近6年高考物理真題分項版精解精析：專題14《動量》Word版含解析

1、 【2014高考真題】1.【2014·福建卷】 (2)一枚火箭搭載著衛(wèi)星以速率v0進入太空預(yù)定位置，由控制系統(tǒng)使箭體與衛(wèi)星分離已知前部分的衛(wèi)星質(zhì)量為m1，后部分的箭體質(zhì)量為m2，分離后箭體以速率v2沿火箭原方向飛行，若忽略空氣阻力及分離前后系統(tǒng)質(zhì)量的變化，則分離后衛(wèi)星的速率v1為_(填選項前的字母)Av0v2 Bv0v2Cv0v2 Dv0(v0v2)2.【2014·浙江卷】 (1)如圖1所示，甲木塊的質(zhì)量為m1，以速度v沿光滑水平地面向前運動，正前方有一靜止的、質(zhì)量為m2的乙木塊，乙上連有一輕質(zhì)彈簧甲木塊與彈簧接觸后()A. 甲木塊的動量守恒B. 乙木塊的動量守恒C. 甲、

2、乙兩木塊所組成的系統(tǒng)的動量守恒D. 甲、乙兩木塊所組成系統(tǒng)的動能守恒3.【2014·重慶卷】 一彈丸在飛行到距離地面5 m高時僅有水平速度v2 m/s，爆炸成為甲、乙兩塊水平飛出，甲、乙的質(zhì)量比為31，不計質(zhì)量損失，重力加速度g取10 m/s2，則下列圖中兩塊彈片飛行的軌跡可能正確的是ABCD4.【物理選修35】【2014·新課標全國卷】 (2)如圖所示，質(zhì)量分別為mA、mB的兩個彈性小球A、B靜止在地面上，B球距地面的高度h0.8 m，A球在B球的正上方，先將B球釋放，經(jīng)過一段時間后再將A球釋放，當A球下落t0.3 s時，剛好與B球在地面上方的P點處相碰，碰撞時間極短，碰

3、后瞬間A球的速度恰為零，已知mB3mA，重力加速度大小g取10 m/s2，忽略空氣阻力及碰撞中的動能損失求：(1)B球第一次到過地面時的速度；(2)P點距離地面的高度【解析】(2)解：()設(shè)B球第一次到達地面時的速度大小為vB，由運動學公式有vB將h0.8 m代入上式，得v14 m/s.()設(shè)兩球相碰前后，A球的速度大小分別為v1和v1(v10)，B球的速度分別為v2和v2，由運動學規(guī)律可得v1gt5.【2014·新課標卷】 【物理選修35】 (2)現(xiàn)利用圖(a)所示的裝置驗證動量守恒定律在圖(a)中，氣墊導軌上有A、B兩個滑塊，滑塊A右側(cè)帶有一彈簧片，左側(cè)與打點計時器(圖中未畫出)

4、的紙帶相連；滑塊B左側(cè)也帶有一彈簧片，上面固定一遮光片，光電計時器(未完全畫出)可以記錄遮光片通過光電門的時間圖(a)實驗測得滑塊A的質(zhì)量m10.310 kg，滑塊B的質(zhì)量m20.108 kg，遮光片的寬度d1.00 cm；打點計時器所用交流電的頻率f50.0 Hz. 將光電門固定在滑塊B的右側(cè)，啟動打點計時器，給滑塊A一向右的初速度，使它與B相碰碰后光電計時顯示的時間為tB3.500 ms，碰撞前后打出的紙帶如圖(b)所示圖(b)若實驗允許的相對誤差絕對值(×100%)最大為5%，本實驗是否在誤差范圍內(nèi)驗證了動量守恒定律？寫出運算過程 【解析】 (2)按定義，物塊運動的瞬間時速度大

5、小v為v式中s為物塊在短時間t內(nèi)走過的路程設(shè)紙帶上打出相鄰兩點的時間間隔為tA，則tA0.02 stA可視為很短6.【2014·安徽卷】 (20分)在光滑水平地面上有一凹槽A，中央放一小物塊B.物塊與左右兩邊槽壁的距離如圖所示，L為1.0 m，凹槽與物塊的質(zhì)量均為m，兩者之間的動摩擦因數(shù)為0.05.開始時物塊靜止，凹槽以v05 m/s初速度向右運動，設(shè)物塊與凹槽槽壁碰撞過程中沒有能量損失，且碰撞時間不計，g取10 m/s2.求：(1)物塊與凹槽相對靜止時的共同速度；(2)從凹槽開始運動到兩者相對靜止物塊與右側(cè)槽壁碰撞的次數(shù)；(3)從凹槽開始運動到兩者剛相對靜止所經(jīng)歷的時間及該時間內(nèi)凹

6、槽運動的位移大小【答案】 (1)2.5 m/s(2)6次(3)12.75 m【解析】 (1)設(shè)兩者間相對靜止時速度為v，由動量守恒定律得mv02mv，解得v2.5 m/s(2)設(shè)物塊與凹槽間的滑動摩擦力FfNmg設(shè)兩者相對靜止前相對運動的路程為s1，由動能定理得Ff·s1(mm)v2mv，得s312.5 m已知L1 m，可推知物塊與右側(cè)槽壁共發(fā)生6次碰撞7【2014·北京卷】如圖所示，豎直平面內(nèi)的四分之一圓弧軌道下端與水平桌面相切，小滑塊A和B分別靜止在圓弧軌道的最高點和最低點現(xiàn)將A無初速釋放，A與B碰撞后結(jié)合為一個整體，并沿桌面滑動已知圓弧軌道光滑，半徑R0.2 m；A和

7、B的質(zhì)量相等；A和B整體與桌面之間的動摩擦因數(shù)0.2.重力加速度g取10 m/s2.求：(1) 碰撞前瞬間A的速率v；(2) 碰撞后瞬間A和B整體的速率v； (3) A和B整體在桌面上滑動的距離l.8.【2014·全國卷】 冰球運動員甲的質(zhì)量為80.0 kg.當他以5.0 m/s的速度向前運動時，與另一質(zhì)量為100 kg、速度為3.0 m/s的迎面而來的運動員乙相撞碰后甲恰好靜止假設(shè)碰撞時間極短，求：(1 )碰后乙的速度的大??；(2)碰撞中總機械能的損失【答案】 (1)1.0 m/s(2)1400 J【解析】 (1)設(shè)運動員甲、乙的質(zhì)量分別為m、M，碰前速度大小分別為v、V，碰后乙的

