教科版物理高考第一輪復(fù)習(xí)——碰撞與動(dòng)量守恒問(wèn)題歸納 （同步練習(xí)）

1、.【模擬試題】答題時(shí)間：45分鐘 *1從同樣高度落下的玻璃杯，掉在水泥地上容易打碎，而掉在草地上不容易打碎，其原因是 A掉在水泥地上的玻璃杯動(dòng)量大，而掉在草地上的玻璃杯動(dòng)量小B掉在水泥地上的玻璃杯動(dòng)量改變大，掉在草地上的玻璃杯動(dòng)量改變小C掉在水泥地上的玻璃杯動(dòng)量改變快，掉在草地上的玻璃杯動(dòng)量改變慢D掉在水泥地上的玻璃杯與地面接觸時(shí)，互相作用時(shí)間短，而掉在草地上的玻璃杯與地面互相作用時(shí)間長(zhǎng) *2在光滑程度面上有一靜止小滑塊，假設(shè)給滑塊加一程度向右的力F1，持續(xù)一段時(shí)間后立即換成與力F1相反方向的力F2，當(dāng)F2持續(xù)時(shí)間為F1持續(xù)時(shí)間的一半時(shí)撤去力F2，此時(shí)滑塊恰好回到初始位置，且具有大小為p的動(dòng)量

2、，在上述過(guò)程中，F(xiàn)1對(duì)滑塊做功為W1，沖量大小為I1；F2對(duì)滑塊做功為W2，沖量大小為I2。那么A，B，CD *3某物體受到一個(gè)6N·s的沖量作用，那么 A物體的動(dòng)量一定減小B物體的末動(dòng)量一定是負(fù)值C物體動(dòng)量增量的方向一定與規(guī)定的正方向相反D物體原來(lái)動(dòng)量的方向一定與這個(gè)沖量的方向相反 *4某人身系彈性繩自高空p點(diǎn)自由下落，如下圖a點(diǎn)是彈性繩的原長(zhǎng)位置，c點(diǎn)是人所到達(dá)的最低點(diǎn)，b點(diǎn)是人靜止懸吊時(shí)的平衡位置。不計(jì)空氣阻力，那么以下說(shuō)法中正確的選項(xiàng)是 A從p至c過(guò)程中重力的沖量大于彈性繩彈力的沖量B從p至c過(guò)程中重力所做功等于人抑制彈力所做的功C從p至b過(guò)程中人的速度不斷增大D從a至c過(guò)程

3、中加速度方向保持不變 *5如下圖，輕彈簧平放在粗糙的程度地面上，同種材料做成的兩個(gè)物塊分別向輕彈簧運(yùn)動(dòng)并壓縮彈簧。設(shè)物塊質(zhì)量為m，在接觸彈簧前的速度為v0，動(dòng)量為p0，從接觸彈簧到彈簧被壓縮到最短的時(shí)間為t，彈簧的最大壓縮量為x。兩個(gè)物塊相比較 A假設(shè)p0相等，那么x一定一樣B假設(shè)v0相等，那么t一定一樣C假設(shè)p0相等，m較大，那么x較小D假設(shè)v0相等，m較大，那么t較小 *6如下圖，物體在粗糙的程度面上向右做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。從A點(diǎn)開(kāi)場(chǎng)受到一個(gè)程度向左的恒力F的作用，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后又回到A點(diǎn)。那么物體在這一往返運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是 A恒力F對(duì)物體做的功為零B摩擦力對(duì)物體做的功為零C恒力

4、F的沖量為零D摩擦力的沖量為零 *7如下圖，靜止在光滑程度面上的小車(chē)質(zhì)量為M=20kg。從水槍中噴出的水柱的橫截面積為S=10cm2，速度為v=10m/s，水的密度為。假設(shè)水槍噴出的水從車(chē)后沿程度方向沖擊小車(chē)的前壁，且沖擊到小車(chē)前壁的水全部沿前壁流進(jìn)小車(chē)中。當(dāng)有質(zhì)量為m=5kg的水進(jìn)入小車(chē)時(shí)，試求：1小車(chē)的速度大??；2小車(chē)的加速度大小。 *8如下圖，光滑的圓弧軌道AB、EF，它們的圓心角均為90°半徑均為R。質(zhì)量為m，上外表長(zhǎng)也是R的小車(chē)靜止在光滑程度面CD上，小車(chē)上外表與軌道AB、EF的末端B、E相切。一質(zhì)量為m的物塊大小不計(jì)從軌道AB的A點(diǎn)由靜止下滑，由末端B滑上小車(chē)，小車(chē)立即向

