高考物理一輪復(fù)習(xí)專題突破訓(xùn)練動量守恒定律

動量守恒定律（原卷）1、（2021·遼寧省葫蘆島市高三上學(xué)期1月期末）質(zhì)量為的足球以的速度水平飛來，運動員把它以的速度用腳反向踢回，作用時間為，運動員腳部受到足球給的作用力大小約為（）A.2N B.10N C.20N D.50N2、（2021·八省聯(lián)考高三上學(xué)期1月考前猜題）在粗糙水平面上固定一半徑的光滑四分之一圓弧槽。距圓弧槽最低點右側(cè)處有一個質(zhì)量、長度的薄木板，薄木板與圓弧槽最低點平齊。圓弧槽最低點放置一可視為質(zhì)點的質(zhì)量的小物塊Q，現(xiàn)讓一質(zhì)量也為m的小物塊P（可視為質(zhì)點）以的水平初速度從右端滑上薄木板。當(dāng)小物塊運動至薄木板左端時，薄木板左端恰好與圓弧槽相撞，同時小物塊P與Q碰撞并粘連在一起。已知小物塊P與薄木板間的動摩擦因數(shù)，重力加速度，求：（1）從P開始運動到與Q發(fā)生碰撞所經(jīng)歷的時間t；（2）薄木板與水平面間的動摩擦因數(shù)；（3）P、Q碰撞后運動的最大高度H。3、（2021·“八省聯(lián)考”廣東省普通高中學(xué)業(yè)水平選擇考適應(yīng)性測試）如圖所示，固定的粗糙斜面，傾角=30°，斜面底端O處固定一個垂直斜面的彈性擋板。在斜面上P、Q兩點有材質(zhì)相同、質(zhì)量均為m的滑塊A和B，A和B恰好能靜止，且均可視為質(zhì)點，Q到O的距離是L，Q到P的距離是kL（k>0）?，F(xiàn)始終給A施加一個大小為F=mg、方向沿斜面向下的力，A開始運動，g為重力加速度。設(shè)A、B之間以及B與擋板之間的碰撞時間極短，且無機械能損失，滑塊與斜面間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。求：(1)A、B第一次碰撞后瞬間它們的速率分別為多少；(2)A、B第一次碰撞與第二次碰撞之間的時間。4、（2021·“八省聯(lián)考”湖南省普通高中學(xué)業(yè)水平選擇考適應(yīng)性測試）如圖，一滑板的上表面由長度為L的水平部分AB和半徑為R的四分之一光滑圓弧BC組成，滑板靜止于光滑的水平地面上。物體P（可視為質(zhì)點）置于滑板上面的A點，物體P與滑板水平部分的動摩擦因數(shù)為（）。一根長度為L、不可伸長的細線，一端固定于O′點，另一端系一質(zhì)量為m0的小球Q。小球Q位于最低點時與物體P處于同一高度并恰好接觸?，F(xiàn)將小球Q拉至與O′同一高度（細線處于水平拉直狀態(tài)），然后由靜止釋放，小球Q向下擺動并與物體P發(fā)生彈性碰撞（碰撞時間極短）。設(shè)物體P的質(zhì)量為m，滑板的質(zhì)量為2m。(1)求小球Q與物體P碰撞前瞬間細線對小球拉力的大??；(2)若物體P在滑板上向左運動從C點飛出，求飛出后相對C點的最大高度；(3)要使物體P在相對滑板反向運動過程中，相對地面有向右運動的速度，求的取值范圍。5、（2021·“八省聯(lián)考”遼寧省普通高中學(xué)業(yè)水平選擇考適應(yīng)性測試）如圖所示，水平圓盤通過輕桿與豎直懸掛的輕彈簧相連，整個裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)。套在輕桿上的光滑圓環(huán)從圓盤正上方高為h處自由落下，與圓盤碰撞并立刻一起運動，共同下降到達最低點。已知圓環(huán)質(zhì)量為m，圓盤質(zhì)量為2m，彈簧始終在彈性限度內(nèi)，重力加速度為g，不計空氣阻力。求：(1)碰撞過程中，圓環(huán)與圓盤組成的系統(tǒng)機械能的減少量；(2)碰撞后至最低點的過程中，系統(tǒng)克服彈簧彈力做的功W。