2019-2020學年高中物理第十六章動量守恒定律章末高考真題鏈接含解析新人教版選修3-5

1、PAGE PAGE 5章末高考真題鏈接1(2018全國卷)高空墜物極易對行人造成傷害若一個50 g的雞蛋從一居民樓的25層墜下，與地面的碰撞時間約為2 ms，則該雞蛋對地面產(chǎn)生的沖擊力約為()A10 NB102 NC103 N D104 N解析：選C對于雞蛋撞擊地面前的下落過程，根據(jù)動能定理：mgheq f(1,2)mv2；對于雞蛋撞擊地面的過程，設向下為正，由動量定理可得：mgtFNt0mv.若每層樓高3 m，則h72 m，由以上兩式可得：FN103 N，選項C正確2(2017全國卷)將質(zhì)量為1.00 kg的模型火箭點火升空，50 g燃燒的燃氣以大小為600 m/s的速度從火箭噴口在很短時間

2、內(nèi)噴出在燃氣噴出后的瞬間，火箭的動量大小為(噴出過程中重力和空氣阻力可忽略)()A30 kgm/s B5.7102 kgm/sC6.0102 kgm/s D6.3102 kgm/s解析：選A火箭與噴出的燃氣組成的系統(tǒng)在豎直方向上動量守恒選豎直向上為正方向，設噴氣后火箭的動量為p，由動量守恒定律得：0pmv，則pmv0.050600 kgm/s30 kgm/s.3(多選)(2017全國卷)一質(zhì)量為2 kg的物塊在合外力F的作用下從靜止開始沿直線運動F隨時間t變化的圖線如圖所示，則()At1 s時物塊的速率為1 m/sBt2 s時物塊的動量大小為4 kgm/sCt3 s時物塊的動量大小為5 kgm

3、/sDt4 s時物塊的速度為零解析：選AB對物塊由動量定理可得：Ftmv，解得veq f(Ft,m)，t1 s時的速率為v1 m/s，A正確；在Ft圖中面積表示沖量，故t2 s時物塊的動量大小pFt22 kgm/s4 kgm/s，t3 s時物塊的動量大小為p(2211)kgm/s3 kgm/s，B正確，C錯誤；t4 s時物塊的動量大小為p(2212)kgm/s2 kgm/s，故t4 s時物塊的速度為1 m/s，D錯誤4(2017天津卷)“天津之眼”是一座跨河建設、橋輪合一的摩天輪，是天津市的地標之一摩天輪懸掛透明座艙，乘客隨座艙在豎直面內(nèi)做勻速圓周運動下列敘述正確的是()A摩天輪轉動過程中，乘

4、客的機械能保持不變B在最高點時，乘客重力大于座椅對他的支持力C摩天輪轉動一周的過程中，乘客重力的沖量為零D摩天輪轉動過程中，乘客重力的瞬時功率保持不變解析：選B機械能等于動能和重力勢能之和，乘客隨座艙在豎直面內(nèi)做勻速圓周運動，動能不變，重力勢能時刻發(fā)生變化，則機械能在不斷變化，故A錯誤；在最高點對乘客受力分析，由牛頓第二定律可知：mgFNmeq f(v2,r)，座椅對乘客的支持力：FNmgmeq f(v2,r)mg，故B正確；乘客隨座椅轉動一周，動量變化量為零，由動量定理可知合力的沖量為零，但重力的沖量Imgt0，故C錯誤；乘客重力的瞬時功率Pmgvcos ，其中為線速度和豎直方向的夾角，摩天

5、輪轉動過程中，乘客的重力和線速度的大小不變，但在不斷變化，所以乘客重力的瞬時功率在不斷變化，故D錯誤5(2017天津卷)如圖所示，物塊A和B通過一根輕質(zhì)不可伸長的細繩相連，跨放在質(zhì)量不計的光滑定滑輪兩側，質(zhì)量分別為mA2 kg、mB1 kg.初始時A靜止于水平地面上，B懸于空中現(xiàn)將B豎直向上舉高h1.8 m(未觸及滑輪)，然后由靜止釋放一段時間后細繩繃直，A、B以大小相等的速度一起運動，之后B恰好可以和地面接觸g取10 m/s2，空氣阻力不計求：(1)B從釋放到細繩剛繃直時的運動時間t；(2)A的最大速度v的大小；(3)初始時B離地面的高度H.解析：(1)B從釋放到細繩剛繃直前做自由落體運動，

