【状元之路】高考物理二轮复习钻石卷 动量守恒（含13年各地联考、模拟试题）.doc

高考专题训练动量守恒时间：40分钟 分值：100分1(多选题)两个质量不同的物体，如果它们的()a动能相等，则质量大的动量大b动能相等，则动量大小也相等c动量大小相等，则质量大的动能小d动量大小相等，则动能也相等解析根据动能ekmv2可知，动量p，两个质量不同的物体，当动能相等时，质量大的动量大，a正确，b错误；若动量大小相等，则质量大的动能小，c正确，d错误答案ac2.(2013湖北省模拟)如图所示，运动员挥拍将质量为m的网球击出如果网球被拍子击打前、后瞬间速度的大小分别为v1、v2，v1与v2方向相反，且v2v1.重力影响可忽略，则此过程中拍子对网球作用力的冲量()a大小为m(v2v1)，方向与v1方向相同b大小为m(v2v1)，方向与v1方向相同c大小为m(v2v1)，方向与v2方向相同d大小为m(v2v1)，方向与v2方向相同解析由动量定理知，拍子对网球作用力的冲量i合mvmv2m(v1)m(v2v1)，方向与v2相同，故c对答案c3(多选题)(2013辽宁省五校协作体模拟)质量为m的人站在质量为m的小车上，小车静止在水平地面上，车与地面摩擦不计当人从小车左端走到右端时，下列说法正确的是()a人在车上行走的平均速度越大，则车在地面上运动的平均速度也越大b人在车上行走的平均速度越大，则车在地面上移动的距离也越大c不管人以什么样的平均速度行走，车在地面上移动的距离相同d人在车上行走时，若人相对车突然停止，则车也立刻停止解析当人从小车左端走到右端时，由动量守恒定律，人在车上行走的平均速度越大，则车在地面上运动的平均速度也越大，但是车在地面上移动的距离只与人在车上移动位移有关，与人的平均速度无关，选项a正确，b错误不管人以什么样的平均速度行走，车在地面上移动的距离相同，选项c正确人在车上行走时，若人相对车突然停止，由动量守恒定律，则车也立刻停止，选项d正确答案acd4质量为m、速度为v的a球与质量为3m的静止b球发生正碰碰撞可能是弹性的，也可能是非弹性的，因此，碰撞后b球的速度可能有不同的值碰撞后b球的速度大小可能是()a0.6v b0.4vc0.2v dv解析本题考查碰撞问题和动量守恒定律，意在考查学生对碰撞中的动量守恒定律和能量关系问题的处理能力根据动量守恒定律得mvmv13mv2，则当v20.6v时，v10.8v，则碰撞后的总动能em(0.8v)23m(0.6v)21.72mv2，大于碰撞前的总动能，由于碰撞过程中能量不增加，故a错误；当v20.4v时，v10.2v，则碰撞后的总动能为em(0.2v)23m(0.4v)20.52mv2，小于碰撞前的总动能，故可能发生的是非弹性碰撞，b正确；当v20.2v时，v10.4v，则碰撞后的a球的速度大于b球的速度，而两球碰撞，a球不可能穿透b球，故c错误；当v2v时，v12v，则显然碰撞后的总动能远大于碰撞前的总动能，故d错误答案b5将质量为m0的木块固定在光滑水平面上，一颗质量为m的子弹以速度v0沿水平方向射入木块，子弹射穿木块时的速度为，现将同样的木块放在光滑的水平桌面上，相同的子弹仍以速度v0沿水平方向射入木块，设子弹在木块中所受阻力不变，则以下说法正确的是()a若m03m，则能够射穿木块b若m03m，则不能射穿木块，子弹将留在木块中，一起以共同的速度做匀速运动c若m03m，则刚好能射穿木块，此时相对速率为零d若子弹以3v0速度射向木块，并从木块中穿出，木块获得的速度为v1；若子弹以4v0速度射向木块，木块获得的速度为v2，则必有v1v2解析木块固定时，对子弹穿透木块的过程根据能量守恒有mvfflm2；当m03m时，假设子弹和木块能获得共同速度v，对子弹与木块的作用过程是根据动量守恒有mv0(m0m)v；再由能量守恒有mvffl(m0m)v2.联立及m03m解得l1，所以a、b正确答案ab7(2013山东省名校联考)如图所示，质量分别为m和2m的a、b两物块用轻弹簧相连，放在光滑水平面上，a靠紧竖直墙现用力f向左缓慢推物块b压缩弹簧，当力f做功为w时，突然撤去f，在a物体开始运动以后，弹簧弹性势能的最大值是()a.w b.wc.w dw解析根据功能关系，力f做功为w时，弹簧储存弹性势能w.突然撤去f，弹力对b做功，当弹簧恢复原长时，b动能等于w.以后b向右运动，当二者速度相等时，弹簧弹性势能最大由动量守恒定律，2m3mv，解得v.弹簧弹性势能的最大值是epwmv2www，选项a正确答案a8.