《2020高考物理大一輪361度全程復(fù)習(xí) 第1節(jié) 知能 訓(xùn)練 選修3-5(通用)》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2020高考物理大一輪361度全程復(fù)習(xí) 第1節(jié) 知能 訓(xùn)練 選修3-5(通用)(7頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、課時(shí)·知能·訓(xùn)練
1.一炮艇總質(zhì)量為M,以速度v0勻速行駛,從艇上以相對(duì)海岸的水平速度v沿前進(jìn)方向射出一質(zhì)量為m的炮彈,發(fā)射炮彈后艇的速度為v′,若不計(jì)水的阻力,則下列各關(guān)系式中正確的是( )
A.Mv0=(M-m)v′+mv
B.Mv0=(M-m)v′+m(v+v0)
C.Mv0=(M-m)v′+m(v+v′)
D.Mv0=Mv′+mv
2.(2020·巢湖模擬)如圖13-1-5所示,光滑水平面上有大小相同的A、B兩球在同一直線上運(yùn)動(dòng).兩球質(zhì)量關(guān)系為mB=2mA,規(guī)定向右為正方向,A、B兩球的動(dòng)量均為6 kg·m/s,運(yùn)動(dòng)中兩球發(fā)生碰撞,碰撞后A球的動(dòng)量增量為-4 kg·
2、m/s.則( )
圖13-1-5
A.左方是A球,碰撞后A、B兩球速度大小之比為2∶5
B.左方是A球,碰撞后A、B兩球速度大小之比為1∶10
C.右方是A球,碰撞后A、B兩球速度大小之比為2∶5
D.右方是A球,碰撞后A、B兩球速度大小之比為1∶10
圖13-1-6
3.如圖13-1-6所示,光滑水平面上兩小車中間夾一壓縮了的輕彈簧,兩手分別按住小車,使它們靜止,對(duì)兩車及彈簧組成的系統(tǒng),下列說(shuō)法中正確的是( )
A.兩手同時(shí)放開后,系統(tǒng)總動(dòng)量始終為零
B.先放開左手,后放開右手,動(dòng)量不守恒
C.先放開左手,后放開右手,總動(dòng)量向左
D.無(wú)論何時(shí)放手,只要兩
3、手放開后在彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)的過(guò)程中,系統(tǒng)總動(dòng)量都保持不變,但系統(tǒng)的總動(dòng)量不一定為零
4.在光滑水平地面上有一質(zhì)量為m1的小球處于靜止?fàn)顟B(tài),現(xiàn)有一質(zhì)量為m2的小球(兩球形狀完全相同)以一定的初速度勻速向m1球運(yùn)動(dòng),并與m1球發(fā)生對(duì)心碰撞.對(duì)于這樣的一個(gè)作用過(guò)程,可用速度-時(shí)間圖象進(jìn)行描述,下列四個(gè)圖象中,圖線1表示m1球運(yùn)動(dòng)的情況.圖線2表示m2球運(yùn)動(dòng)的情況.則在這四個(gè)圖象中可能正確地反映了兩球相互作用過(guò)程中速率隨時(shí)間變化關(guān)系的是( )
5.(2020·南師附中模擬)質(zhì)量為m的小球A以速度v0在光滑水平面上運(yùn)動(dòng).與質(zhì)量為2m的靜止小球B發(fā)生對(duì)心碰撞,則碰撞后小球A的速度大小vA和小球B的速
4、度大小vB可能為( )
A.vA=v0 vB=v0
B.vA=v0 vB=v0
C.vA=v0 vB=v0
D.vA=v0 vB=v0
圖13-1-7
6.某同學(xué)把兩塊大小不同的木塊用細(xì)線連接,中間夾一被壓縮了的輕質(zhì)彈簧,如圖13-1-7所示,將這一系統(tǒng)置于光滑的水平桌面上,燒斷細(xì)線,觀察木塊的運(yùn)動(dòng)情況,進(jìn)行必要的測(cè)量,驗(yàn)證物體間相互作用時(shí)動(dòng)量守恒.
(1)該同學(xué)還必須有的器材是___________.
(2)需要直接測(cè)量的數(shù)據(jù)是____________.
(3)用所得數(shù)據(jù)驗(yàn)證動(dòng)量守恒的關(guān)系式是______________.
7.如圖13-1-8所示,光滑水平直軌道上
5、有三個(gè)滑塊A、B、C,質(zhì)量分別為mA=mC=2m,mB=m,A、B用細(xì)繩連接,中間有一壓縮的彈簧 (彈簧與滑塊不拴接).開始時(shí)A、B以共同速度v0運(yùn)動(dòng),C靜止.某時(shí)刻細(xì)繩突然斷開,A、B被彈開,然后B又與C發(fā)生碰撞并粘在一起,最終三滑塊速度恰好相同.求B與C碰撞前B的速度.
圖13-1-8
圖13-1-9
8.如圖13-1-9所示,A、B兩個(gè)木塊質(zhì)量分別為2 kg與0.9 kg,A、B與水平地面間接觸光滑,上表面粗糙,質(zhì)量為0.1 kg的鐵塊以10 m/s的速度從A的左端向右滑動(dòng),最后鐵塊與B的共同速度大小為0.5 m/s,求:
(1)A的最終速度;
(2)鐵塊剛滑上B時(shí)的速
6、度.
圖13-1-10
9.(2020·寧夏高考)兩個(gè)質(zhì)量分別為M1和M2的劈A和B,高度相同,放在光滑水平面上,A和B的傾斜面都是光滑曲面,曲面下端與水平面相切,如圖13-1-10所示.一質(zhì)量為m的物塊位于劈A的傾斜面上,距水平面的高度為h.物塊從靜止開始滑下,然后又滑上劈B.求物塊在B上能夠達(dá)到的最大高度.
