專題提升練14　動量守恒在子彈打木塊模型和滑塊-木板模型中的應用-2026版大一輪高中物理（原卷版）

專題提升練14動量守恒在子彈打木塊模型和滑塊—木板模型中的應用梯級Ⅰ基礎練1.(2025·淮安模擬)如圖所示，質量為M=9kg的木塊靜止于光滑水平面上，一質量為m=1kg的子彈以水平速度v0=100m/s打入木塊并停在木塊中，下列說法正確的是()A.子彈打入木塊后子彈和木塊的共同速度為v=10m/sB.子彈對木塊做的功W=500JC.木塊對子彈做正功D.子彈打入木塊過程中產(chǎn)生的熱量Q=3500J2.(2025·焦作模擬)如圖所示為一款戶外游戲的簡化圖，兩等高的平臺中間有一段長為x的光滑水平面，在光滑水平面上有長為d的平板車緊靠左側的平臺，平板車的上表面與左、右平臺在同一水平線上。游戲參與者需要在左側平臺邊緣給可視為質點的小木塊一個初速度，讓小木塊滑上平板車，最后小木塊剛好滑上右側平臺，并靜止在平臺左邊緣處視為勝利。已知小木塊與平板車間的動摩擦因數(shù)為μ，平板車的質量是小木塊的2倍，當平板車碰到右側平臺時立即被鎖定，重力加速度為g。要使游戲參與者獲得勝利，給小木塊的初速度可能是()A.2μgd B.3μgxC.10μgx3 D.3.(2025·六盤水模擬)如圖所示，套筒C可以沿著水平固定的光滑桿(足夠長)左右滑動，套筒下方用不可伸長的輕細線懸掛物體B。開始時物體B和套筒C均靜止，子彈A以v0=40m/s的水平初速度在極短時間內擊穿物體B后速度減為v04。已知子彈A、物體B、套筒C的質量分別為mA=0.1kg、mB=mC=1.5kg，重力加速度g取10m/s2(1)子彈A擊穿物體B的過程，子彈A對物體B的沖量大小;(2)物體B能上升的最大高度;(3)套筒C可以達到的最大速度。梯級Ⅱ能力練4.(2025·唐山模擬)如圖所示，光滑水平面上有一質量M=1.98kg的小車，小車上表面有一半徑為R=1m的14光滑圓弧軌道，與水平軌道在B點相切，B點右側粗糙，小車的最右端D點豎直固定輕質彈簧片CD，已知滑塊與彈簧片碰撞時無機械能損失，BD之間距離為0.3m，一個質量m=2kg的滑塊置于車的B點，車與滑塊均處于靜止狀態(tài)，有一質量m0=20g的子彈，以速度v0=800m/s擊中小車并停留在車中，設子彈擊中小車的過程時間極短，已知滑塊與水平軌道間的動摩擦因數(shù)μ=0.5，g取10m/s2。求(1)子彈擊中小車后的瞬間，小車的速度;(2)滑塊再次返回圓弧軌道最低點時，滑塊的速度大小;(3)滑塊最終相對于B點的距離。5.(2024·安徽卷)如圖所示，一實驗小車靜止在光滑水平面上，其上表面有粗糙水平軌道與光滑四分之一圓弧軌道。圓弧軌道與水平軌道相切于圓弧軌道最低點，一物塊靜止于小車最左端，一小球用不可伸長的輕質細線懸掛于O點正下方，并輕靠在物塊左側。現(xiàn)將細線拉直到水平位置時，靜止釋放小球，小球運動到最低點時與物塊發(fā)生彈性碰撞。碰撞后，物塊沿著軌道運動，已知細線長L=1.25m。小球質量m=0.20kg。物塊、小車質量均為M=0.30kg。小車上的水平軌道長s=1.0m。圓弧軌道半徑R=0.15m。小球、物塊均可視為質點。不計空氣阻力，重力加速度g取10m/s2。(1)求小球運動到最低點與物塊碰撞前所受拉力的大小;(2)求小球與物塊碰撞后的瞬間，物塊速度的大小;(3)為使物塊能進入圓弧軌道，且在上升階段不脫離小車，求物塊與水平軌道間的動摩擦因數(shù)μ的取值范圍。梯級Ⅲ創(chuàng)新練6.如圖所示，木塊放在光滑水平地面上，一顆子彈水平射入木塊中，木塊受到的平均阻力為f，射入深度為d，此過程中木塊位移為s，子彈射入木塊的過程中