5、右運(yùn)動(dòng)。當(dāng)小車(chē)右端與壁DE剛接觸時(shí)，物塊m恰好滑動(dòng)到小車(chē)右端且相對(duì)于小車(chē)靜止，同時(shí)小車(chē)與DE相碰后立即停頓運(yùn)動(dòng)但不粘連，物塊那么繼續(xù)滑上圓弧軌道EF，以后又滑下來(lái)沖上小車(chē)。試求：1程度面CD的長(zhǎng)度和物塊m滑上軌道EF到達(dá)的最高點(diǎn)P相對(duì)于點(diǎn)E的高度h；2當(dāng)物塊再?gòu)能壍繣F滑下并滑上小車(chē)后，假如小車(chē)與壁BC相碰后速度也立即變?yōu)榱?，最后物塊m停在小車(chē)上的Q點(diǎn)，那么Q點(diǎn)距小車(chē)右端多遠(yuǎn)。 *9如下圖，一輕質(zhì)彈簧豎直固定在地面上，自然長(zhǎng)度，上面連接一個(gè)質(zhì)量的物體A，平衡時(shí)物體距地面，此時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能。在物體A正上方高為處有一個(gè)質(zhì)量的物體B自由下落后，與彈簧上面的物體A碰撞并立即以一樣的速度運(yùn)動(dòng)，兩物體不

6、粘連，且可視為質(zhì)點(diǎn)，。求：1碰撞完畢瞬間兩物體的速度大?。?兩物體一起運(yùn)動(dòng)第一次具有豎直向上最大速度時(shí)彈簧的長(zhǎng)度；3兩物體第一次剛要?jiǎng)e離時(shí)物體B的速度大小。 *10A、B兩滑塊在同一光滑的程度直導(dǎo)軌上相向運(yùn)動(dòng)發(fā)生碰撞碰撞時(shí)間極短。用閃光照相，閃光4次攝得的閃光照片如下圖。閃光的時(shí)間間隔為t，而閃光本身持續(xù)時(shí)間極短。在這4次閃光期間，A、B兩滑塊均在080cm刻度范圍內(nèi)，且第一次閃光時(shí)，滑塊A恰好通過(guò)x=55cm處，滑塊B恰好通過(guò)x=70cm處。問(wèn)：1碰撞發(fā)生在何處？2碰撞發(fā)生在第一次閃光后多少時(shí)間？3兩滑塊的質(zhì)量之比等于多少？【試題答案】 1CD設(shè)玻璃杯下落高度為h，它們從高h(yuǎn)處落地瞬間的速度

7、大小為，與水泥地或草地接觸t時(shí)間后停頓，根據(jù)動(dòng)量定理可知：由于掉在水泥地上動(dòng)量變化快，互相作用時(shí)間短，受到的合力大，所以水泥地給杯子的沖擊力也大，故杯子易碎。正確答案應(yīng)選C、D。 2BC設(shè)F1撤去時(shí)，滑塊速度為v1，F(xiàn)2作用時(shí)間為t，撤去力F2時(shí)滑塊速度大小為v2。由平均速度與位移的關(guān)系可得，聯(lián)立解得那么F1對(duì)滑塊的沖量大小F2對(duì)滑塊的沖量大小，A錯(cuò)誤B正確；F1對(duì)滑塊做功F2對(duì)滑塊做功，C正確D錯(cuò)誤。 3C動(dòng)量是矢量，沖量為負(fù)值只能說(shuō)明該沖量與規(guī)定的正方向相反，由動(dòng)量定理，可知?jiǎng)恿康淖兓繛樨?fù)值。 4BC人完成從p到c的過(guò)程中經(jīng)歷了自由下落、變加速、變減速三個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程?？紤]全過(guò)程p至c，外力

