2019年高考物理最新模拟题精选分类解析：(第03期)专题20动量(解析版)

1、2017 高考物理最新模拟题箱选分类解析 111-20 第二十部分动量 一选择题 1. （2019 山西运城康杰中学摸底）相关实际中的现象，下列说法准确的是（ ） A. 火箭靠喷出气流的反冲作用而获得巨大速度 B. 体操运动员在着地时屈腿是为了减小地面对运动员的作用力 C. 用枪射击时要用肩部抵住枪身是为了减少反冲的影响 D. 为了减轻撞车时对司乘人员的伤害水准，发动机舱越坚固越好 【考点】动量定理. 【分析】根据反冲运动的特点分析 A、C 选项；根据动量定理方向 B D 选项. 【名师解析】根擔反冲运动的特点与应用可知火箭室喷出气流的反冲作用而获得巨大速度.故人正确 体操运动员在落地的过程中

2、，动量变化一定.由动量定理可知，运动员受到的冲量I 定由I=Ft可知， 体換运动员在着地寸屈腿是延长时间t,可以减小运动员所受到的平均冲力F,故B正确 用枪射击时子弾给枪身一个反作用力会使枪身后退，影响射击的准确度，所以为了减少反冲的影响，用 枪射击时要用肩部抵住枪身.故 Q 正确； 対了减轻撞车时对司乘人员的伤書程度，就要延长碰撞的时间，由山曰可知位于车体前部的发动机舱不能 太坚固.故D错误. 【参考答案】ABC 2. （2019 山西运城康杰中学摸底）如图所示，在光滑的水平面上有一物体 M 物体上有一光滑 的半圆弧轨道，最低点为 C,两端A B 一样高.现让小滑块 m 从 A 点静止下滑，

3、则（ ） A. m 不能到达小车上的 B 点 B. m 从 A 到 C 的过程中 M 向左运动，m 从 C 到 B 的过程中 M 向右运动 C. m 从 A 到 B 的过程中小车一直向左运动， m 到达 B 的瞬间，M 速度为零 D. M 与 m 组成的系统机械能守恒，动量守恒 【考点】动量守恒定律；机械能守恒定律. 【分析】小滑块 m 从 A 点静止下滑，物体 M 与滑块 m 组成的系统水平方向所受合力为零，系 统水平方向动量守恒，竖直方向有加速度，合力不为零，系统动量不守恒. 【名师解析】A、M和ni组成的系统水平方向动重守恒，机械能守恒所以厘恰能达到小车上的B点，到达 B点时小车与渭块的

4、速度都是 4 故A错误i B、M和ni组成的系统水平方冋动量守恒m从A到C的过程中臥及HI从C到E的过程中m 直冋右运 动所以M直向左运动，m到达B的瞬间，M与m速度都为零，故B错误，C正确i 21叱njy*沁 D、小滑块卫从A点静止下滑物体M与渭块ni组成的系统水平方向所受合力为零，系统水平方问动量守 恒，竖直方向有加速度，合力不为零，所以系统动量不守恒.M和m组成的系统机械能守恒故D错误夕 【参考答案】C. 二计算题 1. ( 2019 百校联盟猜题卷)如图所示，质量为 叶 2 kg的物块A从高为h=0.2 m 的光滑固定 圆弧轨道顶端由静止释放，圆弧轨道底端的切线水平，物块 A可从圆弧轨

5、道的底端无能量损 失地滑上一辆静止在光滑水平面上的小车 B,且物块A恰好没有滑离小车 B.已知小车B的长 度为1=0.75 m，质量 M=6 kg，重力加速度为g=10 m/s 2，求： (i) 物块A与小车B间的动摩擦因数； (ii) 当物块A相对小车B静止时小车B运动的位移。 【参考答案】.(i) 0.2 (ii) m 【名师解析】(i)设物块A从圆弧轨道顶端滑到底端时的速度为 V0,由动能定理可得 mgh-m 解得。咄锄产2 m/s 物块A滑上小车B后，系统动量守恒，设它们相对静止时的速度为 v，则mv=(m+Mv 解得 v=0.5 m/s 1 2 1 2 由功能关系可得 m V0= (