8、速度大小為V.由動量守恒定律有mvMVMV代入數(shù)據(jù)得V1.0 m/s(2)設(shè)碰撞過程中總機械能的損失為E，應(yīng)有mv2MV2MV2E聯(lián)立式，代入數(shù)據(jù)得E1400 J9.【2014·廣東卷】 (18分)圖24 的水平軌道中，AC段的中點B的正上方有一探測器，C處有一豎直擋板，物體P1沿軌道向右以速度v1與靜止在A點的物體P2碰撞，并接合成復(fù)合體P，以此碰撞時刻為計時零點，探測器只在t12 s至t24 s內(nèi)工作已知P1、P2的質(zhì)量都為m1 kg，P與AC間的動摩擦因數(shù)為0.1，AB段長L4 m，g取10 m/s2，P1、P2和P均視為質(zhì)點，P與擋板的碰撞為彈性碰撞(1)若v16 m/s，求

9、P1、P2碰后瞬間的速度大小v和碰撞損失的動能E；(2)若P與擋板碰后，能在探測器的工作時間內(nèi)通過B點，求v1的取值范圍和P向左經(jīng)過A 點時的最大動能E.10 m/sv114 m/sv2的取值范圍1 m/sv25 m/s所以當v25 m/s時，P向左經(jīng)過A點時有最大速度v3則P向左經(jīng)過A點時有最大動能E(2m)v17 J.10.【2014·江蘇卷】 (3)牛頓的自然哲學的數(shù)學原理中記載，A、B兩個玻璃球相碰，碰撞后的分離速度和它們碰撞前的接近速度之比總是約為1516.分離速度是指碰撞后B對A的速度，接近速度是指碰撞前A對B的速度若上述過程是質(zhì)量為2m的玻璃球A以速度v0碰撞質(zhì)量為m的

10、靜止玻璃球B，且為對心碰撞，求碰撞后A、B的速度大小【答案】 (3)v0v0【解析】 設(shè)A、B球碰撞后速度分別為v1和v2，由動量守恒定律得2mv02mv1mv2，且由題意知，解得v1v0，v2v0.11. 【2014·山東卷】 【物理35】 (2)如圖所示，光滑水平直軌道上兩滑塊A、B用橡皮筋連接，A的質(zhì)量為m.開始時橡皮筋松弛，B靜止，給A向左的初速度v0.一段時間后，B與A同向運動發(fā)生碰撞并粘在一起碰撞后的共同速度是碰撞前瞬間A的速度的兩倍，也是碰撞前瞬間B的速度的一半求：()B的質(zhì)量；()碰撞過程中A、B系統(tǒng)機械能的損失聯(lián)立式得Emv12.【2014·天津卷】 如圖

11、所示，水平地面上靜止放置一輛小車A，質(zhì)量mA4 kg，上表面光滑，小車與地面間的摩擦力極小，可以忽略不計可視為質(zhì)點的物塊 B置于A的最右端，B的質(zhì)量mB2 kg.現(xiàn)對A施加一個水平向右的恒力F10 N，A運動一段時間后，小車左端固定的擋板與B發(fā)生碰撞，碰撞時間極短，碰后A、B粘合在一起，共同在F的作用下繼續(xù)運動，碰撞后經(jīng)時間t0.6 s，二者的速度達到vt2 m/s.求：(1)A開始運動時加速度a的大??；(2)A、B碰撞后瞬間的共同速度v的大??；(3)A的上表面長度l.l0.45 m【2013高考真題】（2013·天津卷）2、我國女子短道速滑隊在今年世錦賽上實現(xiàn)女子3000m接力三連

12、冠。觀察發(fā)現(xiàn)，“接棒”的運動員甲提前站在“交棒”的運動員乙前面，并且開始向前滑行，待乙追上甲時，乙猛推甲一把，使甲獲得更大的速度向前沖出。在乙推甲的過程中，忽略運動員與冰面間在水平方向上的相互作用，則（）A.甲對乙的沖量一定等于乙對甲的沖量B.甲、乙的動量變化一定大小相等方向相反C.甲的動能增加量一定等于乙的動能減少量D.甲對乙做多少負功，乙對甲就一定做多少正功（2013·上海卷）22A質(zhì)量為M的物塊靜止在光滑水平桌面上，質(zhì)量為m的子彈以水平速度v0射入物塊后，以水平速度2v0/3射出。則物塊的速度為，此過程中損失的機械能為?！敬鸢浮?；【解析】 子彈穿過物塊過程動量守恒，解得,系統(tǒng)

13、損失的機械能即動能【考點定位】 動量守恒定律和功能關(guān)系（2013·江蘇卷）C. 選修3-5(12 分)(1)如果一個電子的德布羅意波長和一個中子的相等,則它們的_也相等.(A)速度(B)動能(C)動量(D)總能量(2)根據(jù)玻爾原子結(jié)構(gòu)理論,氦離子(He+ )的能級圖如題12C-1 圖所示. 電子處在n =3 軌道上比處在n =5 軌道上離氦核的距離_(選填“近”或“遠”). 當大量He+處在n =4 的激發(fā)態(tài)時,由于躍遷所發(fā)射的譜線有_條.(3)如題12C-2 圖所示,進行太空行走的宇航員A和B的質(zhì)量分別為80kg和100 kg,他們攜手遠離空間站,相對空間站的速度為0.1 m/ s

14、. A 將B向空間站方向輕推后,A 的速度變?yōu)?.2 m/ s,求此時B 的速度大小和方向.(題12C-2 圖)（2013·江蘇卷）5. 水平面上,一白球與一靜止的灰球碰撞,兩球質(zhì)量相等. 碰撞過程的頻閃照片如圖所示,據(jù)此可推斷,碰撞過程中系統(tǒng)損失的動能約占碰撞前動能的(A)30%(B)50%(C)70%(D)90%【答案】A（2013·海南卷）17 （2）（8分）如圖，光滑水平面上有三個物塊A、B和C，它們具有相同的質(zhì)量，且位于同一直線上。開始時，三個物塊均靜止，先讓A以一定速度與B碰撞，碰后它們粘在一起，然后又一起與C碰撞并粘在一起，求前后兩次碰撞中損失的動能之比。 【

