文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 高考物理动量冲量精讲精练爆炸反冲碰撞动量能量综合练习题

高考物理动量冲量精讲精练爆炸反冲碰撞动量能量综合练习题

高考物理动量冲量精讲精练爆炸反冲碰撞动量能量综合练习题
高考物理动量冲量精讲精练爆炸反冲碰撞动量能量综合练习题

爆炸反冲碰撞动量能量

1.如图所示,在光滑水平面上质量分别为m A =2 kg 、m B =4 kg ,速率分别为v A =5 m/s 、v B =2 m/s 的A 、B 两小球沿同一直线相向运动( )

A .它们碰撞前的总动量是18 kg·m/s,方向水平向右

B .它们碰撞后的总动量是18 kg·m/s,方向水平向左

C .它们碰撞前的总动量是2 kg·m/s,方向水平向右

D .它们碰撞后的总动量是2 kg·m/s,方向水平向左

解析:选C.它们碰撞前的总动量是2 kg·m/s,方向水平向右,A 、B 相碰过程中动量守恒,故它们碰撞后的总动量也是2 kg·m/s,方向水平向右,选项C 正确.

2. 一枚火箭搭载着卫星以速率v 0进入太空预定位置,由控制系统使箭体与卫星分离.已知前部分的卫星质量为m 1,后部分的箭体质量为m 2,分离后箭体以速率v 2沿火箭原方向飞行,若忽略空气阻力及分离前后系统质量的变化,则分离后卫星的速率v 1为( )

A .v 0-v 2

B .v 0+v 2

C .v 0-m 2

m 1

v 2

D .v 0+m 2

m 1

(v 0-v 2)

解析:选D.由动量守恒定律得(m 1+m 2)v 0=m 1v 1+m 2v 2得v 1=v 0+m 2

m 1

(v 0-v 2).

3.甲、乙两球在水平光滑轨道上向同方向运动,已知它们的动量分别是p 1=5 kg·m/s,p 2=7 kg·m/s,甲从后面追上乙并发生碰撞,碰后乙球的动量变为10 kg·m/s,则二球质量m 1与m 2间的关系可能是下面的哪几种( )

A .m 1=m 2

B .2m 1=m 2

C .4m 1=m 2

D .6m 1=m 2

解析:选C.甲、乙两球在碰撞过程中动量守恒,所以有:p 1+p 2=p 1′+p 2′,即:p 1′=2 kg·m/s.由于在碰撞过程中,不可能有其它形式的能量转化为机械能,只能是系统内物体间机械能相互转化或一部分机械能转化为内能,因此系统的机械能不会增加.所以有p 2

12m 1+p 2

22m 2≥p 1′2

2m 1+p 2′2

2m 2,所以有:m 1≤2151m 2,因

为题目给出物理情景是“甲从后面追上乙”,要符合这一物理情景,就必须有p 1m 1>p 2m 2,即m 1<5

7m 2;同时还

要符合碰撞后乙球的速度必须大于或等于甲球的速度这一物理情景,即p 1′m 1<p 2′m 2,所以m 1>1

5m 2.因此C

选项正确.

4.(多选) 如图,大小相同的摆球a 和b 的质量分别为m 和3m ,摆长相同,摆动周期相同,并排悬挂,平衡时两球刚好接触,现将摆球a 向左拉开一小角度后释放,若两球的碰撞是弹性的,下列判断正确

的是( )

A .第一次碰撞后的瞬间,两球的速度大小相等

B .第一次碰撞后的瞬间,两球的动量大小相等

C .第一次碰撞后,两球的最大摆角不相同

D .发生第二次碰撞时,两球在各自的平衡位置

解析:选AD.两球在碰撞前后,水平方向不受外力,故水平两球组成的系统动量守恒,由动量守恒定律有:mv 0=mv 1+3mv 2;又两球碰撞是弹性的,故机械能守恒,即12mv 20=12mv 21+123mv 22,解两式得:v 1=-v 0

2,

v 2=v 0

2,可见第一次碰撞后的瞬间,两球的速度大小相等,选项A 正确;因两球质量不相等,故两球碰后

的动量大小不相等,选项B 错;两球碰后上摆过程,机械能守恒,故上升的最大高度相等,因摆长相等,故两球碰后的最大摆角相同,选项C 错;两球摆动周期相同,故经半个周期后,两球在平衡位置处发生第二次碰撞,选项D 正确.

5. (多选)在质量为M 的小车中挂有一单摆,摆球的质量为m 0,小车和单摆以恒定的速度v 沿光滑水平地面运动,与位于正对面的质量为m 的静止木块发生碰撞,碰撞的时间极短,在此碰撞过程中,下列哪些情况说法是可能发生的( )

A .小车、木块、摆球的速度都发生变化,分别变为v 1、v 2、v 3,满足(M +m 0)v =Mv 1+mv 2+m 0v 3

B .摆球的速度不变,小车和木块的速度变化为v 1和v 2,满足Mv =Mv 1+mv 2

C .摆球的速度不变,小车和木块的速度都变为v 1,满足Mv =(M +m)v 1

D .小车和摆球的速度都变为v 1,木块的速度变为v 2,满足(M +m 0)v =(M +m 0)v 1+mv 2

解析:选BC.在小车M 和木块发生碰撞的瞬间,摆球并没有直接与木块发生力的作用,它与小车一起以共同速度v 匀速运动时,摆线沿竖直方向,摆线对球的拉力和球的重力都与速度方向垂直,因而摆球未受到水平力作用,球的速度不变,可以判定A 、D 项错误;小车和木块碰撞过程,水平方向无外力作用,系统动量守恒,而题目对碰撞后,小车与木块是否分开或连在一起,没有加以说明,所以两种情况都可能发生,即B 、C 选项正确.

