2022年高考物理二轮复习课堂综合演练专题动量守恒.docx

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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 学习好资料 欢迎下载1双选 2022 全国卷 质量为 M 、内壁间距为 L 的箱子静止于光滑的水平面上,箱子中间的一质量为 m 的小物块,小物块与箱子底板间的动摩擦因数为 ；初始时小物块停在箱子正中间,如图 54 所示；现给小物块一水平向右的初速度 v,小图 54 物块与箱壁碰撞 N 次后恰又回到箱子正中间,并与箱了保持相对静止；设碰撞都是弹性的,就整个过程中,系统缺失的动能为 A.1 2mv 2B.1 2 mMv mM 21C. 2NmgLDNmgL解析： 设最终箱子与小物块的速度为 v 1依据动量守恒定律：mvmM v 1,就动能损失 E

2、k1 2mv 21 2mM v1 2,解得 Ek2 mM mMv 2,B 对；依题意：小物块与箱壁碰撞 N次后回到箱子的正中心,相对箱子运动的路程为s0.5LN1L0.5LNL ,故系统因摩擦产生 的热量即为系统缺失的动能： EkQN mgL,D 对；答案： BD 2机车从静 止开头沿平直轨道做匀加速运动,所受的阻力始终不变,在此过程中,下列说法正确选项 A机车输出功率逐步减小B机车输出功率不变C在任意两相等时间内,机车动能变化相等D在任意两相等时间内,机车动量变化大小相等解析： a 不变,且 F 阻不变,所以 F 不变,由公式 PFv 知 P 在增大,由公式 mv tm v 0 F 合 t,

3、由于 F 合不变,且 t 相同,所以 mv 相同；答案： D 32022 海淀模拟 跳远时,跳在沙坑里比跳在水泥地上安全,这是由于 A人跳在沙坑上的动量比跳在水泥地上小B人跳在沙坑上的动量变化比跳在水泥地上小C人跳在沙坑上受到的冲量比跳在水泥地上小名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 11 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习好资料 欢迎下载D人跳在沙坑上受到的冲力比跳在水泥地上小解析： 人跳远时从肯定高度落下,落地前的速度v v 0 2 2gh肯定,就初动量肯定；落地后静止,末动量肯定,所以人下落过程的动量变化量 间长,落在水泥地上作用的时间短,依据动量

4、定理 答案： D p 肯定,因落在沙坑上作用的时 Ft p 知, t 长就 F 小；4某同学设计了一个验证动量守恒定律的试验,试验装置如图 55 所示, OP 为一弹性钢片, A、B 为完全相同的物块,质量均为 m,水平面的动摩擦因数为 ,试验步骤如下：先在 O 点正下方的水平面上只放物块 A,把弹性钢片的 P 端弯曲至 Q 点 Q 点未画出 ,突然释放钢片,弹性钢片打在物体 A 上,物体 A 在水平面上运动 x 的位移后静止下来；把物体 A 放回原处,同时在 A 的右侧 x1 处x1v B,即pA mApB mB；碰后：v A v B,即pAmApBmB；可得选项C 正确；答案： C 二、非

5、挑选题 此题共 3 小题,共 44 分 914 分2022 北京高考 如图 4,用“ 碰撞试验器 两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系；图 4 ” 可以验证动量守恒定律,即讨论名师归纳总结 1试验中,直接测定小球碰撞前后的速度是不简单的；但是,可以通过仅测量_第 7 页,共 11 页填选项前的符号,间接地解决这个问题；A小球开头释放高度h- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习好资料 欢迎下载B小球抛出点距地面的高度 HC小球做平抛运动的射程2图 4 中 O 点是小球抛出点在地面上的垂直投影；试验时,先让入射球 m1多次从斜轨上 S 位置静止释放,找

6、到其平均落地点的位置 P,测量平抛射程 OP；然后,把被碰小球 m2 静置于轨道的水平部分,再将入射球 m1 从斜轨上 S 位置静止释放,与小球 m2 相碰,并多次重复；接下来要完成的必要步骤是_；填选 项前的符号 A 用天平测量两个小球的质量 m1、m2B测量小球 m1开头释放高度 hC测量抛出点距地面的高度 HD分别找到 m1、m2相碰后平均落地点的位置 M 、 NE测量平抛射程 OM ,ON3经测定, m145.0 g,m27.5 g,小球落地点的平均位置距 O 点的距离如图 5 所示；碰撞前、后 m1 的动量分别为 p1 与 p1 ,就 p1 p1_11；如碰撞终止时 m2 的动量为

