板塊整合提能練3　能量和動量-2026版大一輪高中物理（原卷版）

板塊整合提能練3能量和動量一、單項選擇題1.如圖所示，在地面上以速度v0拋出質(zhì)量為m的物體，拋出后物體落到比地面低h的海平面上。若以地面為零勢能面，而且不計空氣阻力，下列說法正確的是()A.重力對物體做的功為-mghB.物體在海平面上的勢能為mghC.物體在海平面上的動能為12mv0D.物體在海平面上的機(jī)械能為12mv02.(2025·莆田模擬)一端固定的輕質(zhì)彈簧處于原長，第一次用互成角度的兩個力F1、F2拉彈簧的另一端至O點(diǎn)，如圖所示，在此過程F1、F2分別做了4J、8J的功;第二次換用另一個力F仍使彈簧重復(fù)上述過程，該過程F所做的功是()A.4J B.8JC.10J D.12J3.如圖所示，圓盤可在水平面內(nèi)繞通過O點(diǎn)的豎直軸轉(zhuǎn)動(俯視)，圓盤上距軸r處有一質(zhì)量為m的物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))。某時刻起，圓盤開始繞軸轉(zhuǎn)動，經(jīng)過一段時間，其角速度從0增大至ω。已知物塊與圓盤之間的動摩擦因數(shù)為μ、重力加速度為g，該過程中物塊始終相對圓盤靜止，下列說法正確的是()A.物塊所受摩擦力的方向始終指向O點(diǎn)B.物塊所受摩擦力的大小始終為μmgC.物塊所受摩擦力的沖量大小為mω2rD.物塊所受摩擦力做的功為12mω2r4.(2024·北京卷)如圖所示，光滑水平軌道AB與豎直面內(nèi)的光滑半圓形軌道BC在B點(diǎn)平滑連接。一小物體將輕彈簧壓縮至A點(diǎn)后由靜止釋放，物體脫離彈簧后進(jìn)入半圓形軌道，恰好能夠到達(dá)最高點(diǎn)C。下列說法正確的是()A.物體在C點(diǎn)所受合力為零B.物體在C點(diǎn)的速度為零C.物體在C點(diǎn)的向心加速度等于重力加速度D.物體在A點(diǎn)時彈簧的彈性勢能等于物體在C點(diǎn)的動能5.如圖是勞動者拋沙袋入車的情境圖。一排人站在平直的軌道旁，分別標(biāo)記為1，2，3……已知車的質(zhì)量為40kg，每個沙袋質(zhì)量為5kg。當(dāng)車經(jīng)過一人身旁時，此人將一個沙袋沿與車前進(jìn)相反的方向以4m/s投入到車內(nèi)，沙袋與車瞬間就獲得共同速度。已知車原來的速度大小為10m/s，當(dāng)車停止運(yùn)動時，一共拋入的沙袋有()A.20個 B.25個C.30個 D.40個6.(2025·蘇州模擬)如圖所示，一大型氣球初始時懸停在空中，噴氣口被繩系著，某時刻系在噴氣口的繩子突然松開，內(nèi)部氣體豎直向下噴出，由于反沖作用氣球開始向上運(yùn)動。已知內(nèi)部氣體的密度為ρ，氣球連同內(nèi)部氣體最初的質(zhì)量為m，噴氣口的橫截面積為S，繩子松開瞬間噴出氣體的速度為v，重力加速度為g，不計空氣阻力，則繩子松開瞬間氣球的加速度大小為()A.ρSv2m B.C.ρSv2m+g 7.(2024·山東卷)如圖所示，質(zhì)量均為m的甲、乙兩同學(xué)，分別坐在水平放置的輕木板上，木板通過一根原長為l的輕質(zhì)彈性繩連接，連接點(diǎn)等高且間距為d(d<l)。兩木板與地面間動摩擦因數(shù)均為μ，彈性繩勁度系數(shù)為k，被拉伸時彈性勢能E=12kx2(x為繩的伸長量)?，F(xiàn)用水平力F緩慢拉動乙所坐木板，直至甲所坐木板剛要離開原位置，此過程中兩人與所坐木板保持相對靜止，k保持不變，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度大小為g，則F所做的功等于(A.