6.如图所示,光滑水平面上的木板右端,有一根轻质弹簧沿水平方向与木板相连,木板质量M =3.0 kg ,质量m =1.0 kg 的铁块以水平速度v 0=4.0 m/s ,从木板的左端沿板面向右滑行,压缩弹簧后又被弹回,最后恰好停在木板的左端,则在上述过程中弹簧具有的最大弹性势能为( )

A .4.0 J

B .6.0 J

C .3.0 J

D .20 J

解析:选C.设铁块与木板速度相同时,共同速度大小为v ,铁块相对木板向右运动时,相对滑行的最大路程为L ,摩擦力大小为F f ,根据能量守恒定律得

铁块相对于木板向右运动过程 12mv 20=F f L +12(M +m)v 2

+E p 铁块相对于木板运动的整个过程 12mv 20=2F f L +12

(M +m)v 2 又根据系统动量守恒可知,mv 0=(M +m)v 联立得到:E p =3.0 J ,故选C.

7.如图所示A 、B 两个物体粘在一起以v 0=3 m/s 的速度向右运动,物体中间有少量炸药,经过O 点时炸药爆炸,假设所有的化学能全部转化为A 、B 两个物体的动能且两物体仍然在水平面上运动,爆炸后A 物体的速度依然向右,大小变为v A =2 m/s ,B 物体继续向右运动进入半圆轨道且恰好通过最高

点D ,已知两

物体的质量m A =m B =1 kg ,O 点到半圆最低点C 的距离x OC =0.25 m ,水平轨道的动摩擦因数μ=0.2,半圆轨道光滑无摩擦,求:

(1)炸药的化学能E ; (2)半圆弧的轨道半径R.

解析:(1)A 、B 在爆炸前后动量守恒,得2mv 0=mv A +mv B ,解得v B =4 m/s 根据系统能量守恒有:

12(2m)v 2

0+E =12mv 2A +12mv 2B ,解得E =1 J. (2)由于B 物体恰好经过最高点,故有mg =m v 2

D R

对O 到D 的过程根据动能定理可得: -μmgx OC -mg·2R=12mv 2D -12mv 2

B

联立解得R =0.3 m. 答案:(1)1 J (2) 0.3 m

8.冰球运动员甲的质量为80.0 kg.当他以5.0 m/s 的速度向前运动时,与另一质量为100 kg 、速度为3.0 m/s 的迎面而来的运动员乙相撞.碰后甲恰好静止.假设碰撞时间极短,求:

(1)碰后乙的速度的大小; (2)碰撞中总机械能的损失.

解析:(1)设运动员甲、乙的质量分别为m 、M ,碰前速度大小分别为v 和v 1,碰后乙的速度大小为v 1′,由动量守恒定律得

mv -Mv 1=Mv 1′①

代入数据得v 1′=1.0 m/s ②

(2)设碰撞过程中总机械能的损失为ΔE,有 12mv 2+12Mv 21=12Mv 1′2

+ΔE③ 联立②③式,代入数据得 ΔE=1 400 J.

答案:(1)1.0 m/s (2)1 400 J

9.如图,质量分别为m A 、m B 的两个弹性小球A 、B 静止在地面上方,B 球距地面的高度h =0.8 m ,A 球在B 球的正上方.先将B 球释放,经过一段时间后再将A 球释放.当A 球下落 t =0.3 s 时,刚好与B 球在地面上方的P 点处相碰.碰撞时间极短,碰后瞬间A 球的速度恰为零.已知m B =3m A ,重力加速度大小g =10 m/s 2

,忽略空气阻力及碰撞中的动能损失.求:

(1)B 球第一次到达地面时的速度; (2)P 点距离地面的高度.

解析:(1)设B 球第一次到达地面时的速度大小为v B ,由运动学公式有 v B =2gh ①

将h =0.8 m 代入上式,得 v B =4 m/s ②

(2)设两球相碰前、后,A 球的速度大小分别为v 1和v 1′(v 1′=0),B 球的速度分别为v 2和v 2′.由运动学规律可得

v 1=gt ③

由于碰撞时间极短,重力的作用可以忽略,两球相撞前、后的动量守恒,总动能保持不变.规定向下的方向为正,有m A v 1+m B v 2=m B v 2′④

12m A v 21+12m B v 22=12

m B v ′2

2⑤ 设B 球与地面相碰后的速度大小为v B ′,由运动学及碰撞的规律可得 v B ′=v B ⑥

设P 点距地面的高度为h ′,由运动学规律可得 h ′=v B ′2

-v 2

22g

联立②③④⑤⑥⑦式,并代入已知条件可得 h ′=0.75 m ⑧

答案:(1)4 m/s (2)0.75 m

10.如图所示,固定的圆弧轨道与水平面平滑连接,轨道与水平面均光滑,质量为m 的物块B 与轻质

弹簧拴接静止在水平面上,弹簧右端固定.质量为3m 的物块A 从圆弧轨道上距离水平面高h 处由静止释放,与B 碰撞后推着B 一起运动但与B 不粘连.求:

(1)弹簧的最大弹性势能;

(2)A 与B 第一次分离后,物块A 沿圆弧面上升的最大高度. 解析:(1)A 下滑与B 碰撞前,根据机械能守恒得 3mgh =12

×3mv 2

1

A 与

B 碰撞,根据动量守恒得3mv 1=4mv 2

弹簧最短时弹性势能最大,系统的动能转化为弹性势能 根据能量守恒得E pmax =12×4mv 2

2=94

mgh

(2)根据题意,A 与B 分离时A 的速度大小为v 2

A 与

B 分离后沿圆弧面上升到最高点的过程中,根据机械能守恒得3mgh ′=12×3mv 2

2

解得h ′=9

16

h

答案:(1)94mgh (2)9

16

h

11. 如图所示,质量为M 的平板车P 高为h ,质量为m 的小物块Q 的大小不计,位于平板车的左端,系统原来静止在光滑水平地面上,一不可伸长的轻质细绳长为R ,一端悬于Q 正上方高为R 处,另一端系一质量为m 的小球(大小不计).今将小球拉至悬线与竖直位置成60°角,由静止释放,小球到达最低点时与Q 的碰撞时间极短,且无机械能损失,已知Q 离开平板车时速度大小是平板车速度的两倍,Q 与P 之间的动摩擦因数为μ,已知质量M ∶m =4∶1,重力加速度为g ,求:

(1)小物块Q 离开平板车时,二者速度各为多大? (2)平板车P 的长度为多少?

