2022屆高考物理二輪復(fù)習(xí)力學(xué)專項培優(yōu)練 選擇題 五

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1、 2022屆高考物理二輪復(fù)習(xí)力學(xué)專項培優(yōu)練 選擇題 五 1.如圖所示，質(zhì)量為m的光滑圓環(huán)套在固定的水平桿上，輕繩一端拴在圓環(huán)上，另一端系著一質(zhì)量為M的木塊?，F(xiàn)有一質(zhì)量為的子彈以大小為的水平速度射入木塊并立刻留在木塊中，重力加速度為g，下列說法正確的是( ) A.子彈射入木塊后的瞬間，速度大小為 B.子彈射入木塊后的瞬間，輕繩中的拉力等于 C.子彈射入木塊后的瞬間，圓環(huán)對輕桿的壓力大于 D.子彈射入木塊之后，圓環(huán)、木塊和子彈構(gòu)成的系統(tǒng)動量守恒 2.斜向上拋出一個爆竹，爆竹到達(dá)最高點(diǎn)時（速度水平向東）立即爆炸成質(zhì)量相等的三塊，前面一塊速度水平向東，后面一塊速度水平向西，前

2、、后兩塊的水平速度（相對地面）大小相等、方向相反。則以下說法中正確的是( ) A.爆炸后的瞬間，中間那塊的速度可能水平向西 B.爆炸后的瞬間，中間那塊的速度大于爆炸前瞬間爆竹的速度 C.爆炸后三塊將同時落到水平地面上，并且落地時的動量相同 D.爆炸后的瞬間，中間那塊的動能可能小于爆炸前的瞬間爆竹的總動能 3.如圖所示，小車放在光滑水平面上，A端固定一個輕質(zhì)彈簧，B端粘有油泥，的總質(zhì)量為M。質(zhì)量為m的木塊C放在小車上，用細(xì)繩連接于小車的A端并使彈簧壓縮，開始時使和C都靜止。當(dāng)突然燒斷細(xì)繩時，C被釋放，C離開彈簧向B端沖去，并跟B端油泥粘在一起。忽略一切摩擦，以下說法正確的是(

3、) A.彈簧伸長過程中C向右運(yùn)動，同時也向右運(yùn)動 B.C與B端碰前，C與的速率之比為 C.C與油泥粘在一起后，繼續(xù)向右運(yùn)動 D.C與油泥粘在一起后，立即停止運(yùn)動 4.如圖所示，輕彈簧的一端固定在豎直墻壁上，一個光滑圓弧形槽靜止放在足夠長的光滑水平面上，圓弧形槽底端與水平面相切?，F(xiàn)讓一個物塊從槽上高h(yuǎn)處由靜止開始下滑，則下列說法正確的是( ) A.物塊沿槽下滑的過程中，物塊的機(jī)械能守恒 B.物塊沿槽下滑的過程中，物塊與槽組成的系統(tǒng)動量守恒 C.從物塊壓縮彈簧到被彈開的過程中，彈簧對物塊的沖量等于零 D.物塊第一次被反彈后一定不能再次回到槽上高h(yuǎn)處 5.如圖所示，兩

4、物體的質(zhì)量之比為，均靜止在平板小車C上，間有一根被壓縮的輕質(zhì)彈簧，水平地面光滑?，F(xiàn)將彈簧突然釋放，則( ) A.若與平板車上表面間的動摩擦因數(shù)相同，組成的系統(tǒng)動量守恒 B.若與平板車上表面間的動摩擦因數(shù)相同，組成的系統(tǒng)動量守恒 C.若所受的摩擦力大小相等，組成的系統(tǒng)動量守恒 D.若所受的摩擦力大小相等，組成的系統(tǒng)動量守恒 6.如圖所示，寬度為d的水平光滑軌道上有兩個質(zhì)量分別為的小球，兩小球通過輕質(zhì)彈簧相連，小球B的左邊有一固定擋板。小球A從圖示位置由靜止釋放，當(dāng)小球A與小球B相距最近時，小球A的速度為。彈簧原長為d且始終處于彈性限度內(nèi)，則在以后的運(yùn)動過程中( ) A