6、 m+Mv+卩mgl 2 2 解得卩=0.2 (ii)物块A滑上小车B后，小车B做匀加速运动，小车 B的加速度为 a - m/s2 M : 它们相对静止时，小车运动的位移为 XB= 一 m。 2a _ 1G 2. （ 2019 百校联盟押题卷）如图所示，在光滑水平地面上有一质量为 小车的左端有一固定的圆弧形光滑轨道，轨道充足高。小车右端有一质量为 m=0.9 kg 的软木 块（可视为质点），开始小车和木块均处于静止状态，小车上表面光滑。一质量 m=0.l kg 的子 弹以vo=2O m/s的水平速度向左飞来打到木块内而没有射出，已知作用时间极短。重力加速度 g=10 m/s 2。求： （i）子

7、弹刚打到软木块内后，木块的速度 大小; （ii）木块相对小车水平上表面沿圆弧形轨道上升的最大高度。 【名师解析】设水平向左的方向为正方向，子弹向左飞来打到软木块内没有射出的过程中子弹与木块组 咸的系统动量守恒有函旳讯砂十啦）耳 解得旳 何木块倚子弹）在小车的圆弧形轨道上运动的过程中，小车和木块组成的系统水平方向动量守恒，木块的速 度与小车的遠度相等时，木块沿圆弧形轨道上升的高度最大这一过程机械能守恒有 （jfti +斶）旳=? 1枷2 + 咖 旳 ” 伽+腌）V? = + 伽十叫十帧 朋1十盹劲 a X 解得 3（ 10 分）（2019 长春质检）如图所示,在光滑的水平面上静止着一个质量为 4

8、m 的木板 B,B 的 左端静止着一个质量为 2m 的物块 A,已知 A B 之间的动摩擦因数为 ，现有质量为 m 的小球 以水平速度 .飞来与 A 物块碰撞后立即以大小为 的速率弹回，在整个过程中物块 A 始终 r J 未滑离木板 B,且物块 A 可视为质点，求：相对 B 静止后的速度；木板 B 至少多长？ np4.0 kg 的平板小车, 【参考答案】 （i） 2 m/s (ii) 0.16 m n 【名师解析】设小球 m与物块 A 碰撞后 A 的速度为V1，以V。的方向为正方向，由动量守恒定律得 mv= m v +2mv。 （2 分） 3 设物块 A 与木块 B 共同的速度V2 由动量守恒

9、定律得 2mv=（2 mn4n） V2。 （ 2 分） 解上两式可得Vi= 2v V2= 2v （2 分） 3 9 设 A 在 B 上滑过的距离为 L,由能的转化和守恒定律得 2 卩 mgL=i i （2 分） 2mv.|2 （2 m 4m）v22 解得：L= 2 （2 分） 4V0 27乜 注：其它解法准确均按步骤给分可得分 4 （ 2019 华南十校联考）如图所示，一质量 M=2kg 的带有弧形轨道的平台置于充足长的水平 轨道上，弧形轨道与水平轨道平滑连接，水平轨道上静置一小球 B。从弧形轨道上距离水平轨 道高 h=0.3m 处由静止释放一质量 m=1kg 的小球 A,小球 A 沿轨道下滑

10、后与小球 B 发生弹性正 碰，碰后小球 A 被弹回，且恰好追不上平台。已知所有接触面均光滑，重力加速度为 g。求小 球 B 的质量。 【名师解析】设小球A下滑到水平轨道上时的速度大小为 g 平台水平速度大小为 5 由动量守恒定律有: 2 分 由能量守恒定律有； 叫妇訊彳+孰试 联立解得：V!=2ni/5. v=lm/s 1 分 小球A. B碰后运动方向相反设小球A. 8的速度大小分另I蹌v】和吧，由题意知:V i=lm/s 1 分 由动量守恒這律得：叫刈二01代计吐 由能量守恒定律有:i叫M = 叫扌+ 吟盘 联立解得：iTiukE 5. （2019 山西运城康杰中学摸底）如图所示，质量为 3

