《(通用版)2020版高考物理二輪復(fù)習(xí) 專題分層突破練6 動量和能量觀點的應(yīng)用(含解析)》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《(通用版)2020版高考物理二輪復(fù)習(xí) 專題分層突破練6 動量和能量觀點的應(yīng)用(含解析)(12頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、專題分層突破練6動量和能量觀點的應(yīng)用A組1.(2019山東青島一模)雨打芭蕉是我國古代文學(xué)中重要的抒情意象。為估算雨天院中芭蕉葉面上單位面積所承受的力,小玲同學(xué)將一圓柱形水杯置于院中,測得10分鐘內(nèi)杯中雨水上升了15 mm,查詢得知,當(dāng)時雨滴落地速度約為10 m/s,設(shè)雨滴撞擊芭蕉后無反彈,不計雨滴重力,雨水的密度為1103 kg/m3,據(jù)此估算芭蕉葉面單位面積上的平均受力約為()A.0.25 NB.0.5 NC.1.5 ND.2.5 N2.(2019福建泉州一模)甲、乙兩冰雹從高空由靜止落下,假設(shè)兩冰雹下落過程中空氣阻力大小均與速率的二次方成正比,且比例系數(shù)相同,甲的質(zhì)量是乙的2倍,則下落過
2、程中()A.甲的最大加速度是乙的2倍B.甲的最大速度是乙的2倍C.甲的最大動量是乙的2倍D.甲的最大動能是乙的4倍3.(2019四川遂寧三診)如圖所示,水平地面光滑,輕彈簧一端固定在墻上,另一端連接質(zhì)量為m的小球A。另一個質(zhì)量也為m的小球B以速度v0向左運動,與A碰撞時間極短、且碰后粘在一起。則從B與A開始碰撞到彈簧壓縮最短過程,對A球、B球、彈簧組成的系統(tǒng)()A.動量守恒,機(jī)械能不守恒B.動量不守恒,機(jī)械能守恒C.對墻產(chǎn)生的沖量為mv0D.彈簧最大勢能為12mv024.所謂對接是指兩艘同方向以幾乎同樣快慢運行的宇宙飛船在太空中互相靠近,最后連接在一起。假設(shè)“天舟一號”和“天宮二號”的質(zhì)量分別
3、為M、m,兩者對接前的在軌速度分別為(v+v)、v,對接持續(xù)時間為t,則在對接過程中“天舟一號”對“天宮二號”的平均作用力大小為()A.m2v(M+m)tB.M2v(M+m)tC.Mmv(M+m)tD.05.如圖所示,輕質(zhì)彈簧固定在水平地面上?,F(xiàn)將彈簧壓縮后,將一質(zhì)量為m的小球靜止放在彈簧上,釋放后小球被豎直彈起,小球離開彈簧時速度為v,則小球被彈起的過程中()A.地面對彈簧的支持力沖量大于mvB.彈簧對小球的彈力沖量等于mvC.地面對彈簧的支持力做功大于12mv2D.彈簧對小球的彈力做功等于12mv26.(多選)如圖所示,在光滑水平面上,質(zhì)量為m的A球以速度v0向右運動,與靜止的質(zhì)量為5m的
4、B球碰撞,碰撞后A球以v=av0(待定系數(shù)amv,A正確、B錯誤;由于彈簧沒有發(fā)生位移,所以地面對彈簧的支持力不做功,故C錯誤;根據(jù)動能定理WF-WG=12mv2,所以WF=12mv2+WG12mv2,故D錯誤。6.BC解析 A與B碰撞過程中,根據(jù)動量守恒可知:mv0=5mvB-mav0,要使A球能再次追上B球并相撞,則av0vB,由以上兩式可解得:a14,故B、C正確。7.BC解析 彈簧推開物體和小車的過程,若取物塊、小車和彈簧的系統(tǒng)為研究對象,無其他力做功,則機(jī)械能守恒,但選物塊和小車的系統(tǒng)為研究對象,彈力做功屬于系統(tǒng)外其他力做功,彈性勢能轉(zhuǎn)化成系統(tǒng)的機(jī)械能,此時系統(tǒng)的機(jī)械能不守恒,A選項
5、錯誤。取物塊和小車的系統(tǒng)為研究對象,外力之和為零,故系統(tǒng)的動量守恒,B項正確。由系統(tǒng)的動量守恒:0=mv-Mv,解得v=mMv,C項正確。彈開的過程滿足反沖原理和人船模型,有vv=Mm,則在相同時間內(nèi)xx=Mm,且x+x=L,聯(lián)立得x=mLM+m,D項錯誤。故選BC。8.BC解析 物體下落h,由機(jī)械能守恒得:mgh=12mv12;物體與鋼板碰撞,則動量守恒:mv1=2mv2,解得v2=12v1=2gh2,選項A錯誤,B正確;從碰撞到Q點,由能量關(guān)系可知:122mv22+2mgx0=Ep,則彈性勢能的增加量為Ep=mg2x0+h2,選項C正確,D錯誤。9.答案 (1)2gs(2)4s解析 (1)
6、設(shè)a的質(zhì)量為m,則b的質(zhì)量為3m,對物塊b碰后由動能定理:-3mgs=0-123mvb2解得vb=2gs(2)a球從水平位置擺下的過程:mgL=12mv02ab碰撞的過程:mv0=mva+3mvb12mv02=12mva2+123mvb2聯(lián)立解得:L=4s10.答案 (1)15v09mv0225L(2)5L6v0解析 (1)子彈打穿第一塊木塊過程,由動量守恒定律有mv0=m25v0+3mv解得v=15v0對子彈與第一塊木塊相互作用系統(tǒng),由能量守恒定律有FfL=12mv02-12m25v02-12(3m)v2解得子彈受到木塊阻力Ff=9mv0225L(2)對子彈與第二塊木塊相互作用系統(tǒng),由于12
7、m25v02=2mv02259mv0225,則子彈不能打穿第二塊木塊,設(shè)子彈與第二塊木塊共同速度為v共,由動量守恒定律有m25v0=(m+3m)v共解得v共=v010對第二塊木塊,由動量定理有Fft=3mv010子彈在第二塊木塊中的運動時間為t=5L6v011.答案 (1)4 m/s(2)0.8 m解析 (1)設(shè)夯錘與樁料碰撞前的速度大小為v0,則根據(jù)機(jī)械能守恒定律有mgH=12mv02解得v0=10m/s夯錘與樁料碰撞過程中滿足動量守恒定律,設(shè)碰撞后樁料的速度大小為v1,則有mv0=(M+m)v1代入數(shù)據(jù)得v1=4m/s(2)設(shè)打完第一夯后樁料進(jìn)入地面的深度為h1,則根據(jù)動能定理得(M+m)
8、gh1-12h1kh1=0-12(M+m)v12解得h1=0.8m12.答案 (1)v1=4 m/s(2)Q5.3 J(3)x1 m解析 (1)滑塊B從釋放到最低點,由動能定理得:mgR=12mv12-12mv02解得:v1=4m/s(2)向左運動過程中,由動量守恒定律得:mv1=(m+M)v2解得:v2=43m/s由能量守恒定律得:Q=12mv12-12(m+M)v22解得:Q5.3J(3)從B剛滑到A上到A左端與臺階碰撞前瞬間,A、B的速度分別為v3和v4,由動量守恒定律得:mv1=mv4+Mv3若A與臺階只碰撞一次,碰撞后必須滿足:Mv3mv4對A板,應(yīng)用動能定理:mgx=12Mv32-0聯(lián)立解得:x1m12