2025版高考物理考点题型归纳总结考点33

2025版高考物理考点题型归纳总结考点33考点33动量守恒定律及其应用强基固本对点练知识点1动量守恒定律的理解和应用1．(多选)如图所示，光滑水平面上两小车中间夹一压缩了的轻弹簧，两手分别按住小车，使它们静止，对两车及弹簧组成的系统，下列说法中正确的是()A．两手同时放开后，系统总动量为零B．先放开右手，后放开左手后，系统总动量不为零，且方向向左C．先放开左手，后放开右手后，系统总动量不为零，且方向向左D．无论先放哪只手，系统机械能都守恒2．质量为m1和m2的两个物体在光滑水平面上正碰，其位置坐标x随时间t变化的图像如图所示．下列说法正确的是()A．碰撞前m2的速率大于m1的速率B．碰撞后m2的速率大于m1的速率C．碰撞后m2的动量大于m1的动量D．碰撞后m2的动能小于m1的动能3．如图所示，光滑水平轨道上放置长木板A(上表面粗糙)和滑块C，滑块B置于A的左端，三者质量分别为mA＝2kg、mB＝1kg、mC＝2kg.开始时C静止，A、B一起以v0＝5m/s的速度匀速向右运动，A与C发生碰撞(时间极短)后C向右运动，经过一段时间，A、B再次达到共同速度一起向右运动，且恰好不再与C碰撞．求A与C发生碰撞后瞬间A的速度大小．知识点2碰撞问题4．如图，两滑块A、B在光滑水平面上沿同一直线相向运动，滑块A的质量为m，速度为2v0，方向向右，滑块B的质量为2m，速度大小为v0，方向向左，两滑块发生弹性碰撞后()A．A向左运动，速度大小为v0B．A向右运动，速度大小为v0C．A静止，B也静止D．A向左运动，速度大小为2v05．在光滑水平面上有三个完全相同的小球，它们成一条直线，2、3小球静止并靠在一起，1球以速度v0射向它们，如图所示．设碰撞中不损失机械能，则碰后三个小球的速度可能是()A．v1＝v2＝v3＝eq\f(1,\r(3))v0B．v1＝0，v2＝v3＝eq\f(1,\r(2))v0C．v1＝0，v2＝v3＝eq\f(1,2)v0D．v1＝v2＝0，v3＝v06．如图，光滑圆弧槽面末端切线水平，并静置一质量为m2的小球Q，另一质量为m1的小球P从槽面上某点静止释放，沿槽面滑至槽口处与Q球正碰，设碰撞过程中无能量损失，两球落地点到O点水平距离之比为1∶3，则P、Q两球质量比不可能是()A．3∶1B．3∶5C．2∶3D．1∶77．[2024·海南省天一大联考一模]如图，质量均为m＝0.2kg的物体a和b静止在水平台面上的A、B两处，B左侧台面光滑，右侧台面粗糙．a、b与粗糙台面间的动摩擦因数均为μ＝0.5.现给a瞬时冲量I，a运动至B与b发生弹性碰撞，碰后b滑至离B处x＝0.4m的C处停下．a和b均视为质点，重力加速度g取10m/s2.求：(1)碰撞后瞬间b的速度大小v；(2)冲量I的大小．知识点3爆炸、反冲运动和人船模型8．在爆炸实验基地有一发射塔，发射塔正下方的水平地面上安装有声音记录仪．爆炸物自发射塔竖直向上发射，上升到空中最高点时炸裂成质量之比为2∶1、初速度均沿水平方向的两个碎块．遥控器引爆瞬间开始计时，在5s末和6s末先后记录到从空气中传来的碎块撞击地面的响声．已知声音在空气中的传播速度为340m/s，忽略空气阻力．下列说法正确的是()A．两碎块的位移大小之比为1∶2B．爆炸物的爆炸点离地面高度为80mC．爆炸后质量大的碎块的初速度为68m/sD．爆炸后两碎块落地点之间的水平距离为340m9．(多选)某同学质量为60kg，在军事训练中要求他从岸上以大小为2m/s的速度跳到一条向他缓缓飘来的小船上，然后去执行任务，小船的质量是140kg，原来的速度大小是0.5m/s，该同学上船后又跑了几步，最终停在船上．则()A．人和小船最终静止在水面上B．该过程同学的动量变化量大小为105kg·m/sC．船最终的速度是0.95m/sD．船的动量变化量大小是105kg·m/s培优提能模拟练10．