6、（2021·福建省三明市高三上學(xué)期1月期末）如圖所示，半徑相同、質(zhì)量均為km（k為正整數(shù)）的光滑圓弧斜劈A和B靜止于光滑水平面上，曲面下端均與水平面相切，圓弧斜劈B處于鎖定狀態(tài)。一質(zhì)量為m的小球位于兩斜劈中間的某位置，現(xiàn)給小球一初速度v0，小球恰好能滑到圓弧斜劈B最高點，求：(1)小球剛滑入斜劈B時對圓孤的壓力大??；(2)若小球剛滑到斜劈B最高點時立即解除鎖定，要使其能再次滑上B，則k的最小值。7、（2021·廣東省佛山市高三上學(xué)期1月期末）如圖示，用一輕彈簧將物塊Q和地面相連，處于靜止?fàn)顟B(tài)。物塊P從Q正上方h處由靜止釋放，P、Q相碰（時間很短）后立即以相同的速度向下壓縮彈簧（P、Q不粘連）。P的質(zhì)量為m，Q的質(zhì)量為m（=1，2，3，…），彈簧的勁度系數(shù)為k，彈簧的形變量為x時，彈性勢能?？諝庾枇Σ挥?，PQ運動過程中彈簧始終未超過彈性限度。求：(1)P自h高處落下與Q碰撞后瞬間的共同速度v共，此過程中損失的機械能；(2)若取m=0.10kg，h=0.80m，k=75N/m，重力加速度g=10m/s2，則當(dāng)取何值時P與Q碰撞后始終以共同的速度運動?8、（2021·河北省邯鄲市高三上學(xué)期1月期末）如圖所示，一足夠長的光滑傾斜面與光滑水平軌道平滑相接，水平軌道上有一質(zhì)量為m的物塊B，軌道右端平滑連接一傾角為θ=37°的傳送帶，傳送帶長度L=13.0m，皮帶以恒定速率v=5m/s順時針轉(zhuǎn)動.一質(zhì)量為2m的滑塊A由斜面上高為h=0.45m處由靜止滑下，在水平面上與B發(fā)生彈性碰撞，之后B滑上傳送帶，并從頂端沿傳送帶方向滑出斜拋落至地面上。已知滑塊B與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)μ=0.5，重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8.求：（1）滑塊B滑出傳送帶時的速度；（2）若每次開始時滑塊A下滑高度不同，要使滑塊B滑離傳送帶后總能落至地面上的相同位置，A下滑高度滿足什么條件。（結(jié)果可用分式表示）9、（2021·“八省聯(lián)考”河北省普通高中學(xué)業(yè)水平選擇考適應(yīng)性測試）游樂場滑索項目的簡化模型如圖所示，索道AB段光滑，A點比B點高1.25m，與AB段平滑連接的BC段粗糙，長4m。質(zhì)量為50kg的滑塊從A點由靜止下滑，到B點進入水平減速區(qū)，在C點與緩沖墻發(fā)生碰撞，反彈后在距墻1m的D點停下。設(shè)滑塊與BC段的動摩擦因數(shù)為0.2，規(guī)定向右為正方向。g取10m/s2。下列說法正確的是（）A.緩沖墻對滑塊的沖量為50N·s B.緩沖墻對滑塊的沖量為250N·sC.緩沖墻對滑塊做的功為125J D.緩沖墻對滑塊做的功為250J10、（2021·“八省聯(lián)考”廣東省普通高中學(xué)業(yè)水平選擇考適應(yīng)性測試）如圖所示，學(xué)生練習(xí)用頭顛球。某一次足球靜止自由下落80cm，被重新頂起，離開頭部后豎直上升的最大高度仍為80cm。已知足球與頭部的作用時間為0.1s，足球的質(zhì)量為0.4kg，重力加速度g取10m/s2，不計空氣阻力下列說法正確的是（）A.頭部對足球的平均作用力為足球重力的10倍B.足球下落到與頭部剛接觸時動量大小為3.2kg·m/sC.足球與頭部作用過程中動量變化量大小為3.2kg·m/sD.