专辑17动量简单应用-2020年全国大市名校高三期末一模物理试题全解全析汇编(第13期)(解析版)

1、2020年全国大市名校高三期末一模物理试题全解全析汇编（第13期）动量简单应用1、（2020 湖南省长沙市一中高三上学期第二次月考）一质量为m的物体放在光滑的水平面上，今以恒力F沿水平方向推该物体，在相同的时间间隔内，下列说法正确的是A.物体的位移相等B.物体动能的变化量相等C. F对物体做的功相等D.物体动量的变化量相等【答案】D【解析】A.物体在水平恒力作用下做匀加速直线运动，在相同的时间间隔内物体的位移逐渐增大.故A错误.BC.由功的公式 W=FL知道，在相同的时间间隔内，L变大，则F做功增大.根据动能定理得知，物体动能的变化量逐渐增大，故 BC错误.D.根据动量定理得：Ft=AP, F

2、、t相等，则4P相等，即物体动量的变化量相等.故 D正确.2、（2020 江西省上饶市高三上学期第一次模拟）如图所示，竖直平面内的光滑水平轨道的左边与墙壁对接，右边与一个足够高的四分之一光滑圆弧轨道平滑相连，木块 A、B静置于光滑水平轨道上，A、B的质量分别为1.5kg和0.5kg。现让A以6m/s的速度水平向左运动，之后与墙壁碰撞，碰撞的时间为 0.2s,碰后 的速度大小变为 4m/s,当A与B碰撞后立即粘在一起运动，g取10m/s2,则（）A. A与墙壁碰撞过程中，墙壁对 A的平均作用力的大小 F 15NB. A和B碰撞过程中，A对B的作用力大于 B对A的作用力C. A、B碰撞后的速度v

3、2m/sD. A、B滑上圆弧的最大高度 h 0.45m【答案】D【解析】A .规定向右为正方向，则v06m/s, v1 4m/s对A在与墙碰撞的过程，由动量定理得F t m1v1 m1voF 75N所以A错误；方向相反,B . A和B碰撞过程中，A对B的作用力和B对A的作用力是一对相互作用力，应该大小相等,所以B错误；C.由题意可知，A和B发生完全非弹性碰撞，由动量守恒定律得m1v1 (m1 m2)v2v2 3m/s所以C错误；D. A和B碰后一起沿圆轨道向上运动，在运动过程中，只有重力做功，由机械能守恒定律得12(mi m2)gh 2(mi mhMh 0.45m所以D正确 故选Do3、（ 2

4、020 陕西省榆林市高三第二次模拟）如图所示，小球 A和小球B位于同一竖直线上，小球 A距水平地面的高度为 H=0.6 m,小球B到水平地面的距离为 h= 0.2 m ,同时由静止释放两球。设 B和地面为弹性碰撞，两球碰撞后B球速度为0,小球A的质量为m,小球B的质量为5m。重力加速度大小为 g = 10 m/s2,忽略小球的直径、空气阻力及碰撞时间，小球所受重力远小于碰撞力。以地面为参考面，两球第一次碰撞 后小球A能到达的高度为（）A. 0.35 m B. 0.6 mC. 0.8 m D. 1.0 m【答案】A【解析】B球落地时的速度大小 vi = J2gh = 2 m/s,此时A球的速度大

5、小也为 2 m/s。设B球撞地后上 升t时间与A球相撞，则有 H h = （vit + 2gt2） + （vit 2gt2）,得t=0.1 s；两球相撞前瞬间 A球的速度va=vi + gt=3 m/s, B球的速度vb=vi gt=1 m/s；对于碰撞过程，取向上为正方向，由动量守恒定律得5mvB2mvA= mvA'，解得va = 2 m/s；两球第一次碰撞后小球 A能上升的最大高度 h = vA-= 0.2 m,两球碰撞处离1地图度h=v1t向t2= 0.15 m,所以两球第一次碰撞后小球A能到达的图度 H' = h'+ h= 0.35 m。4、（2020 甘肃省武

6、威六中高三上学期第六次诊断）甲、乙两位轮滑运动员静止在水平地面上，甲猛推乙一下，结果两人向相反方向滑去。已知停止运动时甲滑行的距离是乙滑行距离的一半，若两人与水平地面间的摩擦阻力均与两人的重力成正比，且比例系数一样，则两人的质量之比为（）A. 22.B. C. 2D. 1【答案】A【解析】【分析】 考查动量守恒定律的应用以及牛顿运动定律的应用。两个人初状态总动量为 0,设甲、乙的质量分别为 mi、m2,甲猛推乙一下后，甲、乙的速度大小分别为 vi、V2,由动量定理：miV1 =m2 V2可得miV2变化关系如图所示，当水平力分别按各自的规律从0增大到10N的过程中，下列说法正确的是（m2v1两

7、人与水平地面间摩擦阻力均与两人的重力成正比，且比例系数一样，则:a1a2 g为比例系数；停止运动时甲滑行的距离为2解得Xi="2a停止运动时乙滑行的距离为2解得X2二经2a依题意有X2=2x1 ,联立各式解得：也二空二J2 A正确，BCD错误。m2 v1故选A。5、（2020 内蒙古包钢一中高三上学期期中）甲乙两个质量均为1kg的物块，在光滑的水平面上分别受到一个水平力作用，由静止开始加速，甲物块所受的力 F随时间t的变化关系和乙物块所受的力T随位移A.当水平力均为10N时，甲和乙的动量均为 10kgm/sB.甲所受力F对物块的冲量为10Ns,乙所受力T对物块所做的功为 10JC.甲