8、的總沖量等于重力的沖量和彈性繩的彈力沖量的矢量和，由動(dòng)量定理知人所受外力的總沖量等于人的動(dòng)量變化，人在p和c兩處，速度均為零即動(dòng)量都為零，因此動(dòng)量的變化為零，那么有重力的沖量與彈性繩彈力的沖量大小相等，方向相反，總沖量為零，A錯(cuò)誤；同樣人在p和c兩處，動(dòng)能均為零，動(dòng)能的變化為零，由動(dòng)能定理知，重力所做的功等于人抑制彈力所做的功，B正確；人由p到b的過(guò)程，前一過(guò)程自由落體，后一過(guò)程由于彈性繩伸長(zhǎng)，彈力F增加，重力G不變，人所受合力不斷減小，方向向下，人做的是加速度在減小的加速運(yùn)動(dòng)，C正確；由于b是人靜止懸吊時(shí)的平衡位置，當(dāng)人由b運(yùn)動(dòng)至c的過(guò)程，彈力大于重力，合力方向向上，加速度方向向上，因此D錯(cuò)

9、誤。 5C向右壓縮彈簧的過(guò)程中，物塊的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為彈性勢(shì)能和內(nèi)能。由，假設(shè)p0相等，m較大的物塊動(dòng)能Ek較小，彈簧的最大壓縮量x較小，A錯(cuò)誤、C正確；彈簧壓縮到最短時(shí)，物塊動(dòng)量減小到零，對(duì)物塊由動(dòng)量定理得，假設(shè)v0相等，m較大的滑塊所受摩擦力較大，抑制摩擦力做功轉(zhuǎn)化的內(nèi)能較多，轉(zhuǎn)化的彈性勢(shì)能較小，彈簧壓縮量較小，物塊受到的彈簧平均彈力較小，物塊受到的程度方向合力較小，那么作用時(shí)間t較大，D錯(cuò)誤。 6A由功的定義可知，在這一往返過(guò)程中，物體位移為零，所以恒力對(duì)物體做的功為零，A正確；由于摩擦力方向總與物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向相反，所以摩擦力對(duì)物體做的功為負(fù)值，B錯(cuò)誤；由沖量定義力與作用時(shí)間的乘積為力的沖量

10、，C、D錯(cuò)誤。 71流進(jìn)小車(chē)的水與小車(chē)組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，當(dāng)流入質(zhì)量為m的水后，小車(chē)速度為v1，由動(dòng)量守恒定律得解得2質(zhì)量為m的水流進(jìn)小車(chē)后，選取在極短的時(shí)間t內(nèi)沖擊小車(chē)的質(zhì)量為m的水作為研究對(duì)象，那么設(shè)車(chē)對(duì)水的作用力為F，據(jù)動(dòng)量定理有聯(lián)立解得由牛頓第三定律可知此時(shí)，水對(duì)車(chē)的沖擊力為小車(chē)的加速度 81設(shè)物塊從A滑至B點(diǎn)時(shí)速度為v0，根據(jù)機(jī)械能守恒定律有：由題意知，物塊與小車(chē)互相作用過(guò)程中，系統(tǒng)動(dòng)量守恒設(shè)兩者之間摩擦力為f，以物塊為研究對(duì)象：1以小車(chē)為研究對(duì)象：解得：小車(chē)與壁DE相碰后，m以速度v1沖上EF，由機(jī)械能守恒定律有：2因?yàn)榈诙位杰?chē)上時(shí)的初速度小于第一次滑上的初速度，所以在小車(chē)與B

11、C相碰之前，車(chē)與物塊會(huì)到達(dá)相對(duì)靜止，設(shè)它們的共同速度為v2。由第1問(wèn)可求得相對(duì)靜止前，物塊相對(duì)車(chē)滑行間隔 s1，那么有：小車(chē)停頓后，物塊將做勻減速運(yùn)動(dòng)，相對(duì)車(chē)滑行間隔 R物塊最后距車(chē)右端間隔 91設(shè)物體B自由下落至與物體A相碰時(shí)的速度為v0，那么解得設(shè)A與B碰撞完畢后瞬間速度為v1，根據(jù)動(dòng)量守恒定律得解得2設(shè)物體A靜止在彈簧上端時(shí)彈簧的壓縮量為x1設(shè)彈簧的勁度系數(shù)為k，根據(jù)胡克定律有解得：兩物體向上運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，彈簧彈力等于兩物體總重力時(shí)具有最大速度，設(shè)此時(shí)彈簧的壓縮量為x2，那么解得：設(shè)此時(shí)彈簧長(zhǎng)度為l，那么解得3兩物體向上運(yùn)動(dòng)過(guò)程中在彈簧到達(dá)原長(zhǎng)時(shí)別離，從碰撞后到別離的過(guò)程中物體和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，因此