15、答案】3【解析】【考點定位】考查動量守恒定律。（2013·廣東卷）35（18分）如圖18，兩塊相同平板P1、P2置于光滑水平面上，質(zhì)量均為m。P2的右端固定一輕質(zhì)彈簧，左端A與彈簧的自由端B相距L。物體P置于P1的最右端，質(zhì)量為2m且可以看作質(zhì)點。P1與P以共同速度v0向右運動，與靜止的P2發(fā)生碰撞，碰撞時間極短，碰撞后P1與P2粘連在一起，P壓縮彈簧后被彈回并停在A點（彈簧始終在彈性限度內(nèi)）。P與P2之間的動摩擦因數(shù)為，求 (1) P1、P2剛碰完時的共同速度v1和P的最終速度v2；(2) 此過程中彈簧最大壓縮量x和相應(yīng)的彈性勢能Ep【答案】(1) ， (2) ，【解析】(1) P

16、1、P2碰撞過程，由動量守恒定律 解得 對P1、P2、P系統(tǒng)，全程由動量守恒定律 解得 (2)當彈簧壓縮最大時，P1、P2、P三者具有共同速度v2， 對P1、P2、P系統(tǒng),從P1、P2碰撞結(jié)束到P壓縮彈簧后被彈回并停在A點，用能量守恒定律 解得（2013·山東卷）38. （8分）（物理選修3-5）（1）恒星向外輻射的能量來自于其內(nèi)部發(fā)生的各種熱核反應(yīng)，當溫度達到108K時，可以發(fā)生“氦燃燒”。完成“氦燃燒”的核反應(yīng)方程：。是一種不穩(wěn)定的粒子，其半衰期為2.6×10-16s。一定質(zhì)量的，經(jīng)7.8×10-16s后所剩下的占開始時的 。（2）如圖所示，光滑水平軌道上放置

17、長木板A（上表面粗糙）和滑塊C，滑塊B置于A的左端，三者質(zhì)量分別為、。開始時C靜止，A、B一起以的速度勻速向右運動，A與C發(fā)生碰撞（時間極短）后C向右運動，經(jīng)過一段時間，A、B再次達到共同速度一起向右運動，且恰好不再與C碰撞。求A與C發(fā)生碰撞后瞬間A的速度大小?！敬鸢浮?（1）（或） （或12.5%）（2）2m/s【解析】 （1）由題意結(jié)合核反應(yīng)方程滿足質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒可得答案。由題意可知經(jīng)過3個半衰期，剩余的的質(zhì)量。（2）設(shè)碰后A的速度為，C的速度為,由動量守恒可得,碰后A、B滿足動量守恒，設(shè)A、B的共同速度為，則由于A、B整體恰好不再與C碰撞，故聯(lián)立以上三式可得=2m/s?！究键c定位】核

18、反應(yīng)方程，半衰期，動量守恒定律。（2013·天津卷）10、（16分）質(zhì)量為m=4kg的小物塊靜止于水平地面上的A點，現(xiàn)用F=10N的水平恒力拉動物塊一段時間后撤去，物塊繼續(xù)滑動一段位移停在B點，A、B兩點相距x=20m，物塊與地面間的動摩擦因數(shù)=0.2，g取10m/s²，求：（1）物塊在力F作用過程發(fā)生位移的大?。唬?）撤去力F后物塊繼續(xù)滑動的時間t。本解析為名師解析團隊原創(chuàng)，授權(quán)獨家使用，如有盜用，依法追責！【答案】（1）16m，（2）2s【解析】方法一：（1）分別作出物體在恒力作用下運動的受力情況和撤去恒力后的受力情況，以物塊運動的方向為正方向，由動量定理，得以上各式聯(lián)

19、立，代入數(shù)據(jù)解得：方法二： （1）分別作出物體在恒力作用下運動的受力情況和撤去恒力后的受力情況，如圖所示：設(shè)物塊受到的滑動摩擦力為，剛撤去力F時物塊的速度為，撤力前物塊的加速度為，撤力后物塊的加速度為，滑動的位移為，它們之間的位移關(guān)系如圖，則【考點定位】本題考查勻變速直線運動、牛頓第二定律、動能定理、動量定理，意在考查考生的分析綜合能力。（2013·新課標II卷）35.物理選修3-5(15分)(1) (5分)關(guān)于原子核的結(jié)合能，下列說法正確的是(填正確答案標號。選對I個得2分，選對2個得4分，選對3個得5分；每選錯1個扣3分，最低得分為0分)。.原子核的結(jié)合能等于使其完全分解成自由核

20、子所需的最小能量B.一重原子核衰變成粒子和另一原子核，衰變產(chǎn)物的結(jié)合能之和一定大于原來重核的結(jié)合能C銫原子核()的結(jié)合能小于鉛原子核()的結(jié)合能D.比結(jié)合能越大，原子核越不穩(wěn)定.自由核子組成原子核時，其質(zhì)量虧損所對應(yīng)的能量大于該原子核的結(jié)合能【答案】ABC (5分。選對1個給2分，選對2個給4分，選對3個給5分；每選錯1個扣3分，最低得分為0分) 【解析】原子核的結(jié)合能等于核子結(jié)合成原子核所釋放的能量，也等于將原子核分解成核子所需要的最小能量，A正確；重核的比結(jié)合能比中等核小，因此重核衰變時釋放能量，衰變產(chǎn)物的結(jié)合能之和小球原來重核的結(jié)合能，B項正確；原子核的結(jié)合能是該原子核的比結(jié)合能與核子數(shù)

21、的乘積，雖然銫原子核()的比結(jié)合能稍大于鉛原子核()的比結(jié)合能，但銫原子核()的核子數(shù)比鉛原子核()的核子數(shù)少得多，因此其結(jié)合能小，C項正確；比結(jié)合能越大，要將原子核分解成核子平均需要的能量越大，因此原子核越穩(wěn)定，D錯；自由核子組成原子核時，其質(zhì)量虧損所對應(yīng)的能最等于該原子核的結(jié)合能，E錯。中等難度。【考點定位】原子核 (2) (10分)如圖，光滑水平直軌道上有三個質(zhì)童均為m的物塊、B、C。 B的左側(cè)固定一輕彈簧（彈簧左側(cè)的擋板質(zhì)最不計).設(shè)A以速度朝B運動，壓縮彈簧；當A、 B速度相等時，B與C恰好相碰并粘接在一起，然后繼續(xù)運動。假設(shè)B和C碰撞過程時間極短。求從開始壓縮彈簧直至與彈黃分離的過

