《2013年高考物理二轮复习训练 专题2 第6讲 动量和能量的综合应用》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2013年高考物理二轮复习训练 专题2 第6讲 动量和能量的综合应用（6页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、动量和能量的综合应用一、单项选择题1. (2011 年北京西城区抽样)如图所示，运动员挥拍将质量为 m 的网球击出如果网球被拍子击打前、后瞬间速度的大小分别为 此过程中拍子对网球作用力的冲量()A大小为 m(方向与 小为 m(方向与 小为 m(方向与 小为 m(方向与 子对网球作用力的冲量 I 合 m( m(方向与 C 对2(2010 年高考福建理综卷)如图甲所示，质量不计的弹簧竖直固定在水平面上，t0 时刻，将一金属小球从弹簧正上方某一高度处由静止释放，小球落到弹簧上压缩弹簧到最低点，然后又被弹起离开弹簧，上升到一定高度后再下落，如此反复通过安装在弹簧下端的压力传感器，测出这一过程弹簧弹力
2、F 随时间 t 变化的图象如图乙所示，则()A 球的动能先增加后减少D 球增加的动能等于弹簧减少的弹性势能解析：选 到弹簧上并往下运动的过程中，小球重力与弹簧对小球弹力的合力方向先向下后向上，故小球先加速后减速， 能为 0，A、B 错； 力方向先向上后向下，小球先加速后减速，动能先增加后减少，C 对； 错3. (2010 年高考福建理综卷)如图所示，一个木箱原来静止在光滑水平面上，木箱内粗糙的底板上放着一个小木块木箱和小木块都具有一定的质量现使木箱获得一个向右的初速度 下列说法正确的是()A小木块和木箱最终都将静止B小木块最终将相对木箱静止，二者一起向右运动C小木块在木箱内壁将始终来回往复碰撞
3、，而木箱一直向右运动D如果小木块与木箱的左壁碰撞后相对木箱静止，则二者将一起向左运动解析：选 且在相互作用的过程中总动量守恒，A、D 错；由于木箱与底板间存在摩擦，小木块最终将相对木箱静止，B 对、C 错4(2011 年黄冈重点中学模拟)在光滑水平面上，两球沿球心连线以相等速率相向而行，并发生碰撞，下列现象可能的是()若两球质量相同，碰后以某一相等速率互相分开b若两球质量相同，碰后以某一相等速率同向而行c若两球质量不同，碰后以某一相等速率互相分开d若两球质量不同，碰后以某一相等速率同向而行ABD 以碰撞过程中动量守恒，设碰撞前动量分别为 后两球动量分别为 有 前动量和为零碰后动量和必定为零，即
4、 向相反，若 前动量和不为零，碰后两球的合动量必定与碰前总动量相等，所以碰后以某一相等速率互相分开是不可能的，而碰后以某一相等速率同向而行是可以的，故 B 正确5. (2011 年福建质检)为了探究能量转化和守恒规律，小强将一个小铁块绑在橡皮筋中部，并让橡皮筋穿入铁罐，两端分别固定在罐盖和罐底上，如图所示，盖好盖后，让该装置从不太陡的粗糙斜面上的 A 处滚下，到斜面上的 B 处停下，发现橡皮筋被卷紧了，接着铁罐居然能从 B 处自动滚上去关于该装置在上述过程中的能量转化，下列判断正确的是()A从 A 处滚到 B 处，由动能定理可知，系统的重力势能全部转化为橡皮筋的弹性势能B从 A 处滚到 B 处
5、，由于要转化为橡皮筋的弹性势能，故系统的重力做的功小于摩擦力做的功C从 B 处滚到最高处，橡皮筋的弹性势能转化为系统的重力势能和此过程产生的内能D从 B 处滚到最高处，橡皮筋的弹性势能转化为系统的重力势能和动能解析：选 罐与斜面的接触点的瞬时速度为零，则斜面对铁罐的静摩擦力不做功，在从 A 到 B 的过程中橡皮筋发生了扭转形变，在获得弹性势能的同时也产生了内能，由能量守恒可知，系统减少的重力势能等于橡皮筋获得的弹性势能与产生的内能之和，故 A、B 皆错误同理可知 C 正确、D 错误6一个质量为 m 的带电小球，在存在匀强电场的空间以某一水平初速度抛出，不计空气阻力，测得小球的加速度为 ，方向竖
