专题07动量（3-5）（第01期）-决胜2017高考之全国试题物理分项汇编（北京特刊）Word版含解析

1、一、选择题1、（大兴区20152016学年第二学期高一年级期末质量抽测）如图，一个物体在与水平方向成角的拉力F作用下匀速前进了时间t，则（ ） FqA拉力对物体的冲量为FtB拉力对物体的冲量为FtcosC摩擦力对物体的冲量为FtD合外力对物体的冲量为Ft【答案】A考点：冲量的概念。2、（大兴区20152016学年第二学期高一年级期末质量抽测）玻璃茶杯从同一高度掉下，落在石板上易碎，落在海绵垫上不易碎，这是因为茶杯与石板撞击过程中（ ）A茶杯的初动量较大 B茶杯动量变化较大C茶杯所受冲量较大 D茶杯动量变化率较大【答案】D【解析】玻璃茶杯从同一高度掉下，落在石板上时作用时间短，落在海绵垫上时作用

2、时间长，而杯子落下的动量变化量都是相等的，故它们的动量变化率不同，时间短的动量变化率较大，故由动量定理可得，它受到的力就较大，容易碎，选项D正确。考点：动量定理。3、（大兴区20152016学年第二学期高一年级期末质量抽测）如图所示，运动员挥拍将质量为m的网球击出。如果网球被拍子击打前、后瞬间速度的大小分别为v1、v2，v1与v2方向相反，且v2 > v1。重力影响可忽略，则此过程中拍子对网球作用力的冲量 （ ） A大小为m(v2 + v1 )，方向与v1方向相同B大小为m(v2 + v1 )，方向与v2方向相同C大小为m(v2 v1 )，方向与v1方向相同D大小为m(v2 v1 )，方

3、向与v2方向相同 【答案】B【解析】设v1方向为正方向，则根据动量定理得：拍子对网球作用力的冲量I=mv2mv1=m(v2 + v1 )，负号代表方向与v1的方向相反，v2的方向相同，故选项B正确。考点：动量定理。4、（大兴区20152016学年第二学期高一年级期末质量抽测）如右图所示，在光滑水平面上，两个形状相同的小球A、B，质量分别为mA=2kg、mB=4kg，速率分别为vA=5m/s、vB=2m/s，沿同一直线相向运动： （ ）A它们碰撞前的总动量是18kg·m/s，方向水平向右B它们碰撞后的总动量是18kg·m/s，方向水平向左C它们碰撞前的总动量是2kg·

4、;m/s，方向水平向右D它们碰撞后的总动量是2kg·m/s，方向水平向左【答案】C考点：动量的计算，动量守恒。5、（2016年北京市西城区高三一模）如图所示，质量为M的人在远离任何星体的太空中，与他旁边的飞船相对静止。由于没有力的作用，他与飞船总保持相对静止的状态。这个人手中拿着一个质量为m的小物体，他以相对飞船为v的速度把小物体抛出，在抛出物体后他相对飞船的速度大小为A. B. C. D. 【答案】A【解析】对物体和人而言，动量守恒，则mv=Mv，故人相对飞船的速度大小为v=，选项A正确。考点：动量守恒。6、（2016丰台区高三年级第二学期综合练习（二）如图所示的实验装置中，小球A

5、、B完全相同用小锤轻击弹性金属片，A球沿水平方向抛出，同时B球被松开，自由下落，实验中两球同时落地图中虚线1、2代表离地高度不同的两个水平面，则下列说法正确的是A. A球经过面1时的速率等于B球经过面1时的速率B. A球从面1到面2的速率变化等于B球从面1到面2的速率变化C. A球从面1到面2的动量变化大于B球从面1到面2的动量变化D. A球从面1到面2的机械能变化等于B球从面1到面2的机械能变化【答案】D考点：验证机械能守恒定律抛体运动。7、（20162017学年度北京市朝阳区高三年级第一学期期中）“纵跳摸高”是一种很好的有助于青少年长高的运动。其动作要领是原地屈膝两脚快速用力蹬地，跳起腾空

6、后充分伸展上肢摸到最高点。则人在进行纵跳摸高时，从他开始屈膝到摸到最高点的过程中A人始终处于超重状态B人始终处于失重状态C地面支持力对人的冲量与重力冲量的大小相等D地面支持力对人做的功等于重力势能的增量【答案】C考点：超重、失重，动量定理。8、（20162017学年度北京市朝阳区高三年级第一学期期中）如图甲所示，利用我们常见的按压式圆珠笔，可以做一个有趣的实验，先将笔倒立向下按压然后放手，笔将向上弹起一定的高度。为了研究方便，把笔简化为外壳、内芯和轻质弹簧三部分。弹跳过程可以分为三个阶段（如图乙所示）：乙甲把笔竖直倒立于水平硬桌面，下压外壳使其下端接触桌面（见位置a）；由静止释放，外壳竖直上升