足球從最高點下落至重新回到最高點的過程中重力的沖量大小為3.2N·s11、（2021·八省聯(lián)考高三上學(xué)期1月考前猜題）圖甲為豎直固定在水平面上的輕彈簧，t=0時刻，將一金屬小球從彈簧正上方某一高度處由靜止釋放，小球落到彈簧上壓縮彈簧到最低點，然后又被彈簧彈起離開彈簧，上升到一定高度后再下落，如此反復(fù)。通過安裝在彈簧下端的壓力傳感器，測出此過程彈簧彈力F隨時間t變化的圖像如圖乙所示，不計空氣阻力，則A．t1時刻小球的動能最大B．t2時刻小球的加速度最大C．t3時刻彈簧的彈性勢能最大D．圖乙中圖線所圍面積在數(shù)值上等于小球動量的變化量12、（2021·廣東省佛山市高三上學(xué)期1月期末）如圖是同一型號子彈以相同的初速度射入固定的、兩種不同防彈材料時完整的運動徑跡示意圖。由此圖可判定，與第一次試驗比較，第二次試驗（）A.子彈克服阻力做功更少B.子彈與材料產(chǎn)生的總熱量更多C.子彈的動量變化量更大D.防彈材料所受沖量相等13、（2021·河北省張家口市高三上學(xué)期1月期末）河北省張家口市風(fēng)電裝機容量累計突破了千萬千瓦。草原天路景區(qū)風(fēng)力發(fā)電機如圖所示，風(fēng)力帶動葉片轉(zhuǎn)動，葉片再帶動轉(zhuǎn)子（磁極）轉(zhuǎn)動，使定子（線圈不計電阻）中產(chǎn)生電流，實現(xiàn)風(fēng)能向電能的轉(zhuǎn)化。已知葉片長為l，風(fēng)速為v，空氣的密度為ρ，空氣遇到葉片旋轉(zhuǎn)形成的圓面后一半減速為零，一半原速率穿過，下列說法正確的是（）A.一臺風(fēng)力發(fā)電機獲得風(fēng)能的功率為B.一臺風(fēng)力發(fā)電機獲得風(fēng)能的功率為C.空氣對一臺風(fēng)力發(fā)電機的平均作用力為D.空氣對一臺風(fēng)力發(fā)電機的平均作用力為14、（2021·湖南省永州市高三上學(xué)期1月一模）質(zhì)量為m的物體靜止在光滑水平面上，在水平力F作用下，經(jīng)時間t物體的動量為p，動能為Ek。若水平力變?yōu)?F，經(jīng)過時間2t，則（）A.物體的動量變?yōu)?p B.物體的動量變?yōu)?pC.物體的動能變?yōu)?Ek D.物體的動能變?yōu)?6Ek15、（2021·湖南省永州市高三上學(xué)期1月一模）如圖所示，一質(zhì)量m1＝2.0kg的長木板（足夠長）靜止在光滑水平地面上，左端放一質(zhì)量m2＝2.0kg的滑塊，離長木板右端d＝0.1m處有一豎直固定的擋板，在滑塊正上方的O點用長L＝0.9m的輕質(zhì)細繩懸掛質(zhì)量m3=1.0kg的小球。現(xiàn)將小球向左上方拉至細繩與豎直方向成θ=60°角的位置由靜止釋放，小球擺到最低點與滑塊發(fā)生彈性碰撞。已知滑塊與長木板間的動摩擦因數(shù)μ=0.18，重力加速度g取10m/s2。求：(1)小球與滑塊碰撞后，滑塊的速度大?。?2)長木板與擋板碰撞前瞬間滑塊的速度大小。16、（2021·遼寧省葫蘆島市高三上學(xué)期1月期末）如圖所示，有一傾角的固定斜面，斜面底端固定有一垂直斜面的擋板將質(zhì)量的“”形木板（前端擋板厚度忽略）單獨從斜面上端由靜止釋放，木板與擋板發(fā)生碰撞后，沿斜面上升的最大距離為；若將光滑物塊（視為質(zhì)點）放在木板最上端并同時由靜止釋放（木板位置與上次釋放時初位置相同）。已知：物塊的質(zhì)量，釋放時木板下端到擋板的距離，木板長，，木板與擋板碰后速率均為碰前速率的一半，物塊與木板前端擋板碰撞后立刻粘合在一起，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，求：(1)木板與斜面間的動摩擦因數(shù)；(2)物塊與木板前端擋板碰撞過程中系統(tǒng)損失的機械能；(3)物塊與木板前端擋板碰撞后開始計時，到木板第2次速度減為零時，這個過程中木板滑行的總路程。