8、在此过程中的位移为 10mD.当水平力均为10N时，甲的动能为50J,乙的动量为2 75kg m/s【答案】BD【解析】由甲图可知，图线与t轴围成的面积表示冲量，则当水平力为F=10N时，冲量为1 1I Ft - 10 2 10N?s,根据动理定理I P % 0,得此时甲的动量为 PM I 10kg?rn/s,2 2P12 12则此时甲的速度为 w 10m/s,则甲的动能为Ek甲 一mv甲一1 1050J,因F是变力，故无m22法求出甲运动的位移；由乙图可知，图线与x轴围成的面积表示拉力 T做的功，则当水平力T=10N时，则1_1 一.12-拉力T做的功为 W -Tx - 10 2 10J ,

9、根据动能定理有： W m化，解得： 222比 J2W F 10 2/5m/s,此时乙的动量为P mv乙275kg?m/ s,故AC错误，BD正确；故. m 1选BD.6、（2020 内蒙古包钢一中高三上学期期中）如图所示，在匀速转动的电动机带动下，足够长的水平传送带以恒定速率V1匀速向右运动，一质量为m的滑块从传送带右端以水平向左的速率V2（V2>V1）滑上传送带，最终滑块又返回至传送带的右端，就上述过程，下列判断正确的有（）A.合力对物块的冲量大小可能为2mv2 1C CB.此过程中传送带对滑块做功为-(mv22-mvi2)C.此过程中滑块与传送带间摩擦产生的热量为Im(V1+V2)

10、22D.此过程中电动机多做功为 mvi (vi+v2)【答案】CD【解析】A.由于传送带足够长，物体减速向左滑行，直到速度减为零，然后物体会在滑动摩擦力的作用下向右加速, 由于V1<V2,物体会先在滑动摩擦力的作用下加速，当速度增大到等于传送带速度时，物体还在传送带上， 之后不受摩擦力，故物体与传送带一起向右匀速运动，由动量定理可知，合力对物块的冲量大小为I mv1 mv2故A错误；B.此过程中只有传送带对滑块做功根据动能定理W含Ek得1212W Ekmv1mv222故B错误；C.设滑块向左运动的时间 t1,位移为X1,则x v2tx1t12摩擦力对滑块做功叫 fx1f v2 tl又摩擦

11、力做功等于滑块动能的减小，即12W1mv22该过程中传送带的位移X2=v1t1摩擦力对传送带做功2x1- . v1W2 fx2 fv1tl fv1 2 fx1 -v2v2联立得W2=mv1v2设滑块向右运动的时间t2,位移为X3,则摩擦力对滑块做功该过程中传送带的位移滑块相对传送带的总位移滑动摩擦力对系统做功X3 I21 一 2W3fx3mv12X4=Vlt2=2X3X 相=X1 + X2+X4-X3=X1+X2+X3一1 ,W -W1W2W3”)滑块与传送带间摩擦产生的热量大小等于通过滑动摩擦力对系统做功12QW总f x相一m(vi V2)2故C正确;D.全过程中，电动机对皮带做的功与滑块动

12、能的减小量等于滑块与传送带间摩擦产生的热量，即1 212Q W mv2 mv12 2整理得1212W Q - mv2 - mv1 m» （v1 v2）故D正确。故选CD。7、（2020 黑龙江省齐齐哈尔市高三上学期一模如图所示，一个下面装有轮子的贮气瓶停放在光滑的水平地面上，顶端与竖直墙壁接触，现打开尾端阀门，气体往外喷出，设喷口面积为S,气体密度为，气体往外喷出的速度为v,则气体刚喷出时钢瓶顶端对竖直墙的作用力大小是（）A. vS2vB. S12C. - v SD. v2S【答案】D【解析】Ft = mv对喷出气体分析，设喷出时间为t,则喷出气体质量为 m Svt,由动量定理，有S

13、vtv2cv2S tF,再对瓶子分析，由平衡条件和牛顿第三定律求得钢瓶其中F为瓶子对喷出气体的作用力，可解得F根据牛顿第三定律，喷出气体对瓶子作用力大小为顶端对竖直墙壁的作用力大小也是F,故D正确，ABC错误。故选D。8、（2020 黑龙江省哈尔滨三中高三上学期期中）以下说法正确的是（）A.合外力对物体做功为 0,则该物体动量一定不变B.合外力对物体冲量为 0,则该物体动能一定不变C.做变速运动的物体，动能一定变化D.做变速运动的物体，动量可能不变【答案】B【解析】A .合外力对物体做功为 0,物体动能不变，速度方向可能改变，它的动量可能要改变，故 A错误；B .由动量定理可知，合外力对物体冲

14、量为0,则物体的动量不变，即物体的速度不变，所以物体的动能一定不变，故B正确；C.做变速运动的物体，动能不一定变化，如匀速圆周运动的速度大小不变，动能不变，故C错误；D.做变速运动的物体，速度一定变化，则物体的动量一定变化，故D错误。故选Bo9、（2020 黑龙江省哈尔滨三中上学期第三次调研） 如图所示，轻质弹簧下端固定，上端与一质量为物块A连接，物块A经过P点时速度大小为v ,方向竖直向下。经过t秒物块A又回到P点。速度大小为v1,方向竖直向上，则在时间 1内（）ZZZZ/ZZZZZ/ZZZA.物块A受到弹簧力的冲量大小为 2mvB.物块A受到合力的冲量大小为 2mvC.弹簧弹力对物块A所做的功大小为mv2D.合力对物块 A所做的功