22、程中，()整個系統(tǒng)損失的機械能；()彈簧被壓縮到最短時的彈性勢能?！敬鸢浮恳娊馕觥?()由式可知，A將繼續(xù)壓縮彈簧，直至A、B、C三者速度相同，設(shè)此速度為，此時彈簧被壓縮至最短，其彈性勢能為。由動量守恒和能量守恒定律得聯(lián)立式得【考點定位】動量守恒定律（2013·新課標卷）35. 物理選修3-5 (15分)(1)(6分)一質(zhì)子束入射到靜止靶核上，產(chǎn)生如下核反應(yīng)：P+X+n式中P代表質(zhì)子，n代表中子，x代表核反應(yīng)產(chǎn)生的新核.由反應(yīng)式可知，新核X的質(zhì)子數(shù)為 ，中子數(shù)為 。(2)(9分) 在粗糙的水平桌面上有兩個靜止的木塊A和B，兩者相距為d?，F(xiàn)給A一初速度，使A與B發(fā)生彈性正碰，碰撞時間極

23、短:當兩木塊都停止運動后，相距仍然為d.已知兩木塊與桌面之間的動摩擦因數(shù)均為. B的質(zhì)量為A的2倍，重力加速度大小為g。求A的初速度的大小。聯(lián)立至式解得 本問也可以用牛頓第二定律求解如下由牛頓第二定律得,所以A、B的加速度均為 , A、B均做勻減速直線運動對A物體有:碰前 ,碰后:A物體反向勻減速運動: 對B物體有 由題意知 聯(lián)立解得 (11)（2013·重慶）9（18分）在一種新的“子母球”表演中，讓同一豎直線上的小球A和小球B，從距水平地面高度為ph（p1）和h的地方同時由靜止釋放，如題9圖所示。球A的質(zhì)量為m，球B的質(zhì)量為3m。設(shè)所有碰撞都是彈性碰撞，重力加速度大小為g，忽略球

24、的直徑、空氣阻力及碰撞時間。（1）求球B第一次落地時球A的速度大??；（2）若球B在第一次上升過程中就能與球A相碰，求p的取值范圍；（3）在（2）情形下，要使球A第一次碰后能到達比其釋放點更高的位置，求p應(yīng)滿足的條件?！窘馕觥拷猓?18分) (3)設(shè)碰撞時A、B的速度分別為、，碰撞后的速度分別為、，根據(jù)動量守恒和能量守恒有聯(lián)立解得A球反彈后能上升到比釋放位置更高，則須滿足，解得設(shè)B從上升到相遇時間為t，則有將代入解得聯(lián)立后將代入解得即p應(yīng)滿足的條件是 【考點定位】動量、能量 【2012高考真題】（2012·大綱版全國卷）21.如圖，大小相同的擺球a和b的質(zhì)量分別為m和3m，擺長相同，并

25、排懸掛，平衡時兩球剛好接觸，現(xiàn)將擺球a向左邊拉開一小角度后釋放，若兩球的碰撞是彈性的，下列判斷正確的是A.第一次碰撞后的瞬間，兩球的速度大小相等B.第一次碰撞后的瞬間，兩球的動量大小相等C.第一次碰撞后，兩球的最大擺角不相同D.發(fā)生第二次碰撞時，兩球在各自的平衡位置 （2012·浙江）23、（16分）為了研究魚所受水的阻力與其形狀的關(guān)系，小明同學用石蠟做成兩條質(zhì)量均為m、形狀不同的“A魚”和“B魚”，如圖所示。在高出水面H 處分別靜止釋放“A魚”和“B魚”， “A魚”豎直下滑hA后速度減為零，“B魚” 豎直下滑hB后速度減為零?！棒~”在水中運動時，除受重力外還受浮力和水的阻力，已知“

26、魚”在水中所受浮力是其重力的10/9倍，重力加速度為g，“魚”運動的位移遠大于“魚”的長度。假設(shè)“魚”運動時所受水的阻力恒定，空氣阻力不計。求：（1）“A魚”入水瞬間的速度VA1；（2）“A魚”在水中運動時所受阻力fA；（3）“A魚”與“B魚” 在水中運動時所受阻力之比fA：fB (3)考慮到“B魚”的運動情況、受力與“A魚”相似，有綜合兩式得到:【考點定位】力和運動、動能定理（2012·天津）10（16分）如圖所示，水平地面上固定有高為h的平臺，臺面上有固定的光滑坡道，坡道頂端距臺面高度也為h，坡道底端與臺面相切。小球A從坡道頂端由靜止開始滑下，到達水平光滑的臺面與靜止在臺面上的小

27、球B發(fā)生碰撞，并粘連在一起，共同沿臺面滑行并從臺面邊緣飛出，落地點與飛出點的水平距離恰好為臺高的一半，兩球均可視為質(zhì)點，忽略空氣阻力，重力加速度為g。求（1）小球A剛滑至水平臺面的速度vA；（2）A、B兩球的質(zhì)量之比mA：mB?！究键c定位】本題考查機械能守恒定律，動量守恒定律，平拋運動。（2012·四川）24（19分） 如圖所示，ABCD為固定在豎直平面內(nèi)的軌道，AB段光滑水平，BC段為光滑圓弧，對應(yīng)的圓心角 = 370，半徑r = 2.5m，CD段平直傾斜且粗糙，各段軌道均平滑連接，傾斜軌道所在區(qū)域有場強大小為E = 2×105N/C、方向垂直于斜軌向下的勻強電場。質(zhì)量m

