廣東高考物理專題沖刺(動量與能量)

1、學(xué)習(xí)必備歡迎下載英德中學(xué) 2009 高考物理沖刺習(xí)題（動量與能量）一、選擇題：1下列說法正確的是（）A 如果物體（或系統(tǒng)）所受到的合外力為零，則機械能一定守恒B如果合外力對物體（或系統(tǒng)）做功為零，則機械能一定守恒C物體沿光滑曲面自由下滑過程中，機械能一定守恒D做勻加速運動的物體，其機械能可能守恒2如圖所示，木板 OA 水平放置，長為 L，在 A 處放置一個質(zhì)量為 m 的物體，現(xiàn)繞 O 點緩慢抬高到 A 端，直到當(dāng)木板轉(zhuǎn)到與水平面成 角時停止轉(zhuǎn)動 .這時物體受到一個微小的干擾便開始緩慢勻速下滑，物體又回到O 點，在整個過程中（）A 支持力對物體做的總功為mgL sinB摩擦力對物體做的總功為零C

2、木板對物體做的總功為零D木板對物體做的總功為正功3如圖所示，物塊A、B靜止在光滑水平面上，且mAm ，現(xiàn)用大小相等的兩個力F 和BF/分別作用在 A 和 B 上，使 A、B 沿一條直線相向運動，然后又先后撤去這兩個力，使這兩個力對物體做的功相同，接著兩物體碰撞并合為一體后，它們（）A 可能停止運動B一定向右運動C可能向左運動D仍運動，但運動方向不能確定4質(zhì)量為 m 的物體，由靜止開始下落，由于空氣阻力，下落的加速度為4g，在物體下落 h5的過程中，下列說法正確的是（）A 物體動能增加了 4mghB物體的機械能減少了 4mgh515C物體克服阻力所做的功為D物體的重力勢能減少了 mghmgh55

3、如圖所示，木板質(zhì)量為M，長度為 L，小木塊的質(zhì)量為m，水平地面光滑，一根不計質(zhì)量的輕繩通過定滑輪分別與 M 和 m 連接，小木塊與木板間的動摩擦因數(shù)為.開始時木塊靜止在木板左端，現(xiàn)用水平向右的力將m 拉至右端，拉力至少做功為（）A mgLB2 mgLmgL6、一只小球沿光滑水平面運動，垂直撞到豎直墻上小球撞墻前后的動量變化量為p ，動能變化量為E ，關(guān)于 p 和E 有下列說法：若p 最大，則 E 也最大；若p 最大，則 E 一定最?。蝗魀 最小，則 E 也最?。蝗?p 最小，則E 一定最大以上說法中正確的是（）ABCD7如圖所示，滑雪者由靜止開始沿斜坡從 A 點自由滑下，然后在水平面上前進至

4、B 點停下 .已知斜坡、水平面與滑雪板之間的動摩擦因數(shù)皆為，滑雪者（包括滑雪板）的質(zhì)量為 m， A、B 兩點間的水平距離為L.在滑雪者經(jīng)過 AB 段的過程中，摩擦力所做的功（）A大于mgLB小于mgLC等于mgLD以上三種情況都有可能8用力將重物豎直提起，先是從靜止開始勻加速上升，緊接著勻速上升，如果前后兩過程的時間相同，不計空氣阻力，則（）A加速過程中拉力的功一定比勻速過程中拉力的功大B勻速過程中拉力的功一定比加速過程中拉力的功大C兩過程中拉力的功一樣大D上述三種情況都有可能9如圖所示，在不光滑的平面上，質(zhì)量相等的兩個物體A、B 間用一輕彈簧相連接，現(xiàn)用一水平拉力 F 作用在 B 上，從靜止

5、開始經(jīng)一段時間后，A、B 一起做勻加速直線運動，當(dāng)它們的總動能為 Ek 時撤去水平力F，最后系統(tǒng)停止運動，從撤去拉力 F 到系統(tǒng)停止運動的過程中，系統(tǒng)（）A克服阻力做的功等于系統(tǒng)的動能kEB克服阻力做的功大于系統(tǒng)的動能kEC克服阻力做的功可能小于系統(tǒng)的動能kED克服阻力做的功一定等于系統(tǒng)機械能的減少量10一列車沿平直軌道以速度v0 勻速前進，途中最后一節(jié)質(zhì)量為m 的車廂突然脫鉤，若前部列車的質(zhì)量為 M ，脫鉤后牽引力不變，且每一部分所受摩擦力均正比于它的重力，則當(dāng)最后一節(jié)車廂滑行停止的時刻，前部列車的速度為()C2D(Mm)gL學(xué)習(xí)必備歡迎下載二、計算題：1、如圖所示， A、B、C 質(zhì)量分別為

