2020屆高考倒計時之回歸教材基礎題保分特訓 保分點五：能量和動量

1、知識像燭光，能照亮一個人，也能照亮無數(shù)的人。-培根2020年高考倒計時之回歸教材基礎題保分特訓保分點五：相互作用一、選擇題(本題包括8小題在每小題給出的四個選項中，有的小題只有一個選項是正確的，有的小題有多個選項是正確的)1如圖甲所示，一輕彈簧的兩端與質量分別為m1、m2(已知m20.5 kg)的兩物塊A、B相連接，彈簧處于原長，三者靜止在光滑水平面上現(xiàn)使B獲得水平向右、大小為6 m/s的瞬時速度，從此刻開始計時，兩物塊的速度隨時間變化的圖象如圖乙所示，從圖象提供的信息可得()A在t1時刻，兩物塊達到共同速度2 m/s，且彈簧處于伸長狀態(tài)Bt3到t4時間內(nèi)彈簧由原長變化為壓縮狀態(tài)Ct3時刻彈簧

2、的彈性勢能為6 JD在t3和t4時刻，彈簧均處于原長狀態(tài)2.如圖所示，質量均為m的A、B兩物體用輕繩相連，將物體A用一輕彈簧懸掛于天花板上，系統(tǒng)處于靜止狀態(tài)，如果彈簧的勁度系數(shù)為k，彈簧的彈性勢能表達式為Epkx2(式中x為彈簧的伸長量)，且彈簧一直處在彈性限度內(nèi)，現(xiàn)將A、B間的連線剪斷，則在這之后的過程中(已知重力加速度為g)()A繩子剪斷的瞬間物體A的加速度為gB繩子剪斷后物體A能上升的最大高度為C物體A的最大動能為D物體A速度達到最大時，彈簧彈力做的功為3.如圖所示，足夠長的水平粗糙傳送帶在電動機的帶動下以大小為v1的速度勻速轉動，一質量為m的物塊從傳送帶右側以大小為v2(v2>v

3、1)的速度向左滑上傳送帶，經(jīng)過時間t1，物塊與傳送帶相對靜止，則下列說法正確的是()A物塊經(jīng)過時間，速度減為零B物塊向左運動的最大位移為Ct1時間內(nèi)，傳送帶對物塊所做的功為mvmvDt1時間內(nèi)，傳送帶消耗的電能為m(v1v2)v14.如圖所示，在兩根水平固定的平行光滑桿上套著A、B、C三個小球，三個小球均可以沿桿滑動A的質量為3m，B和C的質量均為m，初始時A和B用一根輕彈簧相連，A和B的連線與桿垂直，彈簧處于原長狀態(tài)，C以速度v0沿桿向左運動，與B發(fā)生碰撞后瞬間結合在一起，下列說法正確的是()A碰撞后，A的最大速度為v0B碰撞后，B、C的最小速度為v0C碰撞后，彈簧的最大彈性勢能為mvD碰撞

4、后，B、C速度最小時，彈簧的彈性勢能為mv5在光滑的水平地面上放有一質量為M帶光滑圓弧形槽的小車，一質量為m的小鐵塊以速度v0沿水平槽口滑上小車，且上滑過程始終未離開小車，如圖所示，若Mm，則鐵塊離開小車時將()A向左平拋 B向右平拋C自由落體 D無法判斷6如圖所示，一足夠長的斜面傾角為45°，一彈性小球在與斜面上端等高的某處A點由靜止釋放，小球落到斜面上的B點后反彈，反彈時速度大小不變，反彈前后，速度方向與斜面夾角相等，小球反彈后落到斜面上C點，不計空氣阻力，則小球在AB段和BC段的運動過程中()A運動時間之比為tAB:tBC1:1B重力做功的平均功率之比為PAB:PBC1:2C運

5、動的豎直高度之比為hAB:hBC1:3D若小球釋放點自A點向右平移少許，則小球反彈后再次落到斜面上時速度方向與落到C點時的相同7如圖所示，質量為m的圓環(huán)套在與水平面成53°角的固定的光滑細桿上，圓環(huán)用一輕繩通過一光滑定滑輪掛一質量也為m的木塊，初始時圓環(huán)與滑輪在同一水平高度上，這時定滑輪與圓環(huán)相距0.5 m現(xiàn)由靜止釋放圓環(huán)，圓環(huán)及滑輪均可視為質點，輕繩足夠長已知重力加速度g10 m/s2，sin 53°0.8，cos 53°0.6.則下列說法正確的是()A圓環(huán)下滑0.6 m時速度為零B圓環(huán)與木塊的動能始終相等C圓環(huán)的機械能守恒D圓環(huán)下滑0.3 m時速度為 m/s8