7、与静止的内芯碰撞（见位置b）；碰撞后内芯与外壳以共同的速度一起上升到最大高度处（见位置c）。不计摩擦与空气阻力，下列说法正确的是A仅减少笔芯中的油，则笔弹起的高度将变小B仅增大弹簧的劲度系数，则笔弹起的高度将变小C若笔的总质量一定，外壳质量越大笔弹起的高度越大D笔弹起的过程中，弹簧释放的弹性势能等于笔增加的重力势能【答案】C【解析】若仅减少笔芯中的油，则笔芯的质量减小，则笔弹起的高度将变大，选项A错误；仅增大弹簧的劲度系数，则弹簧压缩时具有的弹性势能较多，故笔弹起的高度将变大，选项B错误；若笔的总质量一定，则外壳质量越大，外壳与笔芯碰撞后共同上升的速度就越大，则笔弹起的高度越大，选项C正确；笔

8、弹起的过程中，弹簧释放的弹性势能应该等于笔增加的机械能，故选项D错误。考点：碰撞、机械能守恒。9、（2016年北京市海淀区高三年级第一学期期中练习）交警正在调查发生在无信号灯的十字路口的一起汽车相撞事故。根据两位司机的描述得知，发生撞车时汽车A正沿东西大道向正东行驶，汽车B正沿南北大道向正北行驶。相撞后两车立即熄火并在极短的时间内叉接在一起后并排沿直线在水平路面上滑动，最终一起停在路口东北角的路灯柱旁，交警根据事故现场情况画出了如图9所示的事故报告图。通过观察地面上留下的碰撞痕迹，交警判定撞车的地点为该事故报告图中P点，并测量出相关的数据标注在图中，又判断出两辆车的质量大致相同。为简化问题，将

9、两车均视为质点，且它们组成的系统在碰撞的过程中动量守恒，根据图中测量数据可知下列说法中正确的是P图9AB灯柱AB6.0m2.5m北东A. 发生碰撞时汽车A的速率较大B. 发生碰撞时汽车B的速率较大C. 发生碰撞时速率较大的汽车和速率较小的汽车的速率之比约为12：5D. 发生碰撞时速率较大的汽车和速率较小的汽车的速率之比约为：【答案】BC考点：动量、动量守恒定律及其应用。10、（2016年北京市中央民族大学高三9月月考）在不计空气阻力作用的条件下，下列说法中正确的是（ ）A自由下落的小球在空中运动的任意一段时间内，其增加的动能一定等于其减少的重力势能B做平抛运动的小球在空中运动的任意相同的时间内

10、，其速度的变化量一定相同C做匀速圆周运动的小球在任意一段时间内其合外力做的功一定为零，合外力的冲量也一定为零D单摆在一个周期内，合外力对摆球做的功一定为零，合外力的冲量也一定为零【答案】ABD考点：动量定理【名师点睛】本题考查了物体在不计空气阻力作用的条件下的几种不同的运动情况，对物体正确受力分析，并结合各运动的特点分析即可正确解题。11、（2016年北京市中央民族大学高三9月月考）完全相同的甲、乙两个物体放在相同的水平面上，分别在水平拉力、作用下，由静止开始做匀加速直线运动，分别经过和，速度分别达到和，然后撤去、，甲、乙两物体继续匀减速直线运动直到静止，其速度随时间变化情况如图所示，则（ ）

11、A若、作用时间内甲、乙两物体的位移分别为、，则B若整个过程中甲、乙两物体的位移分别为、，则C若、的冲量分别为、，则D若、所做的功分别为、，则【答案】BD考点：匀变速直线运动的图像【名师点睛】本题首先要根据斜率等于加速度、“面积”等于位移，研究加速度和位移，其次运用动能定理、动量定理求解拉力做功和冲量。12、（2016年北京市丰台区高三期末考试）如图，滑块A以一定初速度从粗糙斜面体B的底端沿B向上滑，然后又返回，整个过程中斜面体B与地面之间没有相对滑动。那么滑块上滑和下滑的两个过程中A. 斜面体B受地面的摩擦力大小和方向均发生变化B. 斜面体B受地面的支持力大小始终小于A与B的重力之和C. 滑块

