2010年高考物理试卷汇编(选修3-5)

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1、2010年高考物理试卷汇编（选修3-5）动量、动量守恒定律1、（全国卷Ⅱ）25．小球A和B的质量分别为mA和mB且mA＞＞mB在某高度处将A和B先后从静止释放。小球A与水平地面碰撞后向上弹回，在释放处的下方与释放初距离为H的地方恰好与正在下落的小球B发生正幢，设所有碰撞都是弹性的，碰撞事件极短。求小球A、B碰撞后B上升的最大高度。2⎛3m−m⎞【答案】AB⎜⎟H⎝m+m⎠AB【解析】根据题意，由运动学规律可知，小球A与B碰撞前的速度大小相等，设均为v，012由机械能守恒有mgH=mv①AA02设小球A与B碰撞后的速度分别为v和v，以竖直向上方向

2、为正，由动量守恒有12mv+m(−v)=mv+mv②A0B0A1B212121212由于两球碰撞过程中能量守恒，故mv+mv=mv+mv③A0B0A1B222223m−mAB联立②③式得：v=v④20m+mAB2v2设小球B能上升的最大高度为h，由运动学公式有h=⑤2g2⎛3m−m⎞AB由①④⑤式得h=⎜⎟H⑥⎝m+m⎠AB2、（北京卷）20．如图，若x轴表示时间，y轴表示位置，则该图像反映了某质点做匀速直线运动时，位置与时间的关系。若令x轴和y轴分别表示其它的物理量，则该图像又可以反映在某种情况下，相应的物理量之间的关系。下列说法中正确的是A

3、.若x轴表示时间,y轴表示功能，则该图像可以反映某物体受恒定合外力作用做直线运动过程中，物体动能与时间的关系B.若x轴表示频率，y轴表示动能，则该图像可以反映光电效应中，光电子最大初动能与入射光频率之间的关系C.若x轴表示时间，y轴表示动量，则该图像可以反映某物在沿运动方向的恒定合外力作用下，物体动量与时间的关系D.若x轴表示时间，y轴表示感应电动势，则该图像可以反映静置于磁场中的某闭合回路，当磁感应强度随时间均匀增大时，增长合回路的感应电动势与时间的关系【答案】C【解析】根据动量定理P－P0=Ft得P=P0+Ft说明动量和时间是线性关系，纵截

4、距为初动量，C正确。结合P=2mE得2mE=Ft+P，说明动能和时间是抛物线，A错误。根据光电效应方程E=hν−kk0km说明最大初动能和入射光频率是线性关系，但截距为负值，B错误。当磁感应强度随时间均匀增大时长合回路的磁通量均匀增大，根据法拉第电磁感应定律增长合回路的感应电动势等于磁通量的变化率一个定值不随时间变化，D错误。3、（北京卷）24．雨滴在穿过云层的过程中，不断与漂浮在云层中的小水珠相遇并结合为一体，其质量逐渐增大。现将上述过程简化为沿竖直方向的一系列碰撞。已知雨滴的初始质量为m0，初速度为v0，距离l后与静止的小水珠碰撞且合并，质

5、量变为m1。此后每经过同样的距离l后，雨滴均与静止的小水珠碰撞且合并，质量依次变为m2、m3……mn……（设各质量为已知量）。不计空气阻力。（1）若不计重力，求第n次碰撞后雨滴的速度vn′；（2）若考虑重力的影响，a.求第1次碰撞前、后雨滴的速度v1和vn′；12b.求第n次碰撞后雨滴的动能mv'；nn2n−1m01222【答案】（1）v（2）(mv+2glm)000∑imn2mni=0【解析】（1）不计重力，全过程中动量守恒，mv=mv′00nnm得：v′=0vn0mn（2）若考虑重力的影响，雨滴下降过程中做加速度为g的匀加速运动，碰撞瞬间动

6、量守恒222a.第1次碰撞前v=v+2gl，v=v+2gl1010第1次碰撞后mv=mv′0111v′=m0v=m0v2+2gl①110mm1122b.第2次碰撞前v=v′+2gl212222⎛m0⎞2⎛m0+m1⎞利用①化简得：v=⎜⎟v+⎜⎟2gl②202mm⎝1⎠⎝1⎠第2次碰撞后利用②得：22222⎛m1⎞2⎛m0⎞2⎛m0+m1⎞v′=⎜⎟v=⎜⎟v+⎜⎟2gl2202mmm⎝2⎠⎝2⎠⎝2⎠22222⎛m0⎞2⎛m0+m1+m2⎞同理，第3次碰撞后v′=⎜⎟v+⎜⎟2gl302mm⎝3⎠⎝3⎠…………n−1⎛2⎞⎛⎞2⎜∑mi⎟2m

7、02i=0第n次碰撞后v′=⎜⎟v+⎜⎟2gln02⎝mn⎠⎜m3⎟⎜⎟⎝⎠n−1121222动能mv=(mv+2glm)n00∑i22mni=04、（新课标卷）34．（2）(10分)如图所示，光滑的水平地面上有一木板，其左端放有一重物，右方有一竖直的墙。重物质量为木板质量的2倍，重物与木板间的动摩擦因数为µ。使木板与重物以共同的速度v0向右运动，某时刻木板与墙发生弹性碰撞，碰撞时间极短。求木板从第一次与墙碰撞到再次碰撞所经历的时间。设木板足够长，重物始终在木板上。重力加速度为g。4v0【答案】3µg【解析】木板第一次与墙碰撞后，向左匀减速直线

8、运动，直到静止，再反向向右匀加速直线运动直到与重物有共同速度，再往后是匀速直线运动，直到第二次撞墙。木板第一次与墙碰撞后，重物与木板相互作用直到有共同