《2015北京各区县高三年级物理模拟试题分类汇编7_动量》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2015北京各区县高三年级物理模拟试题分类汇编7_动量（5页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、.P0P0P1P1P2P2P4P3P4P3P5P5ABOd15海淀零模乙乙乙19某同学设计了一个研究平抛运动的实验,其装置如图所示。A 是一块水平放置的平板,其上有一组平行插槽如图中P0P0、P1P1、P2P2、,槽间距离均为d。将P0P0置于斜槽末端的正下方,把贴有复写纸和白纸的平板B垂直插入P1P1槽内,使小球从斜槽某一位置O无初速度释放,并从斜槽末端水平飞出,沿垂直P1P1方向撞倒B板的白纸上并留下痕迹点1。之后将B板依次插入P2P2、P3P3插槽内,并分别向纸面内侧平移距离d和2d,让小球仍然从位置O无初速度释放,并从斜槽末端水平飞出,沿垂直P1P1方向撞倒B板的白纸上并依次留下痕迹点
2、2和3。忽略空气阻力的影响,下列说法中正确的是A在B板白纸上留下的痕迹点1、2、3排成一条竖直的直线B在B板白纸上留下的痕迹点1、2之间和2、3之间的竖直距离相等C小球做平抛运动的过程中,每经过相等时间,其动能改变量的大小相等D小球做平抛运动的过程中,每经过相等时间,其动量改变量的大小相等FECBRODMPQ甲AFD/NFB/N0218乙15海淀零模2420分如图甲所示,BCD为竖直放置的半径R=0.20m的半圆形轨道,在半圆形轨道的最低位置B和最高位置D均安装了压力传感器,可测定小物块通过这两处时对轨道的压力FB和FD。半圆形轨道在B位置与水平直轨道AB平滑连接,在D位置与另一水平直轨道EF
3、相对,其间留有可让小物块通过的缝隙。一质量m=0.20kg的小物块P可视为质点,以不同的初速度从M点沿水平直轨道AB滑行一段距离,进入半圆形轨道BCD经过D位置后平滑进入水平直轨道EF。一质量为2m的小物块Q可视为质点被锁定在水平直轨道EF上,其右侧固定一个劲度系数为k=500N/m的轻弹簧。如果对小物块Q施加的水平力F30N,则它会瞬间解除锁定沿水平直轨道EF滑行,且在解除锁定的过程中无能量损失。已知弹簧的弹性势能公式,其中k为弹簧的劲度系数,x为弹簧的形变量。g取10m/s2。1通过传感器测得的FB和FD的关系图线如图乙所示。若轨道各处均不光滑,且已知轨道与小物块P之间的动摩擦因数=0.1
4、0,MB之间的距离xMB=0.50m。当 FB=18N时,求：小物块P通过B位置时的速度vB的大小；小物块P从M点运动到轨道最高位置D的过程中损失的总机械能；2若轨道各处均光滑,在某次实验中,测得P经过B位置时的速度大小为m/s。求在弹簧被压缩的过程中,弹簧的最大弹性势能。15西城一模18应用物理知识分析生活中的常见现象,可以使物理学习更加有趣和深入。例如人原地起跳时,总是身体弯曲,略下蹲,再猛然蹬地,身体打开,同时获得向上的初速度,双脚离开地面。从开始蹬地到双脚离开地面的整个过程中,下列分析正确的是A地面对人的支持力始终等于重力B地面对人的支持力的冲量大于重力的冲量C人原地起跳过程中获得的动
5、能来自于地面D人与地球所组成的系统的机械能是守恒的15西城一模2420分我们一般认为,飞船在远离星球的宇宙深处航行时,其它星体对飞船的万有引力作用很微弱,可忽略不计。此时飞船将不受外力作用而做匀速直线运动。设想有一质量为M的宇宙飞船,正以速度v0在宇宙中飞行。飞船可视为横截面积为S的圆柱体如图1所示。某时刻飞船监测到前面有一片尘埃云。v0图11已知在开始进入尘埃云的一段很短的时间t内,飞船的速度减小了v,求这段时间内飞船受到的阻力大小。2已知尘埃云分布均匀,密度为。xO图2a. 假设尘埃碰到飞船时,立即吸附在飞船表面。若不采取任何措施,飞船将不断减速。通过监测得到飞船速度的倒数1/v与飞行距离
6、x的关系如图2所示。求飞船的速度由v0减小1%的过程中发生的位移及所用的时间。b. 假设尘埃与飞船发生的是弹性碰撞,且不考虑尘埃间的相互作用。为了保证飞船能以速度v0匀速穿过尘埃云,在刚进入尘埃云时,飞船立即开启内置的离子加速器。已知该离子加速器是利用电场加速带电粒子,形成向外发射的高速远远大于飞船速度粒子流,从而对飞行器产生推力的。若发射的是一价阳离子,每个阳离子的质量为m,加速电压为U,元电荷为e。在加速过程中飞行器质量的变化可忽略。求单位时间内射出的阳离子数。15丰台一模23. 低空跳伞是一种极限运动,一般在高楼、悬崖、高塔等固定物上起跳。人在空中降落过程中所受空气阻力随下落速度的增大而