[2024·江苏省无锡市教学质量调研]如图所示，曲面体P静止于光滑水平面上，物块Q自P的上端静止释放．Q与P的接触面粗糙，在Q下滑的过程中，关于P和Q构成的系统，下列说法正确的是()A．机械能守恒、动量守恒B．机械能不守恒、动量守恒C．机械能守恒、动量不守恒D．机械能不守恒、动量不守恒11．[2023·新课标卷](多选)使甲、乙两条形磁铁隔开一段距离，静止于水平桌面上，甲的N极正对着乙的S极，甲的质量大于乙的质量，两者与桌面之间的动摩擦因数相等．现同时释放甲和乙，在它们相互接近过程中的任一时刻()A．甲的速度大小比乙的大B．甲的动量大小比乙的小C．甲的动量大小与乙的相等D．甲和乙的动量之和不为零12．[2024·广东省深圳市实验学校期中考试]滑板运动是青少年比较喜欢的一种户外运动．现有一个质量为m的小孩站在一辆质量为λm的滑板车上，小孩与滑板车一起在光滑的水平路面上以速度v0匀速运动，突然发现前面有一个小水坑，由于来不及转向和刹车，该小孩立即以对地2v0的速度向前跳离滑板车，滑板车速度大小变为原来的eq\f(1,2)，且方向不变，则λ为()A．1B．2C．3D．413．[2024·河北省邯郸市九校联考]如图所示，在粗糙水平面上，用水平轻绳相连的物体A、B，在水平恒力F作用下以速度v做匀速运动，某时刻轻绳断开，A在F作用下继续前进．已知物体A的质量为2m，物体B的质量为m，则下列说法正确的是()A．当物体B的速度大小为eq\f(1,2)v时，物体A的速度大小为eq\f(1,2)vB．当物体B的速度大小为eq\f(1,2)v时，物体A的速度大小为eq\f(5,4)vC．当物体B的速度大小为0时，物体A的速度大小一定为eq\f(3,2)vD．当物体B的速度大小为0时，物体A的速度大小可能为eq\f(5,4)v14．[2024·浙江省宁波联考]有一条捕鱼小船停靠在湖边码头，小船又窄又长，一位同学想用一个卷尺测量它的质量，他进行了如下操作：首先将船平行码头自由停泊，然后他轻轻从船尾上船，走到船头后停下，而后轻轻下船，用卷尺测出船后退的距离d和船长L，已知他自身的质量为m，忽略船运动过程中水对它的阻力，则可测得船的质量为()A．eq\f(m（L－d）,d)B．eq\f(m（L＋d）,d)C．eq\f(m（L＋d）,L)D．eq\f(mL,d)15．[2024·河南省联考](多选)如图所示，A、B两个小球静止在光滑的水平平台上，给小球A一个初速度，小球A向右运动并与小球B发生弹性正碰，A、B两球做平抛运动的水平位移大小之比为1∶3，则A、B两球的质量之比可能为()A．3∶1B．3∶2C．3∶4D．3∶516．已知A、B两物体mA＝2kg，mB＝1kg，A物体从h＝1.2m处自由下落，且同时B物体从地面竖直上抛，经过t＝0.2s相遇碰撞后，两物体立刻粘在一起运动，已知重力加速度g＝10m/s2，求：(1)碰撞时离地高度x；(2)碰后速度v；(3)碰撞损失机械能ΔE.17．[2024·浙江省宁波联考]在光滑的水平冰面上，放置一个截面为四分之一圆的半径足够大的光滑自由曲面，曲面底都与冰面相切，一个坐在冰车上的小孩手扶小球静止在冰面上，某时刻小孩将小球以v0＝2m/s的速度(相对于冰面)向曲面推出(如图所示)，小孩将球推出后还能再接到球．已知小孩和冰车的总质量为m1＝40kg，小球质量为m2＝2kg，曲面质量为m3＝10kg，求(1)小孩将小球推出过程中，小孩、冰车、小球构成的系统的机械能的增加量．(2)整个运动过程中小球能到达的最大高度(距离冰面).(3)小孩再接到球后，球的速度大小．考点34碰撞模型的拓展强基固本对点练知识点1滑块－弹簧模型1．如图所示，一轻弹簧的两端与质量分别为m1和m2的两物块甲、乙连接，静止在光滑的水平面上．现在使甲瞬时获得水平向右的速度v0＝4m/s，当甲物体的速度减小到1m/s时，弹簧最短．