2年模擬（新課標(biāo)）高考物理大一輪復(fù)習(xí) 第十四章 第1講 動(dòng)量守恒定律及其應(yīng)用練習(xí).doc

第1講動(dòng)量守恒定律及其應(yīng)用a組20142015年模擬基礎(chǔ)題組時(shí)間:40分鐘分值:50分一、選擇題(每題6分,共30分)1.(2015廣東韶關(guān)十校聯(lián)考)(多選)如圖所示,光滑的水平面上,質(zhì)量為m1的小球以速度v與質(zhì)量為m2的靜止小球正碰,碰后兩小球的速度大小都為v,方向相反,則兩小球質(zhì)量之比m1m2和碰撞前后動(dòng)能變化量之比ek1ek2為()a.m1m2=13b.m1m2=11c.ek1ek2=13d.ek1ek2=112.(2015北京東城聯(lián)考)如圖所示,物體a、b的質(zhì)量分別為m、2m,物體b置于水平面上,b物體上部半圓形槽的半徑為r,將物體a從圓槽的右側(cè)最頂端由靜止釋放,一切摩擦均不計(jì)。則()a.a不能到達(dá)b圓槽的左側(cè)最高點(diǎn)b.a運(yùn)動(dòng)到圓槽的最低點(diǎn)速度為c.b一直向右運(yùn)動(dòng)d.b向右運(yùn)動(dòng)的最大位移大小為2r/33.(2014安徽大江中學(xué)、開城中學(xué)聯(lián)考)一顆子彈水平射入置于光滑水平面上的木塊a并留在其中,a、b用一根彈性良好的輕質(zhì)彈簧連在一起,如圖所示。則在子彈打擊木塊a及彈簧被壓縮的過程中,對(duì)子彈、兩木塊和彈簧組成的系統(tǒng)() a.動(dòng)量守恒,機(jī)械能守恒b.動(dòng)量不守恒,機(jī)械能守恒c.動(dòng)量守恒,機(jī)械能不守恒d.無法判定動(dòng)量、機(jī)械能是否守恒4.(2014蘇北四市調(diào)研)a、b兩球之間壓縮一根輕彈簧,靜置于光滑水平桌面上,已知a、b兩球質(zhì)量分別為2m和m。當(dāng)用板擋住a球而只釋放b球時(shí),b球被彈出落于距桌邊距離為x的水平地面上,如圖所示。若用同樣的程度壓縮彈簧,取走a左邊的擋板,將a、b同時(shí)釋放,則b球的落地點(diǎn)距離桌邊距離為()a.b.xc.xd.x5.(2014山東濰坊一中階段性檢測(cè))(多選)在光滑水平面上,a、b兩小球沿水平面相向運(yùn)動(dòng)。當(dāng)小球間距小于或等于l時(shí),受到大小相等、方向相反的相互排斥恒力作用,小球間距大于l時(shí),相互間的排斥力為零,小球在相互作用區(qū)間運(yùn)動(dòng)時(shí)始終未接觸,兩小球運(yùn)動(dòng)時(shí)速度v隨時(shí)間t的變化關(guān)系圖象如圖所示,由圖可知()a.a球質(zhì)量大于b球質(zhì)量b.在t1時(shí)刻兩小球間距最小c.0t2時(shí)間內(nèi)兩小球間距逐漸減小d.在0t3時(shí)間內(nèi)b球所受排斥力方向始終與運(yùn)動(dòng)方面相反二、非選擇題(共20分)6.(2015北京東城聯(lián)考)(10分)如圖所示,一顆質(zhì)量為m=10 g的子彈以水平速度v0=200 m/s擊穿一個(gè)靜止于光滑水平面上的沙箱后,速度減小為v=100 m/s。已知沙箱的質(zhì)量為m=0.5 kg。求:(1)沙箱被擊穿后的速度v的大小;(2)這一過程中系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量q的大小。7.(2015安徽安慶聯(lián)考)(10分)質(zhì)量為m的鋼板與直立輕彈簧的上端連接,彈簧下端固定在地上。平衡時(shí),彈簧的壓縮量為x0,如圖所示。一物塊從鋼板正上方距離為3x0的a處自由落下,打在鋼板上并立刻與鋼板一起向下運(yùn)動(dòng),但不粘連。它們到達(dá)最低點(diǎn)后又向上運(yùn)動(dòng)。已知物塊質(zhì)量也為m時(shí),它們恰能回到o點(diǎn)。若物塊質(zhì)量為m,仍從a處自由落下,則物塊與鋼板回到o點(diǎn)時(shí),還具有向上的速度。物塊向上運(yùn)動(dòng)到達(dá)的最高點(diǎn)與o點(diǎn)的距離h=x0。求m與m的關(guān)系式。b組20142015年模擬提升題組時(shí)間:60分鐘分值:60分一、選擇題(每題6分,共12分)1.(2015天津六校第一次聯(lián)考)光滑水平地面上放著兩個(gè)鋼球a和b,且mambv0,則mamb,故選項(xiàng)a正確。在0t2時(shí)間內(nèi),兩小球從相向運(yùn)動(dòng)至同向運(yùn)動(dòng)到速度相等,間距會(huì)逐漸減小,而在t2時(shí)刻兩小球間距達(dá)到最小,故選項(xiàng)b錯(cuò)誤、選項(xiàng)c正確。在t1t3時(shí)間內(nèi),a和b是同向運(yùn)動(dòng),b受到的斥力和運(yùn)動(dòng)方向相同,故選項(xiàng)d錯(cuò)誤。二、非選擇題6.答案(1)2 m/s(2)149 j解析(1)碰撞過程中動(dòng)量守恒,所以有mv0=mv+mv解得v=2 m/s(2)系統(tǒng)損失的動(dòng)能全部轉(zhuǎn)化為系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量,所以q=m-解得:q=149 j7.