10.(2020·南京模擬)如圖13-1-11所示,將質(zhì)量為m1的鉛球以大小為v0、仰角為θ的初速度拋入一個(gè)裝有砂子的總質(zhì)量為M的靜止的砂車中,砂車與水平地面間的摩擦可以忽略.求:
圖13-1-11
(1)球和砂車的共同速度;
(2)球和砂車獲得共同速度后,砂車
7、底部出現(xiàn)一小孔,砂子從小孔中流出,當(dāng)漏出質(zhì)量為m2的砂子時(shí)砂車的速度.
答案及解析
1.【解析】 以炮艇及炮艇上的炮彈為研究對(duì)象,動(dòng)量守恒,其中的速度均為對(duì)地速度,故A正確.
【答案】 A
2.【解析】 由兩球的動(dòng)量都是6 kg·m/s可知,運(yùn)動(dòng)方向都向右,且能夠相碰,說(shuō)明左方是質(zhì)量小速度大的小球,故左方是A球.碰后A球的動(dòng)量減少了4 kg·m/s,即A球的動(dòng)量為2 kg·m/s,由動(dòng)量守恒定律得B球的動(dòng)量為10 kg·m/s,故可得其速度比為2∶5,故選項(xiàng)A是正確的.
【答案】 A
3.【解析】 當(dāng)兩
8、手同時(shí)放開時(shí),系統(tǒng)的合外力為零,所以系統(tǒng)的動(dòng)量守恒,又因?yàn)殚_始時(shí)總動(dòng)量為零,故系統(tǒng)總動(dòng)量始終為零,選項(xiàng)A正確;先放開左手,左邊的小車就向左運(yùn)動(dòng),當(dāng)再放開右手后,系統(tǒng)所受合外力為零,故系統(tǒng)的動(dòng)量守恒,且開始時(shí)總動(dòng)量方向向左,放開右手后總動(dòng)量方向也向左,故選項(xiàng)B錯(cuò)而C、D正確.
【答案】 ACD
4.【解析】 碰撞后兩球速度方向相同,兩球應(yīng)同時(shí)做勻速運(yùn)動(dòng),若速度不同,應(yīng)有v1>v2,B正確,A、C錯(cuò)誤;若兩球碰后速度相同,則D正確.
【答案】 BD
5.【解析】 兩球發(fā)生對(duì)心碰撞,應(yīng)滿足動(dòng)量守恒及能量不增加,且后面的物體不能與前面物體有二次碰撞,故D錯(cuò)誤.根據(jù)動(dòng)量守恒定律可得,四個(gè)選項(xiàng)都滿
9、足.但碰撞前總動(dòng)能為mv,而碰撞后B選項(xiàng)能量增加,B錯(cuò)誤,故A、C正確.
【答案】 AC
6.【解析】 這個(gè)實(shí)驗(yàn)的思路與課本上采用的實(shí)驗(yàn)的原理完全相同,也是通過(guò)測(cè)平拋運(yùn)動(dòng)的位移來(lái)代替它們作用完畢時(shí)的速度.
【答案】 (1)刻度尺、天平
(2)兩木塊的質(zhì)量m1、m2和兩木塊落地點(diǎn)分別到桌子兩側(cè)邊緣的水平距離x1、x2
(3)m1x1=m2x2
7.【解析】 設(shè)共同速度為v,滑塊A和B分開后B的速度為vB,由動(dòng)量守恒定律有
(mA+mB)v0=mAv+mBvB
mBvB=(mB+mC)v
聯(lián)立以上兩式得,B與C碰撞前B的速度為
vB=v0.
【答案】 v0
8.【解析】 (
10、1)選鐵塊和木塊A、B為一系統(tǒng),由系統(tǒng)總動(dòng)量守恒得:mv=(MB+m)vB+MAvA
可求得:vA=0.25 m/s.
(2)設(shè)鐵塊剛滑上B時(shí)的速度為u,此時(shí)A、B的速度均為vA=0.25 m/s.
由系統(tǒng)動(dòng)量守恒得:mv=mu+(MA+MB)vA
可求得:u=2.75 m/s.
【答案】 (1)0.25 m/s (2)2.75 m/s
9.【解析】 設(shè)物塊到達(dá)劈A的底端時(shí),物塊和A的速度大小分別為v和V,由機(jī)械能守恒和動(dòng)量守恒得
mgh=mv2+M1V2①
M1V=mv②
設(shè)物塊在劈B上達(dá)到的最大高度為h′,此時(shí)物塊和B的共同速度大小為V′,由機(jī)械能守恒和動(dòng)量守恒得
mgh′+(M2+m)V′2=mv2③
mv=(M2+m)V′④
聯(lián)立①②③④式得
h′=h.
【答案】 h
10.【解析】 (1)以鉛球、砂車為系統(tǒng),水平方向動(dòng)量守恒,m1v0cos θ=(M+m1)v,
得球和砂車的共同速度
v=.
(2)球和砂車獲得共同速度后漏砂過(guò)程中系統(tǒng)水平方向動(dòng)量也守恒,設(shè)當(dāng)漏出質(zhì)量為m2的砂子時(shí)砂車的速度為v′,砂子漏出后做平拋運(yùn)動(dòng),水平方向的速度仍為v,
由(M+m1)v=m2v+(M+m1-m2)v′,
得v′=v=.
【答案】 (1) (2)