28、 = 5×10-2kg、電荷量q =+1×10-6C的小物體（視為質(zhì)點）被彈簧槍發(fā)射后，沿水平軌道向左滑行，在C點以速度v0=3m/s沖上斜軌。以小物體通過C點時為計時起點，0.1s以后，場強大小不變，方向反向。已知斜軌與小物體間的動摩擦因數(shù)=0.25。設(shè)小物體的電荷量保持不變，取g=10m/s2，sin370=0.6，cos370=0.8。（1）求彈簧槍對小物體所做的功；（2）在斜軌上小物體能到達的最高點為P，求CP的長度。電場力反向后，設(shè)小物體的加速度為a2，由牛頓第二定律得mgsin（mgcosqE）=m a2設(shè)小物體以此加速度運動到速度為0，運動時間為t2，位移為s

29、2，則0 = v1 + a2 t2s2 = v1 t2 + a2 t22設(shè)CP的長度為s，則 s = s1 + s2解得：s = 0.57m【考點定位】本題考查勻變速直線運動規(guī)律，牛頓第二定律，動能定理。（2012·江蘇）14. (16 分)某緩沖裝置的理想模型如圖所示,勁度系數(shù)足夠大的輕質(zhì)彈簧與輕桿相連,輕桿可在固定的槽內(nèi)移動,與槽間的滑動摩擦力恒為f. 輕桿向右移動不超過l 時,裝置可安全工作.一質(zhì)量為m 的小車若以速度v0 撞擊彈簧,將導致輕桿向右移動l4. 輕桿與槽間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,且不計小車與地面的摩擦.(1) 若彈簧的勁度系數(shù)為k,求輕桿開始移動時,彈簧的壓

30、縮量x;(2)求為使裝置安全工作,允許該小車撞擊的最大速度vm;(3)討論在裝置安全工作時,該小車彈回速度v和撞擊速度v 的關(guān)系.當時，當時，【考點定位】胡可定律 動能定理（2012·山東）22（15分）如圖所示，一工件置于水平地面上，其AB段為一半徑的光滑圓弧軌道，BC段為一長度的粗糙水平軌道，二者相切與B點，整個軌道位于同一豎直平面內(nèi)，P點為圓弧軌道上的一個確定點。一可視為質(zhì)點的物塊，其質(zhì)量，與BC間的動摩擦因數(shù)。工件質(zhì)，與地面間的動摩擦因數(shù)。（取求F的大小當速度時，使工件立刻停止運動（即不考慮減速的時間和位移），物塊飛離圓弧軌道落至BC段，求物塊的落點與B點間的距離。 設(shè)物體平

31、拋運動的時間為，水平位移為，物塊落點與B間的距離為 ， 由運動學公式可得 聯(lián)立式，代入數(shù)據(jù)得 【考點定位】平拋運動、動能定理（2012·上海）22（A組）A、B兩物體在光滑水平地面上沿一直線相向而行，A質(zhì)量為5kg，速度大小為10m/s，B質(zhì)量為2kg，速度大小為5m/s，它們的總動量大小為_kgm/s：兩者碰撞后，A沿原方向運動，速度大小為4m/s，則B的速度大小為_m/s。22A答案. 40，10，【解析】總動量P=；碰撞過程中滿足動量守恒，代入數(shù)據(jù)可得：【2011高考真題】1.（全國）質(zhì)量為M，內(nèi)壁間距為L的箱子靜止于光滑的水平面上，箱子中間有一質(zhì)量為m的小物塊，小物塊與箱子底

32、板間的動摩擦因數(shù)為。初始時小物塊停在箱子正中間，如圖所示。現(xiàn)給小物塊一水平向右的初速度v，小物塊與箱壁碰撞N次后恰又回到箱子正中間，并與箱子保持相對靜止。設(shè)碰撞都是彈性的，則整個過程中，系統(tǒng)損失的動能為Amv2Bv2 CNmgL DNmgL2（福建）（20分）如圖甲，在x0的空間中存在沿y軸負方向的勻強電場和垂直于xoy平面向里的勻強磁場，電場強度大小為E，磁感應(yīng)強度大小為B.一質(zhì)量為m、電荷量為q(q0)的粒子從坐標原點O處，以初速度v0沿x軸正方向射人，粒子的運動軌跡見圖甲，不計粒子的重力。求該粒子運動到y(tǒng)=h時的速度大小v；現(xiàn)只改變?nèi)松淞Ｗ映跛俣鹊拇笮?，發(fā)現(xiàn)初速度大小不同的粒子雖然運動軌

33、跡（y-x曲線）不同，但具有相同的空間周期性，如圖乙所示；同時，這些粒子在y軸方向上的運動（y-t關(guān)系）是簡諧運動，且都有相同的周期T=。.求粒子在一個周期內(nèi)，沿軸方向前進的距離s；.當入射粒子的初速度大小為v0時，其y-t圖像如圖丙所示，求該粒子在y軸方向上做簡諧運動的振幅A,并寫出y-t的函數(shù)表達式。 解析：此題考查動能定理、洛侖茲力、帶電粒子在復(fù)合場中的運動等知識點。（1）由于洛侖茲力不做功，只有電場力做功，由動能定理有-qEh=m v2-m v02，由式解得 v=。由式解得 Ay=( v0-E/B)?？蓪懗鰣D丙曲線滿足的簡諧運動y-t的函數(shù)表達式為y=( v0-E/B) (1-cost

34、)3.（廣東）（18分）如圖20所示，以A、B和C、D為斷電的兩半圓形光滑軌道固定于豎直平面內(nèi)，一滑板靜止在光滑的地面上，左端緊靠B點，上表面所在平面與兩半圓分別相切于B、C，一物塊被輕放在水平勻速運動的傳送帶上E點，運動到A時剛好與傳送帶速度相同，然后經(jīng)A沿半圓軌道滑下，再經(jīng)B滑上滑板?；暹\動到C時被牢固粘連。物塊可視為質(zhì)點，質(zhì)量為m，滑板質(zhì)量為M=2m，兩半圓半徑均為R，板長l=6.5R,板右端到C的距離L在R<L<5R范圍內(nèi)取值，E距A為S=5R,物塊與傳送帶、物塊與滑板間的動摩擦因數(shù)均為=0.5，重力加速度取g。（1）求物塊滑到B點的速度大小；（2）試討論物塊從滑上滑板到

