2020版高考物理异构异模复习试题：专题十五 动量守恒与近代物理初步 15-1（含解析）.doc

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1、1．高空作业须系安全带。如果质量为m的高空作业人员不慎跌落，从开始跌落到安全带对人刚产生作用力前人下落的距离为h(可视为自由落体运动)。此后经历时间t安全带达到最大伸长，若在此过程中该作用力始终竖直向上，则该段时间安全带对人的平均作用力大小为(　　)点击观看解答视频A.＋mg　　　　　B.－mgC.＋mgD.－mg答案　A解析　人做自由落体运动时，有v＝，选向下为正方向，又mgt－Ft＝0－mv，得F＝＋mg，所以A项正确。2．如图，两滑块A、B在光滑水平面上沿同一直线相向运动，滑块A的质量为m，速度大小为2v0，方向向右，滑块B的质量为2m

2、，速度大小为v0，方向向左，两滑块发生弹性碰撞后的运动状态是(　　)A．A和B都向左运动B．A和B都向右运动C．A静止，B向右运动D．A向左运动，B向右运动答案　D解析　选向右的方向为正方向，根据动量守恒定律得：2mv0－2mv0＝mvA＋2mvB＝0，选项A、B、C都不满足此式，只有选项D满足此式，所以D项正确。3．如图所示，甲木块的质量为m1，以v的速度沿光滑水平地面向前运动，正前方有一静止的、质量为m2的乙木块，乙上连有一轻质弹簧。甲木块与弹簧接触后(　　)A．甲木块的动量守恒B．乙木块的动量守恒C．甲、乙两木块所组成系统的动量守恒D．

3、甲、乙两木块所组成系统的机械能守恒答案　C解析　甲木块与弹簧接触后，甲木块或乙木块所受的合力均不为零，动量不守恒，A、B两项错误；甲、乙两木块组成的系统受到的合力为零，系统的动量守恒，C项正确；甲、乙两木块及弹簧组成的系统机械能守恒，故两木块组成的系统机械能不守恒，D项错误。4．一弹丸在飞行到距离地面5m高时仅有水平速度v＝2m/s，爆炸成为甲、乙两块水平飞出，甲、乙的质量比为3∶1。不计质量损失，取重力加速度g＝10m/s2，则下列图中两块弹片飞行的轨迹可能正确的是(　　)答案　B解析　弹丸爆炸过程遵守动量守恒，若爆炸后甲、乙同向飞出，则有

4、mv＝mv甲＋mv乙　①；若爆炸后甲、乙反向飞出，则有mv＝mv甲－mv乙　②；或2m＝－mv甲＋mv乙　③；爆炸后甲、乙从同一高度做平抛运动，由选项A中图可知，爆炸后甲、乙向相反方向飞出，下落时间t＝＝s＝1s，速度分别为v甲＝＝m/s＝2.5m/s，v乙＝＝m/s＝0.5m/s，代入②式不成立，A项错误；同理，可求出选项B、C、D中甲、乙的速度，分别代入①式、②式、③式可知，只有B项正确。5．如图，在足够长的光滑水平面上，物体A、B、C位于同一直线上，A位于B、C之间。A的质量为m，B、C的质量都为M，三者均处于静止状态。现使A以某一速度

5、向右运动，求m和M之间应满足什么条件，才能使A只与B、C各发生一次碰撞。设物体间的碰撞都是弹性的。点击观看解答视频答案　(－2)M≤mM，第一次碰撞后，A与C速度同向，且A的速度小于C的速度，不可能与B发生碰撞；如果m＝M，第一次碰撞后，A停止，C以A

6、碰前的速度向右运动，A不可能与B发生碰撞；所以只需考虑m

7、(1)滑块a、b的质量之比；(2)整个运动过程中，两滑块克服摩擦力做的功与因碰撞而损失的机械能之比。答案　(1)m1∶m2＝1∶8　(2)W∶ΔE＝1∶2解析　(1)设a、b的质量分别为m1、m2，a、b碰撞前的速度分别为v1、v2。由题给图象得v1＝－2m/s①v2＝1m/s②a、b发生完全非弹性碰撞，碰撞后两滑块的共同速度为v。由题给图象得v＝m/s③由动量守恒定律得m1v1＋m2v2＝(m1＋m2)v④联立①②③④式得m1∶m2＝1∶8⑤(2)由能量守恒得，两滑块因碰撞而损失的机械能为ΔE＝m1v＋m2v－(m1＋m2)v2⑥由图象可知

8、，两滑块最后停止运动。由动能定理得，两滑块克服摩擦力所做的功为W＝(m1＋m2)v2⑦联立⑥⑦式，并代入题给数据得W∶ΔE＝1∶2⑧7．一质量为0.5kg的小物块放