12、上滑过程中摩擦力的冲量大于下滑过程中摩擦力的冲量D. 滑块上滑过程中损失的机械能大于下滑过程中损失的机械能【答案】B【解析】滑块上滑时受到的滑动摩擦力沿斜面向下，下滑时滑动摩擦力沿斜面向上，则上滑时滑块的合力大于下滑时的合力，由牛顿第二定律得知，滑块上滑的加速度大于下滑的加速度在上滑和下滑的两个过程中，滑块的加速度方向都沿斜面向下，对整体研究，分析受力情况，如图，将滑块的加速度分解为水平和竖直两个方向，由牛顿第二定律得Ff=max=macos，ax方向水平向左，则地面对斜面体B的摩擦力Ff方向也水平向左，且两个过程Ff方向不变，但由于加速度大小a不同，则知斜面体B受地面的摩擦力大小改变、方向不

13、变故A错误由牛顿第二定律有：（M+m）g-N=may，则得N（M+m）g，即斜面体B受地面的支持力大小始终小于A与B的重力之和故B正确两个过程滑块的位移大小相等，由位移x=at2，得知滑块向上滑动的时间小于向下滑动的时间两个过程中，物体所受的滑动摩擦力大小相等，由I=Ft知，滑块上滑过程中摩擦力的冲量小于下滑过程中摩擦力的冲量故C错误物体损失的机械能等于克服摩擦力做功两个过程中，物体所受的滑动摩擦力大小相等，位移大小相等，物体克服摩擦力做功相等，则得滑块上滑过程中损失的机械能等于下滑过程中损失的机械能故D错误故选B.考点：牛顿第二定律；冲量；能量守恒定律13、（2016年北京市海淀区高三理综一

14、模）18“娱乐风洞”是一项将科技与惊险相结合的娱乐项目，它能在一个特定的空间内把表演者“吹”起来。假设风洞内向上的风量和风速保持不变，表演者调整身体的姿态，通过改变受风面积（表演者在垂直风力方向的投影面积），来改变所受向上风力的大小。已知人体所受风力大小与受风面积成正比，人水平横躺时受风面积最大，设为S0，站立时受风面积为 S0；当受风面积为 S0时，表演者恰好可以静止或匀速漂移。如图所示，某次表演中，人体可上下移动的空间总高度为H，表演者由静止以站立身姿从A位置下落，经过B位置时调整为水平横躺身姿（不计调整过程的时间和速度变化），运动到C位置速度恰好减为零。关于表演者下落的过程，下列说法中正

15、确的是HABCA从A至B过程表演者的加速度大于从B至C过程表演者的加速度B从A至B过程表演者的运动时间小于从B至C过程表演者的运动时间C从A至B过程表演者动能的变化量大于从B至C过程表演者克服风力所做的功D从A至B过程表演者动量变化量的数值小于从B至C过程表演者受风力冲量的数值【答案】 D考点：牛顿第二定律，动量定律，动能定律 。14、（2016北京东城区零模高三年级）如右上图所示，在光滑的水平面上有两物体A、B，它们的质量均为m。在物体B上固定一个轻弹簧处于静止状态。物体A以速度v0沿水平方向向右运动，通过弹簧与物体B发生作用。下列说法正确的是A当弹簧获得的弹性势能最大时，物体A的速度为零B

16、当弹簧获得的弹性势能最大时，物体B的速度为零C在弹簧的弹性势能逐渐增大的过程中，弹簧对物体B所做的功为D在弹簧的弹性势能逐渐增大的过程中，弹簧对物体A和物体B的冲量大小相等，方向相反【答案】D【解析】由题意可知，物体A在压缩弹簧时，做减速运动，物体B受到弹簧的弹力作用做加速运动，某时刻二者的速度相等，此时弹簧的压缩量最大，弹性势能最大，故在弹簧被压缩并获得的弹性势能最大时，物体A、B的速度并不为零，选项AB错误；在弹簧的弹性势能逐渐增大的过程中，物体A的速度并不为零，物体B的速度也并是最大值v0，故弹簧对物体B所做的功不是，选项C错误；在弹簧的弹性势能逐渐增大的过程中，弹簧对物体A和物体B的作

17、用力大小相等、方向相反，故二力的冲量大小相等，方向相反，选项D正确。考点：弹性势能，冲量，动能定理。15、（2015北京昌平区第一学期高三年级期末）如图所示，轻弹簧的一端固定在竖直墙上，质量为2m的光滑弧形槽静止放在光滑水平面上，弧形槽底端与水平面相切，一个质量为m的小物块从槽高h处开始自由下滑，下列说法错误的是（ ）hm2mA在下滑过程中，物块和弧形槽组成的系统机械能守恒B在下滑过程中，物块和槽的水平方向动量守恒C物块被弹簧反弹后，离开弹簧时的速度大小为v=2 D物块压缩弹簧的过程中，弹簧的最大弹性势能Ep=【答案】D考点：动量守恒、机械能守恒。16、（20162017学年度北京市朝阳区高三