7、增大,而且速度越大空气阻力增大得越快。因低空跳伞下落的高度有限,导致在空中调整姿态、打开伞包的时间较短,所以其危险性比高空跳伞还要高。一名质量为70kg的跳伞运动员背有质量为10kg的伞包从某高层建筑顶层跳下,且一直沿竖直方向下落,其整个运动过程的vt图象如图所示。已知2.0s末的速度为18m/s,10s末拉开绳索开启降落伞,16.2s时安全落地,并稳稳地站立在地面上。g取10m/s2,请根据此图象估算：1起跳后2s内运动员包括其随身携带的全部装备所受平均阻力的大小；2运动员从脚触地到最后速度减为零的过程中,若不计伞的质量及此过程中的空气阻力,则运动员所需承受地面的平均冲击力多大；010203
8、04024681012141618v/ms-1t/s3开伞前空气阻力对跳伞运动员包括其随身携带的全部装备所做的功结果保留三位有效数字。ABCDMm15顺义一模22.如图所示,两个斜面AB和CD的倾角分别为和,且均与水平面BC平滑连接。水平面的C端静止地放置一质量为m的物块,在斜面AB上一质量为M的物块加速下滑,冲至水平面后与物块m碰撞前瞬间速度为,碰撞后合为一体冲上斜面CD,物块与斜面的动摩擦因数均为,重力加速度为g。求：1物体M在斜面AB上运动时的加速度a；2两物体碰后的共同速度；3能冲上斜面CD的最大高度。15通州一模20在纳米技术中需要移动或修补原子,必须使在不停地做热运动速率约几百米每
9、秒的原子几乎静止下来且能在一个小的空间区域内停留一段时间,为此已发明了激光制冷技术,若把原子和入射光分别类比为一辆小车和一个小球,则激光制冷与下述的力学模型很类似。一辆质量为m的小车一侧固定一轻弹簧,如图所示以速度v0水平向右运动,一个动量大小为p的小球水平向左射入小车并压缩弹簧至最短,接着被锁定一段时间T,再解除锁定使小球以大小相同的动量p水平向右弹出,紧接着不断重复上述过程,最终小车停下来。设地面和车厢均为光滑,除锁定时间T外,不计小球在小车上运动和弹簧压缩、伸长的时间。从小球第一次入射开始到小车停止运动所经历的时间为v0A BC D24.20分如图所示,一质量为ma的滑块可看成质点固定在
10、半径为R的光滑四分之一圆弧轨道的顶端A点,另一质量为mb的滑块可看成质点静止在轨道的底端B处,A点和圆弧对应的圆心O点等高。BAO1若圆弧的底端B与水平光滑平面连接,释放滑块ma的同时给mb一个向右的初速度vb,ma滑至水平面时的速度是vavavb,相碰之后ma、mb的速度分别是va、vb,假设相碰过程中两滑块之间的作用力是恒力,在上述简化情况下由牛顿定律导出动量守恒定律的表达式：mava+mb vb=ma va+mb vb2若圆弧的底端B与水平光滑平面连接足够长,mb静止于B点,ma从静止开始释放,假设两滑块碰撞时无机械能损失,且两滑块能发生两次碰撞,试证明：3mambBAOv0C3若圆弧的
11、底端B与水平传送带平滑连接已知ma=mb=1kg,R=0.8m,传送带逆时针匀速运行的速率为v01m/s,B点到传送带水平面右端点C的距离为L2m。mb静止于B点,ma从静止开始释放,滑块ma与mb相碰后立即结合在一起mc运动,当mc运动到C点时速度恰好为零。求mc从开始运动到与传送带的速度相同的过程中由于摩擦而产生的热量Q,g10 m/s219如图所示,放置在水平地面上的木板B的左端固定一轻弹簧,弹簧右端与物块A相连。已知A、B质量相等,二者处于静止状态,且所有接触面均光滑。现设法使物块A以一定的初速度沿木板B向右运动,在此后的运动过程中弹簧始终处在弹性限度内,且物块A始终在木板B上。下列说
12、法中正确的是ABA物块A的加速度先减小后增大B物块A的速度最大时弹簧的弹性势能最大C木板B的速度最大时弹簧最长D木板B的速度最大时物块A的速度为零19如图所示,放置在水平地面上的木板B的左端固定一轻弹簧,弹簧右端与物块A相连。已知A、B质量相等,二者处于静止状态,且所有接触面均光滑。现设法使物块A以一定的初速度沿木板B向右运动,在此后的运动过程中弹簧始终处在弹性限度内,且物块A始终在木板B上。对于木板B从静止开始运动到第一次与物块A速度相等的过程中,若用x、v分别表示物块A的位移和速度的大小,用Ep、Ek分别表示弹簧的弹性势能和A、B的动能之和,用t表示时间,则下列图像可能正确的是EptOCv