(3)小物块Q 落地时与小车的水平距离为多少?

解析:(1)设小球与Q 碰前的速度为v 0,小球下摆过程机械能守恒: mgR(1-cos 60°)=12mv 2

v 0=gR

小球与Q 进行弹性碰撞,质量又相等,二者交换速度.

小物块Q 在平板车P 上滑动的过程中,Q 与P 组成的系统动量守恒:

mv0=mv1+Mv2

其中v2=1

2

v1,M=4m,

解得:v1=gR

3

,v2=

gR

6

.

(2)对系统由能量守恒:

1 2mv20=

1

2

mv21+

1

2

Mv22+μmgL,解得:L=

7R

18μ

.

(3)Q脱离P后做平抛运动,由h=1

2gt2,解得:t=

2h

g

Q落地时二者相距:s=(v1-v2)t=2Rh 6

.

答案:(1)gR

3

gR

6

(2)

7R

18μ

(3)

2Rh

6

高考理综物理模拟试卷

注意事项:

1. 答题前,考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚,将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2.选择题必须使用2B铅笔填涂;非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写,字体工整、笔迹清楚。

3.请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。

4.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。

一、单项选择题

1.图1是实验室的可拆卸铅蓄电池装置,图2是其示意图。利用铅与稀硫酸的化学反应,该装置可以将化学能转化为电能。图中M为电池正极(二氧化铅棒上端)N为电池负极(铅棒上端)P、Q分别为与正、负极非常靠近的探针(探针是为测量内电压而加入电池的,它们不参与化学反应)。用电压传感器(可看做理想电压表)测量各端间的电势差,数据如下表。则下列说法正确的是

U MP U PQ U QN

0.59V

外电路断开时 1.51V 约为0

0.63V

在M、N之间接入10电阻时 1.47V -0.42V

A.外电路接通时稀硫酸溶液中的电流方向向右

B.该电池的电动势约为0.59V

C.该电池的电动势约为1.51V

D.该电池的内阻约为2.50

2.如图,理想变压器原线圈接在电压不变的交流电源上。灯泡L1和L2阻值不变,R是定值电阻。同时闭合开关S1、S2,两灯泡均能正常发光。现断开S1,则

A.灯泡L1变暗

B.电阻R的电功率变大

C.变压器原线圈电流变小

D.变压器副线圈两端电压变小

3.A、B两带电小球,电量分别为+q、+9q,质量分别为 m l、m2 ,如图所示,用两根不可伸长的绝缘细线悬挂于O点,静止时 A、B两球处于同一水平线上,其中O点到A球的间距OA= 2L,∠AOB=90°,∠OAB=60°,C是AB连线上一点且在O点的正下方,带电小球均可视为点电荷,静电力常量为k,则下列说法正确的是()

A.AB间的库仑力为

B.A、B两球的质量之比为1:3

C.C点的电场强度为零

D.若仅互换A、B两球的带电量,则A、B两球位置将不再处于同一水平线上

4.质量为2m的物块A和质量为m的物块B相互接触放在水平面上,如图所示。若对A施加水平推力F,则两物块沿水平方向作加速运动。关于A对B的作用力,下列说法正确的是()

A.若水平面光滑,物块A对B的作用力大小为F

B.若水平面光滑,物块A对B的作用力大小为

C.若物块A与地面无摩擦,B与地面的动摩擦因数为,则物块A对B的作用力大小为

D.若物块A与地面无摩擦,B与地面的动摩擦因数为,则物块A对B的作用力大小为

5.一质点做匀加速直线运动时速度变化时发生位移,紧接着速度变化同样的时发生位移,则该质点的加速度为()

A.B.

C.D.

6.如图是沿x轴正方向传播的一列简谐横波在某时刻的图象,a,b为波上的两个质点,已知此列波的波速为20m/s,则()

A.经过0.1s,质点a运动到质点b的位置

B.经过0.2s,质点a的速度最小,加速度最大

C.经过0.2s,质点a的动能开始减小,势能开始增大

D.该波能与一列频率为10Hz的波发生干涉现象

二、多项选择题

7.如图所示,三条绳子的一端都系在细直杆顶端,另一端都固定在水平地面上,将杆竖直紧压在地面上,若三条绳长度不同,下列说法正确的有()

A.三条绳中的张力都相等

B.杆对地面的压力大于自身重力

C.绳子对杆的拉力在水平方向的合力为零

D.绳子拉力的合力与杆的重力是一对平衡力

8.充电后的平行板电容器中电场可视为匀强电场,两个带电粒子a、b (不计相互作用力和自身重力)同时从同一位置垂直电场飞入平行板电容器,并同时打在下极板或飞出极板区域,在电容器中的轨迹如图所示,其中粒子b刚好从下极板右边缘飞出。由此判断

A.两个粒子都带负电

B.两个粒子的比荷相同

C.两个粒子具有相同的初速度

D.两个粒子的动能增量一定相等

9.有两列简谐横波的振幅都是10cm,传播速度大小相同。O点是实线波的波源,实线波沿x轴正方向传播,波的频率为3Hz;虚线波沿x轴负方向传播。某时刻实线波刚好传到x=12m处质点,虚线波刚好传到x=0处质点,如图所示,则下列说法正确的是_______

A.实线波和虚线波的频率之比为2:3

B.平衡位置为x=6m处的质点此刻振动速度最大

C.实线波源的振动方程为

D.平衡位置为x=6m处的质点始终处于振动加强区,振幅为20cm

E. 从图示时刻起再经过0.75s,平衡位置为x=5m处的质点的位移

10.我国于2013年12月2日成功发射嫦娥三号探月卫星,并于12月14日在月面的虹湾区成功实现软着陆并释放出“玉兔”号月球车,这标志着中国的探月工程再次取得阶段性的胜利。如图所示,在月球椭圆轨道上的已关闭动力的探月卫星在月球引力作用下向月球靠近,并将在B处变轨进入半径为r、周期为T 的环月轨道运行,已知万有引力常量为G。下列说法中正确的是

A.图中探月卫星正减速飞向B处

B.探月卫星在B处变轨进入环月轨道时必须点火减速

C.由题中条件可以算出月球质量

D.由题中条件可以算出探月卫星受到月球引力大小

三、实验题

11.如图所示,匝数N=100匝,截面积S=0.2m2,电阻r=0.5Ω的圆形线圈MN处于垂直纸面向里的匀强磁场内,,磁感应强度随时间按B=0.6+0.02t(T)的规律变化,处于磁场外的电阻R1=3.5Ω,R2=6Ω,电容C=30μF,开关S开始时未闭合,求:

(1)闭合S后,线圈两端M、N两点间的电压U MN和电阻R2消耗的电功率;

(2)闭合S一段时间后又打开S,则S断开后通过R2的电荷量为多少?

