人教版高中物理選修3-5高三動量專題練習.doc

1、高中物理學習材料河北省衡水市景縣梁集中學2021-2021學年高三動量專題練習一、選擇題本大題共10小題,每題4分,共40分.每題至少一個答案正確1.a、b兩球在光滑的水平面上沿同一直線發(fā)生正碰,作用前a球動量pa=30kg-m/s,b球動量p0=0,碰撞過程中,a球的動量減少了20kg-m/s,那么作用后b球的動量為A.-20kgm/sB.10kgm/sC.20kgm/sD.30kgm/s2.在物體運動過程中,以下說法不正確的有A.動量不變的運動,一定是勻速運動B.動量大小不變的運動,可能是變速運動C.如果在任何相等時間內物體所受的沖量相等不為零,那么該物體一定做勻變速運動D.假設某一個力對

2、物體做功為零,那么這個力對該物體的沖量也一定為零3 .“神舟七號飛船的成功著陸標志著我國在載人航天、太空行走方面邁出了可喜的一步,為了保證航天員的平安,飛船上使用了降落傘、反推火箭、緩沖坐椅三大法寶,在距離地面大約1m時,返回艙的4個反推火箭點火工作,返回艙的速度很快降到了2m/s以內,隨后又漸漸降到1m/s,最終平安著陸,把返回艙從離地1m開始到完全著陸稱為著地過程,那么關于反推火箭的作用,以下說法正確的選項是A,減小著地過程中返回艙和航天員的動量變化B,減小著地過程中返回艙和航天員所受的沖量C.延長著地過程的作用時間D.減小著地過程返回艙和航天員所受的平均沖力4 .如下圖,AB兩物體的質量

3、分別為m、m,且mmB,置于光滑水平面上,相距較遠.將兩個大小均為F的力,同時分別作用在A上,經相同距離后,撤去兩個力,兩物體發(fā)生碰撞并粘在一起后將A.停止運動C.向右運動B.向左運動D.運動方向不能確定5 .質量分別為m和m的兩個物體碰撞前后的位移一時間圖象如圖所示,以下說法正確的選項是0A,碰撞前兩物體動量相同B.m等于mC,碰撞后兩物體一起做勻速直線運動D.碰撞前兩物體動量大小相等、方向相反6 .如下圖,豎直墻壁兩側固定著兩輕質彈簧,水平面光滑,一彈性小球在兩彈簧間往復運動,把小球和彈簧視為一個系統(tǒng),那么小球在運動過程中A.系統(tǒng)的動量守恒,動能守恒B.系統(tǒng)的動量守恒,機械能守恒C.系統(tǒng)的

4、動量不守恒,機械能守恒D.系統(tǒng)的動量不守恒,動能守恒7 .加拿大薩德伯里中微子觀察站的研究提示了中微子失蹤之謎,即觀察到的中微子數目比理論值少是由于局部中微子在運動過程中速度很大轉化為一個W子和一個丫子,對上述轉化過程有以下說法,其中正確的選項是A.牛頓定律依然適用8 .動量守恒定律依然適用C.假設發(fā)現(xiàn)w子和中微子的運動方向相反,那么丫子的運動方向可能與中微子的運動方向一致D.假設發(fā)現(xiàn)w子和中微子的運動方向相反,那么丫子的運動方向可能與中微子的運動方向相反8 .2021南京高二檢測在光滑水平地面上有兩個相同的彈性小球A、B,質量都為現(xiàn)B球靜止,A球向B球運動,發(fā)生正碰,碰撞過程中總機械能守恒,

5、兩球壓縮最緊時的彈性勢能為那么碰前A球的速度等于9 .一個人在地面上立定跳遠的最好成績是x,假設他站在船頭要跳上距離在L遠處的平臺上,水對船的阻力不計,如圖,那么A.只要Lx,他一定能跳上平臺B.只要LPb,撤去F后A、B組成的系統(tǒng)動量守恒,那么有pupA-pB,方向向右,應選C.5 .【解析】選B、D.由兩圖線斜率大小相等知,兩個物體的速率相等,碰撞后v=0,即p=0,所以mv1=mv2,即m=m,那么RD正確.6 .【解析】選C.小球與彈簧組成的系統(tǒng)在小球與彈簧作用的時間內受到了墻的作用力,故系統(tǒng)動量不守恒.系統(tǒng)只發(fā)生動能和彈性勢能的相互轉化,故機械能守恒,選項C正確.7 .【解析】選B、

6、C.在中微子轉化為w子和丫子的過程中,動量是守恒的,由m中v中=mvimv知,當v中方向與v方向相同時,v方向與v中方向可能相同,也可能相反；當v中方向與vx方向相反時,v方向與v中方向一定相同.該過程研究的是微觀粒子的運動,故牛頓定律不適用.8.【解析】選C.設碰前A球的速度為皿,兩個彈性小球發(fā)生正碰,當二者共速時,彈性勢能最大,由動量守恒定律得mv=2mv,由機械能守恒得EpImv.212mv2,解得v.2任,選項C正確.p22,m9 .【解析】選B.假設立定跳遠時,人離地時速度為v,如題圖從船上起跳時,人離船時速度為v,船的速度為v船,由能量守恒E=1mG,E=1mV2+1mv船222所

7、以vv,人跳出的距離變小,所以B正確.10 .【解析】選A、B、C.以兩木塊及彈簧為研究對象,繩斷開后,彈簧對兩木塊有推力作用,可以看成是內力；水平面對兩木塊有方向相反的滑動摩擦力,且Ffi=pimg,Ff2=p2叱.又由于巾=2mi=2p2,所以系統(tǒng)所受合外力F合二wimg-w2煙=0,即滿足動量守恒定律的條件.設彈簧伸長過程中某一時刻,兩木塊速度大小分別為vi、V2,由動量守恒定律有以向右為正方向-mvi+mv2=0,即mvi=mv2.所以兩物體的動量大小之比為1：1,故A項正確.兩物體的速度大小之比為XV2m22,故B項正確.由于木塊通過的路m11程正比于其速度,所以兩木塊通過的路程之比