17、（2021·山東省濟寧市高三上學(xué)期1月期末）如圖所示，一水平輕彈簧右端固定在水平面右側(cè)的豎直墻壁上，質(zhì)量為M=2kg的物塊靜止在水平面上的P點，質(zhì)量為m=1kg的光滑小球以初速度v0=3m/s與物塊發(fā)生彈性正碰，碰后物塊向右運動并壓縮彈簧，之后物塊被彈回，剛好能回到P點。不計空氣阻力，物塊和小球均可視為質(zhì)點。求：(1)小球的最終速度；(2)彈簧的最大彈性勢能Ep。動量守恒定律（解析卷）1、（2021·遼寧省葫蘆島市高三上學(xué)期1月期末）質(zhì)量為的足球以的速度水平飛來，運動員把它以的速度用腳反向踢回，作用時間為，運動員腳部受到足球給的作用力大小約為（）A.2N B.10N C.20N D.50N【答案】D【解析】設(shè)足球踢回速度方向為正，根據(jù)動量定理可知則故D正確，ABC錯誤。故選D。2、（2021·八省聯(lián)考高三上學(xué)期1月考前猜題）在粗糙水平面上固定一半徑的光滑四分之一圓弧槽。距圓弧槽最低點右側(cè)處有一個質(zhì)量、長度的薄木板，薄木板與圓弧槽最低點平齊。圓弧槽最低點放置一可視為質(zhì)點的質(zhì)量的小物塊Q，現(xiàn)讓一質(zhì)量也為m的小物塊P（可視為質(zhì)點）以的水平初速度從右端滑上薄木板。當(dāng)小物塊運動至薄木板左端時，薄木板左端恰好與圓弧槽相撞，同時小物塊P與Q碰撞并粘連在一起。已知小物塊P與薄木板間的動摩擦因數(shù)，重力加速度，求：（1）從P開始運動到與Q發(fā)生碰撞所經(jīng)歷的時間t；（2）薄木板與水平面間的動摩擦因數(shù)；（3）P、Q碰撞后運動的最大高度H。【答案】（1）（2）（3）【解析】（1）對小物塊，根據(jù)牛頓第二定律：（1分）根據(jù)運動學(xué)公式：（1分）聯(lián)立可得：（1分）（2）對薄木板，根據(jù)牛頓第二定律：（1分）根據(jù)運動學(xué)公式：（1分）聯(lián)立可得：（2分）（3）小物塊運動至剛與發(fā)生碰撞時的速度：（1分）對、系統(tǒng)，碰撞瞬間根據(jù)動量守恒定律：（1分）沿圓弧面繼續(xù)運動過程，根據(jù)能量守恒：（1分）聯(lián)立以上各式可得：（1分）3、（2021·“八省聯(lián)考”廣東省普通高中學(xué)業(yè)水平選擇考適應(yīng)性測試）如圖所示，固定的粗糙斜面，傾角=30°，斜面底端O處固定一個垂直斜面的彈性擋板。在斜面上P、Q兩點有材質(zhì)相同、質(zhì)量均為m的滑塊A和B，A和B恰好能靜止，且均可視為質(zhì)點，Q到O的距離是L，Q到P的距離是kL（k>0）?，F(xiàn)始終給A施加一個大小為F=mg、方向沿斜面向下的力，A開始運動，g為重力加速度。設(shè)A、B之間以及B與擋板之間的碰撞時間極短，且無機械能損失，滑塊與斜面間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。求：(1)A、B第一次碰撞后瞬間它們的速率分別為多少；(2)A、B第一次碰撞與第二次碰撞之間的時間?！敬鸢浮浚?）0；（2）當(dāng)時；當(dāng)時【解析】（1）A和B恰好能靜止則表明當(dāng)給A施加一個大小為F=mg、方向沿斜面向下的力，A開始運動，由牛頓第二定律可知解得A碰前的速度為A與B發(fā)生彈性碰撞，由動量守恒可知由能量守恒可知解得：，（2）碰后B運動到底端所用時間為A運動到底端所用時間為若解得：當(dāng)時A與B同向相撞（即B與擋板碰撞前AB發(fā)生第二次碰撞），此時有解得當(dāng)時A與B反向相撞（即B先與擋板碰撞反向后與A發(fā)生第二次碰撞），碰后B勻速運動，運動到底端的時間為B與擋板碰后原速率返回解得：有相對運動可知：解得：4、（2021·“八省聯(lián)考”湖南省普通高中學(xué)業(yè)水平選擇考適應(yīng)性測試）如圖，一滑板的上表面由長度為L的水平部分AB和半徑為R的四分之一光滑圓弧BC組成，滑板靜止于光滑的水平地面上。