2020高考物理一轮复习 限时规范专题练（二）动量与能量问题综合应用（含解析）

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1、动量与能量问题综合应用　　时间：60分钟　满分：100分一、选择题(本题共6小题，每小题8分，共48分。其中1～4为单选，5～6为多选)1．如图所示，在光滑水平面上的两小车中间连接有一根处于压缩状态的轻弹簧，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，再放开右手之后动量不守恒C．先放开左手，后放开右手，总动量向左D．无论何时放手，在两手放开后、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　B解析　当两手同时放开时，系统所受的合外力为零，所以系统的

2、动量守恒，又因开始时总动量为零，故两手同时放开后系统总动量始终为零，A正确；先放开左手，左边的物体向左运动，再放开右手后，系统所受合外力为零，故系统在两手都放开后动量守恒，且总动量方向向左，故B错误，C、D正确。2.(2019·湖南六校联考)如图所示，质量为m的均匀木块静止在光滑水平面上，木块左右两侧各有一位拿着完全相同步枪和子弹的射手。首先左侧射手开枪，子弹水平射入木块的最大深度为d1，然后右侧射手开枪，子弹水平射入木块的最大深度为d2。设子弹均未射穿木块，且两颗子弹与木块之间的作用力大小均相同。当两颗子弹均相对于木块静止时，下列判断正确的是(　　)A．木块静

3、止，d1＝d2B．木块向右运动，d1

4、v－(m弹＋m)v共′2＝fd1，右侧射手开枪打出的子弹射入木块时，则有－m弹v弹＋(m弹＋m)v共′＝(2m弹＋m)v共，系统损失的机械能ΔE2＝m弹v＋(m弹＋m)v共′2－0＝fd2，ΔE1<ΔE2，故d1

5、平方向动量守恒，物体A从圆槽的右端最高点由静止释放时，系统动量为零，设A到达左侧最高点的速度为v1，则v1＝0，根据能量守恒定律知，A能到达B圆槽左侧的最高点，故A错误；设A到达最低点时的速率为v，B的速率为v′，根据动量守恒定律得0＝mv－2mv′，计算得出v′＝，根据能量守恒定律得mgR＝mv2＋·2mv′2，计算得出v＝，B的速率v′＝，故B、C错误；因为A和B组成的系统在水平方向上动量守恒，当A运动到左侧最高点时，B向右运动的位移最大，设B向右的最大位移为x，根据动量守恒定律得：m(2R－x)＝2mx，计算得出：x＝，故D正确。4．人们设想未来深空探测器

6、是以光压为动力的。让太阳光垂直薄膜光帆照射并全部反射，从而产生光压。设探测器在轨道上运行时，每秒每平方米获得的太阳光能E＝1.5×104J，薄膜光帆的面积S＝6.0×102m2，探测器的质量m＝60kg。已知光子动量的计算式p＝，那么探测器得到的加速度大小最接近(　　)A．0.001m/s2B．0.01m/s2C．0.0005m/s2D．0.005m/s2答案　A解析　由光子的动量p＝，能量ε＝hν、λν＝c得ε＝pc。面积为S的光帆Δt时间内获得的光子数n＝。设探测器某时刻动量为p0，受到光压作用Δt时间后动量增加到p0＋Δp，因为光全部反射，根据动量守恒定律

7、np＋p0＝－np＋(p0＋Δp)，探测器动量增加量Δp＝2np，加速度a＝＝＝·＝＝0.001m/s2，A正确。5．如图甲所示，在光滑水平面上的两个小球发生正碰。小球的质量分别为m1和m2。图乙为它们碰撞前后的x－t图象。已知m1＝0.1kg。由此可以判断(　　)A．碰前m2静止，m1向右运动B．碰后m2和m1都向右运动C．m2＝0.3kgD．碰撞过程中系统损失了0.4J的机械能答案　AC解析　由图甲、乙知，碰前m2静止，m1向右运动，碰后m2向右运动，m1向左运动，A正确，B错误；设碰前m1速度大小为v0，碰后m1、m2速度大小分别为v1、v2，则v0＝m/

8、s＝4m/s，v1＝m/