18、年级第一学期期中）小铁块置于薄木板右端，薄木板放在光滑的水平地面上，铁块的质量大于木板的质量。t=0时使两者获得等大反向的初速度开始运动，t=t1时铁块刚好到达木板的左端并停止相对滑动，此时与开始运动时的位置相比较，下列示意图符合实际的是 v0t=t1t=0v0vv0t=t1t=0v0vv0t=t1t=0v0v0t=t1t=0v0vABDCv【答案】A考点：动量守恒，匀变速直线运动的规律。17、（2016年北京市中央民族大学高三9月月考）如图所示，劲度系数为k的轻弹簧的一端固定在墙上，另一端与置于水平面上质量为m的物体A接触，但未与物体A连接，弹簧水平且无形变。现对物体A施加一个水平向右的瞬间

19、冲量，大小为，测得物体A向右运动的最大距离为，之后物体A被弹簧弹回最终停在距离初始位置左侧处。已知弹簧始终在弹簧弹性限度内，物体A与水平面间的动摩擦因数为，重力加速度为g，下列说法中正确的是（ ）A物体A整个运动过程，弹簧对物体A的冲量不为零B物体A向右运动过程中与弹簧接触的时间一到等于物体A向左运动过程中与弹簧接触的时间C物体A向左运动的最大动能D物体A与弹簧作用的过程中，系统的最大弹性势能【答案】AD考点：功能关系【名师点睛】本题为力学综合性题目，要求学生能正确分析问题，根据题意明确所对应的物理规律的应用，运用功能关系、牛顿第二定律及运动学公式分析。18、（2016北京市朝阳区高三年级第二

20、次综合练习）如图所示，从地面上的A点以速度v竖直向上抛出一小球，上升至最高点B后返回，O为A、B的中点，小球在运动过程中受到的空气阻力大小不变。下列说法正确的是vOB·AA小球上升至O点时的速度等于0.5vB小球上升至O点时的速度小于0.5v C小球在上升过程中重力的冲量小于下降过程中重力的冲量D小球在上升过程中动能的减少量等于下降过程中动能的增加量【答案】C考点：变速直线运动，冲量的概念，功能关系。19、（20162017学年度北京市朝阳区高三年级第一学期期中）图示为某种过山车游乐项目。已知车内某人的质量为m，轨道A、B两点的曲率半径分别为R1和R2，过山车经过A点时的速度大小为v

21、A，人和车的大小相对轨道半径可以忽略不计，不计摩擦阻力。当过山车无动力运行时，下列说法正确的是BA··R1R2A该人在A点受到的支持力大小为B过山车经过B点时的最小速度为C从A点运动到B点的过程中，过山车（含人）的动量守恒D从A点运动到B点的过程中，过山车（含人）的机械能守恒【答案】D【解析】人在A点受重力和支持力，故人在A点受到的支持力大小为+mg，选项A错误；过山车经过B点时，受到重力和支持力的作用，故其速度最值可以是0，选项B错误；从A点运动到B点的过程中，过山车（含人）的动量不守恒，因为其速度在减小，选项C错误；从A点运动到B点的过程中，过山车（含人）的机械能守恒，

22、选项D正确。考点：牛顿第二定律，动量守恒，机械能守恒。二、计算题20、（2016年3月北京市丰台区普通中学高三开学）如图所示质量为M的长木板静止在光滑平面上，另一质量为m的木块以水平初速度v0从左端滑上长木板，经时间t从长木板的另一端滑下若木块和长木板之间的动摩擦因数为，求木块滑下时长木板的速度【答案】【解析】依题意，根据动量定理得，mgt=Mv，解得v=答：木块滑下时长木板的速度考点：动量定理21、（昌平区20152016学年第二学期高一年级期末质量抽测）（8分）设汽车启动后做匀加速直线运动，已知质量约720kg小型汽车在10s内由静止加速到60km/h。（1）如果不计一切阻力，求在这段时间

23、内发动机的平均输出功率为多大? （2）汽车速度较高时，空气阻力不能忽略。将汽车简化为横截面积约1m2的长方体，已知空气密度=1.3kg/m3，并以此模型估算汽车以60km/h速度匀速行驶时因克服空气阻力所增加的功率。(结果保留1位有效数字) 相关知识学习：质量为m的物体，在合外力F的作用下，经时间t，速度由v0变化到vt。由F=ma和联立可得：Ftm（vtv0）式可以看做是牛顿第二定律的另一种表达形式。【答案】（1）1.0×104W；（2）6×103W。即（1分）汽车因克服阻力需要增加的功率为（1分）代入数据得：P增=6×103W（1分）考点：功率，动量定理。22