答案m=2m解析在自由下落的過程中,兩種情況下物體落至鋼板的速度相同,即=2g3x0,所以v0=在碰撞時(shí),因時(shí)間極短,故動(dòng)量守恒。分別有:mv0=2mv1mv0=(m+m)v2在壓縮彈簧后至回到o點(diǎn)的過程中機(jī)械能守恒,分別有:ep+(2m)=2mgx0ep+(m+m)=(m+m)gx0+(m+m)v2在第二種情況下,兩者在o點(diǎn)分離后,物塊做豎直上拋運(yùn)動(dòng),其最大高度h=x0解得:m=2mb組20142015年模擬提升題組一、選擇題1.da與彈簧接觸后,彈簧被壓縮,a做減速運(yùn)動(dòng),b做加速運(yùn)動(dòng),彈簧壓縮量最大時(shí),a、b速度相等,然后a繼續(xù)做減速運(yùn)動(dòng),b繼續(xù)做加速運(yùn)動(dòng),因此彈簧壓縮量最大時(shí),a球的速率不是最小,故a錯(cuò)誤;設(shè)彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí),a的速度為va,b的速度為vb,以a、b、彈簧組成的系統(tǒng)為研究對(duì)象,系統(tǒng)動(dòng)量守恒、機(jī)械能守恒,以a的初速度方向?yàn)檎较?由動(dòng)量守恒定律得:mav0=mava+mbvb,由能量守恒定律得:ma=ma+mb,解得:va=v0,由于mamb,則va0,va的方向與初速度方向相反,水平向左,a的速度不為零,故b錯(cuò)誤;彈簧壓縮量最大時(shí),a、b兩球速度相等,然后a繼續(xù)做減速運(yùn)動(dòng),b做加速運(yùn)動(dòng),當(dāng)彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí),b的速度最大,而彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí),a的速度向左,因此在彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)前某時(shí)刻,a的速度為零,此時(shí)b的速度小于彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)b的速度,沒有達(dá)到最大,故c錯(cuò)誤;當(dāng)彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí),b的速度最大,此時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能為零,故d正確。2.b規(guī)定豎直向下為正方向,對(duì)消防隊(duì)員運(yùn)動(dòng)的整個(gè)過程,根據(jù)動(dòng)量定理,有:mg(t1+t2)-ft2=0,=,故選b。二、非選擇題3.答案(1)(2)-解析(1)設(shè)a、b質(zhì)量均為m,a剛接觸b時(shí)的速度為v1,碰后瞬間共同的速度為v2,以a為研究對(duì)象,從p到o,由功能關(guān)系得mgl=m-m以a、b為研究對(duì)象,碰撞瞬間,由動(dòng)量守恒定律得mv1=2mv2解得v2=(2)碰后a、b由o點(diǎn)向左運(yùn)動(dòng),又返回到o點(diǎn),設(shè)彈簧的最大壓縮量為x,由功能關(guān)系可得(2mg)2x=(2m)解得x=-4.答案(1)4 m/s(2)7 n(3)0.8 j(4)0解析(1)設(shè)小球運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)時(shí)的豎直速度為vy =2gh在b點(diǎn)時(shí),根據(jù)速度關(guān)系tan =解得v0=4 m/s(2)小球在b點(diǎn)時(shí)的速度vb=小球由b點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到c點(diǎn)的過程中,根據(jù)機(jī)械能守恒有m=m+mgr(1+cos )在c點(diǎn),根據(jù)牛頓第二定律有fn-mg=m解得fn=7 n根據(jù)牛頓第三定律得小球在c點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大小為7 n(3)兩球相碰根據(jù)動(dòng)量守恒mvc=(m+m)v兩球一起壓縮彈簧到最短的過程中,當(dāng)兩球速度為零時(shí),彈性勢(shì)能最大(m+m)v2=ep解得ep=0.8 j(4)根據(jù)題意得出:該狀態(tài)時(shí)彈簧處于原長(zhǎng),根據(jù)動(dòng)量守恒和能量守恒列式(m+m)v=(m+m)v1+mv2(m+m)v2=(m+m)+m解方程組得,v2=v,v1=0所以當(dāng)小球m第二次達(dá)到最大速度時(shí),小球m的速度是0。5.答案8 m/s500 n解析設(shè)運(yùn)動(dòng)員離開板的速度為v0,h=0.2 m,h=3 m,對(duì)跳板恢復(fù)到原狀的過程有m+mgh=e彈所以v0=2 m/s設(shè)入水時(shí)速度為v1,則m+mgh=m解得v1=8 m/s設(shè)彈起