(μmg)22k+μmg(l-B.3(μmg)22k+μmg(lC.3(μmg)22k+2μmg(lD.(μmg)22k+2μmg(l-二、多項選擇題8.(2025·安順模擬)如圖，在大小為F=10N的方向向右的水平恒力作用下，受到滑動摩擦力大小為f=6N。物體向右發(fā)生位移為5m的過程中，下列說法正確的是()A.恒力F對物體做功50JB.滑動摩擦力f對物體做功30JC.合力對物體做功20JD.物體克服f做功30J9.(2025·重慶模擬)如圖所示，半徑為R、質(zhì)量為3m的14光滑圓弧槽(對應(yīng)的圓心角為90°)靜止于光滑水平面上，一質(zhì)量為m的小球從P點(diǎn)以初速度v0水平?jīng)_上圓弧槽，運(yùn)動到Q點(diǎn)后離開圓弧槽，不計空氣阻力。下列說法正確的是(A.小球從P點(diǎn)滑到Q點(diǎn)的過程中，小球與光滑圓弧槽組成的系統(tǒng)動量守恒B.小球從P點(diǎn)滑到Q點(diǎn)的過程中，小球與光滑圓弧槽組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒C.小球離開圓弧槽Q點(diǎn)時的速度為v=vD.小球到達(dá)最高點(diǎn)時的速度為v=v10.(2025·岳陽模擬)如圖所示，輕質(zhì)彈簧一端固定在水平面上的光滑轉(zhuǎn)軸O上，另一端與套在粗糙固定直桿N處質(zhì)量為0.2kg的小球(可視為質(zhì)點(diǎn))相連。直桿與水平面的夾角為30°，N點(diǎn)距水平面的高度為0.4m，NP=PM，ON=OM，OP等于彈簧原長。小球從N處由靜止開始下滑，經(jīng)過P處的速度為2m/s，并恰能停止在M處。已知重力加速度取10m/s2，小球與直桿的動摩擦因數(shù)為35，下列說法正確的是(A.小球通過P點(diǎn)時的加速度大小為3m/s2B.彈簧具有的最大彈性勢能為0.5JC.小球通過NP段與PM段摩擦力做功相等D.N到P過程中，球和彈簧組成的系統(tǒng)損失的機(jī)械能為0.4J三、非選擇題11.某同學(xué)用如圖所示氣墊導(dǎo)軌和壓力傳感器驗(yàn)證動量守恒實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)步驟如下:①用托盤天平測出兩滑塊的質(zhì)量m1、m2;②將m2右移，壓縮右側(cè)彈簧至一定長度，然后由靜止釋放m2，使得m2與m1碰撞后反彈;③記錄下m2釋放時右側(cè)壓力傳感器初始讀數(shù)F0和m2與m1碰撞后左側(cè)壓力傳感器最大示數(shù)F1和右側(cè)壓力傳感器最大示數(shù)F2。兩側(cè)彈簧的勁度系數(shù)都為k，彈簧彈性勢能的表達(dá)式為Ep=12kx2，其中k、x(1)在實(shí)驗(yàn)之前還需要進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)操作有(填選項字母)。

A.測量彈簧的原長B.在使用之前將壓力傳感器調(diào)零C.測出初始時m1、m2到左右兩側(cè)壓力傳感器的距離D.記錄下m1、m2碰撞后到壓縮左右兩側(cè)壓力傳感器到最大示數(shù)的時間(2)為使m2與m1碰撞后反彈，需保證m2(填“>”“=”或“<”)m1。

(3)m2碰前初速度為(用題目所給字母表示)。

(4)實(shí)驗(yàn)要驗(yàn)證的動量守恒表達(dá)式為(填選項字母)。

A.F0m2=B.F0m2=C.F0m2+F2m2=F1m1D.F0m2+F2m2=F12.如圖所示，光滑水平軌道MN右端與半徑為R的光滑半圓弧軌道QN平滑連接。質(zhì)量分別為m1=2kg和m2=3kg的滑塊A、B之間夾有少量炸藥，靜止在水平軌道MN上(滑塊A、B均