35、離開右端的過程中，克服摩擦力做的功Wf與L的關(guān)系，并判斷物塊能否滑到CD軌道的中點。，滑塊不能滑到CD軌道的中點。當RL2R時，滑塊的運動是勻減速運動6.5R+L，滑上C點。根據(jù)動能定理：，解得：當時，可以滑到CD軌道的中點，此時要求L<0.5R，這與題目矛盾，所以滑塊不可能滑到CD軌道的中點。4（山東）如圖所示，將小球從地面以初速度豎直上拋的同時，將另一相同質(zhì)量的小球從距地面處由靜止釋放，兩球恰在處相遇（不計空氣阻力）。則A.兩球同時落地 B.相遇時兩球速度大小相等 C.從開始運動到相遇，球動能的減少量等于球動能的增加量 D.相遇后的任意時刻，重力對球做功功率和對球做功功率相等 答案：

36、C解析：由于兩球運動時機械能守恒，兩球恰在處相遇，從開始運動到相遇，球動能的減少量等于球動能的增加量，選項C正確。5（四川）質(zhì)量為m的帶正電小球由空中A點無初速度自由下落，在t秒末加上豎直向上、范圍足夠大的勻強電場，再經(jīng)過t秒小球又回到A點。不計空氣阻力且小球從末落地，則A.整個過程中小球電勢能變換了 mg2t2B.整個過程中小球動量增量的大小為2mgtC.從加電場開始到小球運動到最低點時小球動能變化了mg2t2D.從A點到最低點小球重力勢能變化了 mg2t2答案：BD 解析：由平均速度關(guān)系可知，設(shè)下落t秒時的速度為v，再次回到A點時的速度大小為vx,則滿足，即第二次回到A點時的速度大小為下落

37、t秒時的2倍，上升加速度為自由落體加速度的3倍，電場力為重力的4倍，由沖量定理知道,即B正確；電場力做功對應(yīng)電勢能變化，A錯誤；最低點時小球速度為零，所以加電場開始到最低點時，動能變化了，C錯誤；減速時候加速度為自由下落時3倍，所以時間為自由下落的三分之一，總位移為，所以重力勢能變化為,D正確。6.（重慶）（18分）如題24圖所示，靜置于水平地面的三輛手推車沿一直線排列，質(zhì)量均為m，人在極短的時間內(nèi)給第一輛車一水平?jīng)_量使其運動，當車運動了距離L時與第二輛車相碰，兩車以共同速度繼續(xù)運動了距離L時與第三車相碰，三車以共同速度又運動了距離L時停止。車運動時受到的摩擦阻力恒為車所受重力的k倍，重力加速

38、度為g,若車與車之間僅在碰撞時發(fā)生相互作用，碰撞時間很短，忽略空氣阻力，求：整個過程中摩擦阻力 所做的總功；人給第一輛車水平?jīng)_量的大??；第一次與第二次碰撞系統(tǒng)動能損失之比。人給第一輛車水平?jīng)_量的大小由解得7（浙江）（20分）節(jié)能混合動力車是一種可以利用汽油及所儲存電能作為動力來源的汽車。有一質(zhì)量m=1000kg的混合動力轎車，在平直公路上以勻速行駛，發(fā)動機的輸出功率為。當駕駛員看到前方有80km/h的限速標志時，保持發(fā)動機功率不變，立即啟動利用電磁阻尼帶動的發(fā)電機工作給電池充電，使轎車做減速運動，運動L=72m后，速度變?yōu)?。此過程中發(fā)動機功率的用于轎車的牽引，用于供給發(fā)電機工作，發(fā)動機輸送給發(fā)

39、電機的能量最后有50%轉(zhuǎn)化為電池的電能。假設(shè)轎車在上述運動過程中所受阻力保持不變。求轎車以在平直公路上勻速行駛時，所受阻力的大?。晦I車從減速到過程中，獲得的電能；轎車僅用其在上述減速過程中獲得的電能維持勻速運動的距離?！敬鸢浮浚?）（2）（3）【解析】（1）汽車牽引力與輸出功率的關(guān)系將，代入得當轎車勻速行駛時，牽引力與阻力大小相等，有（2）在減速過程中，注意到發(fā)動機只有用于汽車的牽引，根據(jù)動能定理有，代入數(shù)據(jù)得電源獲得的電能為(3)根據(jù)題設(shè)，轎車在平直公路上勻速行駛時受到的阻力仍為。此過程中，由能量轉(zhuǎn)化及守恒定律可知，僅有電能用于克服阻力做功，代入數(shù)據(jù)得8（四川）（16分）隨著機動車數(shù)量的增加

40、，交通安全問題日益凸顯。分析交通違法事例，將警示我們遵守交通法規(guī)，珍惜生命。一貨車嚴重超載后的總質(zhì)量為49t，以54km/h的速率勻速行駛。發(fā)現(xiàn)紅燈時司機剎車，貨車即做勻減速直線運動，加速度的大小為2.5m/s2（不超載時則為5m/s2）。（1）若前方無阻擋，問從剎車到停下來此貨車在超載及不超載時分別前進多遠？（2）若超載貨車剎車時正前方25m處停著總質(zhì)量為1t的轎車，兩車將發(fā)生碰撞，設(shè)相互作用0.1 s后獲得相同速度，問貨車對轎車的平均沖力多大？.說明：兩式各4分，式2分9（山東）（15分）如圖所示，在高出水平地面的光滑平臺上放置一質(zhì)量、由兩種不同材料連接成一體的薄板A，其右段長度且表面光滑

41、，左段表面粗糙。在A最右端放有可視為質(zhì)點的物塊B，其質(zhì)量。B與A左段間動摩擦因數(shù)。開始時二者均靜止，現(xiàn)對A施加水平向右的恒力，待B脫離A（A尚未露出平臺）后，將A取走。B離開平臺后的落地點與平臺右邊緣的水平距離。（取g=10m/s2）求：（1）B離開平臺時的速度vB。（2）B從開始運動到剛脫離A時，B運動的時間tB和位移xB。（3）A左端的長度l2。10（福建）（15分）反射式速調(diào)管是常用的微波器械之一，它利用電子團在電場中的振蕩來產(chǎn)生微波，其振蕩原理與下述過程類似。如圖所示，在虛線兩側(cè)分別存在著方向相反的兩個勻強電場，一帶電微粒從A點由靜止開始，在電場力作用下沿直線在A、B兩點間往返運動。已