12.在做“练习使用多用电表” 的实验中

(1)关于多用电表使用的一些要求,以下说法正确的是:

A.测量电阻时,每次更换倍率后,都应进行欧姆调零

B.测量电压时,每次更换量程后,都应进行机械调零

C.测量未知电阻时,应先选用倍率最大的挡位测量

D.测量未知电压时,应先选用量程最大的挡位测量

(2)为了解一个“220V 100W”白炽灯的电阻大小,可以用电阻挡进行测量,现将多用电表打到“×10”挡,发现指针偏转太大,为了较准确地进行测量,应换到______挡,如果换挡后经必要步骤,正确测量得到表盘的示数如图所示,则该白炽灯的阻值是_________Ω。

(3)小傅同学想快速得到一节五号电池的电动势,他将多用电表的功能开关打到“2.5V直流”挡,并直接将两表笔接到电池两端,将测到的电压作为电动势,他的这一做法_______(选填“基本没问题”、“严重错误”);而小徐同学想快速得到一节五号电池的内电阻,他将多用电表的功能开关打到“×1”挡,并正确进行欧姆调零后,将两表笔接到电池两端,将得到的电阻值作为电池的内电阻,他的这一做法_______(选填“基本没问题”、“严重错误”)。

四、解答题

13.有一星球的密度与地球相同,但它表面处的重力加速度g0是地球表面重力加速度g的4倍,(球的体积V=)求:(1)星球半径R0与地球半径R之比;(2)星球质量m与地球质量M之比。

14.如图甲所示,M、N是相距为d=0.1 m竖直放置的平行金属板,板间有垂直于纸面向外的匀强磁场,磁感应强度B1=0.1 T。P、 Q为水平放置的两平行金属板,用导线将P与M、Q与N分别连接;A为绝缘挡板;C为平行于P和Q的荧光屏;A、P、Q、C的中间各有一个小孔,所有小孔在同一竖直中轴线上。荧光屏C的上方有垂直于纸面向里、磁感应强度为B2=0.01 T的匀强磁场。现有大量的正负离子混合物,以某一相同的速度垂直于磁场竖直向上射入金属板MN之间,离子的比荷的绝对值均为C/kg。仅能在P 与Q、M与N之间形成电场,极板间形成的电场均可视为匀强电场,且忽略电场的边缘效应,不计离子重力。

(1) 判断金属板M的带电性质,并求出在N、M两板之间电场稳定后,电势差U NM与离子入射速度v之间的关系;

(2) 若离子以v1=3.0×105 m/s的速度射入磁场,在荧光屏上将出现由正、负离子形成的两个亮点,求两亮点到荧光屏小孔的距离之比;

(3) 若离子以v2=1.0×105 m/s的速度射入磁场,因某种原因,实际上离子通过C板上的小孔时会在竖直平面内形成一个发散角2θ(如图乙),所有离子速率仍相同。求荧光屏上亮点的长度Δx及同一时刻通过小孔的离子打到荧光屏上的最长时间差Δt。(已知θ=0.1415弧度,cosθ=0.99)

【参考答案】

一、单项选择题

题号 1 2 3 4 5 6

答案 D C C D B B

二、多项选择题

7.BC

8.AB

9.BCE

10.BC

三、实验题

11.(1),

(2)

12.AD; ; 60;基本没问题;严重错误;

四、解答题

13.(1)4∶1 (2)64∶1 14.(1)(2)/5 (3)

高考理综物理模拟试卷

注意事项:

1. 答题前,考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚,将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2.选择题必须使用2B铅笔填涂;非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写,字体工整、笔迹清楚。

3.请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。

4.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。

一、单项选择题

1.以下是有关近代物理内容的若干叙述,其中正确的是

A.比结合能小的原子核裂变或聚变成比结合能大的原子核时一定吸收核能

B.光电效应和康苦顿效应深人揭示了光的粒子性。前者表明光子具有能量后者表明光子除了具有能量外还具有动量

C.某种元素的半衰期为T,经过2T时间后该元素完全变成了另一种元素

D.按照玻尔理论,氢原子核外电子从半轻较小的轨道跃迁到半轻较大的轨道时,电子的动能减小,原子总能量也减小

2.如图所示,理想变压器原、副线圈的匝数比为,a、b两点间的电压为,R为可变电阻,P为用铅锑合金制成的保险丝,其电阻可忽略不计,熔断电流为2A。为使保险丝不熔断,可变电阻R连入电路的最小阻值是

A.Ω

B.1.1Ω

C.11Ω

D.Ω

3.将正弦交流电经过整流器处理后,得到的电流波形刚好去掉了半周,如图所示,它的有效值是( )

A.2 A B. A C. A D.1 A

4.如图所示,三块一样的蹄形磁铁并排放置在祖糙水平桌面上,S极在上,N极在下,导体棒AB单位长度的电阻为R,导体棒所在位置的磁感应强度相同。可通过1、2、3、4四条电阻不计的柔软细导线与电动势为E、内阻为r的电源相连,相邻两条细导线间的导体棒长度相同。下列说法正确的是