11、m 的木板静止放在光滑的水平面上，木 板左端固定着一根轻弹簧，质量为 m 的木块（可视为质点）从木板右端以未知速度 vo开始沿 木板向左滑行，最终回到木板右端刚好未从木板上滑出，若在小木块压缩弹簧过程中，弹簧 具有最大弹性势能为 Ep,小木块与木板间动摩擦因数的大小保持不变，求： 3. W _ * 星*/声我事塞我事声去*农*声并应 3 事护 (1) 木块的未知速度 V0. (2) 以木块与木板为系统，上述过程中系统损失的机械能. 【考点】动量守恒定律；功能关系. 【分析】(1)分别研究木块从右端运动到弹簧压缩到最短的过程和从初状态到 m 又回到右端 刚好相对静止的过程，由动量守恒定律和能量守

12、恒定律列出等式求解. (2)对整个过程，由能量守恒定律求解系统损失的机械能. 【名师解析】( (1)过程1：木块m从右端运动到弹蕾压缩到最短的过程.弹蕾压缩到最短时，木块和木板 具有相同的遠度，设为 取向左为正方向，由动量守恒定律和能量守恒定律分别有； *111去寺(m+3m v+Ep-gL 过程2：从初状态到m又回到右端刚好相对静止，木块和木扳又具有相同的速度，设为幻 由动量守恒左律和能重守恒定律分别有: mvo= (m 3in) vj 1 1 2=2 5皿1vr2+2mgL (2)由上解得 2 卩 mgL=2E, 由能量守恒定律知，系统 损失的机 械能 E=2 卩 mgL=2E. 、 国

13、答：(1)木块的未知速度 vo是 2 匸 (2)以木块与木板为系统，上述过程 中系统损失的机械能是 2EP. 6 (2019 贵阳花溪清华四模) 如图甲所示，物块A、B的质量分别是 m=4.0kg 和m=3.0kg.用 轻弹簧栓接，放在光滑的水平地面上，物块 B右侧与竖直墙相接触另有一物块 C从t=0 时 以一定速度向右运动， 在t=4s 时与物块A相碰，并立即与A粘在一起不再分开， 物块C的v-t 图象如图乙所示求: 联立解得: 物块C的质量me； 墙壁对物块 B的弹力在 4 s 到 12s 的时间内对对 B的冲量I的大小和方向； B离开墙后的过程中弹簧具有的最大弹性势能 &。 【名

14、师解析】由图知， C与A碰前速度为v1 =9m/s，碰后速度为v2 =3m/s，C与A碰撞 过程动量守恒 mcA =血 mcM 即 mc=2kg （ 3 分） 由图知，12s 末A和C的速度为v3二-3m/s，4s 到 12s，墙对B的冲量为 I =（mA mc）v3 - （mA mQv? 得I =-36Ns 方向向左 （3 分） Us,呂离升墙壁，之后爪叭 Q 及彈普组成的系统动童和机械能守恒，且当AT与E速度相等时，彈醤 弹性势能最大 + 牡旳 =：（朋/ + mB + mc 池 叫+血叫+准号+觀 得 S 心分） 7. （10 分）（2019 江西南昌三中模拟）如图所示，质量为 m=3k

15、g 的二分之一光滑圆弧形轨道 ABC 与一质量为 m=1 kg 的物块 P 紧靠着（不粘连）静置于光滑水平面上， B 为半圆轨道的最 低点，AC 为轨道的水平直径，轨道半径 R=0.3 m。一质量为m =2 kg 的小球（可视为质点） 从圆弧轨道的 A 处由静止释放，g取 10m/s2，求： (i) 小球第一次滑到 B 点时的速度V； (ii) 小球第一次经过 B 点后，相对 B 能上升的最大高度 ho 【名师解析】 设小球第一次滑到 B 点时的速度为 v1，轨道和 P 的速度为 v2，取水平向左为 正方向，由水平方向动量守恒有 (m1+m2)v2+m3v 仁 0 根据系统机械能守恒 联立解得 v1=-2 m/s，方向向右；v2=1m/s，方向向左： 小球经过B点后”物块卩与轨道分离,小球与轨道水平方向动星守恒目小球上升到最贏奩时与勒道共 速,设为 v f 则有；m lv2+m 3vl - (m 1+ m3)v 解得*=-(k2 m/s ,方向向右 曲机械能守恒 1 殳 1 T 1 r _ 玳尹扌+ 蚀卩 1=(战+ + 性前 2 _ 丄 解得h=Q27 m 8. (2019 济南冲刺)如图所示，质量均为 m的小车与木箱紧挨着静止