24、、（2016年北京市中央民族大学高三9月月考）如图所示，一物体从固定斜面顶端由静止开始经过下滑到底端，已知斜面的倾角，斜面长度，取重力加速度，求：（1）物体与斜面间的动摩擦因数；（2）下滑过程中损失的机械能与减少的重力势能的比值；（3）下滑过程中合外力冲量的大小与重力冲量大小的比值。【答案】（1）；（2）；（3）考点：动能定理的应用、动量定理【名师点睛】解决本题的关键要掌握加速度与力的关系、功与能的关系、冲量与动量的关系，要知道恒力的冲量可直接根据冲量的定义式求。v0图1537°23、（2016年北京市海淀区高三年级第一学期期中练习）（8分）如图15所示，在倾角=37°的足

25、够长的固定光滑斜面的底端，有一质量m=1.0kg、可视为质点的物体，以v0=6.0m/s的初速度沿斜面上滑。已知sin37º=0.60，cos37º=0.80，重力加速度g取10m/s2，不计空气阻力。求：（1）物体沿斜面向上运动的加速度大小；（2）物体在沿斜面运动的过程中，物体克服重力所做功的最大值；（3）物体在沿斜面向上运动至返回到斜面底端的过程中，重力的冲量。【答案】（1）60m/s2（2）18J（3）20N·s方向：竖直向下。考点：动能和动能定理牛顿运动定律、牛顿定律的应用。24、（2016年北京市丰台区高三期末考试）（10分）如图所示，竖直平面内的光滑弧

26、形轨道的底端恰好与光滑水平面相切。质量M=2.0kg的小物块B静止在水平面上。质量m=1.0kg的小物块A从距离水平面高h1.8m的P点沿轨道从静止开始下滑，经过弧形轨道的最低点Q滑上水平面与B相碰，碰后两个物体以共同速度运动。取重力加速度g=10m/s2。求：（1）A经过Q点时速度的大小；（2）A与B碰后速度的大小；（3）碰撞过程中A、B组成的系统损失的机械能E。 PAhBQ【答案】（1）6m/s（2）2m/s（3）12J考点：动能定理；动量守恒定律；能量守恒定律25、（大兴区20152016学年第二学期高一年级期末质量抽测）（9分）如图所示，竖直平面内的光滑弧形轨道的底端恰好与光滑水平面相

27、切。质量M=2.0kg的小物块B静止在水平面上。质量m=1.0kg的小物块A从距离水平面高h1.8m的P点沿轨道从静止开始下滑，经过弧形轨道的最低点Q滑上水平面与B相碰，碰后两个物体以共同速度运动。取重力加速度g=10m/s2。求：（1）A经过Q点时速度的大小；（2）A与B碰后速度的大小；（3）碰撞过程中A、B组成的系统损失的机械能E。 【答案】（1）6m/s；（2）2m/s；（3）12J。考点：动能定理，动量守恒。26、（2016年2月份北京市通州区高考物理摸底）在水平地面的右端B处有一面墙，一小物块放在水平地面上的A点，质量m=0.5kg，AB间距离s=5m，如图所示小物块以初速度v0=8

28、m/s从A向B运动，刚要与墙壁碰撞时的速度v1=7m/s，碰撞后以速度v2=6m/s反向弹回重力加速度g取10m/s2求：（1）小物块从A向B运动过程中的加速度a的大小；（2）小物块与地面间的动摩擦因数；（3）若碰撞时间t=0.05s，碰撞过程中墙面对小物块平均作用力F的大小【答案】（1）1.5m/s2；（2）0.15；（3）130N【解析】（1）从A到B过程是匀减速直线运动，根据速度位移公式，有：=1.5m/s2（2）从A到B过程，由动能定理，有：可得：=0.15（3）对碰撞过程，规定向左为正方向，由动量定理，有：Ft=mv2m（v1）可得：F=130N考点：动量定理；牛顿第二定律；动能定理

29、27、（2016年平谷区高三下学期物理（零模）质量检测）（16分）如图所示，在竖直平面内有一光滑的圆弧轨道，圆弧轨道下端与水平光滑桌面相切，小滑块B静止在水平桌面上现将小滑块A由圆弧轨道的最高点无初速释放，A沿圆弧轨道下滑并滑上水平桌面，与B碰撞后结合为一个整体，继续沿桌面向前滑动已知圆弧轨道半径R=0.8m；A和B的质量相等，均为m=1kg取重力加速度g=10m/s2求：（1）A运动到圆弧轨道最低点时的速率（2）A运动到圆弧轨道最低点时对圆弧轨道的压力（3）A和B碰撞过程中系统损失的机械能【答案】（1）4m/s；（2）30N；（3）4J。考点：牛顿第二定律，动量守恒，能量守恒。28、（201