6、 mA =0.7kg，mB=0.2kg， mC=0.1kg，B 為套在細繩上的圓環(huán)， A 與水平桌面的動摩擦因數(shù) =0.2，另一圓環(huán) D 固定在桌邊，離地面高 h2=0.3m，當(dāng) B、 C 從靜止下降 h1=0.3m， C 穿環(huán)而過， B 被 D 擋住，不計繩子質(zhì)量和滑輪的摩擦，取 g=10m/s2，若開始時 A 離桌面足夠遠 .（ 1）請判斷 C 能否落到地面 .（ 2） A 在桌面上滑行的距離是多少？2、20XX 年 7 月 4 日 13 時 52 分，美國宇航局“深度撞擊”號探測器釋放的撞擊器“擊中”目標(biāo)坦普爾號彗星， 這次撞擊只能使該彗星自身的運行速度出現(xiàn)每秒00001mm的改變。探測

7、器上所攜帶的總質(zhì)量達370kg 的彗星“撞擊器”將以每小時38000km 的速度徑直撞向彗星的彗核部分，撞擊彗星后“撞擊器”融化消失。問：根據(jù)以上數(shù)據(jù)，估算一下彗星的質(zhì)量是多少？（結(jié)果保留一位有效數(shù)字）3、如圖所示，質(zhì)量為 M 的平板車 P高 h，質(zhì)量為 m的小物塊 Q的大小不計，位于平板車的左端，系統(tǒng)原來靜止在光滑水平面地面上 一不可伸長的輕質(zhì)細繩長為 R，一端懸于 Q正上方高為R處，另一端系一質(zhì)量也為 m的小球（大小不計）今將小球拉至懸線與豎直位置成 60° 角，由靜止釋放， 小球到達最低點時與 Q的碰撞時間極短， 且無能量損失， 已知 Q離開平板車時速度大小是平板車速度的兩倍，

8、 Q與P之間的動摩擦因數(shù)為 ，M:m=4:1，重力加速度為 g求：（1）小物塊 Q離開平板車時速度為多大？（2）平板車 P的長度為多少？（ 3）小物塊 Q 落地時距小球的水平距離為多少？學(xué)習(xí)必備歡迎下載英德中學(xué) 2009 高考物理沖刺習(xí)題（動量與能量）參考答案1答案： CD 如果物體受到的合外力為零，機械能不一定守恒，如在光滑水平面上物體做勻速直線運動， 其機械能守恒。 在粗糙水平面上做勻速直線運動， 其機械能就不守恒 .所以 A 錯誤；合外力做功為零，機械能不一定守恒 .如在粗糙水平面上用繩拉著物體做勻速直線運動，合外力做功為零，但其機械能就不守恒。所以B 錯誤；物體沿光滑曲面自由下滑過程中

9、，只有重力做功，所以機械能守恒 .所以 C 正確；做勻加速運動的物體，其機械能可能守恒，如自由落體運動， 所以 D 正確 .但有時也不守恒， 如在粗糙水平面上拉著一個物體加速運動， 此時就不守恒 .物體從 A 點到 A/ 的過程中，只有重力2答案： ACG 和支持力 N 做功，由動能定理WN mgL sin0 ，在此過程中支持力做功為 WNmgL sin ，從 A /回到 O 點的過程中支持力的方向與路徑始終垂直，所以支持力不做功，A正確 .重力做的總功為零，支持力做的總功WN mgL sin ，由動能定理得 WG WNW f0 得 W fmgL sin，B 不正確 .木板對物體的作用力為支持

10、力 N 和摩擦力 F，由 WGWNW f0得WNW f0 即木板對物體做的功為零， C 正確，D 錯誤 .3答案： B 由動能定理知功相同，結(jié)合前動能相同，P2mEk，因此 PP，碰撞過AB程動量守恒， PAPB (mA mB )v ，故碰后速度 v 一定與 PA 相同，向右4答案：ACD 物體下落的加速度為 4g ，說明物體下落過程中受到的阻力大小為f1 mg ， 由55動能定理， Ekmgh1 mgh4 mgh ；其中阻力做功為1 mgh，即機械能減少量；又重力做功總555與重力勢能變化相對應(yīng)，故ACD 正確 .5答案： A若使拉力 F 做功最少，可使拉力 F 恰勻速拉木塊，容易分析得出F