6、有：heq f(1,2)gt2解得t0.6 s.(2)設細繩繃直前瞬間B速度大小為v0，有v0gt6 m/s，細繩繃直瞬間，細繩張力遠大于A、B的重力，A、B相互作用，總動量守恒：mBv0(mAmB)v，繩子繃直瞬間，A、B系統(tǒng)獲得的速度：v2 m/s之后A做勻減速運動，所以細繩繃直瞬間的速度v即為最大速度，A的最大速度為2 m/s.(3)細繩繃直后，A、B一起運動，B恰好可以和地面接觸，說明此時A、B的速度為零，這一過程中A、B組成的系統(tǒng)機械能守恒，有：eq f(1,2)(mAmB)v2mBgHmAgH，解得初始時B離地面的高度H0.6 m.答案：(1)0.6 s(2)2 m/s(3)0.6

7、 m6(2018全國卷)汽車A在水平冰雪路面上行駛，駕駛員發(fā)現(xiàn)其正前方停有汽車B，立即采取制動措施，但仍然撞上了汽車B.兩車碰撞時和兩車都完全停止后的位置如圖所示，碰撞后B車向前滑動了4.5 m，A車向前滑動了2.0 m已知A和B的質(zhì)量分別為2.0103 kg和1.5103 kg，兩車與該冰雪路面間的動摩擦因數(shù)均為0.10，兩車碰撞時間極短，在碰撞后車輪均沒有滾動，重力加速度大小g10 m/s2.求：(1)碰撞后的瞬間B車速度的大小；(2)碰撞前的瞬間A車速度的大小解析：(1)設B車的質(zhì)量為mB，碰撞后加速度大小為aB，根據(jù)牛頓第二定律有mBgmBaB式中是汽車與路面間的動摩擦因數(shù)設碰撞后瞬間

8、B車速度的大小為vB，碰撞后滑行的距離為xB.由運動學公式有vB22aBxB聯(lián)立式并利用題給數(shù)據(jù)得vB3 m/s.(2)設A車的質(zhì)量為mA，碰撞后加速度大小為aA.根據(jù)牛頓第二定律有mAgmAaA設碰撞后瞬間A車速度大小為vA，碰撞后滑行的距離為xA.由運動學公式有vA22aAxA設碰撞前的瞬間A車的速度大小為vA.兩車在碰撞過程中動量守恒，有mAvAmAvAmBvB聯(lián)立式并利用題給數(shù)據(jù)得vA4.25 m/s.答案：(1)3 m/s(2)4.25 m/s7(2018全國卷)一質(zhì)量為m的煙花彈獲得動能E后，從地面豎直升空當煙花彈上升的速度為零時，彈中火藥爆炸將煙花彈炸為質(zhì)量相等的兩部分，兩部分獲

9、得的動能之和也為E，且均沿豎直方向運動爆炸時間極短，重力加速度大小為g，不計空氣阻力和火藥的質(zhì)量求：(1)煙花彈從地面開始上升到彈中火藥爆炸前所經(jīng)過的時間；(2)爆炸后煙花彈向上運動的部分距地面的最大高度解析：(1)設煙花彈上升的初速度為v0，由題給條件有Eeq f(1,2)mv02設煙花彈從地面開始上升到火藥爆炸前所用的時間為t，由運動學公式有0v0gt聯(lián)立式得teq f(1,g)eq r(f(2E,m).(2)設爆炸時煙花彈距地面的高度為h1，由機械能守恒定律有Emgh1火藥爆炸后，煙花彈上、下兩部分均沿豎直方向運動，設炸后瞬間其速度分別為v1和v2.由題給條件和動量守恒定律有eq f(1,4)mv12eq f(1,4)mv22Eeq f(1,2)mv1eq f(1,2)mv20由式知，煙花彈兩部分的速度方向相反，向上運