30、6北京市朝阳区高三年级第一次综合练习）（16 分）如图所示，固定的长直水平轨道MN 与位于竖直平面内的光滑半圆轨道相接，圆轨道半径为R ，PN 恰好为该圆的一条竖直直径。可视为质点的物块A 和B 紧靠在一起静止于N 处，物块A 的质量 mA2m，B的质量mBm，两物块在足够大的内力作用下突然分离，分别沿轨道向左、右运动，物块B 恰好能通过P 点。已知物块A 与MN 轨道间的动摩擦因数为，重力加速度为g ，求： 物块B 运动到P 点时的速度大小vP； 两物块刚分离时物块B 的速度大小vB； 物块A 在水平面上运动的时间t 。【答案】考点：牛顿第二定律，动能定理，动量守恒。29、（北京市西城区20

31、15 2016学年度第二学期高一期末试卷）如图所示，有一竖直固定在地面的透气圆筒，筒中有一轻弹簧，其下端固定，上端连接一质量为m的薄滑块，当滑块运动时，圆筒内壁对滑块有阻力的作用，阻力的大小恒为（g为重力加速度）。在初始位置滑块静止，圆筒内壁对滑块的阻力为零，弹簧的长度为L。现有一质量也为m的物体从距地面2L处自由落下，与滑块发生碰撞，碰撞时间极短，碰撞后物体与滑块粘在一起立刻向下运动，运动到最低点后又被弹回向上运动，滑动到发生碰撞位置时速度恰好为零。弹簧始终在弹性限度内，不计空气阻力。求：（1）物体与滑块碰后瞬间的速度大小；（2）物体与滑块相碰过程中损失的机械能；（3）碰撞后，在滑块向下运动

32、到最低点的过程中弹簧弹性势能的变化量。【答案】（1）（2）（3）。考点：动量守恒，动能定理。30、（2016年顺义区高三理科综合（一模）物理能力测试）（20分）如图所示，两光滑斜面与光滑水平面间夹角均为，两斜面末端与水平面平滑对接。可视为质点的物块A、B质量分别为m、m(为待定系数)，物块A从左边斜面h高处由静止开始沿斜面下滑，与静止于水平轨道的物块B正面相撞，碰后物块A、B立即分开，它们能达到的最大高度均为。两物块经过斜面与水平面连接处及碰撞过程中均没有机械能损失，重力加速度为g。求：（1）待定系数；（2）第一次碰撞刚结束时木块A、B各自的速度；（3）物块A、B在轨道最低处第二次碰撞刚结束时

33、各自的速度，并讨论木块A、B在轨道最低处第n次碰撞刚结束时各自的速度。【答案】（1）3；（2），方向向左；，方向向右；（3）见解析。解得 （另一组解：V1=v1，V2=v2 不合题意，舍去） 由此可得： 当 n为奇数时，小球 A、B 在第 n次碰撞刚结束时的速度分别与其第一次碰撞刚结束时相同； 当 n为偶数时，小球 A、B 在第 n次碰撞刚结束时的速度分别与其第二次碰撞刚结束时相同。考点：动量守恒，能量守恒。F0t31、（2016年通州区高三年级模拟考试（一模）（18分）如图所示，光滑水平面上的A物体以初速度v0去撞击静止的B物体，B物体上固定一质量不计的轻质弹簧。已知A物体的质量为m1，B物

34、体的质量为m2。A物体在O点处开始压缩弹簧，此时刻设为0时刻，从开始压缩弹簧到将弹簧压缩至最短所用时间是t1，从弹簧最短到弹簧恢复到原长所用时间是t2。A、B始终沿同一直线运动。v0ABO（1）请画出弹簧弹力F随时间t变化的示意图，并求A物体 在0 t1时间内所受到的合冲量。（2）求弹簧被压缩到最短时所具有的弹性势能；（3）若弹簧恢复原长时，A、B物体的动量恰好相等，求。【答案】（1）图像如解析所示；（2）；（3）3。 = 解得：=3考点：动量守恒，能量守恒。32、（2016年北京市西城区高三二模）（16分）如图所示，半径R = 0.1m的竖直半圆形光滑轨道BC与水平面AB相切，AB距离x =

