福建省长乐第一中学高三物理一轮复习 13 电磁波 相对论课时作业.doc

福建省长乐第一中学高三物理一轮复习 13 电磁波 相对论课时作业1放在水平面上的物体，用水平推力f推它t秒，物体始终不动，则在这t秒内，关于合力的冲量与摩擦力冲量的大小，下列说法正确的是()a合力的冲量及摩擦力的冲量均为0b合力的冲量及摩擦力的冲量均为ftc合力的冲量为0，摩擦力的冲量为ftd合力的冲量为ft，摩擦力的冲量为0解析：选c.用水平力f推物体t秒，物体不动，说明合外力为0；水平方向静摩擦力与力f平衡，则合力的冲量为0；摩擦力冲量的大小为ft，方向与f方向相反选项c正确 2.图138如图138所示，光滑水平面上两小车中间夹一压缩了的轻弹簧，两手分别按住小车，使它们静止，对两车及弹簧组成的系统，下列说法中错误的是()a两手同时放开后，系统总动量始终为零b先放开左手，后放开右手，动量不守恒c先放开左手，后放开右手，总动量向左d无论何时放手，两手放开后在弹簧恢复原长的过程中，系统总动量都保持不变，但系统的总动量不一定为零答案：b3质量为m的物块以速度v运动，与质量为m的静止物块发生正碰，碰撞后两者的动量正好相等两者质量之比m/m可能为()a2或3b3或4c2或4 d3或5解析：选a.由题意知：碰后两物体运动方向相同，动量守恒，mvmv1mv2，又mv1mv2，得出v1v、v2v，能量关系满足：mv2mvmv，把v1、v2代入求得3，a正确4(2013杭州二中高三月考)在静水中一条长l的小船，质量为m，船上一个质量为m的人，当他从船头走到船尾，若不计水对船的阻力，则船移动的位移大小为()a.l b.lc.l d.l解析：选b.船和人组成的系统水平方向动量守恒，人在船上行进，船将后退，即mvmv，人从船头走到船尾，设船后退的距离为x，则人相对地面行进的距离为lx，有mm，则m(lx)mx，得x.5.图139(2013铜陵一中高三质检)如图139所示，a、b两个木块用轻弹簧相连接，它们静止在光滑水平面上，a和b的质量分别是99m和100m，一颗质量为m的子弹以速度v0水平射入木块a内没有穿出，则在以后的过程中弹簧弹性势能的最大值为()a. b.c. d.解析：选a.子弹打入木块a，由动量守恒，得mv0100mv1200mv2，弹性势能的最大值ep100 mv200mv.6质量为m、内壁间距为l的箱子静止于光滑的水平面上，箱子中间有一质量为m的小物块，小物块与箱子底板间的动摩擦因数为.初始时小物块停在箱子正中间，如图1310所示现给小物块一水平向右的初速度v，小物块与箱壁碰撞n次后恰又回到箱子正中间，并与箱子保持相对静止设碰撞都是弹性的，则整个过程中，系统损失的动能为()解析：选b.小物块与箱子作用过程中满足动量守恒，小物块最后恰好又回到箱子正中间二者相对静止，即共速，设速度为v1，mv(mm)v1，系统损失动能ekmv2(mm)v，a错误，b正确；由于碰撞为弹性碰撞，故碰撞时不损失能量，系统损失的动能等于系统产生的热量，即ekqnmgl，c、d错误7(2013华南师大附中高三模拟)a、b两船的质量均为m，都静止在平静的湖面上，现a船中质量为m的人，以对地的水平速度v从a船跳到b船，再从b船跳到a船，经n次跳跃后，人停在b船上，不计水的阻力，则()aa、b(包括人)两船速度大小之比为23ba、b(包括人)两船动量大小之比为11ca、b(包括人)两船的动能之比为23da、b(包括人)两船的动能之比为11解析：选b.人和两船组成的系统动量守恒，两船原来静止，总动量为0，a、b(包括人)两船的动量大小相等，选项b正确经过n次跳跃后，a船速度为va，b船速度为vb.0mvavb，选项a错a船最后获得的动能为ekamvb船最后获得的动能为ekbv2eka，选项c错误8在光滑水平面上有三个完全相同的小球，它们成一条直线，2、3小球静止并靠在一起，1球以速度v0射向它们，如图1311所示设碰撞中不损失机械能，则碰后三个小球的速度可能是()图1311av1v2v3v0 bv10，v2v3v0cv10，v2v3v0 dv1v20，v3v0解析：选d.