A.1接电源负极,2接电源正极,导体棒向外摆

B.对调磁铁N极与S极的位置的同时改变电流方向,导体棒的摆动方向改变

C.1、4接电源瞬间导体棒所受磁场的作用力是2、3接电源瞬间的3倍

D.通电瞬间,桌面对磁铁的作用力比没通电时大

5.雨打芭蕉是我国古代文学中重要的抒情意象。为估算雨天院中芭蕉叶面上单位面积所承受的力,小玲同学将一圆柱形水杯置于院中,测得10分钟内杯中雨水上升了15mm,查询得知,当时雨滴落地速度约为10m/s,设雨滴撞击芭蕉后无反弹,不计雨滴重力,雨水的密度为1×103kg/m3,据此估算芭蕉叶面单位面积上的平均受力约为

A.0.25N B.0.5N C.1.5N D.2.5N

6.“歼-15”舰载机在“辽宁”号航母上着落瞬间的某个物理量大小为80m/s,方向与跑道平行,这个物理量是

A.路程 B.位移 C.瞬时速度 D.平均速度

二、多项选择题

7.下列说法正确的是________。

A.由同种元素构成的固体,可能会由于原子的排列方式不同而成为不同的晶体

B.一定量的某种理想气体在等压膨胀过程中,内能一定增加

C.高原地区水的沸点较低,这是高原地区温度较低的缘故

D.一定量100℃的水变成100℃的水蒸气,其分子间的势能增加

E.布朗运动是指在显微镜下看到的液体分子的无规则运动

8.弹跳杆运动是一项广受青少年欢迎的运动。弹跳杆的结构如图所示,弹簧的下端固定在跳杆的底部,上端与一个套在跳杆上的脚踏板底部相连接。质量为M的小孩站在脚踏板上保持静止不动时,弹簧的压缩量为x0。设小孩和弹跳杆只在竖直方向上运动,跳杆的质量为m,取重力加速度为g,空气阻力、弹簧和脚踏板的质量、以及弹簧和脚踏板与跳杆间的摩擦均忽略不计。某次弹跳中,弹簧从最大压缩量3x0开始竖直向上弹起,不考虑小孩做功。下列说法中正确的是

A.弹簧从压缩量3x0到恢复原长过程中弹簧的弹力做的功为

B.弹簧从压缩量3x0到恢复原长过程中弹簧的弹力做的功为

C.小孩在上升过程中能达到的最大速度为

D.小孩在上升过程中能达到的最大速度为

9.一交流电流的图象如图所示,由图可知()

A.用电流表测该电流其示数为10A

B.该交流电流的频率为100Hz

C.该交流电流通过10Ω电阻时,电阻消耗的电功率为2000 W

D.该交流电流瞬时值表达式为i=10sin628t A

10.氢原子的能级图如图所示,关于大量氢原子的能级跃迁,下列说法正确的是(可见光的波长范围为

,普朗克常量,真空中光速)

A.氢原子从高能级跃迁到基态时,会辐射γ射线

B.氢原子处在n=4能级,会辐射可见光

C.氢原子从高能级向n=3能级跃迁时,辐射的光具有显著的热效应

D.氢原子从高能级向n=2能级跃迁时,辐射的光在同一介质中传播速度最小的光子能量为1.89eV

三、实验题

11.粗糙的地面上放着一个质量的斜面,斜边部分光滑,底面与地面的动摩擦因数,倾角,在固定在斜面的挡板上用轻质弹簧连接一质量的小球,弹簧劲度系数

,现给斜面施加一水平向右为F的恒力作用,使整体向右以匀加速运动,已知

,,。

(1)求F的大小;

(2)求出弹簧的型变量及斜面对小球的支持力大小。

12.如图所示,竖直平面内的光滑四分之一圆弧轨道与水平传送带相切于 B 点,圆弧轨道的半径为 R,传送带的长为 2R,传送带上表面离地高也为 R,一质量为 m 的物块在圆弧轨道的上端 A 点正上方由静止下落,刚好能从 A 点进入圆弧轨道,若物块与传送带间的动摩擦因数 = 0.75,重力加速度为 g,空气阻力不计。

(1)若传送带静止不动,要使物块不能从传送带右端滑离,物块从 A 点正上方释放的高度应满足什么条件?

(2)若传送带逆时针运动,物块滑离传送带后落在地面上的位置离传送带右端 C 的水平距离为 2R,则物块在 B 点时对圆弧轨道的压力为多大?

(3)若某次传送带以速度逆时针匀速运动,物块从右侧离开传送带的速度也为,求这次物块与传送带间由于摩擦产生的热量Q.

四、解答题

13.如图所示,长度为l的绝缘细线将质量为m、电量为q的带正电小球悬挂于O点,整个空间中充满了匀强电场.(取sin37°=0.6,cos37°=0.8)

(1)当电场方向竖直向上时,若使小球在A点获得水平速度,小球刚好能在竖直平面内做完整的圆周运动,求电场强度E1;

(2)当电场方向水平,且电场强度时,要不能让细线松弛,求小球在A点获得的水平速度v2

应该满足的条件.

14.如图所示在绝热气缸内,有一绝热活塞封闭一定质量的气体,开始时缸内气体温度为27℃,封闭气柱长为9 cm,活塞横截面积S=50 cm2。现通过气缸底部电阻丝给气体加热一段时间,此过程中气体吸热22 J,稳定后气体温度变为127℃。已知大气压强等于105Pa,活塞与气缸间无摩擦,不计活塞重力。求:

①加热后活塞到气缸底部的距离;

②此过程中气体内能改变了多少。

【参考答案】

一、单项选择题

题号 1 2 3 4 5 6

答案 B B D D A C

二、多项选择题

7.ABD

8.BC

9.ABD

10.BC

三、实验题

11.(1);(2),

12.(1)高度应小于等于0.5R(2)6mg(3)2.5mgR

四、解答题

13.(1)小球刚好能在竖直平面内做完整的圆周运动,电场强度E1应满足.(2)当电场方向水平,且电场强度时,要不能让细线松弛,小球在A点获得的水平速度v2应该满足的条件是或.

