設(shè)三輛車的質(zhì)量都是m,小孩質(zhì)量為M,小孩跳離c車和b車時對地的水平速度都是v.對小孩從c車上跳往b車上的過程,對c車和小孩,有mvcMv,解得c車速度大小為vc,速度方向向左;小孩跳到b車上后又從b車跳到a車,由水平方向動量守恒可知,b車速度為零;對小孩跳到a車上的過程,由水平方向動量守恒有(mM)vaMv,解得a車的速度大小為va,速度方向向右,三輛車的速率關(guān)系為vc>va>vb,可知選項A、B錯誤,C、D正確10BD由題圖可知,1030 s的時間內(nèi)兩球在恒定的斥力作用下做勻減速直線運動,由于A球的質(zhì)量小于B球的質(zhì)量,則A球的加速度大于B球的加速度,因此t0時速度小于0的圖線為A球的速度時間圖線對A球有FmAaA,對B球有FmBaB,又由圖象可知A球的加速度大小為aA m/s2、B球的加速度大小為aB m/s2,可解得mB3 kg、F0.15 N,A項錯誤,B項正確;

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