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《浙江专版2021版高考物理一轮复习第二章相互作用第1讲重力弹力摩擦力练习含解析.doc》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、动量 动量守恒定律(建议用时40分钟)1.(多选)如图所示,一个质量为0.2kg的垒球,以20m/s的水平速度飞向球棒,被球棒打击后反向水平飞回,速度大小变为40m/s,设球棒与垒球的作用时间为0.01s。下列说法正确的是( )A.球棒对垒球的平均作用力大小为1200NB.球棒对垒球的平均作用力大小为400NC.球棒对垒球做的功为120JD.球棒对垒球做的功为40J【解析】选A、C。设球棒对垒球的平均作用力为F,由动量定理得·t=m(vt-v0),取vt=40m/s,则v0=-20m/s,代入上式,得=1200N,由动能定理得W=
2、m-m=120J,选项A、C正确。2.(2019·江苏高考)质量为M的小孩站在质量为m的滑板上,小孩和滑板均处于静止状态,忽略滑板与地面间的摩擦。小孩沿水平方向跃离滑板,离开滑板时的速度大小为v,此时滑板的速度大小为( )A.v B.v C.v D.v【解析】选B。设滑板的速度为u,由小孩和滑板动量守恒得:0=mu-Mv,解得:u=v,故B正确,A、C、D错误。3.我国在酒泉卫星发射中心用“长征四号”运载火箭成功发射硬X射线调制望远镜卫星“慧眼”。假设将发射火箭看成如下模型:静止的实验火箭,总质量为M=2100g,当它以对地
3、速度为v0=840m/s喷出质量为Δm=100g的高温气体后,火箭的对地速度为(9喷出气体过程中重力和空气阻力可忽略不计)( )A.42m/s B.-42m/sC.40m/sD.-40m/s【解析】选B。取火箭及喷出的高温气体为系统,则火箭在向外喷气过程中满足动量守恒定律0=Δmv0+(M-Δm)v,由此可得火箭的速度v=-=-42m/s。4.如图所示,静止在光滑水平面上的木板,右端有一根轻质弹簧沿水平方向与木板相连,木板质量M=3kg。质量m=1kg的铁块以水平速度v0=4m/s,从木板的左端沿板面向右滑行,压缩弹簧后又被弹回
4、,最后恰好停在木板的左端。在上述过程中弹簧具有的最大弹性势能为( )A.3JB.4JC.6JD.20J【解析】选A。设铁块与木板速度相同时,共同速度大小为v,铁块相对木板向右运动时,滑行的最大路程为L,摩擦力大小为Ff。铁块相对于木板向右运动过程中,根据能量守恒得m=FfL+(M+m)v2+Ep。铁块相对木板运动的整个过程中m=2FfL+(M+m)v2,由动量守恒可知mv0=(M+m)v。联立解得Ep=3J,A正确。5.(2019·舟山模拟)如图所示,小车静止在光滑的水平面上,将系绳小球拉开到一定角度,然后同时放开小球和小车,那么
5、在以后的过程中( )A.小球向左摆动时,小车也向左运动,且系统动量守恒B.小球向左摆动时,小车向右运动,且系统动量守恒C.小球向左摆到最高点时,小球与小车瞬时速度均为零D.在任意时刻,小球和小车在水平方向的动量一定大小相等、方向相同9【解析】选C。小球与小车组成的系统在水平方向不受外力,竖直方向所受外力不为零,故系统只在水平方向动量守恒,系统在水平方向上总动量为零,小球与车在水平方向上的动量大小相等、方向相反,小球向左摆动时,小车向右运动,故选项A、B错误;小球向左摆到最高点时,小球的速度为零而小车的速度也为零,故选项C正确;系统
6、只在水平方向动量守恒,在任意时刻,小球和小车在水平方向的动量一定大小相等、方向相反,故选项D错误。6.A、B两球之间压缩一根轻弹簧,静置于光滑水平桌面上。已知A、B两球质量分别为2m和m。当用板挡住A球而只释放B球时,B球被弹出落于距桌边距离为x的水平地面上,如图所示。当用同样的程度压缩弹簧,取走A左边的挡板,将A、B同时释放时,B球的落地点距桌边距离为( )A. B.x C.x D.x【解析】选D。当用板挡住小球A而只释放B球时,根据能量守恒:Ep=m,根据平抛运动规律有:x=v0t。当用同样的程度压缩弹簧,取走A左
7、边的挡板,将A、B同时释放时,设A、B的速度分别为vA和vB,则根据动量守恒和能量守恒有:2mvA-mvB=0,Ep=·2m+m,解得vB=v0,B球的落地点距桌边距离为x′=vBt=x,选项D正确。7.(多选)A、B两物体在一水平长直气垫导轨上相碰,碰撞前物体A做匀速直线运动,物体B静止不动,频闪照相机每隔0.1s闪光一次,连续拍照多次,拍得如图所示的照片,不计两物体的大小及两物体碰撞过程所用的时间,则由此照片可判断( )A.第四次拍照时物体A在100cm处B.第四次拍照时物体A在80cm处C.mA∶mB=3∶1D.mA∶mB=
8、1∶39【解析】选A、D。碰撞前,物体A做匀速直线运动,可知物体A第三次在90cm处,第四次在100cm处,故A项正确,B项错误;碰撞前,物体A的速度大小为v0==m/s=4m/s,方向向右,碰撞后,物体A的速度大小为vA==m/s=