8、包L士故C項正確,s2v2111 .【解析】甲的初動量大小p？=m?v甲=0.810.4kgm/s=0.32kgm/s,乙的初動量大小p乙=仃!乙v乙=0.6x0.2kg-m/s=0.12kg,m/s,p甲大于p乙,碰撞后乙必反向,對系統(tǒng)利用動量守恒定律得p甲-pz二p甲+p乙,p甲=0.02kgm/s,速度為v甲的002m/s=0.025m/s,m甲0.8方向與它原來的速度方向相同.答案：0.025相同12 .【解析】(1)在落地高度不變的情況下,水平位移就能反映平拋初速度的大小,所以,僅測量小球做平拋運動的射程就能比擬速度的大小.因此選C.(2)找出平均落地點的位置,測量平拋的水平位移,因

9、此步驟中DE是必須的,且先D后E,用天平測質量先后均可.所以答案是ADEKDA或DEA.設落地時間為t,那么5OP,v1平,v2半,動量守恒的表達式是mv=假設兩球相碰前后的動量守恒,那么mv,1+mv,2,動能守恒的表達式是1mv12=1mv/；+mv,22,所以m-OM+mON=mOP成立,假設碰撞是彈性碰撞,動能守恒,那么m0M+m0N=mOP成立.碰撞前、后m動量之比p1OP44.8014p1m10M45.035.2011,p10M35.2011p2m2ON7.555.682.9p1m10P45.044.8011.01p1p2m10Mm20N4535.207.555.68(5)發(fā)生彈性

10、碰撞時,被碰小球獲得的速度最大,根據動量守恒和動能守恒,mv=mv,1+mv,2,1mv12=1mv,12+gmv,2：聯(lián)立解得v22m1v1,因止匕,最大射程為-45-X44.80cm=76.80cmm1m2457.5答案：(1)C(2)ADE或DAEgDEA(3)m1OM+mON=m-OPmOM+mON=mOP(4)142.91.001.01均可(5)76.8013 .【解析】由E=1mv得碰撞后A的速度2v,A=1v.,正、負表示方向有兩種可能.(13分)假設vA=1vO,即vA與Vo同向時有3mv=1mv+2mv3(2分)解得VB=1V03(1分)碰撞后兩球具有共同速度說明是完全非彈性

11、碰撞,此速度合理.1分假設vA=-1V0,即vA與V0反向時有3mv=-1mv+2mv31分解得vb=2v031分碰撞后系統(tǒng)總動能為Ec、=Eka+EkB=m-vo+2x2mv.=mv2分恰好等于碰前系統(tǒng)的總動能mv2,是彈性碰撞,此速度合理.12分答案：1丫0或2丫.3314 .【解析】物體受重力mg和支持力Fn的作用.設物體到達斜面底端的速度為v,對物體由動能定理有mgh=1mv3分由動量定理得I=mgt=mvsin303分由得I=20Ns2分物體的動量變化量p=mv-0=10kg-m/s,方向沿斜面方向向下(2分)答案：20Ns10kg-m/s,方向沿斜面方向向下15 .【解題指南】解答

12、此題應明確以下兩點：(1)根據機械能守恒求解b球在最低點與a碰前的速度(2)應用動量守恒求解a、b兩球在最低點的碰后速度.L,b球擺至那么對b球擺至【解析】(1)設小球a、b質量分別為m、m,細線長為最低點與a球碰撞前的速度為vo,碰撞后的速度為v,最低點,由機械能守恒得.1mgL=5mvo2分最低點小球a、b碰撞由動量守恒定律得mvo=(m+m)v(2分)小球a、b一起擺至最高點,由機械能守恒得1(mi+m)v2=(m1+m)gL(1-cos0)2(2分)聯(lián)立式得m111m2.1cos(1分)并代入題給數據得mim21分2兩球在碰撞過程中損失的機械能是Q=ngL-mi+mgL1-cos02分

13、聯(lián)立式,Q與碰前球b的最大動能E=mgL之比為Q.mim2,、11cosEkm21分聯(lián)立式,并代入數據得Q1、2IEk21分答案：1,2-121-y由動量16.【解析】1木塊向左滑到最高點時,系統(tǒng)有共同速度v,守恒有mv=m+2mv2分1mv2-1m+2m0=fL+mgh222分聯(lián)立兩式解得：mv023gh3L2分(2)整個過程,由功能關系得:1mv2-1(m+2m),=fx(2分)木塊最后距a點的距離s=2L-x2分聯(lián)立解得:2.s=2L-V0LVo3gh2分答案：(1)mv023gh3L22L2.VoL2Vo3gh【總結提升】解答力學綜合題的根本思路和步驟1 .認真審題,明確題目所述的物理情景,確定研究對象.2 .分析對象受力及運動狀態(tài)和運動狀態(tài)變化的過程,畫出草圖.3.根據運動狀態(tài)變化的規(guī)律確定解題觀點,選擇規(guī)律.(1)研究某一物體所受力的瞬時作用與物體運動狀態(tài)的關系時,一般用力的觀點解題.(2)研究某一物體受到力的持續(xù)作用發(fā)生運動狀態(tài)改變時,一般用動量定理(涉及時間的問題)或動能定理(涉及位移的問題)解題.(3)假設研究的對象為一個物體系統(tǒng),且它們之間有相互作用,一般用兩個守恒定律去解題,但需注意研