八年高校自主招生试题物理精选分类解析 专题05 动量和能量 word版含解析

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1、该资料由友情提供http://www.yuwen520.com一.选择题1、（2011年卓越自主招生）长为L，质量为M的木块静止在光滑水平面上。质量为m的子弹以水平速度v0射入木块并从中射出。已知从子弹射入到射出木块移动的距离为s，则子弹穿过木块所用的时间为（）A．B．L+(1+)s]C．L+(1+)s]D．s+(1+)L]【参考答案】：D2.（2011复旦大学）设土星质量为5.67×1026kg，其相对于太阳的轨道速度为9.6km/s。一空间探测器质量为150kg，其相对于太阳的速率为10.4km/s。并迎向土星飞来的方向飞行。由于土星的引力，探测器绕过土星沿着和原来速度相反的方向

2、离去，则它离开土星后相对于太阳的速率为A．20km/sB．29.6km/sC．9.6km/sD．4.8km/s该资料由友情提供http://www.yuwen520.com【参考答案】：B【名师解析】：以探测器和土星组成的系统为研究对象，设探测器的速率为v1，土星的速率为v2，探测器绕过土星后的速率为v1’，土星的速率为v2’，以探测器的初速度方向为正方向，由动量守恒定律，mv1-Mv2=mv1’-Mv2’，由能量守恒定律：mv12+Mv22=mv1’2+Mv2’2，联立解得：v1’=-.由于M>>m，所以v1’=(v1+2v2)=29.6km/s，选项B正确。3.（2011复旦大学

3、）质量为m的炮弹以一定的初速度发射，其在水平地面上的射程为d。若当炮弹飞行到最高点时炸裂成质量相等的两块，其中一块自由下落，则另一块的射程为A．1.5dB．2dC．dD．3d【参考答案】：C【名师解析】：设炮弹在最高点时的速度为v0，则v0t=d/2。炮弹炸裂过程动量守恒，有：mv0=mv。炸裂后另一块以初速度v做平抛运动，水平位移为x=vt=2v0t=d。所以另一块的射程为0.5d+d=1.5d，选项A正确。4.（2011复旦大学）在一根长的水平杆上穿着5个质量相同的珠子，珠子可以在水平杆上无摩擦地运动。初始时若各个珠子可以有任意的速度大小和方向，则它们之间最多可以碰撞次。A．4B

4、．5C．8D．10【参考答案】：D该资料由友情提供http://www.yuwen520.com5.（2009清华大学）如图，忽略一切摩擦，弹簧压缩，物块M由静止释放，M至左端时即与小车固定，则A．.M撞到左端后，小车静止B．.某一时刻小车可能向左运动C．小车一直静止不动.D.小车可能一直向右运动【参考答案】：A二．填空题和实验题1.(2013年卓越大学联盟)某同学用图ａ所示的实验装置验证碰撞中动量守恒，他用两个质量相等、大小相同的钢球A、B进行实验。首先该同学使球A自斜槽某一高度由静止释放，从槽的末端水平飞出，测出球A落在水平地面上的点P与球飞出点在地面上垂直投影Ｏ的距离LOP。然

5、后该同学使球A自同一高度由静止释放，在槽的末端与静止的球B发生非对心弹性碰撞(如图b所示)，碰撞后两球向不同方向运动，测出两球落地点M、N与Ｏ点间的距离LOM、LON。该同学多次重复上述实验过程，并将测量值取平均。①下列关系正确的是___________________（填字母代号）该资料由友情提供http://www.yuwen520.comA．LOP=LOM+LONB．LOPLOM+LON②根据实验原理，试推导出OM与ON间夹角的大小。【参考答案】．（1）①B(2分)②设球的质量为m，碰撞前瞬间球A的速度大小为vA，碰撞后瞬间球A、B的速度大小分别为、

6、。两球在碰撞过程中动量守恒，碰撞后两球动量的矢量和与碰撞前A球动量的矢量相同，一定满足平行四边形定则，如图所示。在弹性碰撞过程中，机械能守恒，因此有：①设小球做平抛运动的时间为t，则，，，由①式得，②因此，OM与ON间的夹角为90°。评分标准：明确说明该过程满足动量守恒得2分，①式2分，②式1分，判断出正确结果得1分。【名师解析】：A与静止的球B发生非对心弹性碰撞，动量守恒，由于二球质量相等，碰撞后二球速度的矢量和等于碰撞前A球速度。而用图ａ所示的实验装置实验，是用小球的水平位移等效替代小球速度，所以LOP

7、0与另一质量为M（未知）的小球发生弹性正碰。若碰后m球的速度为v0/2且与原方向相反，则M=；若碰后m球速率为v0/3且与原方向相同，则M=。【参考答案】：3m0；m0/2。该资料由友情提供http://www.yuwen520.com【点评】此题以小球弹性碰撞切入，意在考查动量守恒定律和能量守恒定律。3.（2009上海交通大学）如图所示，在长为L的轻杆的两端分别固定一个线度可忽略的质量分别为M=3m和m的小球，竖直放置在光滑的水平面上。因受到空气的扰动影