11、2 mg （此mg ），而位移為L，所以WFsLmgL .時繩子上的拉力等于2 mg226、答案：B小球與墻壁碰撞后，如果無能量損失，則小球應(yīng)以相同的速率返回，這種情況動量變化量p 最大等于 2mv，動能變化量E 最小為零，所以正確；如果小球與墻壁碰后粘在墻上，動量變化量p 最小等于 mv，動能變化量E 最大等于1 mv2，所以正2確7答案： C本題容易錯選，錯選的原因就是沒有根據(jù)功的定義去計算摩擦力的功，而直接憑主觀臆斷去猜測答案，因此可設(shè)斜坡與水平面的夾角，然后根據(jù)摩擦力在斜坡上和水平面上的功相加即可得到正確答案為 C8答案： D因重物在豎直方向上僅受兩個力作用：重力mg、拉力 F，這兩個

12、力的相互關(guān)系決定了物體在豎直方向上的運動狀態(tài).設(shè)勻加速提升重物時拉力為F1，加速度為 a，由牛頓第二定律 F1mg ma ，所以有 F1 mgma ，則拉力 F1 做功為 W1 F1s1m( ga)1 at21 m( ga)at 222勻速提升重物時，設(shè)拉力為F2，由平衡條件得 F2， 勻速直線運動的位移svtat 2，2=mg力 F2 所做的功 W2 F2s2 mgat2 比較上述兩種情況下拉力F1、F2 分別對物體做功的表達式，可以發(fā)現(xiàn)，一切取決于加速度a 與重力加速度的關(guān)系 .若 a>g 時， 1 ( g a )g ，則 W12；若2>Wa=g時， 1 ( g a) g ，則

13、 W12；若 a<g 時， 1 (g a)g ，則 W1 2因此A、B、C的結(jié)論均2=W2<W .可能出現(xiàn)，故答案應(yīng)選D9答案： BD當(dāng) A 、B 一起做勻加速直線運動時，彈簧一定處于伸長狀態(tài)，因此當(dāng)撤去外力 F 到系統(tǒng)停止運動的過程中， 系統(tǒng)克服阻力做功應(yīng)包含系統(tǒng)的彈性勢能，因此可以得知 BD正確 .10答案： B列車原來做勻速直線運動，牽引力F 等于摩擦力 f ，f=k(m M)g(k 為比例系數(shù)) ，因此，整個列車所受的合外力等于零尾部車廂脫鉤后，每一部分所受摩擦力仍正比于它們的重力因此，如果把整個列車作為研究對象，脫鉤前后所受合外力始終為零，在尾部車廂停止前的任何一個瞬間，

14、 整個列車 ( 前部 +尾部 ) 的動量應(yīng)該守恒 考慮剛脫鉤和尾部車廂剛停止這兩個瞬間，由 (m+M)v0=0+Mv得此時前部列車的速度為：二、計算題：1、解析：（ 1）設(shè) B、C 一起下降 h1 時， A、B、C 的共同速度為 v， B 被擋住后， C 再下落 h 后， A、C 兩者均靜止，分別對 A、B、C 一起運動 h1 和 A、C 一起再下降 h 應(yīng)用動能定理得，( m BmC ) gh 1m A gh 11 ( m A m B m C ) v 2 2學(xué)習(xí)必備歡迎下載m ghm gh 01 (mm )v2CA2AC聯(lián)立并代入已知數(shù)據(jù)解得，h=0.96m，顯然 h>h2，因此 B

15、被擋后 C 能落至地面 .（ 2）設(shè) C 落至地面時，對A、C 應(yīng)用動能定理得，mghmgh1(mAm)(v/ 2v2)C2A22C對 A 應(yīng)用動能定理得，m A gs1/ 20m Av2聯(lián)立并代入數(shù)據(jù)解得，s=0.165m所以 A 滑行的距離為 sAh1 h2s =（0.3+0.3+0.165）=0.765m2、解析：解：以彗星和撞擊器組成的系統(tǒng)為研究對象，設(shè)彗星的質(zhì)量為M，初速度為 v01，撞擊器質(zhì)量 m=370kg，速度 v02 × 4，撞擊后速度為v=38000km/h=1110 m/s由動量守恒定律得： Mv 01 mv02(M m)v由于 M 遠大于 m，所以，上式可以化為： Mv 01mv02Mv解得：mv02Mvv01由題給信息知，撞擊后彗星的運行速度改變了00001 mm/s，即v01 v 1 10 7 m/s 代入式解得M 4× 1013kg3、解析：（1）小球由靜止擺到最低點的過程中，有mgR(11mv02cos 60 )2v0gR小球與物塊 Q相撞時，沒有能量損失，動量守恒，機械能守恒，mv 0mv 1mv Q，1 mv 021 mv121 m