5、.小球A的最小速度是0 B.小球A的最小速度是 C.小球B的最大速度是 D.小球B的最大速度是 7.質(zhì)量相等的兩球在光滑的水平面上，A球在B球后，兩球的動量分別為10 kgm/s與2 kgm/s，方向均向東，且定為正方向。當(dāng)A球追上B球時發(fā)生正碰，則相碰以后，兩球的動量可能分別為( ) A. B. C. D. 8.如圖所示，質(zhì)量為M的小船在靜止水面上以速率向右勻速行駛，一質(zhì)量為m的救生員站在船尾，相對小船靜止.若救生員以相對水面速率v水平向左躍入水中，則救生員躍出后小船的速率為( ) A. B. C. D. 9.如圖所示，在一次冰壺比賽中，冰壺（可看作質(zhì)點(diǎn)）被釋放后，

6、在水平面上做勻減速直線運(yùn)動，依次經(jīng)過三點(diǎn)，到達(dá)c點(diǎn)時冰壺恰好停止。已知間的距離是間距離的3倍。不計空氣阻力，下列說法正確的是( ) A.冰壺通過段所用時間小于通過段所用時間 B.冰壺在段所受摩擦力的沖量等于在段所受摩擦力的沖量 C.冰壺在段的動量變化量大于在段的動量變化量 D.冰壺在段的動能變化量等于在段的動能變化量 10.如圖所示，光滑水平面上有大小相同的兩球在同一直線上運(yùn)動。兩球質(zhì)量關(guān)系為，規(guī)定向右為正方向，兩球的動量均為10kgm/s，運(yùn)動中兩球發(fā)生對心碰撞，碰撞后A球的動量為6 k gm/s，則( ) A.左方是A球，碰撞后兩球速度大小之比為2:5 B.左

7、方是A球，碰撞后兩球速度大小之比為6:7 C.右方是A球，碰撞后兩球速度大小之比為2:5 D.右方是A球，碰撞后兩球速度大小之比為6:7 11.在爆炸實(shí)驗基地有一發(fā)射塔，發(fā)射塔正下方的水平地面上安裝有聲音記錄儀。爆炸物自發(fā)射塔豎直向上發(fā)射，上升到空中最高點(diǎn)時炸裂成質(zhì)量之比為2:1、初速度均沿水平方向的兩個碎塊。遙控器引爆瞬間開始計時，在5 s末和6 s末先后記錄到從空氣中傳來的碎塊撞擊地面的響聲。已知聲音在空氣中的傳播速度為340 m/s，忽略空氣阻力。下列說法正確的是( ) A.兩碎塊的位移大小之比為1:2 B.爆炸物的爆炸點(diǎn)離地面高度為80 m C.爆炸后質(zhì)量大的碎塊的初速

8、度為68 m/s D.爆炸后兩碎塊落地點(diǎn)之間的水平距離為340 m 12.如圖,光滑水平面上有大小相同的A、B兩球在同一直線上運(yùn)動.兩球質(zhì)量關(guān)系為,規(guī)定向右為正方向,A、B兩球的動量均為,運(yùn)動中兩球發(fā)生碰撞,碰撞后A球的動量增量為.則( ) A.左方是A球,碰撞后A、B兩球速度大小之比為2:5 B.左方是A球,碰撞后A、B兩球速度大小之比為1:10 C.右方是A球,碰撞后A、B兩球速度大小之比為2:5 D.右方是A球,碰撞后A、B兩球速度大小之比為1:10 13.某電影里兩名槍手在房間內(nèi)對決，他們各自背靠墻壁，一左一右.假設(shè)他們之間的地面光滑，且地面上放著一均勻木塊