6、直向下，则在小球下落 h 高度的过程中，下列说法)A小球的动能增加 球的电势能增加 球的重力势能减少 球的机械能减少 小球的加速度为 、方向竖直向下，知电小为 力为 h 高度的过程中，重力做的23 13功为 场力做的功为 力做的功为 此，小球的动能增加 23 13 13球的电势能增加 球的重力势能减少 球的机械能减少 选项23 23A、B、D 正确，C 错误 A、 B 两球在光滑水平面上沿同一直线运动， A 球动量为 kgm/s， B 球动量为 kgm/s，当 A 球追上 B 球时发生碰撞，则碰后 A、 B 两球的动量可能是() kgm/s、 kgm/s kgm/s、 kgm/s 2 kgm/
7、s、 4 kgm/s 5 kgm/s、 7 kgm/ BC D解析：选 么第二个判断依据是速度情景： A 的动量不可能原方向增大，错；第三个判断依据是能量关系：碰后系统总动能只能小于等于碰前总动能计算得、正确错碰前总动能为 ，由于 m/s， kgm/s， A 要追上 B，则有 vA ， 有57 ，得 足 正确；对，有 3222222227 2 2242222样满足 正确7224721 213 578. 在质量为 M 的小车中挂有一单摆，摆的质量为 车和单摆以恒定的速度 v 沿光滑水平地面向右运动，与位于正对面的质量为 m 的静止木块发生碰撞，碰撞时间极短，如图所示在此碰撞过程中，下列哪种说法是
8、可能发生的()A小车、木块、摆球的速度都发生变化，分别变为 足( M m0)v 球的速度不变，小车和木块的速度分别变为 足 车和摆球的速度都变为 块的速度变为 足( M m0)v( M m0)上说法都不对解析：选 球的速度来不及变化，因为碰撞过程极短，小球在水平方向不受力，所以由于惯性小球在水平方向速度不变只是 M 与 m 相互作用，碰撞过程中 M、 m 速度发生变化，故 B 可能发生9. 如图所示，三小球 a、 b、 c 的质量都是 m，都放于光滑的水平面上，小球 b、 c 与轻弹簧相连且静止，小球 a 以速度 b，碰后与小球 b 粘在一起运动在与小球b 粘在一起后的运动过程中，下列说法正确
9、的是()A三小球与弹簧组成的系统总动量守恒，总机械能不守恒B三小球与弹簧组成的系统总动量守恒，总机械能也守恒C当小球 b、 c 速度相等时，弹簧势能最小D当弹簧恢复原长时，小球 c 的动能一定最大，小球 b 的动能一定为零解析：选 b 两小球相碰，动量守恒，机械能不守恒，之后系统动量守恒，机械能也守恒，因而 A 错误，B 正确由牛顿运动定律分析可知：小球 b、 c 速度相等时，弹簧的压缩量最大，即弹簧势能最大，C 错误当弹簧恢复原长时，将弹簧的弹性势能转化为三个小球的动能，由机械能守恒定律和动量守恒定律可知：D 错误二、(2010 年高考天津卷)如图所示，小球 A 系在细线的一端，线的另一端固
10、定在 O 点， 质量是小球的 5 倍，置于粗糙的水平面上且位于 O 点正下方，物块与水平面间的动摩擦因数为 球由静止开始释放，运动到最低点时与物块发生正碰(碰撞时间极短)，计空气阻力，重力加速度为 g，求物块在水平面上滑行的时小球的质量为 m，运动到最低点与物块碰撞前的速度大小为 小球运动到最低点时重力势能为零，根据机械能守恒定律，有 2得 2v 1，同理有 12得 v 1 水平向右为正方向，根据动量守恒定律，有 15 设物块在水平面上滑行的时间为 t，根据动量定理，有 5 t 2011 年高考天津卷)如图所示，圆管构成的半圆形轨道竖直固定在水平地面上，轨道半径为 R， 直径且与水平面垂直直径
11、略小于圆管内径的小球 A 以某一速度冲进轨道，到达半圆轨道最高点 M 时与静止于该处的质量与 A 相同的小球 B 发生碰撞，碰后两球粘在一起飞出轨道，落地点距 N 为 g，忽略圆管内径，空气阻力及各处摩擦均不计，求：(1)粘合后的两球从飞出轨道到落地的时间 t；(2)小球 A 冲进轨道时速度 v 的大小解析：(1)粘合后的两球飞出轨道后做平抛运动，竖直方向的分运动为自由落体运动，有2R 2解得 t2 (2)设球 A 的质量为 m，碰撞前速度大小为 球 A 冲进轨道最低点时的重力势能定为 0，由机械能守恒定律得2 2 12 21设碰撞后粘合在一起的两球速度大小为 动量守恒定律得 出轨道后做平抛运动，水平方向的分运动为匀速直线运动，有 2R 合式得 v2 21)2 (2)22011 年山东青岛模拟)如图所示，在倾角为 30的光滑斜面的底端有一个固定挡板 D，小物体 C 靠在挡板 D 上，小物体 B 与 C 用轻质弹簧拴接当弹簧处于自然长度时， B 在 O 点；当 B 静止时， B 在 M 点， 点还