14.①12cm ②7J

高考物理动量冲量精讲精练爆炸反冲碰撞动量能量综合练习题

爆炸反冲碰撞动量能量 1.如图所示,在光滑水平面上质量分别为m A =2 kg 、m B =4 kg ,速率分别为v A =5 m/s 、v B =2 m/s 的A 、B 两小球沿同一直线相向运动( ) A .它们碰撞前的总动量是18 kg·m/s,方向水平向右 B .它们碰撞后的总动量是18 kg·m/s,方向水平向左 C .它们碰撞前的总动量是2 kg·m/s,方向水平向右 D .它们碰撞后的总动量是2 kg·m/s,方向水平向左 解析:选C.它们碰撞前的总动量是2 kg·m/s,方向水平向右,A 、B 相碰过程中动量守恒,故它们碰撞后的总动量也是2 kg·m/s,方向水平向右,选项C 正确. 2. 一枚火箭搭载着卫星以速率v 0进入太空预定位置,由控制系统使箭体与卫星分离.已知前部分的卫星质量为m 1,后部分的箭体质量为m 2,分离后箭体以速率v 2沿火箭原方向飞行,若忽略空气阻力及分离前后系统质量的变化,则分离后卫星的速率v 1为( ) A .v 0-v 2 B .v 0+v 2 C .v 0-m 2 m 1 v 2 D .v 0+m 2 m 1 (v 0-v 2) 解析:选D.由动量守恒定律得(m 1+m 2)v 0=m 1v 1+m 2v 2得v 1=v 0+m 2 m 1 (v 0-v 2). 3.甲、乙两球在水平光滑轨道上向同方向运动,已知它们的动量分别是p 1=5 kg·m/s,p 2=7 kg·m/s,甲从后面追上乙并发生碰撞,碰后乙球的动量变为10 kg·m/s,则二球质量m 1与m 2间的关系可能是下面的哪几种( ) A .m 1=m 2 B .2m 1=m 2 C .4m 1=m 2 D .6m 1=m 2 解析:选C.甲、乙两球在碰撞过程中动量守恒,所以有:p 1+p 2=p 1′+p 2′,即:p 1′=2 kg·m/s.由于在碰撞过程中,不可能有其它形式的能量转化为机械能,只能是系统内物体间机械能相互转化或一部分机械能转化为内能,因此系统的机械能不会增加.所以有p 2 12m 1+p 2 22m 2≥p 1′2 2m 1+p 2′2 2m 2,所以有:m 1≤2151m 2,因 为题目给出物理情景是“甲从后面追上乙”,要符合这一物理情景,就必须有p 1m 1>p 2m 2,即m 1<5 7m 2;同时还 要符合碰撞后乙球的速度必须大于或等于甲球的速度这一物理情景,即p 1′m 1<p 2′m 2,所以m 1>1 5m 2.因此C 选项正确. 4.(多选) 如图,大小相同的摆球a 和b 的质量分别为m 和3m ,摆长相同,摆动周期相同,并排悬挂,平衡时两球刚好接触,现将摆球a 向左拉开一小角度后释放,若两球的碰撞是弹性的,下列判断正确

高中物理公式大全(全集) 八、动量与能量

八、动量与能量 1.动量 2.机械能 1.两个“定理” (1)动量定理:F ·t =Δp 矢量式 (力F 在时间t 上积累,影响物体的动量p ) (2)动能定理:F ·s =ΔE k 标量式 (力F 在空间s 上积累,影响物体的动能E k ) 动量定理与动能定理一样,都是以单个物体为研究对象.但所描述的物理内容差别极大.动量定理数学表达式:F 合·t =Δp ,是描述力的时间积累作用效果——使动量变化;该式是矢量式,即在冲量方向上产生动量的变化. 例如,质量为m 的小球以速度v 0与竖直方向成θ角 打在光滑的水平面上,与水平面的接触时间为Δt ,弹起 时速度大小仍为v 0且与竖直方向仍成θ角,如图所示.则 在Δt 内: 以小球为研究对象,其受力情况如图所示.可见小球 所受冲量是在竖直方向上,因此,小球的动量变化只能在 竖直方向上.有如下的方程: F ′击·Δt -mg Δt =mv 0cos θ-(-mv 0cos θ) 小球水平方向上无冲量作用,从图中可见小球水平方向动量不变. 综上所述,在应用动量定理时一定要特别注意其矢量性.应用动能定理时就无需作这方 面考虑了.Δt 内应用动能定理列方程:W 合=m υ02/2-m υ02 /2 =0 2.两个“定律” (1)动量守恒定律:适用条件——系统不受外力或所受外力之和为零 公式:m 1v 1+m 2v 2=m 1v 1′+m 2v 2 ′或 p =p ′ (2)机械能守恒定律:适用条件——只有重力(或弹簧的弹力)做功 公式:E k2+E p2=E k1+E p1 或 ΔE p = -ΔE k 3.动量守恒定律与动量定理的关系 一、知识网络 二、画龙点睛 规律

最新高考物理模拟题及答案(20210120165454)