质量为m的小车静止在光滑水平面上，车上是一个四分之一圆周的光滑轨道，轨道下端切线水平质量为m的小球沿水平方向从轨道下端以初速度v0滑上小车，重力加速度为g，如图所示已知小球不从小车上端离开小车，小球滑上小车又滑下，与小车分离时，小球与小车速度方向相反，速度大小之比等于1：3，则mm的值为()a1：3 b3：1c3：5 d5：3解析mv0mv1mv2，mvmvmv，得v1v0，v2v0.依题意得v23v1，由以上推出.答案c9(多选题)在质量为m的小车中挂着一个单摆，摆球的质量为m0，小车(和单摆)以恒定的速度u沿光滑的水平面运动，与位于正对面的质量为m的静止木块发生碰撞，碰撞时间极短，在此碰撞过程中，下列哪些说法是可能发生的()a小车、木块、摆球的速度都发生变化，分别变为v1、v2、v3，满足：(mm0)umv1mv2m0v3b. 摆球的速度不变，小车和木块的速度变为v1和v2，满足：mumv1mv2c摆球的速度不变，小车和木块的速度都变为v，满足：mu(mm)vd小车和摆球的速度都变为v1，木块的速度变为v2，满足：(mm0)u(mm0)v1mv2解析由于碰撞时间极短，所以摆球相对小车没有发生摆动，即摆线对球的作用力原来是竖直向上的，现在还是竖直向上的，没有水平方向的分力，未改变小球的动量，实际上单摆没有参与这个碰撞过程，所以单摆的速度不发生变化，因此，选项中应排除a、d；因为单摆的速度不变，所以，研究对象可选取小车和木块，水平方向动量守恒，由动量守恒定律得mumv1mv2，即为b选项；由于题目中并没有提供在碰撞过程中能量变化关系，所以也有可能小车和木块合二为一因此，c选项也是可能的答案bc10.(2013甘肃省一诊)如图所示，质量为m的平板小车静止在光滑的水平地面上，小车左端放个质量为m的木块，车的右端固定一个轻质弹簧现给木块个水平向右的瞬时冲量i，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左端试求：(1)木块返回到小车左端时小车的动能；(2)弹簧获得的最大弹性势能解析(1)选择小车和木块为研究对象由于木块m受到冲量i后系统水平方向不受外力作用，系统动量守恒，则有i(mm)v，小车动能ekmv2.(2)当弹簧获得最大弹性势能时，小车和木块具有共同速度，即为v0，在此过程中，由能量守恒定律，m2epwf(mm)2.当木块返回到小车最左端时，由能量守恒定律，ep(mm)2(mm)2wf联立解得：ep.答案(1)(2)11(2013天津市五区县质检)如图所示，ab是竖直光滑的1/4圆轨道，下端b点与水平传送带左端相切，传送带向右匀速运动甲和乙是可视为质点的相同小物块，质量均为0.2 kg，在圆轨道的下端b点放置小物块甲，将小物块乙从圆轨道的a端由静止释放，甲和乙碰撞后粘合在一起，它们在传送带上运动的vt图象如图所示g10 m/s2，求：(1)甲乙结合体与传送带间的动摩擦因数(2)圆轨道的半径解析(1)设动摩擦因数为.由vt图象可知，甲乙结合体在传送带上加速运动时的加速度为a3 m/s22mg2ma0.3.(2)设圆轨道半径为r，乙滑到圆轨道下端时速度为v1，由vt图象可知，甲乙碰撞后结合体速度为v22 m/s由机械能守恒定律mgrmv由动量守恒定律mv12mv2r0.8 m.答案(1)0.3(2)0.8 m12(2013甘肃省白银市模拟)今年冬天全球气候反常，我国北方遭受了严重的冰雪灾害，很多公路路面结冰，交通运输受到了很大影响某校一学习小组为了研究路面状况与物体滑行距离之间的关系，做了模拟实验他们用底部贴有轮胎材料的小物块a、b在冰面上做实验，a的质量是b的4倍使b静止，a在距b为l处，以一定的速度滑向b.实验结果如下：在第一次做实验时，a恰好未撞到b；在第二次做实验时，a以原来二倍速度滑向b，a撞到b后又共同滑行了一段距离(1)a碰撞b前后的速度之比；(2)a与b碰撞后，ab共同滑行的距离是多大？解析(1)设b的质量为m，则ma4m在冰面上有a与b碰撞动量守恒：mava(mamb)va得：.(2)设a的初速度为v0，与b碰撞前的速度为va动能定理：maglma(2v0)2mav动量守恒：mava(mamb)v(mamb)gl(mamb)v2maglmav解得：vav0ll.答案(1)(2)l13.(2013贵州适应性测试)如图所示，a、b两球放在光滑的水平面上，水平面的右侧与竖直平面内一光滑曲面相切，现给a一向右的速度，让a与b发生对心弹性碰撞，小球沿曲面上升到最高点后又能再沿曲面滑回到水平