35、 1m。质量m = 0.1kg的小滑块放在半圆形轨道末端的B点，另一质量也为m = 0.1kg的小滑块2，从A点以v0 = 2m/s的初速度在水平面上滑行，两滑块相碰，碰撞时间极短，碰后两滑块粘在一起滑上半圆形轨道。已知滑块2与水平面之间的动摩擦因数 = 0.2。取重力加速度g = ABxRA BCORv0m m2 1 10m/s²。两滑块均可视为质点。求（1）碰后瞬间两滑块共同的速度大小v；（2）两滑块在碰撞过程中损失的机械能E；（3）在C点轨道对两滑块的作用力大小F。【答案】（1）3m/s；（2）0.9J；（3） 8N。考点：牛顿第二定律，动量守恒，能量守恒。33、（2016北京

36、市大兴区高三统一练习）（18分）冰壶比赛是在水平冰面上进行的体育项目，由于它的形状像水壶而得名，如图所示。冰壶比赛自1998年被列入冬奥会之后，就成为了越来越普遍的运动项目之一。2010年2月27日在第21届冬奥会上，中国女子冰壶队首次参加冬奥会，获得了铜牌，取得了这个项目的零的突破，令世人瞩目。2022年第24届冬奥会将在北京举办！冰壶比赛的场地如图甲所示。冰道的左端有一个发球区，运动员在发球区边沿的投掷线MN将冰壶以一定的初速度掷出，使冰壶沿着冰道的中心线PO滑行，冰道的右端有一圆形的营垒。以场地上冰壶最终静止时距离营垒圆心D的远近决定胜负。比赛时，为使冰壶滑行得更远，运动员可以用毛刷擦冰

37、壶运行前方的冰面，使冰壶与冰面间的动摩擦因数减小。当对手的冰壶停止在营垒内时，可以用掷出的冰壶与对手的冰壶撞击，使对手的冰壶滑出营垒区。已知冰壶的质量为20kg，营垒的半径为1. 8m，投掷线中点与营垒区中心之间距离为30m。设冰壶与冰面间的动摩擦因数1=0. 008，用毛刷擦冰面后动摩擦因数减小至2=0.004。在某次比赛中，若冰壶在发球区受到运动员沿中心线方向推力作用的时间t=l0s，使冰壶A在投掷线中点处以v0=2.0m/s的速度沿中心线PO滑出。设冰壶之间的碰撞时间极短，且无机械能损失，不计冰壶自身的大小，g取10m/s2。(1)若不用毛刷擦冰面，则冰壶停止的位置距离营垒圆心O点多远？

38、(2)冰壶在发球区受到运动员沿中心线方向作用的冲量大小为多少？(3)如果在中心线PO上已经静止着一个冰壶B，如图乙所示，冰壶B距圆心O的距离为0. 9m，若要使冰壶A能够沿中心线PO将B撞出营垒区，则运动员用毛刷擦冰面的长度至少为多少？【答案】（1）5.0m；（2）56Ns；（3）13.6m。考点：动能定理，动量守恒，冲量，能量守恒。34、（2016年北京东城区高三上学期期末考试）（9分）据统计人在运动过程中，脚底在接触地面瞬间受到的冲击力是人体自身重力的数倍。为探究这个问题，实验小组同学利用落锤冲击的方式进行了实验，即通过一定质量的重物从某一高度自由下落冲击地面来模拟人体落地时的情况。重物与

39、地面的形变很小，可忽略不计。g取10m/s2。下表为一次实验过程中的相关数据。重物(包括传感器)的质量m/kg8.5重物下落高度H/cm45重物反弹高度h/cm20最大冲击力Fm/N850重物与地面接触时间t/s0.1请你选择所需数据，通过计算回答下列问题：a重物受到地面的最大冲击力时的加速度大小；b在重物与地面接触过程中，重物受到的地面施加的平均作用力是重物所受重力的多少倍。如果人从某一确定高度由静止竖直跳下，为减小脚底在与地面接触过程中受到的冲击力，可采取什么具体措施，请你提供一种可行的方法并说明理由。【答案】（1）a；b6倍；（2）。【解析】a重物受到最大冲击力时加速度的大小为a由牛顿第

40、二定律： 解得 考点：牛顿第二定律，动能定理，动量定理。【名师点晴】题中已知的是最大冲击力，而在问题中出现的是平均作用力，它们是不相同的，故求平均作用力时，需要用到动量定理，因为发生力的作用时，力的大小是不相等的，求这些变力的平均的大小时只有用动能定理来解决。35、（2016年北京市海淀区高三年级第一学期期中练习）（10分）建筑工程中的“打桩”是利用重锤的冲击克服泥土对桩柱的阻力，使桩柱插入泥土到达预定深度的过程。如图17甲 所示，设打桩机重锤的质量为m，桩柱的质量为M。打桩过程可简化如下：桩柱下端开始时在地表面没有进入泥土，提升重锤到距离桩柱上端h高度后使其自由落下，重锤撞击桩柱上端，经极短