9、，木塊到左右兩邊墻壁的距離不同.兩人拿著相同的步槍和相同的子彈同時朝木塊射擊一發(fā)子彈.但是子彈都沒有射穿木塊.假設(shè)你是偵探，仔細(xì)觀察木塊，發(fā)現(xiàn)右邊的射孔（彈痕）更深.設(shè)子彈與木塊的作用力大小相同，請你分析一下，下列哪個結(jié)論是正確的( ) A.開始時，木塊更靠近左邊的人，左邊的人相對更安全 B.開始時，木塊更靠近左邊的人，右邊的人相對更安全 C.開始時，木塊更靠近右邊的人，左邊的人相對更安全 D.開始時，木塊更靠近右邊的人，右邊的人相對更安全 14.如圖所示，一沙袋用輕細(xì)繩懸于O點(diǎn)，開始時沙袋處于靜止?fàn)顟B(tài)，此后用彈丸以水平速度擊中沙袋后均未穿出，相互作用時間極短.第一個彈丸的速

10、度為，打入沙袋后二者共同擺動的最大擺角為30.當(dāng)其第一次返回圖示位置時，第二個彈丸以水平速度又擊中沙袋，使沙袋向右擺動且最大擺角仍為30.若彈丸質(zhì)量是沙袋質(zhì)量的，空氣阻力不計，則以下結(jié)論中正確的是( ) A. B. C. D. 15.如圖所示，一塊質(zhì)量為M的木板停在光滑的水平面上，木板的左端有擋板，擋板上固定一個輕質(zhì)小彈簧.一個質(zhì)量為m的小物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）以水平速度從木板的最右端開始向左運(yùn)動，與彈簧碰撞后（彈簧處于彈性限度內(nèi)），最終又恰好相對木板靜止在木板的最右端.以下說法正確的是( ) A.小物塊的最終速度為 B.木板的最終速度為 C.彈簧的最大彈性勢能為 D.

11、木板和小物塊組成的系統(tǒng)最終損失的機(jī)械能為 答案以及解析 1.答案：C 解析：子彈射入木塊后的瞬間，子彈和木塊組成的系統(tǒng)動量守恒，則有，解得，A錯誤；子彈射入木塊后的瞬間，設(shè)輕繩中的拉力為，繩長為l，根據(jù)牛頓第二定律有，可知輕繩中的拉力大于，B錯誤；子彈射入木塊后的瞬間，輕桿對圓環(huán)的支持力，故C正確；子彈射入木塊后，圓環(huán)、木塊和子彈構(gòu)成的系統(tǒng)只在水平方向上動量守恒，故D錯誤。 2.答案：B 解析：設(shè)爆竹在最高點(diǎn)時速度大小為、方向水平向東，爆炸前爆竹的動量為，其中前面一塊的質(zhì)量為m，速度大小為v，方向水平向東，后面一塊的質(zhì)量為m，速度大小為v，方向水平向西，爆炸后中間一

12、塊的瞬時速度為，取水平向東為正方向，爆炸過程中動量守恒，則有，解得，即爆炸后的瞬間，中間那塊的速度方向水平向東，且大于爆炸前瞬間爆竹的速度，故A錯誤，B正確。下落的高度相同，則獲得的豎直速度相同，根據(jù)速度的合成可知，末速度的方向不同，所以落地時的動量不相同，故C錯誤。爆炸后中間那塊的動能，爆炸前的瞬間爆竹的總動能，所以，故D錯誤。 3.答案：D 解析：小車、木塊和彈簧組成的系統(tǒng)動量守恒，開始時總動量為零，在彈簧伸長的過程中，C向右運(yùn)動，則小車向左運(yùn)動，A錯誤。規(guī)定向右為正方向，在C與B端碰撞前，根據(jù)動量守恒定律得，則，B錯誤。因為小車和木塊組成的系統(tǒng)動量守恒，開始時總動量為零，當(dāng)C與油泥粘