物體P（可視為質(zhì)點）置于滑板上面的A點，物體P與滑板水平部分的動摩擦因數(shù)為（）。一根長度為L、不可伸長的細線，一端固定于O′點，另一端系一質(zhì)量為m0的小球Q。小球Q位于最低點時與物體P處于同一高度并恰好接觸?，F(xiàn)將小球Q拉至與O′同一高度（細線處于水平拉直狀態(tài)），然后由靜止釋放，小球Q向下擺動并與物體P發(fā)生彈性碰撞（碰撞時間極短）。設(shè)物體P的質(zhì)量為m，滑板的質(zhì)量為2m。(1)求小球Q與物體P碰撞前瞬間細線對小球拉力的大??；(2)若物體P在滑板上向左運動從C點飛出，求飛出后相對C點的最大高度；(3)要使物體P在相對滑板反向運動過程中，相對地面有向右運動的速度，求的取值范圍?！敬鸢浮浚?）；（2）；（3）【解析】（1）小球Q在下落過程中機械能守恒，因此有在最低點對小球Q牛頓第二定律可得聯(lián)立解得（2）小球Q和物塊P發(fā)生彈性碰撞，則機械能和動量守恒，因此，解得物體能夠從C點沖出去，則有水平方向動量守恒由能量守恒可得物體離開滑板后兩物體水平方向都做勻速直線運動，因此水平相對位置不變，豎直方向聯(lián)立可得（3）要求P有相對地面向右的速度，說明P要滑到曲面上在返回運動，物塊P相對滑板反方向運動過程中，可以知道當(dāng)再次回到B點時兩者的速度最大，此時P有向右運動的速度即可，因此再次回到P時水平方向動量守恒可得由能量守恒可得聯(lián)立可得方程因物體要經(jīng)過B點，因此要求判別式大于零，速度向右說明結(jié)果要小于零；則滿足不等式即，聯(lián)立可得5、（2021·“八省聯(lián)考”遼寧省普通高中學(xué)業(yè)水平選擇考適應(yīng)性測試）如圖所示，水平圓盤通過輕桿與豎直懸掛的輕彈簧相連，整個裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)。套在輕桿上的光滑圓環(huán)從圓盤正上方高為h處自由落下，與圓盤碰撞并立刻一起運動，共同下降到達最低點。已知圓環(huán)質(zhì)量為m，圓盤質(zhì)量為2m，彈簧始終在彈性限度內(nèi)，重力加速度為g，不計空氣阻力。求：(1)碰撞過程中，圓環(huán)與圓盤組成的系統(tǒng)機械能的減少量；(2)碰撞后至最低點的過程中，系統(tǒng)克服彈簧彈力做的功W?！敬鸢浮?1)；(2)【解析】(1)圓環(huán)下落到碰前瞬間，有圓環(huán)與圓盤相碰，有，解得(2)碰撞后至最低點的過程中，由動能定理得解得6、（2021·福建省三明市高三上學(xué)期1月期末）如圖所示，半徑相同、質(zhì)量均為km（k為正整數(shù)）的光滑圓弧斜劈A和B靜止于光滑水平面上，曲面下端均與水平面相切，圓弧斜劈B處于鎖定狀態(tài)。一質(zhì)量為m的小球位于兩斜劈中間的某位置，現(xiàn)給小球一初速度v0，小球恰好能滑到圓弧斜劈B最高點，求：(1)小球剛滑入斜劈B時對圓孤的壓力大小；(2)若小球剛滑到斜劈B最高點時立即解除鎖定，要使其能再次滑上B，則k的最小值?！