物理高考二轮复习专题15碰撞与动量守恒.docx
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物理高考二轮复习专题15碰撞与动量守恒
2020年物理高考二轮复习专题15:
碰撞与动量守恒
姓名:
________班级:
________成绩:
________
一、单选题(共4题;共8分)
1.(2分)(2017高二下·黑龙江期中)位于同一高度的两个相同小球A、B,A球自由释放,B球以速度v0平抛,不计空气阻力,下列说法正确的是()
A.A,B两球落地时动量相同
B.A,B两球落地时动能相同
C.A球运动过程中,相等时间内动量改变量相同
D.A球运动过程中,相等时间内动能变化相同
2.(2分)(2017·山西模拟)如图所示,竖直平面内有一半圆槽,A、C等高,B为圆槽最低点,小球从A点正上方O点静止释放,从A点切入圆槽,刚好能运动至C点.设球在AB段和BC段运动过程中,运动时间分别为t1、t2,合外力的冲量大小为I1、I2,则()
A.t1>t2
B.t1=t2
C.I1>I2
D.I1=I2
3.(2分)如图所示,物体A和B用轻质弹簧连接,悬于绳下静止不动,A和B的质量都是M,现将悬绳剪断,两物体开始下落连接它们弹簧的长度将发生变化,当弹簧的长度为原长时,A速度为v,B的速度为u,则()
A.v<u
B.这段时间里,弹簧的弹力对A的冲量等于Mv
C.这段时间里,B的重力对B的冲量大于Mu
D.这段时间里,A受到的合冲量小于B受到的合冲量
4.(2分)(2019高一上·徐州期末)轰炸机在水平匀速飞行的过程中,释放炸弹轰炸水平地面上的目标,不计空气阻力,下列说法正确的()
A.炸弹做匀变速曲线运动
B.炸弹越重,在空中运动的时间越短
C.炸弹在空中飞行时,距飞机尾部的水平距离越来越大
D.飞机飞行速度越大,炸弹在空中运动的时间越长
二、多选题(共6题;共18分)
5.(3分)(2017高一上·鄂尔多斯期中)一条东西方向的平直公路边上有两块路牌A、B,A在西,B在东,一辆匀速行驶的汽车自东向西经过路牌B时,一只小鸟恰自A路牌向B匀速飞去,小鸟飞到汽车正上方立即折返,以原速率飞回A,过一段时间后,汽车也行驶到A.以向东为正方向,它们的位移一时间图象如图所示,图中t2=2t1,由图可知()
A.小鸟的速率是汽车速率的2倍
B.相遇时小鸟与汽车位移的大小之比是3:
1
C.小鸟飞行的总路程是汽车的1.5倍
D.小鸟和汽车在0~t2时间内位移相等
6.(3分)(2017高三上·湖南开学考)如图所示,长木板A放在光滑的水平面上,质量为m=2kg的另一物体B以水平速度v0=3m/s滑上原来静止的长木板A的表面,由于A、B间存在摩擦,之后A、B速度随时间变化情况如图乙所示,则下列说法正确的是()
A.木板获得的动能为2J
B.系统损失的机械能为4J
C.木板A的最小长度为1.5m
D.A,B间的动摩擦因数为0.1
7.(3分)(2016高三上·北京期中)静止在粗糙水平面上的物块A受方向始终水平向右、大小先后为F1、F2、F3的拉力作用做直线运动,t=4s时停下,其速度﹣时间图像如图所示,已知物块A与水平面间的动摩擦因数处处相同,下列判断正确的是()
A.全过程中拉力做的功等于物块克服摩擦力做的功
B.全过程拉力做的功等于零
C.一定有F1+F3=2F2
D.可能有F1+F3>2F2
8.(3分)(2016·抚顺模拟)(多选)如图所示,将质量为2m的重物悬挂在轻绳的一端,轻绳的另一端系一质量为m的环,环套在竖直固定的光滑直杆上,光滑定滑轮与直杆的距离为d。
杆上的A点与定滑轮等高,杆上的B点在A点正下方距离为d处。
现将环从A处由静止释放,不计一切摩擦阻力,下列说法正确的是()
A.环到达B处时,重物上升的高度h=
B.环到达B处时,环与重物的速度大小相等
C.环从A到B,环减少的机械能等于重物增加的机械能
D.环能下降的最大高度为
d
9.(3分)(2017高三上·定州模拟)如图所示,固定的竖直光滑U型金属导轨,间距为L,上端接有阻值为R的电阻,处在方向水平且垂直于导轨平面、磁感应强度为B的匀强磁场中,质量为m、电阻为r的导体棒与劲度系数为k的固定轻弹簧相连放在导轨上,导轨的电阻忽略不计.初始时刻,弹簧处于伸长状态,其伸长量为x1=
,此时导体棒具有竖直向上的初速度v0.在沿导轨往复运动的过程中,导体棒始终与导轨垂直并保持良好接触.则下列说法正确的是()
A.初始时刻导体棒受到的安培力大小F=
B.初始时刻导体棒加速度的大小a=2g+
C.导体棒往复运动,最终将静止时弹簧处于压缩状态
D.导体棒开始运动直到最终静止的过程中,电阻R上产生的焦耳热Q=
mv02+
10.(3分)(2015高二下·深圳期中)一颗子弹水平射入置于光滑水平面上的木块,并留在其中,A、B用一根弹性良好的轻质弹簧连在一起,如图所示,则在子弹打中木块A及弹簧被压缩至最短的整个过程中,对子弹、两木块和弹簧组成的系统()
A.动量守恒、机械能不守恒
B.动量不守恒、机械能守恒
C.系统损失的动能转化为内能
D.系统损失的动能转化为内能和弹簧的弹性势能
三、实验探究题(共1题;共5分)
11.(5分)(2017高二上·陆川期末)气垫导轨是常用的一种实验仪器.它是利用气泵使带孔的导轨与滑块之间形成气垫,使滑块悬浮在导轨上,滑块在导轨上的运动可视为没有摩擦.我们可以用带竖直挡板C和D的气垫导轨以及滑块A和B来验证动量守恒定律,实验装置如图所示(弹簧的长度忽略不计),
采用的实验步骤如下:
a.用天平分别测出滑块A、B的质量mA、mB.