18.静止在地面上的一小物体,在竖直向上的拉力作用下开始运动,在向上运动的过程中,物体的机械能与 二、选择题:本题共 8 小题,每小题 6 分。在每小题给出的四个选项中,第 14~17 题只有一项符合题目要求; 位移的关系图象如图所示,其中 0~s 1过程的图线是曲线, s 1~s 2过程的图线为平行于横轴的直线.关于物体上升 第 18~21 题有多项符合题目要求。全部选对得 6 分,选对但不全的得 3 分,有选错的得 0 分。 过程(不计空气阻力)的下列说法正确的( ) 14. 如图甲, 一物体沿光滑斜面由静止开始从顶端下滑到底端,若用 h 、s 、v 、a 分别表示物体下 降的高度、位移、速度和加速度, t 表示所用的时间,则在乙图画出的图像中正确的是 h s v a A .s 1~s 2过程中物体做匀速直线运动 B .0~s 1过程中物体所受的拉力是变力,且不断减小 C .0~s 2过程中物体的动能先增大后减小 D .0~s 2过程中物体的加速度先减小再反向增大,最后保持不变且等于重力加速度 t t t o o o o A B C D 甲 乙 t 19. 如图所示,两颗质量不等卫星分别位于同一轨道上绕地球做匀速圆周运动 . 若卫星均顺时针运 行,不计卫星间的相互作用力, 则以下判断中正确的 是 甲 15. 图甲是小型交流发电机的示意图,两磁极 N 、S 间的磁场可视为水平方向的匀强磁场, A 为 卫星 1 A. 两颗卫星的运动速度大小相等 交流电流表,线圈绕垂直于磁 场的水 i / A B. 两颗卫星的加速度大小相等 平轴 OO 沿逆时针方向匀速 10 2 转动, 2 t / 10 s 从图示位置开始计时,产生的 O 交变电 2 C. 两颗卫星所受到的向心力大小相等 D. 卫星1向后喷气就一定能追上卫星 2 地球 卫星 2 流随时间变化的图像如图乙所 10 2 示,以 20. 如图所示, 在竖直向上的匀强电场中, A 球位于 B 球的正上方, 质量相等的两个小球以相同初 甲 乙 甲 下判断正确的是 A. 交 流电 的频 率是 100 H z B .电流 表的示数为 20 A 速度水平抛出, 它们最后落在水平面上同一点, 其中只有一个 小球带 电,不计空气阻力,下例判断正确的是 A E A .如果 A 球带电,则 A 球一定带负电 B C .0.02 s 时穿过线圈的磁通量最大 D .0.01s 时线圈平面与磁场方向平行 B .如果 A 球带电,则 A 球的电势能一定增加 16.如图所示,两个质量均为 m 用轻质弹簧连接的物块 A 、B 放在一倾角为 θ的光滑斜面上,系统 C .如果 B 球带电,则 B 球一定带负电 静止.现用一平行于斜面向上的恒力 F 拉物块 A ,使之沿斜面向上运动,当物块 B 刚要离开固 D .如果 B 球带电,则 B 球的电势能一定增加 21. 如图所示, 固定的倾斜光滑杆上套有一个质量为 m 的圆环,圆环与一弹性橡皮绳相连, 橡皮绳 定在斜面上的挡板 C 时,物块 A 运动的距离为 d ,瞬时速度 为 v ,已知 的另一端固定在地面上的 A 点,橡皮绳竖直时处于原长 h . 让圆环沿杆滑下,滑到杆的底端时 弹簧劲度系数为 k ,重力加速为 g ,则此时( ) A .物块 A 速度为零. 则在圆环下滑过程中 (橡皮绳始终处于弹性限度内) 运动的距离 d=mgsin θ/2k

2019高考物理动量与能量专题测试题及答案及解析

2019高考物理动量与能量专题测试题及答案及解析 一、单选题 1.【河北省衡水中学2019届高考模拟】如图所示,A、B、C三球的质量分别为m、m、2m,三个小球从同 一高度同时出发,其中A球有水平向右的初速度,B、C由静止释放。三个小球在同一竖直平面内运动,小球与地面之间、小球与小球之间的碰撞均为弹性碰撞,则小球与小球之间最多能够发生碰撞的次数为() A.1次 B.2次 C.3次 D.4次 2.【河北省武邑中学2018-2019学年高考模拟】如图所示,有一条捕鱼小船停靠在湖边码头,一位同学想用一个卷尺粗略测定它的质量。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。他用卷尺测出船后退的距离为d,然后用卷尺测出船长L,已知他自身的质量为m,则船的质量为( ) A.B.C.D. 3.【全国百强校山西大学附属中学2018-2019学年高考模拟】如图所示,倾角θ = 30°的光滑斜面固定在水平地面上,斜面长度为60m。质量为3kg的滑块A由斜面底端以初速度v0 = 15 m/s沿斜面向上运动,与此同时,一质量为2kg的物块B从静止由斜面顶端沿斜面向下运动,物块A、B在斜而上某处发生碰撞,碰后A、B粘在一起。已知重力加速度大小为g =10 m/s2。则

A.A、B运动2 s后相遇 B.A、B相遇的位置距离斜面底端为22.5 m C.A、B碰撞后瞬间,二者速度方向沿斜而向下,且速度大小为1m/s D.A、B碰撞过程损失的机械能为135J 4.【湖北省宜昌市英杰学校2018-2019学年高考模拟】光滑水平地面上,A,B两物块质量都为m,A以速度v向右运动,B原来静止,左端有一轻弹簧,如图所示,当A撞上弹簧,弹簧被压缩到最短时 A.A、B系统总动量为2mv B.A的动量变为零 C.B的动量达到最大值 D.A、B的速度相等 5.【陕西省西安市远东第一中学2018-2019学年高考模拟】如图所示,质量为0.5kg的小球在距离车底面高20m处以一定的初速度向左平抛,落在以7.5m/s速度沿光滑水平面向右匀速行驶的敞篷小车中,车底涂有一层油泥,车与油泥的总质量为4kg,设小球在落到车底前瞬间速度是25m/s,则当小球与小车相对静止时,小车的速度是() A.5m/s B.4m/s C.8.5m/s D.9.5m/s 二、多选题 6.【山东省烟台二中2019届高三上学期10月月考物理试题】如图所示,在光滑的水平面上有一辆平板车,人和车都处于静止状态。一个人站在车上用大锤敲打车的左端,在连续的敲打下,下列说法正确的是