7、p2 ,就 p1 p2 图 511_；试验结果说明,碰撞前、后总动量的比值 p1 为 _；p1 p2解析： 小球碰前和碰后的速度都用平抛运动来测定,即 vx t；而由 H1 2gt 2 知,每次竖直高度相等, 平抛时间相等； 即 m1OP tm1OM tm2ON t；就可得 m1OPm1OM m2ON ；故只需测射程,因而选 C；由表达式知：在 OP 已知时,需测量 m1、m2、OM 和 ON；故必要步骤 A、D、E,如为弹性碰撞同时满意动能守恒；名师归纳总结 1 2m1OP21 2m1OM21 2m2ON2第 8 页,共 11 页tttm1OP2m1OM2m2ON2p1m1OP t,p1m1

8、OM t故 p1p1OPOM 44.8035.201411,p2m2ONtp1p2 m1OMm2ON112.9 tt- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 故p1p1学习好资料欢迎下载m1OP m1OM m2ON1；p2答案： 1C2ADE3142.91 1.01 1014 分2022 海南高考 一质量为2m 的物体 P 静止于光滑水地面上,其截面如图 6 所示；图中 ab 为粗糙的水平面,长度为 L；bc为一光滑斜面,斜面和水平面通过与 ab 与 bc 均相切的长度可忽视的图 6 光滑圆弧连接；现有一质量为 m 的木块以大小为 v 0的水平初速度从 a 点

9、向左运动,在斜面上上升的最大高度为 h,返回后在到达 a 点前与物体 P 相对静止；重力加速度为 g；求1木块在 ab 段受到的摩擦力 f；2木块最终距 a 点的距离 s；解析： 1从开头到木块到达最大高度过程：由动量守恒： mv 0 3mv 1由能的转化及守恒：12mv 0 21 23mv 1 2 mghfLmv 0 23mgh解得： f3L2从最大高度到最终相对静止：由动量守恒： 3mv 13mv 2由能的转化及守恒：123mv 1 2 mgh1 23mv 2 2fx距 a 点的距离： sLx解得： s L3ghLv0 23ghv 0 2 6ghLv 0 2 3gh他们在水平桌面上固定一内

10、答案： 1mv 023mgh2v 0 v 0 2 6gh2 3ghL3L1116 分 某爱好小组用如图7 所示的装置进行试验讨论；径为 d 的圆柱形玻璃杯,杯口上放置始终径为3 2d、质量为 m 的匀质薄圆板,板上放一质量名师归纳总结 为 2m 的小物块；板中心、物块均在杯的轴线上；物块与板间动摩擦因数为,不计板与杯第 9 页,共 11 页口之间的摩擦力,重力加速度为g,不考虑板翻转；1对板施加指向圆心的水平外力F ,设物块与板间最大静- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习好资料 欢迎下载摩擦力为 fmax,如物块能在板上滑动,求 F 应满意的条件；2

11、假如对板施加的指向圆心的水平外力是作用时间极短的较大冲击力,冲量为 I ；I 应满意什么条件才能使物块从板上掉下？图 7 物块从开头运动到掉下时的位移 s 为多少？依据 s 与 I 的关系式说明要使s更小,冲量应如何转变；解析： 1设圆板与物块相对静止时,它们之间的静摩擦力为f,共同加速度为a由牛顿运动定律,有对物块 f2ma 对圆板 F fma两物相对静止,有 f fmax解得 F3 2fmax相对滑动的条件 F3 2fmax2设冲击刚终止时圆板获得的速 度大小为 v 0,物块掉下时,圆板和物块速度大小分别为 v 1 和 v 2；由动量定理,有 Imv 0由动能定理,有对圆板 2 mgs3 4d 12mv 1 21 2mv 0 2对物块 2 mgs1 22mv 2 20 由动量守恒定律,有mv 0 mv 12mv 2要使物块落下,必需 v 1v 2由以上各式得 I3 2m 2 gds2 g 1 I I 293m 2 m 2gd 2分子有理化得名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页,共 11 页精选学习资料 - - - - - - - - - s1 2 gI学习好资料欢迎下载3 2md2I29 2 m 2gd依据上式结果知：I 越大, s 越小；答案： 见解析名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页,共 11 页