42、知電場強度的大小分別是N/C和N/C，方向如圖所示，帶電微粒質(zhì)量，帶電量,A點距虛線的距離，不計帶電微粒的重力，忽略相對論效應(yīng)。求：（1）B點到虛線的距離；（2）帶電微粒從A點運動到B點所經(jīng)歷的時間。11（北京）（18分）利用電場和磁場，可以將比荷不同的離子分開，這種方法在化學分析和原子核技術(shù)等領(lǐng)域有重要的應(yīng)用。如圖所示的矩形區(qū)域ACDG(AC邊足夠長)中存在垂直于紙面的勻強磁場，A處有一狹縫。離子源產(chǎn)生的離子，經(jīng)靜電場加速后穿過狹縫沿垂直于GA邊且垂直于磁場的方向射入磁場，運動到GA邊，被相應(yīng)的收集器收集。整個裝置內(nèi)部為真空。已知被加速的兩種正離子的質(zhì)量分別是m1和m2(m1>m2)，

43、電荷量均為q。加速電場的電勢差為U，離子進入電場時的初速度可以忽略。不計重力，也不考慮離子間的相互作用。 (1)求質(zhì)量為m1的離子進入磁場時的速率v1；(2)當磁感應(yīng)強度的大小為B時，求兩種離子在GA邊落點的間距s；(3)在前面的討論中忽略了狹縫寬度的影響，實際裝置中狹縫具有一定寬度。若狹縫過寬，可能使兩束離子在GA邊上的落點區(qū)域交疊，導致兩種離子無法完全分離。設(shè)磁感應(yīng)強度大小可調(diào)，GA邊長為定值L，狹縫寬度為d，狹縫右邊緣在A處。離子可以從狹縫各處射入磁場，入射方向仍垂直于GA邊且垂直于磁場。為保證上述兩種離子能落在GA邊上并被完全分離，求狹縫的最大寬度。解析：（1）動能定理 得 12.（全

44、國）（20分）裝甲車和戰(zhàn)艦采用多層鋼板比采用同樣質(zhì)量的單層鋼板更能抵御穿甲彈的射擊。通過對以下簡化模型的計算可以粗略說明其原因。質(zhì)量為2、厚度為2的鋼板靜止在水平光滑的桌面上。質(zhì)量為的子彈以某一速度垂直射向該鋼板，剛好能將鋼板射穿?，F(xiàn)把鋼板分成厚度均為、質(zhì)量為的相同的兩塊，間隔一段距離平行放置，如圖所示。若子彈以相同的速度垂直射向第一塊鋼板，穿出后再射向第二塊鋼板，求子彈射入第二塊鋼板的深度。設(shè)子彈在鋼板中受到的阻力為恒力，且兩塊鋼板不會發(fā)生碰撞。不計重力影響?！窘馕觥吭O(shè)子彈初速度為v0，射入厚度為2d的鋼板后，最終鋼板和子彈的共同速度為V，由動量守恒 DE' = mv12 - 

45、15;2mV22 聯(lián)立式得 DE' = (1+ )× 因為子彈在鋼板中受到的阻力為恒力，由式可得，射入第二塊鋼板的深度x為 x = (1+ )d 13.（重慶）（18分）如題24圖所示，靜置于水平地面的三輛手推車沿一直線排列，質(zhì)量均為m，人在極短的時間內(nèi)給第一輛車一水平?jīng)_量使其運動，當車運動了距離L時與第二輛車相碰，兩車以共同速度繼續(xù)運動了距離L時與第三車相碰，三車以共同速度又運動了距離L時停止。車運動時受到的摩擦阻力恒為車所受重力的k倍，重力加速度為g,若車與車之間僅在碰撞時發(fā)生相互作用，碰撞時間很短，忽略空氣阻力，求：整個過程中摩擦阻力 所做的總功；人給第一輛車水平?jīng)_量的

46、大小；第一次與第二次碰撞系統(tǒng)動能損失之比。人給第一輛車水平?jīng)_量的大小由解得由解得第一次碰撞系統(tǒng)動能損失由解得由解得第二次碰撞系統(tǒng)動能損失第一次與第二次碰撞系統(tǒng)動能損失之比 【2010高考真題】（2010·北京·20）如圖，若x軸表示時間，y軸表示位置，則該圖像反映了某質(zhì)點做勻速直線運動時，位置與時間的關(guān)系。若令x軸和y軸分別表示其它的物理量，則該圖像又可以反映在某種情況下，相應(yīng)的物理量之間的關(guān)系。下列說法中正確的是A.若x軸表示時間,y軸表示動能，則該圖像可以反映某物體受恒定合外力作用做直線運動過程中，物體動能與時間的關(guān)系B.若x軸表示頻率，y軸表示動能，則該圖像可以反映光

47、電效應(yīng)中，光電子最大初動能與入射光頻率之間的關(guān)系C.若x軸表示時間，y軸表示動量，則該圖像可以反映某物在沿運動方向的恒定合外力作用下，物體動量與時間的關(guān)系D.若x軸表示時間，y軸表示感應(yīng)電動勢，則該圖像可以反映靜置于磁場中的某閉合回路，當磁感應(yīng)強度隨時間均勻增大時，增長合回路的感應(yīng)電動勢與時間的關(guān)系（2010·天津·10）如圖所示，小球A系在細線的一端，線的另一端固定在O點，O點到水平面的距離為h。物塊B質(zhì)量是小球的5倍，置于粗糙的水平面上且位于O點的正下方，物塊與水平面間的動摩擦因數(shù)為?，F(xiàn)拉動小球使線水平伸直，小球由靜止開始釋放，運動到最低點時與物塊發(fā)生正碰（碰撞時間極短

48、），反彈后上升至最高點時到水平面的距離為。小球與物塊均視為質(zhì)點，不計空氣阻力，重力加速度為g，求物塊在水平面上滑行的時間t。解析：設(shè)小球的質(zhì)量為m，運動到最低點與物塊碰撞前的速度大小為，取小球運動到最低點設(shè)物塊在水平面上滑行的時間為，根據(jù)動量定理，有得（ 2010·新課標·34）(2)(10分)如圖所示，光滑的水平地面上有一木板，其左端放有一重物，右方有一豎直的墻.重物質(zhì)量為木板質(zhì)量的2倍，重物與木板間的動摩擦因數(shù)為.使木板與重物以共同的速度向右運動，某時刻木板與墻發(fā)生彈性碰撞，碰撞時間極短.求木板從第一次與墻碰撞到再次碰撞所經(jīng)歷的時間.設(shè)木板足夠長，重物始終在木板上.重力