敬鸢浮?1)；(2)3【解析】(1)小球滑到圓弧斜劈B最高點過程中，根據(jù)動能定理得小球剛滑入斜劈B時，對小球受力分析，根據(jù)牛頓第二定律得聯(lián)立得根據(jù)牛頓第三定律，小球?qū)A孤的壓力大小等于圓孤對小球的支持力，也為3mg；(2)小球下滑過程中與圓弧B構(gòu)成的系統(tǒng)動量守恒，設(shè)向右為正，小球滑下時小球和圓弧B的速度分別為v1、v2，則根據(jù)動量守恒定律得根據(jù)機械能守恒定律得聯(lián)立得，對于小球與滑塊A組成的系統(tǒng)，當(dāng)小球滑下時，設(shè)小球和圓弧A的速度分別為、，則根據(jù)動量守恒定律得根據(jù)機械能守恒定律得解得，要使其能再次滑上B，則需要滿足，即化簡得解得k的最小值為3。7、（2021·廣東省佛山市高三上學(xué)期1月期末）如圖示，用一輕彈簧將物塊Q和地面相連，處于靜止?fàn)顟B(tài)。物塊P從Q正上方h處由靜止釋放，P、Q相碰（時間很短）后立即以相同的速度向下壓縮彈簧（P、Q不粘連）。P的質(zhì)量為m，Q的質(zhì)量為m（=1，2，3，…），彈簧的勁度系數(shù)為k，彈簧的形變量為x時，彈性勢能?？諝庾枇Σ挥?，PQ運動過程中彈簧始終未超過彈性限度。求：(1)P自h高處落下與Q碰撞后瞬間的共同速度v共，此過程中損失的機械能；(2)若取m=0.10kg，h=0.80m，k=75N/m，重力加速度g=10m/s2，則當(dāng)取何值時P與Q碰撞后始終以共同的速度運動?【答案】(1)，；(2)4【解析】(1)P自h高處落下與Q碰撞前，由動能定理可得P與Q碰撞后，由動量守恒得由能量守恒可得聯(lián)立解得，(2)由題意可知，要使二者始終共速運動，則需滿足在彈簧恢復(fù)原長時二者速度剛好為零。在Q壓縮彈簧時有從二者碰撞后共速到彈簧恢復(fù)原長二者速度剛好為零，由能量守恒可得因為為正整數(shù)，則聯(lián)立解得8、（2021·河北省邯鄲市高三上學(xué)期1月期末）如圖所示，一足夠長的光滑傾斜面與光滑水平軌道平滑相接，水平軌道上有一質(zhì)量為m的物塊B，軌道右端平滑連接一傾角為θ=37°的傳送帶，傳送帶長度L=13.0m，皮帶以恒定速率v=5m/s順時針轉(zhuǎn)動.一質(zhì)量為2m的滑塊A由斜面上高為h=0.45m處由靜止滑下，在水平面上與B發(fā)生彈性碰撞，之后B滑上傳送帶，并從頂端沿傳送帶方向滑出斜拋落至地面上。已知滑塊B與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)μ=0.5，重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8.求：（1）滑塊B滑出傳送帶時的速度；（2）若每次開始時滑塊A下滑高度不同，要使滑塊B滑離傳送帶后總能落至地面上的相同位置，A下滑高度滿足什么條件。（結(jié)果可用分式表示）【答案】（1）5m/s；（2）【解析】（1）設(shè)A、B碰撞前的速度為，碰后A、B的速度分別為、，A下滑的過程中由碰撞過程由動量守恒和機械能守恒可得解得B滑上傳送帶后做加速運動，設(shè)運動位移為時與傳送帶速度相等，則由運動學(xué)公式解得故B與傳送帶共速后，與傳送帶一起勻速運動，即物體B離開傳送帶時的速度為5m/s；（2）當(dāng)A速度最大時，滑塊B碰后獲得的速度也最大，設(shè)A的最大速度為，碰后B的速度為，則B在傳送帶上一直做加速度為的勻減速運動，直到最高點與傳送帶共速，由牛頓第二定律解得設(shè)A的最小速度為，滑塊B與A碰后的速度為，則滑塊B在傳送帶上做加速度為的勻加速直線運動，直到最高點與傳送帶共速，則解得A、B碰撞過程中由動量守恒和機械能守恒可得A下滑過程由動能定理聯(lián)立解得同理可得故A下滑的高度滿足9、（2021·“八省聯(lián)考”河北省普通高中學(xué)業(yè)水平選擇考適應(yīng)性測試）游樂場滑索項目的簡化模型如圖所示，索道AB段光滑，A點比B點高1.25m，與AB段平滑連接的BC段粗糙，長4m。