13、在一起時，總動量仍然為零，則小車立即停止運(yùn)動，C錯誤，D正確。 4.答案：D 解析：物塊沿弧形槽下滑的過程中，物塊與弧形槽組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，水平方向動量守恒，故A、B錯誤；從物塊壓縮彈簧到被彈開的過程中，物塊受到的沖量等于物塊動量的變化量，物塊動量的變化量不為零，故彈簧對物塊的沖量不為零，C錯誤；物塊反彈后追上弧形槽，上升到最高點(diǎn)時，物塊和弧形槽具有相同的速度且不為0，全過程系統(tǒng)機(jī)械能守恒，故物塊不能回到槽上高h(yuǎn)處，D正確。 5.答案：BCD 解析：若與平板車上表面間的動摩擦因數(shù)相同，彈簧釋放后，若兩物體仍靜止，則兩物體組成的系統(tǒng)動量守恒，組成的系統(tǒng)動量守恒；若兩物體發(fā)生滑動，兩物

14、體受到的摩擦力不同，兩物體組成的系統(tǒng)動量不守恒，而組成的系統(tǒng)所受合外力為零，系統(tǒng)的動量守恒，故A錯誤，B正確。若所受的摩擦力大小相等，兩物體組成的系統(tǒng)所受合外力為零，系統(tǒng)的動量守恒，組成的系統(tǒng)所受合外力為零，系統(tǒng)的動量守恒，故C、D正確。 6.答案：BD 解析：小球A到達(dá)與小球B相距最近位置后，繼續(xù)向右運(yùn)動將拉著B前進(jìn)，A減速，B加速，兩者達(dá)到共同速度時相距最遠(yuǎn)，此后A繼續(xù)減速，B加速，當(dāng)兩球再次相距最近時，A達(dá)到最小速度，B達(dá)到最大速度。B離開擋板后，兩小球運(yùn)動過程中水平方向動量守恒，系統(tǒng)機(jī)械能守恒，則有，兩次相距最近時，彈簧彈性勢能均為零，則有，解得，故B的最大速度為的最小速度為。B、

15、D正確，A、C錯誤。 7.答案：AD 解析：由題意知碰前兩球的動量分別為與，碰撞前的總動量為。設(shè)兩個小球的質(zhì)量均為m，則碰撞前的總動能為，若相碰以后兩球的動量分別為，則總動量滿足動量守恒定律，碰撞后的總動能為，可見碰撞過程總動能減小，是可能的，故A正確。若相碰以后兩球的動量分別為、，則符合動量守恒定律，碰撞后總動能為，碰撞過程動能增大，不符合能量守恒定律，故B錯誤。若相碰以后兩球的動量分別為，則不滿足動量守恒定律，故C錯誤。若相碰以后兩球的動量分別為，則滿足動量守恒定律，碰撞后的總動能為，總動能不增加，是可能的，故D正確。 8.答案：A 解析：救生員在躍出的過程中救生員和小船組成的系統(tǒng)

16、在水平方向上動量守恒，規(guī)定向右為正方向，由動量守恒定律得，解得，選項A正確，B、C、D錯誤. 9.答案：B 解析：本題結(jié)合實(shí)際運(yùn)動考查動量與沖量。冰壺運(yùn)動的逆運(yùn)動是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動，由可知，冰壺通過段所用時間等于通過段所用時間，故A錯誤；冰壺受到水平面的摩擦力不變，由知，在段冰壺所受摩擦力的沖量等于在段冰壺所受摩擦力的沖量，故B正確；摩擦力即為合外力，由知，冰壺在段和段的動量變化量相同，故C錯誤；摩擦力在段對冰壺做的功大于在段對冰壺做的功，由動能定理知冰壺在段的動能變化量大于在段的動能變化量，故D錯誤。 10.答案：B 解析：光滑水平面上大小相同兩球在發(fā)生碰撞，規(guī)定向右為正方