由题设条件，三个小球在碰撞过程中总动量和总机械能守恒若各球质量均为m，则碰撞前系统总动量为mv0，总机械能应为mv.假如选项a正确则碰后总动量为mv0，这显然违反动量守恒定律，故不可能假如选项b正确，则碰后总动量为mv0，这也违反动量守恒定律，故也不可能假如选项c正确，则碰后总动量为mv0，但总动能为mv，这显然违反机械能守恒定律，故也不可能假如选项d正确，则通过计算既满足动量守恒定律，也满足机械能守恒定律，故选项d正确二、非选择题9(2011高考新课标全国卷)如图1312所示，a、b、c三个木块的质量均为m，置于光滑的水平桌面上，b、c之间有一轻质弹簧，弹簧的两端与木块接触而不固连将弹簧压紧到不能再压缩时用细线把b和c紧连，使弹簧不能伸展，以至于b、c可视为一个整体现a以初速v0沿b、c的连线方向朝b运动，与b相碰并粘合在一起以后细线突然断开，弹簧伸展，从而使c与a、b分离已知c离开弹簧后的速度恰为v0.求弹簧释放的势能图1312解析：设碰后a、b和c的共同速度的大小为v，由动量守恒定律得mv03mv设c离开弹簧时，a、b的速度大小为v1，由动量守恒定律得3mv2mv1mv0设弹簧的弹性势能为ep，从细线断开到c与弹簧分开的过程中机械能守恒，有(3m)v2ep(2m)vmv由式得弹簧所释放的势能为epmv.答案：mv图131310(2012高考天津卷)如图1313所示，水平地面上固定有高为h的平台，台面上有固定的光滑坡道，坡道顶端距台面高也为h，坡道底端与台面相切小球a从坡道顶端由静止开始滑下，到达水平光滑的台面后与静止在台面上的小球b发生碰撞，并粘连在一起，共同沿台面滑行并从台面边缘飞出，落地点与飞出点的水平距离恰好为台高的一半两球均可视为质点，忽略空气阻力，重力加速度为g.求：(1)小球a刚滑至水平台面的速度va；(2)a、b两球的质量之比mamb.解析：(1)小球从坡道顶端滑至水平台面的过程中，由机械能守恒定律得maghmav解得va.(2)设两球碰撞后共同的速度为v，由动量守恒定律得mava(mamb)v粘在一起的两球飞出台面后做平抛运动，设运动时间为t，由运动学公式，在竖直方向上有hgt2在水平方向上有vt联立上述各式得mamb13.答案：(1)(2)1311(2011高考天津卷)如图1314所示，圆管构成的半圆形轨道竖直固定在水平地面上，轨道半径为r，mn为直径且与水平面垂直，直径略小于圆管内径的小球a以某一速度冲进轨道，到达半圆轨道最高点m时与静止于该处的质量与a相同的小球b发生碰撞，碰后两球粘在一起飞出轨道，落地点距n为2r.重力加速度为g，忽略圆管内径，空气阻力及各处摩擦均不计，求：图1314(1)粘合后的两球从飞出轨道到落地的时间t；(2)小球a冲进轨道时速度v的大小解析：(1)粘合后的两球飞出轨道后做平抛运动，竖直方向分运动为自由落体运动，有2rgt2解得t2.(2)设球a的质量为m，碰撞前速度大小为v1，把球a冲进轨道最低点时的重力势能定为0，由机械能守恒定律知mv2mv2mgr设碰撞后粘合在一起的两球速度大小为v2，由动量守恒定律知mv12mv2飞出轨道后做平抛运动，水平方向分运动为匀速直线运动，有2rv2t联立以上各式得v2.答案：(1)2 (2)212(2011高考海南卷)一质量为2m的物体p静止于光滑水平地面上，其截面如图1315所示图中ab为粗糙的水平面，长度为l；bc为一光滑斜面，斜面和水平面通过与ab和bc均相切的长度可忽略的光滑圆弧连接现有一质量为m的木块以大小为v0的水平初速度从a点向左运动，在斜面上上升的最大高度为h，返回后在到达a点前与物体p相对静止重力加速度为g.求：图1315(1)木块在