b.调整气垫导轨,使导轨处于水平.
c.在A和B间放入一个被压缩的轻弹簧,用电动卡销锁定,静止放置在气垫导轨上.
d.用刻度尺测出A的左端至C板的距离L1.
e.按下电钮放开卡销,同时使分别记录滑块A、B运动时间的计时器开始工作.当A、B滑块分别碰撞C、D挡板时停止计时,记下A、B分别到达C、D的运动时间t1和t2.
(1)实验中还应测量的物理量是________.
(2)利用上述测量的实验数据,验证动量守恒定律的表达式是________,上式中算得的A、B两滑块的动量大小并不完全相等,产生误差的原因可能是________(至少写出两点)
(3)利用上述实验数据是否可以测出被压缩弹簧的弹性势能的大小?
________(填“可以”或“不可以”)
四、综合题(共5题;共70分)
12.(15分)(2016高三上·沈阳期中)两平行金属板间所加电压随时间变化的规律如图所示,大量质量为m、带电量为e的电子由静止开始经电压为U0的电场加速后连续不断地沿两平行金属板间的中线射入,若两板间距恰能使所有子都能通过.且两极长度使每个电子通过两板均历时3t0,两平行金属板间距为d;电子所受重力不计,试求:
(1)
电子通过两板时侧向位移的最大值和最小值;
(2)
侧向位移最大和最小的电子通过两板后的动能之比.
13.(15分)(2018·全国Ⅰ卷)一质量为m的烟花弹获得动能E后,从地面竖直升空,当烟花弹上升的速度为零时,弹中火药爆炸将烟花弹炸为质量相等的两部分,两部分获得的动能之和也为E,且均沿竖直方向运动。
爆炸时间极短,重力加速度大小为g,不计空气阻力和火药的质量,求
(1)烟花弹从地面开始上升到弹中火药爆炸所经过的时间.
(2)爆炸后烟花弹向上运动的部分距地面的最大高度.
14.(10分)(2017高二下·商丘期中)如图所示,质量为M的平板小车静止在光滑的水平地面上,小车左端放一个质量为m的木块,车的右端固定一个轻质弹簧.现给木块一个水平向右的初速度v0,木块便沿小车向右滑行,在与弹簧相碰后又沿原路返回,并且恰好能到达小车的最左端.试求:
(1)
木块返回到小车最左端时小车的动能;
(2)
弹簧获得的最大弹性势能.
15.(15分)(2017·贵港模拟)如图所示,半径为R=0.4m内壁光滑的半圆形轨道固定在水平地面上,质量m=0.96kg的滑块停放在距轨道最低点A为L=8.0m的O点处,质量为m0=0.04kg的子弹以速度v0=250m/s从右方水平射入滑块,并留在其中.已知滑块与水平面的动摩擦因数μ=0.4,子弹与滑块的作用时间很短;取g=10m/s2,试求:
(1)
子弹刚留在滑块时二者的共同速度大小v;
(2)
滑块从O点滑到A点的时间t;
(3)
滑块从A点滑上轨道后通过最高点B落到水平面上C点,A与C间的水平距离是多少.
16.(15分)(2017高三上·宝安期末)杭州滨江区的白金海岸小区吴菊萍徒手勇救小妞妞,被誉为“最美妈妈”.设妞妞的质量m=10kg,从离地h1=28.5m高的阳台掉下,下落过程中空气阻力约为本身重力的0.4倍;在妞妞开始掉下时,吴菊萍经过0.5s的反应时间后,从静止开始沿直线匀加速奔跑水平距离S=10m到达楼下,张开双臂在距地面高度为h2=1.5m处接住妞妞,缓冲到地面时速度恰好为零,缓冲过程中的空气阻力不计.g=10m/s2.求:
(1)
妞妞在被接到前下落的时间;
(2)
吴菊萍跑到楼下时的速度;
(3)
在缓冲过程中吴菊萍对妞妞做的功.
参考答案
一、单选题(共4题;共8分)
1-1、
2-1、
3-1、
4-1、
二、多选题(共6题;共18分)
5-1、
6-1、
7-1、
8-1、
9-1、
10-1、
三、实验探究题(共1题;共5分)
11-1、
11-2、
11-3、
四、综合题(共5题;共70分)
12-1、
12-2、
13-1、
13-2、
14-1、
14-2、
15-1、
15-2、
15-3、
16-1、
16-2、
16-3、
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- 物理 高考 二轮 复习 专题 15 碰撞 动量 守恒