17、向，由題知A球動量的增量為由于碰后A球的動量增量為負(fù)值，所以右邊不可能是A球的；由動量守恒定律可得則B球的動量變化量為，根據(jù)，解得碰后B球的動量為，由兩球質(zhì)量關(guān)系為，根據(jù)可得碰撞后兩球速度大小之比6:7.故B正確。 11.答案：B 解析：假設(shè)爆炸物炸裂后兩碎塊的速度分別為、，爆炸過程由動量守恒定律得，解得，又兩碎塊在空中運(yùn)動的時間相同，在水平方向上有，所以水平位移之比為1:2，豎直方向下落的高度相同，所以兩碎塊的位移之比不等于1:2，A錯誤；假設(shè)兩碎塊在空中運(yùn)動的時間均為t，則兩碎塊從落地到被記錄到聲音所用的時間分別為、，由幾何關(guān)系可知，，解得，則爆炸點(diǎn)距離地面的高度為，B正確；兩碎塊的水

18、平位移分別為、，所以兩碎塊落地點(diǎn)之間的距離為，D錯誤；爆炸后質(zhì)量大的碎塊的初速度為，C錯誤。 12.答案：A 解析：同向運(yùn)動的兩個小球發(fā)生碰撞,則后面的小球的速度一定減小,前面的小球速度一定增大,所以左方是A球,右方是B球, ,又知道,可得碰撞后A、B兩球速度大小之比為2:5,所以A正確。 13.答案：B 解析：子彈的質(zhì)量與射出時的速度都相等，兩發(fā)子彈與木塊組成的系統(tǒng)總動量為零；如果木塊在正中間，則彈痕應(yīng)該一樣深，但結(jié)果是右邊的深一些，假設(shè)木塊靠近其中某一人，則他射出的子彈先到達(dá)木塊，設(shè)子彈質(zhì)量為m，初速度為，木塊質(zhì)量為M，阻力為f，彈痕深度分別為、，兩發(fā)子彈與木塊組成的系統(tǒng)在水平方向

19、所受合外力為零，系統(tǒng)動量守恒，以向右為正方向，對先接觸木塊的一發(fā)子彈，由動量守恒定律得，由能量守恒定律得，對另一發(fā)子彈，同樣有，，解得，可知后接觸木塊的子彈彈痕更深，更容易射穿木塊，對面的人更危險，所以開始時，木塊更靠近左邊的人，右邊的人相對更安全，故B正確，A、C、D錯誤. 14.答案：D 解析：設(shè)彈丸的質(zhì)量為m，沙袋質(zhì)量為M，則有，取水平向右為正方向，第一個彈丸射入沙袋，由動量守恒定律得，彈丸和沙袋組成的系統(tǒng)第一次回到原位置后速度大小仍是v，方向向左，第二個彈丸以水平速度又擊中沙袋的過程中，由動量守恒定律有；設(shè)細(xì)繩長度為L，第一個彈丸射入沙袋，彈丸和沙袋共同擺動的過程中，由機(jī)械能守恒定律得，解得，由上式可知，v與系統(tǒng)的質(zhì)量無關(guān)，因兩次向右的最大擺角均為30，因此，聯(lián)立解得，D正確. 15.答案：D 解析：小物塊從開始位置滑動到最后相對木板靜止的過程中，小物塊與木板構(gòu)成的系統(tǒng)動量守恒，則有，解得，故A、B錯誤；小物塊從開始位置滑動到最左端的過程，小物塊與木板構(gòu)成的系統(tǒng)動量守恒，則有解得,小物塊滑動到最左端的過程中，由能量守恒定律得，，小物塊從開始滑動到最后相對木板靜止的過程中，由能量守恒定律得，，以上各式聯(lián)立解得，所以彈簧的最大彈性勢能為，木板和小物塊組成的系統(tǒng)最終損失的機(jī)械能為，故C錯誤，D正確.