下列说法正确的是()A.此时乙物体的速度也是1m/sB．紧接着甲物体将开始做加速运动C．甲乙两物体的质量之比m1∶m2＝1∶4D．当弹簧恢复原长时，乙物体的速度大小也为4m/s2．如图所示，水平地面上A、B两个木块用轻弹簧连接在一起，质量分别为2m、3m，静止时弹簧恰好处于原长．一质量为m的木块C以速度v0水平向右运动并与木块A相撞．不计一切摩擦，弹簧始终处于弹性限度内，则碰后弹簧的最大弹性势能不可能为()A．eq\f(1,3)mveq\o\al(2,0)B．eq\f(1,5)mveq\o\al(2,0)C．eq\f(1,12)mveq\o\al(2,0)D．eq\f(4,15)mveq\o\al(2,0)知识点2滑块－光滑圆弧轨道模型3．(多选)质量为M的带有eq\f(1,4)光滑圆弧轨道的小车静止置于光滑水平面上，如图所示，一质量也为M的小球以速度v0水平冲上小车，到达某一高度后，小球又返回小车的左端，重力加速度为g，则()A．小球以后将向左做平抛运动B．小球将做自由落体运动C．此过程小球对小车做的功为eq\f(1,2)Mveq\o\al(2,0)D．小球在圆弧轨道上上升的最大高度为eq\f(veq\o\al(2,0),2g)4．(多选)如图所示，质量为2kg的四分之一圆弧形滑块P静止于水平地面上，其圆弧底端与水平地面相切．在滑块P右侧有一固定的竖直弹性挡板，将一质量为1kg的小球Q从滑块顶端正上方距地面1.2m处由静止释放，小球Q恰能沿切线落入滑块P.小球与挡板的碰撞为弹性碰撞，所有接触面均光滑，取重力加速度g＝10m/s2.下列说法正确的是()A．若滑块P固定、小球Q能回到1.2m高处B．若滑块P固定，小球Q第一次与挡板碰撞过程挡板对小球的冲量大小为2eq\r(6)N·sC．若滑块不固定，小球Q第一次与挡板碰撞前的速度大小为4m/sD．若滑块P不固定，经过多次碰撞后，滑块的最终速度大小为3m/s5．如图，光滑冰面上静止放置一表面光滑的斜面体，斜面体右侧一蹲在滑板上的小孩和其面前的冰块均静止于冰面上．某时刻小孩将冰块以相对冰面3m/s的速度向斜面体推出，冰块平滑地滑上斜面体，在斜面体上上升的最大高度为h＝0.3m(h小于斜面体的高度).已知小孩与滑板的总质量为m1＝30kg，冰块的质量为m2＝10kg，小孩与滑板始终无相对运动．取重力加速度的大小g＝10m/s2.(1)求斜面体的质量；(2)通过计算判断，冰块与斜面体分离后能否追上小孩？知识点3子弹打木块模型6．(多选)如图所示，两个质量和速度均相同的子弹分别水平射入静止在光滑水平地面上质量相同、材料不同的两矩形滑块A、B中，射入A中的深度是射入B中深度的两倍．两种射入过程相比较()A．射入滑块A的子弹速度变化大B．整个射入过程中两滑块受的冲量一样大C．射入滑块A中时阻力对子弹做功是射入滑块B中时的两倍D．两个过程中系统产生的热量相同7．如图所示，在光滑的水平桌面上静止放置一个质量为980g的长方形匀质木块，现有一颗质量为20g的子弹以大小为300m/s的水平速度沿木块的中心轴线射向木块，最终留在木块中没有射出，和木块一起以共同的速度运动．已知木块沿子弹运动方向的长度为10cm，子弹打进木块的深度为6cm.设木块对子弹的阻力保持不变．(1)求子弹和木块的共同速度以及它们在此过程中所增加的内能；(2)若子弹是以大小为400m/s的水平速度从同一方向水平射向该木块，则在射中木块后能否射穿该木块？知识点4滑块－木板模型8．(多选)长木板A放在光滑的水平面上，质量为m＝2kg的另一物体B以水平速度v0＝2m/s滑上原来静止的长木板A的表面，由于A、B间存在摩擦，之后A、B速度随时间变化情况如图所示，g＝10m/s2.则下列说法正确的是()A．木板获得的动能为1JB．系统损失的机械能为2JC．木板A的最小长度为2mD．A、B间的动摩擦因数为0.19．