高考物理研究動力學(xué)問題的三個基本觀點(diǎn)練習(xí)

1、高考物理 研究動力學(xué)問題的三個根本觀點(diǎn)練習(xí)一、選擇題(共10小題，每題6分，共60分，在每題給出的四個選項(xiàng)中至少有一項(xiàng)符合題意，全部選對的得6分，漏選的得3分，錯選的得0分)1如下圖，F(xiàn)1和F2等大反向，同時作用在靜止于光滑水平面上的物體A、B，mAmB，經(jīng)過相等時間后撤去兩力，以后兩物體相碰并黏合成一體，這時A、B將()A停止運(yùn)動B向左運(yùn)動C向右運(yùn)動 D不能確定【解析】取F1方向?yàn)檎鶕?jù)動量定理，有F1tmAvA，F(xiàn)2tmBvB據(jù)動量守恒定律，有mAvAmBvB(mAmB)v由題意知F1F2，故聯(lián)立可求碰后A、B均靜止【答案】A2在光滑水平面上，動能為E0、動量的大小為p0的小鋼球1與靜止

2、的小鋼球2發(fā)生碰撞碰撞前后球1的運(yùn)動方向相反將碰撞后球1的動能和動量的大小分別記為E1、p1，球2的動能和動量的大小分別記為E2、p2，那么必有()AE1E0 Bp1E0 Dp2p0【解析】據(jù)能量守恒，鋼球碰后動能E1E0，所以p1p0，故A、B、D正確而碰后動能不可能增加，故C錯誤【答案】ABD3矩形滑塊由不同材料的上下兩層粘結(jié)在一起組成，將其放在光滑的水平面上，如下圖，質(zhì)量為m的子彈以速度v水平射入滑塊，假設(shè)射擊上層，那么子彈剛好不穿出；假設(shè)射擊下層，整個子彈剛好嵌入，那么上述兩種情況相比擬 ()A兩次子彈對滑塊做的功一樣多B兩次滑塊受的沖量一樣大C子彈嵌入下層過程中克服阻力做功較少D子彈

3、射入上層過程中系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量較多【解析】由水平方向動量守恒可以知道，兩種情況對應(yīng)的末速度是一樣的，系統(tǒng)動能的減少也是一樣的，系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量也一樣多，D錯誤；由動能定理可知，子彈克服阻力做功相同，子彈對滑塊做功相同，A對C錯；由動量定理可以分析，兩次滑塊所受沖量一樣大，B也正確【答案】AB4一輛小車靜止在光滑水平面上，小車立柱上拴有一根長為L的輕繩，輕繩末端拴著一個小球，如下圖，現(xiàn)將小球拉至水平位置后自靜止釋放，小球擺動的過程中不計(jì)一切阻力，那么以下說法中正確的選項(xiàng)是()A小球擺動過程中機(jī)械能守恒B小球開始擺動后，小球和小車組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒、動量守恒C小球開始擺動后，小球和小車組成的系統(tǒng)機(jī)械

4、能不守恒、動量不守恒D小球開始擺動后，小球達(dá)最大速度時小車也同時達(dá)最大速度【解析】在小球下擺過程中，因小車運(yùn)動，輕繩懸點(diǎn)移動，輕繩對小球做功不為零，故小球的機(jī)械能不守恒，但小球和小車組成的系統(tǒng)機(jī)械能是守恒的；小球在豎直方向上動量不守恒，但水平方向因無外力作用，水平方向上系統(tǒng)動量是守恒的，故A、B、C均錯誤；小球在最低點(diǎn)時速度最大，由水平方向動量守恒可知，小車此時速度也為最大，故D正確【答案】D5如下圖，在光滑的水平面上，有質(zhì)量均為m的A、B兩個物體B與輕彈簧一端相連，彈簧的另一端固定在墻上開始時彈簧處于原長A以一定的速度與B發(fā)生正碰，碰撞時間極短碰后兩物體以相同的速度壓縮彈簧，彈簧的最大彈性勢

5、能為Ep.不計(jì)一切摩擦，那么()A碰撞后A物體的速度可能大于eq r(f(Ep,m)B碰撞后A物體的速度可能小于eq r(f(Ep,m)C碰撞前A物體的速度可能小于eq r(f(Ep,m)D碰撞前A物體的速度一定等于2eq r(f(Ep,m)【解析】設(shè)碰撞前A的速度為v0，A與B碰后它們共同的速度為v，以A、B、彈簧為研究對象，由能量守恒定律可得eq f(1,2)(2m)v2Ep，解得碰撞后A物體的速度veq r(f(Ep,m)，A、B錯誤；對A、B碰撞過程，由動量守恒定律mv02mv，解得碰撞前物體A的速度v02v2eq r(f(Ep,m)，C錯誤D正確【答案】D6如下圖，水平輕質(zhì)彈簧與物體