13、xEktODtOBtOAABCDPN214532420分某同学设计了如图所示的趣味实验来研究碰撞问题,用材料和长度相同的不可伸长的轻绳依次将N个大小相同、质量不等的小球悬挂于水平天花板下方,且相邻的小球静止时彼此接触但无相互作用力,小球编号从左到右依次为1、2、3、N,每个小球的质量为其相邻左边小球质量的k倍k1。在第N个小球右侧有一光滑轨道,其中AB段是水平的,BCD段是竖直面内的半圆形,两段光滑轨道在B点平滑连接,半圆轨道的直径BD沿竖直方向。在水平轨道的A端放置一与第N个悬挂小球完全相同的P小球,所有小球的球心等高。现将1号小球由最低点向左拉起高度h,保持绳绷紧状态由静止释放1号小球,使
14、其与2号小球碰撞,2号小球再与3号小球碰撞。所有碰撞均为在同一直线上的正碰且无机械能损失。已知重力加速度为g,空气阻力、小球每次碰撞时间均可忽略不计。1求1号小球与2号小球碰撞之前的速度v1的大小；2若N=3,求第3个小球与P小球发生第一次碰撞前的速度v3的大小；3若N=5,当半圆形轨道半径时,P小球第一次被碰撞后恰好能通过轨道的最高点D,求k值的大小。2420分某同学设计了如图所示的趣味实验来研究碰撞问题,用材料和长度相同的不可伸长的轻绳依次将N个大小相同、质量不等的小球悬挂于水平天花板下方,且相邻的小球静止时彼此接触但无相互作用力,小球编号从左到右依次为1、2、3、N,每个小球的质量为其相
15、邻左边小球质量的k倍k1。在第N个小球右侧放置一倾角=37的斜面,斜面左侧靠近第N个小球处有一光滑平台,平台上放置一小球P,小球P的质量与第N个小球的质量相等,所有小球的球心等高。现将1号小球由最低点向左拉起高度h,保持绳绷紧状态由静止释放1号小球,使其与2号小球碰撞,2号小球再与3号小球碰撞。所有碰撞均为在同一直线上的正碰且无机械能损失。已知sin37=0.6,cos37=0.8；重力加速度为g,空气阻力、小球每次碰撞时间均可忽略不计。1求1号小球与2号小球碰撞之前的速度v1大小；2求P小球离开光滑平台时的速度vP的大小；3若N=5,且发现P小球离开平台后第一次落于斜面上与P点竖直高度差为的
16、Q点,求k的值。2216分如图所示为竖直放置的四分之一圆弧轨道,O点是其圆心,半径R=0.8m,OA水平、OB竖直。轨道底端距水平地面的高度h=0.8m。从轨道顶端A由静止释放一个质量m=0.1kg的小球,小球到达轨道底端B时,恰好与静止在B点的另一个相同的小球发生碰撞,碰后它们粘在一起水平飞出,落地点C与B点之间的水平距离x=0.4m。忽略空气阻力,重力加速度g=10m/s2。求：1两球从B点飞出时的速度大小v2；hABRROC2碰撞前瞬间入射小球的速度大小v1；3从A到B的过程中小球克服阻力做的功Wf。2318分如图甲所示,位于竖直平面内的轨道,由一段斜的光滑直轨道MO和一段水平的粗糙直轨
17、道ON连接而成,以O为原点建立坐标轴。滑块A从轨道MO上相对于水平轨道高h= 0.20m处由静止开始下滑,进入水平轨道时无机械能损失。滑块B置于水平轨道上x1= 0.40m处。A、B间存在相互作用的斥力,斥力F与A、B间距离s的关系如图乙所示。当滑块A运动到x2= 0.20m处时,滑块B恰好开始运动；滑块A向右运动一段距离后速度减为零,此时滑块B的速度vB=0.07m/s；之后滑块A沿x轴负方向运动,其最大速度vA=0.14m/s。已知滑块A、B均可视为质点,质量均为m= 1.0kg,它们与水平轨道间的动摩擦因数相同,且最大静摩擦力等于滑动摩擦力。取重力加速度g=10m/s2。求：1滑块A从轨
18、道MO滑下,到达O点时速度的大小v；2滑块与水平轨道间的动摩擦因数；3整个运动过程中,滑块B的最大速度vmax。2216分如图8所示,水平桌面长L=3m,距水平地面高h0.8m,桌面右端放置一个质量m20.4kg的小物块B,桌面的左端有一质量m1=0.6kg的小物块A。某时刻物块A以初速度v0=4m/s开始向右滑动,与B发生正碰后立刻粘在一起,它们从桌面水平飞出,落到地面上的D点。已知物块A与桌面间的动摩擦因数=0.2,重力加速度g10m/s2。求：1物块A与物块B碰前瞬间,A的速度大小v1； 2物块A与物块B碰后瞬间,A、B整体的速度大小v2；3A、B整体的落地点D距桌面右边缘的水平距离x。m1v0DxhABm2L图85 / 5
