2020版高考物理复习分层规范快练21动量和能量观点综合应用中的“三个模型”新人教版.docx

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1、分层规范快练(二十一)动量和能量观点综合应用中的“三个模型”[双基过关练]1．[2019·湖南师大附中摸底考试]如图所示，质量均为M＝0.4kg的两长平板小车A和B开始时紧靠在一起都静止于光滑水平面上．小物块(可看成质点)m＝0.2kg以初速度v＝9m/s从最左端滑上小车A的上表面，最后停在小车B最右端时速度为v2＝2m/s，最后A的速度v1为(　　)A．1.5m/s　　B．2m/sC．1m/sD．0.5m/s解析：三物体整体分析，系统动量守恒mv＝(m＋M)v2＋Mv1⇒v1＝1.5m/s.答案：A2．如图所示，在足够长的光滑水平面上有一静止的质量为M的斜面，斜面表面光滑、高度为h、倾角

2、为θ.一质量为m(m

3、入B中深度的两倍．上述两种射入过程相比较(　　)A．射入滑块A的子弹速度变化大B．整个射入过程中两滑块受到的冲量一样大C．两个过程中系统产生的热量相同D．射入滑块A中时阻力对子弹做功是射入滑块B中时的两倍解析：设子弹的初速度为v，子弹与滑块的共同速度为v′，则根据动量守恒定律，有mv＝(M＋m)v′，解得v′＝；由于两矩形滑块A、B的质量相同，故最后子弹与滑块的速度都是相同的，子弹速度变化相同，故A错误：滑块A、B的质量相同，初速度均为零，末速度均为，故动量变化量相等，根据动量定理可知两滑块受到的冲量相等，故B正确；根据能量守恒定律，两个过程中系统产生的热量等于系统减小的机械能，故两个过程

4、中系统产生的热量相同，故C正确；根据动能定理，子弹射入滑块中时阻力对子弹做功等于子弹动能的减小量，故射入滑块A中时阻力对子弹做功等于射入滑块B中时阻力对子弹做功，故D错误．答案：BC4．[2019·长沙模拟](多选)如图所示，质量为M的小车静止在光滑水平面上，小车A端固定一根轻弹簧，弹簧的另一端连接一个放置在小车上且质量为m的物体C，已知小车底部光滑，弹簧处于压缩状态．弹簧被释放后，物体C被弹出向B端运动，最后与B端粘在一起．下列说法中正确的是(　　)A．物体C离开弹簧时，小车在向左运动B．物体C与B端粘在一起之前，小车的运动速率与物体C的运动速率的比值为C．物体C与B端粘在一起后，与小车

5、一同向右运动D．整个过程中，小车、物体C及弹簧组成的系统的机械能守恒解析：系统动量守恒，物体C离开弹簧时正向右运动，动量方向向右，系统的总动量为零，所以小车的动量方向向左，由动量守恒定律有mv1－Mv2＝0，所以小车的运动速率v2与物体C的运动速率v1的比值为；当物体C与小车的B端粘在一起后，由动量守恒定律知，系统的总动量为零，即小车和物体均静止，整个过程中弹性势能转化为内能，所以选项A、B正确．答案：AB5．(多选)如图所示，质量为m的小球A位于光滑水平面上，小球A与墙之间用轻弹簧连接．现用与小球A完全相同的小球B以水平速度v0与A相碰后粘在一起压缩弹簧，不计空气阻力，若压缩弹簧的过程中

6、，弹簧的最大弹性势能为E，两球回到小球A原静止位置时的速度大小为v，此过程中墙对弹簧的冲量大小为I，则下列表达式中正确的是(　　)A．E＝mv　I＝0B．v＝　I＝2mv0C．v＝　I＝mv0D．E＝mv　I＝2mv0解析：小球B与A相碰过程，由动量守恒定律得mv0＝(m＋m)v′，v′为小球B碰撞小球A后瞬间两小球共同运动的速度大小，解得v′＝，两小球组成的系统在弹簧弹力的作用下先做减速运动，当其速度减小到零时，弹簧的弹性势能最大，由机械能守恒定律可得E＝·2m2＝mv，此后两球做加速运动，回到小球A原静止位置时两球速度大小v＝，两小球组成的系统受到的合力即墙对弹簧的作用力，根据动量定理

7、可得墙对弹簧的冲量大小I＝2mv0，故选项B、D正确．答案：BD6.如图所示，A、B两个木块用弹簧相连接，它们静止在光滑水平面上，A和B的质量分别为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，求在以后过程中弹簧的最大弹性势能为多大？解析：子弹射入木块A的极短时间内，弹簧未发生形变(实际上是形变很小，忽略不计)，设子弹和木块A获得一共同速度v，由动量守恒定律有mv0＝(m＋99m)v①之后木块A