发布时间 : 星期日 文章高考物理二轮复习强化训练八动量定理和动量守恒定律更新完毕开始阅读5f2afb58ad1ffc4ffe4733687e21af45b307fe17
专题强化练(八) 动量定理和动量守恒定律
(满分:100分 时间:50分钟)
一、选择题(共7小题,每小题8分,共56分)
1.(考点1)(2019广西南宁模拟)跳水运动员在跳台上由静止直立落下,落入水中后在水中减速运动到速度为零时并未到达池底,不计空气阻力,则关于运动员从静止落下到水中向下运动到速度为零的过程中,下列说法不正确的是( )
A.运动员在空中动量的改变量等于重力的冲量 B.运动员整个向下运动过程中合外力的冲量为零 C.运动员在水中动量的改变量等于水的作用力的冲量
D.运动员整个运动过程中重力冲量与水的作用力的冲量等大反向
解析根据动量定理可知,运动员在空中动量的改变量等于重力的冲量,选项A正确;运动员整个向下运动过程中,初速度为零,末速度为零,因此合外力的冲量为零,选项B正确;运动员在水中动量的改变量等于重力和水的作用力的合力的冲量,选项C错误;由于整个过程合外力的冲量为零,因此运动员整个过程中重力冲量与水的作用力的冲量等大反向,选项D正确。 答案C 2.
(考点2)(2019江苏徐州八校联考)如图所示,A、B两物体的中间用一段细绳相连并有一压缩的弹簧,放在平板小车C上后,A、B、C均处于静止状态。若地面光滑,则在细绳被剪断后,A、B从C上未滑离之前,A、B在C上向相反方向滑动的过程中( )
A.若A、B与C之间的摩擦力大小相同,则A、B及弹簧组成的系统动量守恒,A、B、C及弹簧组成的系统动量不守恒
B.若A、B与C之间的摩擦力大小相同,则A、B及弹簧组成的系统动量不守恒,A、B、C及弹簧组成的系统动量守恒
C.若A、B与C之间的摩擦力大小不相同,则A、B及弹簧组成的系统动量不守恒,A、B、C及弹簧组成的系统动量不守恒
D.若A、B与C之间的摩擦力大小不相同,则A、B及弹簧组成的系统动量不守恒,A、B、C及弹簧组成的系统动量守恒
解析当A、B两物体及弹簧组成一个系统时,弹簧的弹力为内力,而A、B与C之间的摩擦力为外力。当A、B与C之间的摩擦力大小不相等时,A、B及弹簧组成的系统所受合外力不为零,动量不守恒;当A、B与C之间的摩擦力大小相等时,A、B及弹簧组成的系统所受合外力为零,动量守恒。对A、
B、C及弹簧组成的系统,弹簧的弹力及A、B与C之间的摩擦力均属于内力,无论A、B与C之间的
摩擦力大小是否相等,系统所受的合外力均为零,系统的动量守恒。故选项D正确。 答案D 3.
(考点1)(2019广东佛山二模)拍皮球是大家都喜欢的体育活动,既能强身又能健体。已知皮球质量为0.4 kg,为保证皮球与地面碰撞后自然跳起的最大高度均为1.25 m,小明需每次在球到达最高点时拍球,每次拍球作用距离为0.25 m,使球在离手时获得一个竖直向下4 m/s的初速度。若不计空气阻力及球的形变,g取10 m/s,则每次拍球( ) A.手给球的冲量为1.6 kg·m/s B.手给球的冲量为2.0 kg·m/s C.人对球做的功为3.2 J D.人对球做的功为2.2 J
解析根据题述,使球在离手时获得一个竖直向下4m/s的初速度,根据动量定理,合外力给皮球的冲量为I=mv=0.4×4kg·m/s=1.6kg·m/s,选项A错误;手给球的冲量与重力冲量之和等于合外力冲量,
2
手给球的冲量小于1.6kg·m/s,选项B错误;设人对球做的功为W,由动能定理,W+mgh=2mv,解得
1
2
W=2.2J,选项C错误、D正确。
答案D 4.(考点3)(多选)(2019江西高安中学模拟)质量为m的小球A沿光滑水平面以速度v0与质量为2m的静止小球B发生正碰,碰撞后,A球的动能变为原来的,那么,小球B的速度可能是( )
91
A.
??03
B.
2??03
C.
4??09
D.
5??09
解析根据碰后A球的动能恰好变为原来的,得mv=×????02,可得v=±v0;碰撞过程中AB动量守
2
19
12
19
12
13
恒,则有mv0=mv+2mvB;解得vB=3v0或vB=3v0,故选项A、B正确,选项C、D错误。 答案AB 5.
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(考点1、2、3)(多选)(2019山东寿光模拟)如图所示,带有挡板的小车质量为m,上表面光滑,静止于光滑水平面上。轻质弹簧左端固定在小车上,右端处于自由伸长状态。质量也为m的小球,以速度v从右侧滑上小车,在小球刚接触弹簧至与弹簧分离过程中,以下判断正确的是( )
1
A.弹簧的最大弹性势能为4mv
2
B.弹簧对小车做的功为4mv C.弹簧对小球冲量的大小为mv
1
1
2
D.弹簧对小球冲量的大小为2mv
解析弹簧有最大弹性势能时,小球和小车有共同的速度,由动量守恒可知mv=2mv共,由能量关系可得
Ep=2mv2-2×2m??共2=4mv2,选项A正确;弹簧对小车做的功等于小车得到的动能Ek=2????共2=
1
2
??=mv,选项B错误;弹簧对小球冲量的大小为I=m·2-mv=-2mv,即弹簧对小球冲量的大小()228
1111
??2
1??1
为2mv,选项C错误,D正确。 答案AD 6.
1
(考点2、3)(多选)(2019福建莆田第一中学月考)如图所示,水平光滑轨道宽和弹簧自然长度均为d。
m2的左边有一固定挡板。m1由图示位置静止释放,当m1与m2相距最近时m1速度为v1,则在以后的运
动过程中( ) A.m1的最小速度是0 B.m1的最小速度是
??1-??2
v1 ??1+??2
C.m2的最大速度是v1
2??1
D.m2的最大速度是
??1+??2
v1
解析从小球m1与小球m1到达最近位置后继续前进,此后拉着m2前进,m1减速,m2加速,达到共同速度时两者相距最远。此后m1继续减速,m2加速,当两球再次相距最近时,m1达到最小速度,m2达最大速度,两小球水平方向动量守恒,速度相同时保持稳定,一直向右前进,m1v1=m1v1'+m2v2,2m1??12=
1
2122mv1,v2=??1v1'+m2??2;解得v1'=22??+??1
1??-??1
2??1
1
2
v1,故m2的最大速度为??+??2
2??1
1
12
vv1,1,m1的最小速度为+????+??2
1
2
??-??选项B、D正确。 答案BD