6、.如圖所示，帶有擋板的小車質量為m，上表面光滑，靜止于光滑水平面上輕質彈簧左端固定在小車上，右端處于自由伸長狀態(tài)質量也為m的小球，以速度v從右側滑上小車，在小球剛接觸彈簧至與彈簧分離的過程中，以下判斷正確的是()A彈簧的最大彈性勢能為mv2B彈簧對小車做的功為mv2C彈簧對小球沖量的大小為mvD彈簧對小球沖量的大小為mv二、非選擇題(本題包括4小題)9某同學利用下述裝置對輕質彈簧的彈性勢能進行探究：一輕質彈簧放置在光滑水平桌面上，彈簧左端固定，右端與一小球接觸而不固連；彈簧處于原長時，小球恰好在桌面邊緣，如圖(a)所示向左推小球，使彈簧壓縮一段距離后由靜止釋放；小球離開桌面后落到水平地面通過測

7、量和計算，可求得彈簧被壓縮后的彈性勢能回答下列問題：(1)本實驗中可認為，彈簧被壓縮后的彈性勢能Ep與小球拋出時的動能Ek相等已知重力加速度大小為g.為求得Ek，至少需要測量下列物理量中的_(填正確答案標號)A小球的質量mB小球拋出點到落地點的水平距離sC桌面到地面的高度hD彈簧的壓縮量xE彈簧原長l0(2)用所選取的測量量和已知量表示Ek，得Ek_.(3)圖(b)中的直線是實驗測量得到的sx圖線從理論上可推出，如果h不變，m增加，sx圖線的斜率會_(填“增大”“減小”或“不變”)；如果m不變，h增加，sx圖線的斜率會_(填“增大”“減小”或“不變”)由圖(b)中給出的直線關系和Ek的表達式可

8、知，Ep與x的_次方成正比10利用氣墊導軌通過閃光照相進行“探究碰撞中的不變量”這一實驗(1)實驗要求研究兩滑塊碰撞時動能損失很小或很大等各種情況，若要求碰撞時動能損失最大，應選圖_(選填“甲”或“乙”)圖中的裝置，若要求碰撞時動能損失最小，則應選圖_(選填“甲”或“乙”)圖中的裝置(甲圖兩滑塊分別裝有彈性圈，乙圖兩滑塊分別裝有撞針和橡皮泥)(2)若通過實驗已驗證碰撞前、后系統(tǒng)的動量守恒，某同學再進行以下實驗某次實驗時碰撞前B滑塊靜止，A滑塊勻速向B滑塊運動并發(fā)生碰撞，利用頻閃照相的方法連續(xù)4次拍攝得到的閃光照片如圖丙所示已知相鄰兩次閃光的時間間隔為T，在這4次閃光的過程中，A、B兩滑塊均在0

9、80 cm范圍內(nèi)，且第1次閃光時，滑塊A恰好位于x10 cm處若A、B兩滑塊的碰撞時間及閃光持續(xù)的時間極短，均可忽略不計，則可知碰撞發(fā)生在第1次閃光后的_時刻，A、B兩滑塊的質量比mAmB_.11如圖，光滑固定的水平直桿(足夠長)上套著輕彈簧和質量m14 kg的小球A，用長度L0.2 m的不可伸長的輕繩將A與質量m25 kg的小球B連接起來，已知彈簧左端固定，右端不與A相連現(xiàn)在讓A壓縮彈簧使之儲存4 J的彈性勢能，此時A、B均靜止再由靜止釋放A，發(fā)現(xiàn)當A脫離彈簧后，B運動至最高點時繩與桿的夾角為53°.取重力加速度g10 m/s2，cos 53°0.6，sin53°

10、;0.8，求：(1)彈簧給A的沖量大??；(2)A脫離彈簧后的最大速度12如圖所示，質量為m0.5 kg的小球用長為r0.4 m的細繩懸掛于O點，在O點的正下方有一個質量為m11.0 kg的小滑塊，小滑塊放在一塊靜止在光滑水平面上、質量為m21.0 kg的木板左端現(xiàn)將小球向左上方拉至細繩與豎直方向夾角60°的位置由靜止釋放，小球擺到最低點與小滑塊發(fā)生正碰并被反彈，碰撞時間極短，碰后瞬間細繩對小球的拉力比碰前瞬間減小了FT4.8 N，而小滑塊恰好不會從木板上掉下已知小滑塊與木板之間的動摩擦因數(shù)為0.12，不計空氣阻力，小滑塊與小球均可視為質點，重力加速度g取10 m/s2.求：(1)碰后

11、瞬間小球的速度大??；(2)木板的長度2020年高考倒計時之回歸教材基礎題保分特訓保分點五：相互作用參考答案一.選擇題12345678ACBCADADCBDDAC二.非選擇題9答案：(1)ABC(2)(3)減小增大210(1)乙甲(2)2.5T1:311解：(1)設彈簧給A的沖量大小為I，B運動至最高點時A的速度為v0，A脫離彈簧后A、B水平方向總動量為p則對A、B有：Ip0(m1m2)v0由能量守恒定律有：Ep4 J(m1m2)vm2gL(1sin53°)解得v0 m/s，I6 kg·m/s(2)當A速度最大時B位于A正下方，取向右為正方向由機械能守恒定律：Epm1vm2v，由動量定理：Im1vAm2vB解得vA m/s或vA m/s(舍去)12解：(1)小球下擺過程，機械能守恒，有mg(rrcos )mv2，解得v2 m/s小球與小滑塊碰撞前、后瞬間，由向心力公式可得FTmgFT1mg，依題意，碰撞前