如图所示，质量m1＝0.3kg的小车静止在光滑的水平面上，车长l＝1.5m，现有质量m2＝0.2kg可视为质点的物块，以水平向右的速度v0从左端滑上小车，最后在车面上某处与小车保持相对静止．物块与车面间的动摩擦因数μ＝0.5，取g＝10m/s2，则()A．物块滑上小车后，系统动量守恒和机械能守恒B．增大物块与车面间的动摩擦因数，摩擦生热变大C．若v0＝2.5m/s，则物块在车面上滑行的时间为0.24sD.若要保证物块不从小车右端滑出，则v0不得大于5m/s培优提能模拟练10.[2024·重庆市渝中区期中考试]如图，光滑水平面上有两个质量分别为2m，m的物体A、B，B上连接一劲度系数为k的轻弹簧，物体A以初速度v0向静止的物体B运动，从A接触弹簧到第一次将弹簧压缩到最短的时间为t＝eq\f(π,2)eq\r(\f(2m,3k))，弹簧弹性势能为Ep＝eq\f(1,2)kx2(x为弹簧的形变量)，弹簧始终处于弹性限度内，下列说法正确的是()A．弹簧压缩量最大时物体B的速度为eq\f(1,3)v0B．弹簧的最大压缩量为v0eq\r(\f(m,3k))C．从开始压缩弹簧到弹簧第一次压缩最短的过程中，物体A的位移为eq\f(πv0,3)eq\r(\f(2m,3k))D．从开始压缩弹簧到弹簧第一次压缩最短的过程中，物体B的位移为eq\f(（π－2）v0,3)eq\r(\f(2m,3k))11．[2024·浙江省宁波十校联盟一模]如图，质量为0.1kg的方形铝管静置在足够大的绝缘水平面上，现使质量为0.2kg的条形磁铁(条形磁铁横截面比铝管管内横截面小)以v＝3m/s的水平初速度自左向右穿过铝管，忽略一切摩擦，不计管壁厚度．则()A．磁铁穿过铝管过程中，铝管受到的安培力可能先水平向左后水平向右B．磁铁穿过铝管后，铝管速度可能为4m/sC．磁铁穿过铝管正中央时，铝管加速度为零D．磁铁穿过铝管过程所产生的热量可能达到0.2J12．[2024·浙江省宁波联考]如图所示，质量为2m、长为L的长木板c静止在光滑水平面上，质量为m的物块b放在c的正中央，质量为m的物块a以大小为v0的速度从c的左端滑上c，a与b发生弹性正碰，最终b刚好到c的右端与c相对静止，不计物块大小，物块a、b与c间动摩擦因数相同，重力加速度为g，则下列说法正确的是()A．a与b碰撞前b的速度始终为零B．a与b碰撞后，a与b都相对c滑动C．物块与木板间的动摩擦因数为eq\f(3veq\o\al(2,0),8gL)D．整个过程因摩擦产生的内能为eq\f(1,2)mveq\o\al(2,0)13．[2024·江苏省盐城一中、大丰中学联考]如图所示，一质量为M＝3.0kg的长木板B放在光滑水平地面上，在其右端放一个质量为m＝1.0kg的小木块A.给A和B以大小均为5.0m/s、方向相反的初速度，使A开始向左运动，B开始向右运动，A始终没有滑离B.在A做加速运动的时间内，B的速度大小可能是()A．1.8m/sB．2.4m/sC．2.8m/sD．3.5m/s14．[2024·河北省期中联考](多选)如图所示，eq\f(1,4)圆槽AB的半径为R、质量为3m，静止放在水平地面上，圆槽底端B点的切线水平，距离B点为R处有一质量为3m的小球2，其左侧连有轻弹簧．现将质量为m的小球1(可视为质点)从圆槽顶端的A点由静止释放，重力加速度为g，不计一切摩擦．则下列说法正确的是()A．在整个过程中，系统(三个物体)动量守恒、总动量为0B．小球1刚与弹簧接触时，与圆槽底端B点相距eq\f(5,3)RC．弹簧弹性势能的最大值为eq\f(3,16)mgRD．小球2最终的速度大小为eq\f(\r(6gR),4)15．[2024·湖北省荆州市月考]如图所示，水平面上固定着两根足够长的平行导槽，质量为2m的U形管恰好能在两导槽之间自由滑动，一质量为m的小球沿水平方向，以初速度v0从U形管的一端射入，从另一端射出．已知小球的半