49、加速度為g. 解析：木板第一次與墻碰撞后，向左勻減速直線運動，直到靜止，再反向向右勻加速直線運動（2010·北京·24）雨滴在穿過云層的過程中，不斷與漂浮在云層中的小水珠相遇并結(jié)合為一體，其質(zhì)量逐漸增大?，F(xiàn)將上述過程簡化為沿豎直方向的一系列碰撞。已知雨滴的初始質(zhì)量為，初速度為，下降距離后于靜止的小水珠碰撞且合并，質(zhì)量變?yōu)?。此后每?jīng)過同樣的距離后，雨滴均與靜止的小水珠碰撞且合并，質(zhì)量依次為、（設(shè)各質(zhì)量為已知量）。不計空氣阻力。若不計重力，求第次碰撞后雨滴的速度；若考慮重力的影響，求第次碰撞前、后雨滴的速度和；求第次碰撞后雨滴的動能。解析：（1）不計重力，全過程中動量守恒，m0

50、v0=mnvn 得 （2）若考慮重力的影響，雨滴下降過程中做加速度為g的勻加速運動，碰撞瞬間動量守恒 a 第1次碰撞前 第1次碰撞后 b. 第2次碰撞前 第n次碰撞后 動能 【2009高考真題】（09·全國卷·21）質(zhì)量為M的物塊以速度V運動，與質(zhì)量為m的靜止物塊發(fā)生正撞，碰撞后兩者的動量正好相等，兩者質(zhì)量之比M/m可能為 （ ）A.2 B.3 C.4 D. 5答案：AB解析：本題考查動量守恒.根據(jù)動量守恒和能量守恒得設(shè)碰撞后兩者的動量都為P,則總動量為2P,根據(jù),以及能量的關(guān)系得,所以AB正確。（09·天津·4）如圖所示，豎直放置的兩根平行金屬導軌之間

51、接有定值電阻R，質(zhì)量不能忽略的金屬棒與兩導軌始終保持垂直并良好接觸且無摩擦，棒與導軌的電阻均不計，整個裝置放在勻強磁場中，磁場方向與導軌平面垂直，棒在豎直向上的恒力F作用下加速上升的一段時間內(nèi)，力F做的功與安培力做的功的代數(shù)和等于 A.棒的機械能增加量B.棒的動能增加量C.棒的重力勢能增加量D.電阻R上放出的熱量答案：A解析：棒受重力G、拉力F和安培力FA的作用。由動能定理： 得即力F做的功與安培力做功的代數(shù)和等于機械能的增加量。選A。（09·廣東理科基礎(chǔ)·9）物體在合外力作用下做直線運動的v一t圖象如圖所示。下列表述正確的是 （ ） A在01s內(nèi)，合外力做正功 B在02s

52、內(nèi)，合外力總是做負功C在12s內(nèi)，合外力不做功D在03s內(nèi)，合外力總是做正功答案：A解析：根據(jù)物體的速度圖象可知，物體0-1s內(nèi)做勻加速合外力做正功，A正確；1-3s內(nèi)做勻減速合外力做負功。根據(jù)動能定理0到3s內(nèi)，12s內(nèi)合外力做功為零。8.（09·安徽·18）在光滑的絕緣水平面上，有一個正方形的abcd，頂點a、c處分別 固定一個正點電荷，電荷量相等，如圖所示。若將一個帶負電的粒子置于b點，自由釋放，粒子將沿著對角線bd往復(fù)運動。粒子從b點運動到d點的過程中 （ ）A. 先作勻加速運動，后作勻減速運動B. 先從高電勢到低電勢，后從低電勢到高電勢C. 電勢能與機械能之和先增

53、大，后減小D. 電勢能先減小，后增大答案：D解析：由于負電荷受到的電場力是變力，加速度是變化的。所以A錯；由等量正電荷的電場分布知道，在兩電荷連線的中垂線O點的電勢最高，所以從b到a，電勢是先增大后減小，故B錯；由于只有電場力做功，所以只有電勢能與動能的相互轉(zhuǎn)化，故電勢能與機械能的和守恒，C錯；由b到O電場力做正功，電勢能減小，由O到d電場力做負功，電勢能增加，D對。（09·福建·18）如圖所示，固定位置在同一水平面內(nèi)的兩根平行長直金屬導軌的間距為d，其右端接有阻值為R的電阻，整個裝置處在豎直向上磁感應(yīng)強度大小為B的勻強磁場中。一質(zhì)量為m（質(zhì)量分布均勻）的導體桿ab垂直于導

54、軌放置，且與兩導軌保持良好接觸，桿與導軌之間的動摩擦因數(shù)為u?，F(xiàn)桿在水平向左、垂直于桿的恒力F作用下從靜止開始沿導軌運動距離L時，速度恰好達到最大（運動過程中桿始終與導軌保持垂直）。設(shè)桿接入電路的電阻為r，導軌電阻不計，重力加速度大小為g。則此過程 （ ）A.桿的速度最大值為B.流過電阻R的電量為C.恒力F做的功與摩擦力做的功之和等于桿動能的變化量D.恒力F做的功與安倍力做的功之和大于桿動能的變化量答案：BD解析：當桿達到最大速度vm時，得，A錯；11.（09·北京·24）才用多球依次碰撞、碰撞前后速度在同一直線上、且無機械能損失的惡簡化力學模型。如圖2（1）如圖1所示，ABC為一固定在豎直平面內(nèi)的光滑軌道，BC段水平，AB段與BC段平滑連接。質(zhì)量為的小球從高位處由靜止開始沿軌道下滑，與靜止在軌道BC段上質(zhì)量為的小球發(fā)生碰撞，碰撞后兩球兩球的運動方向處于同一水平線上，且在碰撞過程中無機械能損失。求碰撞后小球的速度大??；（2）碰撞過程中的