41、时间的撞击使两者以共同的速度一起向下移动一段距离后停止。然后再次提升重锤，重复打桩过程，逐渐把桩柱打到预定深度。设桩柱向下移动的过程中泥土对桩柱的阻力f的大小与桩柱打入泥土中的深度x成正比，其函数表达式f=kx（k为大于0的常量，具体值未知），f-x图象如图17乙所示。已知重力加速度大小为g。（1）求重锤与桩柱第一次碰撞后瞬间的共同速度大小；泥土MMmh重锤桩柱泥土m甲O乙xf图17MM（2）图象法和比较法是研究物理问题的重要方法，例如从教科书中我们明白了由v-t图象求直线运动位移的思想和方法，请你借鉴此方法，根据图示的f-x图象结合函数式f=kx，分析推导在第一次打桩将桩柱打入泥土的过程中阻

42、力所做的功与桩柱打入泥土深度的关系式；并将泥土对桩柱的阻力与你熟悉的弹簧弹力进行比较，从做功与能量转化的角度简要说明泥土对桩柱的阻力做功和弹簧弹力做功的不同；（3）若重锤与桩柱第一次的撞击能把桩柱打入泥土中的深度为d，试求常量k的大小。【答案】（1）（2）见解析；（3）。（3）对于第一次碰撞后获得共同速度到进入泥土深度为d的过程，根据动能定理有（2分）可解得：（1分）考点：机械能守恒，弹力做功与摩擦力做功的区别，动量守恒。36、（2016年北京市西城区高三二模）（18分）如图1所示为某农庄灌溉工程的示意图，地面与水面的距离为H。用水泵从水池抽水（抽水过程中H保持不变），龙头离地面高h，水管横截

43、面积为S，水的密度为，重力加速度为g，不计空气阻力。（1）水从管口以不变的速度源源不断地沿水平方向喷出，水落地的位置到管口的水平距离为10h。设管口横截面上各处水的速度都相同。求：a每秒内从管口流出的水的质量m0；b不计额外功的损失，水泵输出的功率P。（2）在保证水管流量不变的前提下，在龙头后接一喷头，如图2所示。让水流竖直向下喷出，打在水平地面上不反弹，产生大小为F的冲击力。由于水与地面作用时间很短，可忽略重力的影响。求水流落地前瞬间的速度大小v。图1h10h水泵龙头H水图2喷头h水泵龙头H水【答案】（1）a；b；（2）。解得 （2分）考点：功率，动量定理。图1837、（2016年北京市海淀

44、区高三年级第一学期期中练习）（10分）香港迪士尼游乐园入口旁有一喷泉，在水泵作用下会从鲸鱼模型背部喷出竖直向上的水柱，将站在冲浪板上的米老鼠模型托起，稳定地悬停在空中，伴随着音乐旋律，米老鼠模型能够上下运动，引人驻足，如图18所示。这一景观可做如下简化，假设水柱以一定的速度从喷口竖直向上喷出，水柱的流量为Q（流量定义：在单位时间内向上通过水柱横截面的水的体积），设同一高度水柱横截面上各处水的速率都相同，冲浪板底部为平板且其面积大于水柱的横截面积，保证所有水都能喷到冲浪板的底部。水柱冲击冲浪板前其水平方向的速度可忽略不计，冲击冲浪板后，水在竖直方向的速度立即变为零，在水平方向朝四周均匀散开。已知

45、米老鼠模型和冲浪板的总质量为M，水的密度为，重力加速度大小为g，空气阻力及水的粘滞阻力均可忽略不计。（1）求喷泉单位时间内喷出的水的质量； （2）由于水柱顶部的水与冲浪板相互作用的时间很短，因此在分析水对冲浪板的作用力时可忽略这部分水所受的重力。试计算米老鼠模型在空中悬停时，水到达冲浪板底部的速度大小； （3）要使米老鼠模型在空中悬停的高度发生变化，需调整水泵对水做功的功率。水泵对水做功的功率定义为单位时间内从喷口喷出的水的动能。请根据第（2）问中的计算结果，推导冲浪板底部距离喷口的高度h与水泵对水做功的功率P0之间的关系式。【答案】（1）；（2）；（3）。考点：动量定理，机械能守恒，牛顿运动定律。38、（2016届高三北京市石景山区一模）（20分）在光滑的水平面上有一木板A，其质量为M，木板A的左端有一小滑块B（可视为质点），其质量为m，滑块和木板均处于静止状态。已知滑块和木板之间的动摩擦因数为。AB图1v0 （1）如图1所示，在光