6、A和B相連，放在光滑水平面上，處于靜止?fàn)顟B(tài)，物體A的質(zhì)量為m，物體B的質(zhì)量為M，且Mm.現(xiàn)用大小相等的水平恒力F1、F2拉A和B，從它們開始運(yùn)動到彈簧第一次到達(dá)最長的過程中 ()A因Mm，所以B的動量大于A的動量BA的動能最大時，B的動能也最大CF1和F2做的總功為零D彈簧第一次到達(dá)最長時A和B總動能最大【解析】物體A、B和彈簧組成的系統(tǒng)，所受的合外力為零，系統(tǒng)的動量守恒，總動量為零，雖然Mm，但A、B的動量總是等大、反向故A錯誤水平外力做正功，彈簧的彈力做負(fù)功，水平外力與彈簧的彈力大小相等時，A、B動能最大，之后彈簧的彈力大于水平外力，總功為負(fù)，彈簧第一次到達(dá)最長時物體A和B的速度為零，總動

7、能為零故C、D錯誤，B正確【答案】B7如下圖，質(zhì)量為M、長為L的長木板放在光滑水平面上，一個質(zhì)量為M的物塊(視為質(zhì)點(diǎn))以一定的初速度從左端沖上木板，如果長木板是固定的，物塊恰好停在木板的右端，如果長木板不固定，那么物塊沖上后在木板上最多能滑行的距離為 ()ALB3L/4CL/4DL/2【解析】固定時，由動能定理得：MgLeq f(1,2)Mveq oal(2,0)，后來木板不固定有Mv02Mv，Mgseq f(1,2)Mveq oal(2,0)eq f(1,2)2Mv2，故得sL/2.【答案】D8如下圖，質(zhì)量為M的L形物體，靜止在光滑的水平面上，物體的AB局部是半徑為R的四分之一光滑圓弧，BC

8、是水平面，將質(zhì)量為m的小滑塊從A點(diǎn)靜止釋放沿圓弧面滑下并最終停在物體的水平面BC之間的D點(diǎn)，那么 ()A滑塊從A滑到B，物體與滑塊組成的系統(tǒng)動量守恒，機(jī)械能也守恒B滑塊從A到D點(diǎn)，物體與滑塊組成的系統(tǒng)水平方向動量守恒，能量守恒C滑塊從B到D，物體與滑塊組成的系統(tǒng)動量守恒，機(jī)械能不守恒D滑塊滑到D點(diǎn)時，物體的速度為零【解析】滑塊由A到B因受重力作用，故動量不守恒，故A錯，但水平方向動量守恒，故滑塊到D處時(因其初速度為零)，物體的速度為零，故D對；小滑塊最終停在D點(diǎn)，說明BC局部有摩擦，故機(jī)械能不守恒，但能量守恒，故BC對【答案】BCD9(模擬)A、B兩球沿一直線運(yùn)動并發(fā)生正碰，如下圖為兩球碰撞

9、前后的位移圖象a、b分別為A、B兩球碰撞前的位移圖象，C為碰撞后位移圖象，假設(shè)A球質(zhì)量是m2kg，那么由圖象判斷以下結(jié)論正確的選項(xiàng)是 ()AA、B碰撞前的總動量為3kgm/sB碰撞時A對B所施沖量為4NsC碰撞前后A的動量變化為4kgm/sD碰撞中A、B兩球組成的系統(tǒng)損失的動能為10J【答案】BCD10(湖南師大附中月考)位于豎直平面內(nèi)的光滑軌道由三局部組成：中間局部水平，左、右兩側(cè)均為與水平局部相切的半徑相同的半圓形狀，其中左側(cè)的半圓形由薄壁內(nèi)部光滑的細(xì)圓管彎成，右側(cè)的半圓形由光滑凹槽彎成，兩個切點(diǎn)分別為M和N，如下圖用一根輕細(xì)線連接a、b兩個小球，中間夾住一輕質(zhì)彈簧，整個裝置靜置于水平局部

10、現(xiàn)在突然剪斷細(xì)線，a、b兩個小球離開彈簧后才進(jìn)入半圓軌道，而且都是恰好能到達(dá)左右軌道的最高點(diǎn)(薄壁細(xì)圓管的內(nèi)徑稍大于小球a的直徑，遠(yuǎn)小于半圓形的半徑R)以下說法正確的選項(xiàng)是()A剛脫離彈簧時小球a的速度小于小球b的速度B剛脫離彈簧時小球a的動能大于小球b的動能C小球a剛通過M點(diǎn)時對軌道的壓力小于小球b剛通過N點(diǎn)時對軌道的壓力D小球a到達(dá)最高點(diǎn)時對軌道的壓力小于小球b到達(dá)最高點(diǎn)時對軌道的壓力【解析】由于左側(cè)的半圓形由薄壁內(nèi)部光滑的細(xì)圓管彎成，所以彈簧左端的小球a沿左側(cè)軌道恰到達(dá)豎直面軌道的最高點(diǎn)時速度為零，根據(jù)機(jī)械能守恒定律eq f(1,2)mveq oal(2,a)mg2R，得剛脫離彈簧時速度