質(zhì)量為50kg的滑塊從A點由靜止下滑，到B點進入水平減速區(qū)，在C點與緩沖墻發(fā)生碰撞，反彈后在距墻1m的D點停下。設(shè)滑塊與BC段的動摩擦因數(shù)為0.2，規(guī)定向右為正方向。g取10m/s2。下列說法正確的是（）A.緩沖墻對滑塊的沖量為50N·s B.緩沖墻對滑塊的沖量為250N·sC.緩沖墻對滑塊做的功為125J D.緩沖墻對滑塊做的功為250J【答案】BC【解析】由動能定理可知由B到C的過程中，加速度大小為由位移公式可得可得由C到D可知解得被緩沖器反彈，滑塊的速度大?。ǚ较蚺c初速度反向，取負）由動量定理可知緩沖墻對滑塊的沖量由動能定理可得緩沖墻對滑塊做功綜上分析可知BC正確。故選BC。10、（2021·“八省聯(lián)考”廣東省普通高中學(xué)業(yè)水平選擇考適應(yīng)性測試）如圖所示，學(xué)生練習(xí)用頭顛球。某一次足球靜止自由下落80cm，被重新頂起，離開頭部后豎直上升的最大高度仍為80cm。已知足球與頭部的作用時間為0.1s，足球的質(zhì)量為0.4kg，重力加速度g取10m/s2，不計空氣阻力下列說法正確的是（）A.頭部對足球的平均作用力為足球重力的10倍B.足球下落到與頭部剛接觸時動量大小為3.2kg·m/sC.足球與頭部作用過程中動量變化量大小為3.2kg·m/sD.足球從最高點下落至重新回到最高點的過程中重力的沖量大小為3.2N·s【答案】C【解析】足球自由落體80cm時的速度為v1，時間為t1，有，反彈后做豎直上拋運動，而上升的最大高度也為80cm，根據(jù)運動的對稱性可知上拋的初速度，上升的時間；AC．對足球與人接觸的過程，，取向上為正，由動量定理有解得，即頭部對足球的平均作用力為36N，而足球的重力為4N，則頭部對足球的平均作用力是重力的9倍，此過程的動量變化量大小為，故A錯誤，C正確；B．足球剛接觸時的動量為故B錯誤；D．足球運動的全過程，所受重力的沖量為故D錯誤；故選C。11、（2021·八省聯(lián)考高三上學(xué)期1月考前猜題）圖甲為豎直固定在水平面上的輕彈簧，t=0時刻，將一金屬小球從彈簧正上方某一高度處由靜止釋放，小球落到彈簧上壓縮彈簧到最低點，然后又被彈簧彈起離開彈簧，上升到一定高度后再下落，如此反復(fù)。通過安裝在彈簧下端的壓力傳感器，測出此過程彈簧彈力F隨時間t變化的圖像如圖乙所示，不計空氣阻力，則A．t1時刻小球的動能最大B．t2時刻小球的加速度最大C．t3時刻彈簧的彈性勢能最大D．圖乙中圖線所圍面積在數(shù)值上等于小球動量的變化量【答案】B【解析】A．t1時刻小球剛與彈簧接觸，彈力小于重力，小球仍然向下做加速運動，當(dāng)彈簧彈力與重力平衡時速度最大，動能最大，故A錯誤；B．t2時刻彈簧的壓縮量最大，小球受到的彈力最大，處于最低點，合力向上；由運動的對稱性可知，小球與彈簧接觸后，向下做加速運動的時間小于小球做減速運動的時間，可知小球在最低點受到的彈簧大于2倍的重力，所以小球在最低點的加速度大于重力加速度，在最低點的加速度最大，故B正確；C．由圖可知，t3時刻彈簧的彈力等于0，則彈簧的壓縮量等于0，所以彈簧的彈性勢能為零，故C錯誤；D．根據(jù)沖量的定義可知，F(xiàn)－t圖象中圖線所圍面積在數(shù)值上t1－t3時間內(nèi)彈簧的彈力對小球的沖量；而該時間內(nèi)小球還受到重力的沖量。結(jié)合動量定理可知，圖乙中圖線所圍面積在數(shù)值上不一定等于小球動量的變化量，故D錯誤。故選B。12、（2021·廣東省佛山市高三上學(xué)期1月期末）如圖是同一型號子彈以相同的初速度射入固定的、兩種不同防彈材料時完整的運動徑跡示意圖。由此圖可判定，與第一次試驗比較，第二次試驗（）A.子彈克服阻力做功更少B.子彈與材料產(chǎn)生的總熱量更多C.子彈的動量變化量更大D.防彈材料所受沖量相等【答案】D【解析】A．由于兩次子彈的初速度相同，動能相同，則兩次試驗的動能變化量相同，根據(jù)動能定理可知，兩次試驗子彈克服阻力做功相同，故A錯誤；B．由于兩次子彈的初速度相同，動能相同，則根據(jù)能量守恒可知，兩次試驗子彈與材料產(chǎn)生的總熱量相同，故B錯誤；C．由于兩次子彈的初速度相同，則初動量相等，又兩次試驗的末動量均為零，則兩次試驗的子彈的動量變化量相同，故C錯誤；D．由于兩次試驗的子彈的動量變化量相同，根據(jù)動量定理可知，兩次試驗防彈材料所受沖量相等，故D正確。故選D。13、（2021·河北省張家口市高三上學(xué)期1月期末）河北省張家口市風(fēng)電裝機容量累計突破了千萬千瓦。草原天路景區(qū)風(fēng)力發(fā)電機如圖所示，風(fēng)力帶動葉片轉(zhuǎn)動，葉片再帶動轉(zhuǎn)子（磁極）轉(zhuǎn)動，使定子（線圈不計電阻）中產(chǎn)生電流，實現(xiàn)風(fēng)能向電能的轉(zhuǎn)化。已知葉片長為l，風(fēng)速為v，空氣的密度為ρ，空氣遇到葉片旋轉(zhuǎn)形成的圓面后一半減速為零，一半原速率穿過，下列說法正確的是（）A.一臺風(fēng)力發(fā)電機獲得風(fēng)能的功率為B.一臺風(fēng)力發(fā)電機獲得風(fēng)能的功率為C.空氣對一臺風(fēng)力發(fā)電機的平均作用力為D.空氣對一臺風(fēng)力發(fā)電機的平均作用力為【答案】BC【解析】AB．建立一個“風(fēng)柱”模型如圖所示風(fēng)柱的橫截面積為葉片旋轉(zhuǎn)掃出的面積經(jīng)過t風(fēng)柱長度所形成的風(fēng)柱體積風(fēng)柱的質(zhì)量根據(jù)動能定理，風(fēng)力在這一段位移做的功風(fēng)柱的功率，即一臺風(fēng)力發(fā)電機獲得風(fēng)能的功率為故A錯誤，B正確；CD．根據(jù)動量定理可得解得故C正確，D錯誤；故選BC。14、（2021·湖南省永州市高三上學(xué)期1月一模）質(zhì)量為m的物體靜止在光滑水平面上，在水平力F作用下，經(jīng)時間t物體的動量為p，動能為Ek。若水平力變?yōu)?F，經(jīng)過時間2t，則（）A.物體的動量變?yōu)?p B.物體的動量變?yōu)?pC.物體的動能變?yōu)?Ek D.物體的動能變?yōu)?6Ek【答案】BD【解析】AB．根據(jù)動量定理I合＝Ft＝p水平力變?yōu)?F，經(jīng)過時間2t，則有2F?2t=p′可知p′=4p故B正確，A錯誤；CD．根據(jù)動能與動量間的關(guān)系可得故C錯誤，D正確。故選BD。15、（2021·湖南省永州市高三上學(xué)期1月一模）如圖所示，一質(zhì)量m1＝2.0kg的長木板（足夠長）靜止在光滑水平地面上，左端放一質(zhì)量m2＝2.0kg的滑塊，離長木板右端d＝0.1m處有一豎直固定的擋板，在滑塊正上方的O點用長L＝0.9m的輕質(zhì)細繩懸掛質(zhì)量m3=1.0kg的小球?，F(xiàn)將小球向左上方拉至細繩與豎直方向成θ=60°角的位置由靜止釋放，小球擺到最低點與滑塊發(fā)生彈性碰撞。已知滑塊與長木板間的動摩擦因數(shù)μ=0.18，重力加速度g取10m/s2。求：(1)小球與滑塊碰撞后，滑塊的速度大??；(2)長木板與擋板碰撞前瞬間滑塊的速度大小?！敬鸢浮?1)2m/s；(2)1.4m/s【解析】(1)小球從開始到最低點的過程中，有小球與小滑塊發(fā)生完全