11、va2eq r(gR)；彈簧右端的小球b沿右側(cè)半圓形光滑凹槽恰到達(dá)豎直面軌道的最高點(diǎn)，由mgmv2/R，得速度veq r(gR)，根據(jù)機(jī)械能守恒定律eq f(1,2)mveq oal(2,b)mg2Req f(1,2)mv2，得剛脫離彈簧時速度vbeq r(5gR)；所以剛脫離彈簧時小球a的速度小于小球b的速度，選項(xiàng)A正確；由動能守恒定律可知，剛脫離彈簧時小球a和小球b的動量大小相等，由小球a的速度小于小球b的速度可知，小球a的質(zhì)量大于小球b的質(zhì)量由Ekeq f(P2,2m)可知，動量大小相等的兩個小球質(zhì)量大的動能小，所以剛脫離彈簧時小球a的動能小于小球b的動能，選項(xiàng)B錯誤；在M點(diǎn)，由牛頓第二

12、定律得FMmgmveq oal(2,a)/R，解得FM5mg；在N點(diǎn)，由牛頓第二定律得FNmgmveq oal(2,b)/R，解得FN6mg；而mvamvb，eq f(FM,FN)eq f(5m,6m)eq f(5vb,6va)eq f(5r(5),12)1，所以小球a剛通過M點(diǎn)時對軌道的壓力小于小球b剛通過N點(diǎn)時對軌道的壓力，選項(xiàng)C正確；小球b到達(dá)最高點(diǎn)時對軌道的壓力為零，而小球a到達(dá)最高點(diǎn)時對軌道的壓力等于重力，選項(xiàng)D錯誤【答案】AC二、論述、計(jì)算題(此題共3小題，共40分，解答時應(yīng)寫出必要的文字說明、計(jì)算公式和重要的演算步驟，只寫出最后答案不得分，有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確數(shù)值和單位

13、)11(高考理綜)如下圖，光滑水平直軌道上有三個滑塊A、B、C，質(zhì)量分別為mAmC2m，mBm，A、B用細(xì)繩連接，中間有一壓縮的輕彈簧(彈簧與滑塊不拴接)開始時A、B以共同速度v0運(yùn)動，C靜止某時刻細(xì)繩突然斷開，A、B被彈開，然后B又與C發(fā)生碰撞并粘在一起，最終三滑塊速度恰好相同求B與C碰撞前B的速度【解析】設(shè)共同速度為v，滑塊A與B分開后，B的速度為vB，由動量守恒定律(mAmB)v0mAvmBvBmBvB(mBmC)v聯(lián)立以上兩式，得B與C碰撞前B的速度vBeq f(9,5)v012(高考全國)如下圖，傾角為的斜面上靜止放置三個質(zhì)量均為m的木箱，相鄰兩木箱的距離均為l.工人用沿斜面的力推最

14、下面的木箱使之上滑，逐一與其他木箱碰撞每次碰撞后木箱都粘在一起運(yùn)動整個過程中工人的推力不變，最后恰好能推著三個木箱勻速上滑木箱與斜面間的動摩擦因數(shù)為，重力加速度為g.設(shè)碰撞時間極短，求：(1)工人的推力；(2)三個木箱勻速運(yùn)動的速度；(3)在第一次碰撞中損失的機(jī)械能【解析】(1)設(shè)工人的推力為F，根據(jù)平衡的知識有：F3mgsin3mgcos.(2)設(shè)第一次碰撞前瞬間木箱速度為v1，由動能定理得：Flmglsinmglcoseq f(1,2)mveq oal(2,1)0設(shè)碰撞后兩木箱的速度為v2，由動量守恒定律可得：mv12mv2設(shè)再次碰撞前瞬時速度為v3，對前兩木箱由動能定理得：Fl2mgls

15、in2mglcoseq f(1,2)2mveq oal(2,3)eq f(1,2)2mveq oal(2,2)設(shè)碰撞后三個木箱一起運(yùn)動的速度為v4，由動量守恒定律可得：2mv33mv4聯(lián)立以上各式解得：v4eq f(2,3)eq r(2gl(sincos).(3)設(shè)第一次碰撞中的能量損失為E，根據(jù)能量守恒有：Eeq f(1,2)mveq oal(2,1)eq f(1,2)2mveq oal(2,2)代入數(shù)據(jù)得：Emgl(sincos)13AOB是光滑的水平軌道，BC是半徑為R的光滑圓弧軌道，兩軌道恰好相切，如下圖，質(zhì)量為M(M9m)的小木塊靜止在O點(diǎn)，一質(zhì)量為m的子彈以某一速度水平射入木塊內(nèi)未穿出，木塊恰好滑到圓弧的最高點(diǎn)C處(子彈、木塊均視為質(zhì)點(diǎn))(1)求子彈射入木塊前的速度(2)假設(shè)每當(dāng)木塊回到O點(diǎn)時，立即有相同的子彈以相同的速度射入木塊，且留在其中，當(dāng)?shù)诹w子彈射入木塊后，木塊能上升多高？(3)當(dāng)?shù)趎顆子彈射入木塊后，木塊上升的最大高度為eq f(R,4)，那么n值為多少？【解析】(1)子彈與木塊作用，由動量守恒定律得mv(Mm)v1由B到C的過程中，由機(jī)械能守恒定律得eq f(1,2)(Mm)veq oal(2,1)(Mm)