动量和能量结合综合题附答案解析

动量与能量结合综合题 1.如图所示,水平放置的两根金属导轨位于方向垂直于导轨平面并指向纸里的匀强磁场中.导轨上有两根小金属导体杆ab和cd,其质量均为m,能沿导轨无摩擦地滑动.金属杆ab和cd与导轨及它们间的接触等所有电阻可忽略不计.开始时ab和cd都是静止的,现突然让cd杆以初速度v向右开始运动,如果两根导轨足够长,则()A.cd始终做减速运动,ab始终做加速运动,并将追上cd B.cd始终做减速运动,ab始终做加速运动,但追不上cd C.开始时cd做减速运动,ab做加速运动,最终两杆以相同速度做匀速运动 D.磁场力对两金属杆做功的大小相等 h,如图所示。2.一轻弹簧的下端固定在水平面上,上端连接质量为m的木板处于静止状态,此时弹簧的压缩量为 3h的A处自由落下,打在木板上并与木板一起向下运动,但不粘连,它们到达最低点一物块从木板正上方距离为 后又向上运动。若物块质量也为m时,它们恰能回到O点;若物块质量为2m时,它们到达最低点后又向上运动,在通过O点时它们仍然具有向上的速度,求: 1,质量为m时物块与木板碰撞后的速度; 2,质量为2m时物块向上运动到O的速度。 3.如图所示,两根足够长的固定的平行金属导轨位于同一水平面内,两导轨间的距离为L,导轨上面横放着两根导体棒ab和cd,构成矩形回路,两根导体棒的质量皆为m,电阻皆为R,回路中其余部分的电阻可不计。在整个导轨平面内都有竖直向上的匀强磁场,磁感应强度为B。设两导体棒均可沿导轨无摩擦地滑行,开始时,棒cd静止,棒ab有指向棒cd的初速度0v,若两导体棒在运动中始终不接触,求: (1)在运动中产生的焦耳热Q最多是多少? (2)当ab棒的速度变为初速度的4/3时,cd棒的加速度a是多少?

高考物理模拟题及答案

高二物理(选修1-1)第一章电场电流质量检测试卷 一、填空题 1.电闪雷鸣是自然界常见的现象,古人认为那是“天神之火”,是天神对罪恶的惩罚,直到1752年,伟大的科学家_________________冒着生命危险在美国费城进行了著名的风筝实验,把天电引了下来,发现天电和摩擦产生的电是一样的,才使人类摆脱了对雷电现象的迷信。 2.用____________和______________的方法都可以使物体带电。无论那种方法都不能_________电荷,也不能__________电荷,只能使电荷在物体上或物体间发生____________,在此过程中,电荷的总量__________,这就是电荷守恒定律。 3.带电体周围存在着一种物质,这种物质叫_____________,电荷间的相互作用就是通过____________发生的。 4.电场强度是描述电场性质的物理量,它的大小由____________来决定,与放入电场的电荷无关。由于电场强度由大小和方向共同决定,因此电场强度是______________量。 5.避雷针利用_________________原理来避电:带电云层靠近建筑物时,避雷针上产生的感应电荷会通过针尖放电,逐渐中和云中的电荷,使建筑物免遭雷击。 6.某电容器上标有“220V 300μF”,300μF=____F=_____pF。 7.某电池电动势为1.5V,如果不考虑它内部的电阻,当把它的两极与150Ω的电阻连在一起时,16秒内有______C的电荷定向移动通过电阻的横截面,相当于_______个电子通过该截面。 8.将一段电阻丝浸入1L水中,通以0.5A的电流,经过5分钟使水温升高1.5℃,则电阻丝两端的电压为_______V,电阻丝的阻值为_______Ω。 二、选择题 9.保护知识产权,抵制盗版是我们每个公民的责任与义务。盗版书籍影响我们的学习效率甚至会给我们的学习带来隐患。小华有一次不小心购买了盗版的物理参考书,做练习时,他发现有一个关键数字看不清,拿来问老师,如果你是老师,你认为可能是下列几个数字中的那一个 A.6.2×10-19C B.6.4×10-19C C.6.6×10-19C D.6.8×10-19C 10.真空中有两个静止的点电荷,它们之间的作用力为F,若它们的带电量都增大为原来的2倍,距离减少为原来的1/2,它们之间的相互作用力变为 A.F/2 B.F C.4F D.16F 11.如左下图所示是电场中某区域的电场线分布图,A是电场中的一点,下列判断中正确的是 A.A点的电场强度方向向左B.A点的电场强度方向向右 C.负点电荷在A点受力向右 D.正点电荷受力沿电场线方向减小

高三物理动量、能量计算题专题训练

动量、能量计算题专题训练 1.(19分)如图所示,光滑水平面上有一质量M =4.0kg 的带有圆弧轨道的平板车,车的上表面是一段长L=1.5m 的粗糙水平轨道,水平轨道左侧连一半径R=0.25m 的 4 1 光滑圆弧轨道,圆弧轨道与水平轨道在O ′点相切。现将一质量m=1.0kg 的小物块(可视为质点)从平板车的右端以水平向 左的初速度v 0滑上平板车,小物块与水平轨道间的动摩擦因数μ=0.5。小物块恰能到达圆弧 轨道的最高点A 。取g =10m /2 ,求: (1)小物块滑上平板车的初速度v0的大小。 (2)小物块与车最终相对静止时,它距O ′点的距离。 (3)若要使小物块最终能到达小车的最右端,则v0要增大到多大? 2.(19分)质量m A=3.0kg.长度L=0.70m.电量q=+4.0×10-5 C 的导体板A 在足够大的绝缘水平面上,质量m B =1.0kg 可视为质点的绝缘物块B 在导体板A 的左端,开始时A 、B 保持相对静止一起向右滑动,当它们的速度减小到0v =3.0m/s 时,立即施加一个方向水平向左.场强大小E =1.0×105 N /C的匀强电场,此时A的右端到竖直绝缘挡板的距离为S =2m,此后A 、B 始终处在匀强电场中,如图所示.假定A 与挡板碰撞时间极短且无机械能损失,A与B 之间(动摩擦因数1μ=0.25)及A 与地面之间(动摩擦因数2μ=0.10)的最大静摩擦 力均可认为等于其滑动摩擦力,g 取10m/s 2 (不计空气的阻力)求: (1)刚施加匀强电场时,物块B 的加速度的大小? (2)导体板A 刚离开挡板时,A 的速度大小? (3)B 能否离开A ,若能,求B刚离开A 时,B 的速度大小;若不能,求B 距A 左端的最大距离。 v 0 O / O M m

高考物理模拟试卷及答案

2015年高考物理模拟试卷(1) 一、单项选择题 (本大题共4小题,每小题4分,共16分.在每小题给出的四个选项中,只有一个选项 是正确的) 13.下列说法正确的是 A .C 146经一次α衰变后成为N 14 7 B .氢原子的核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时,原子的能量增大 C .温度升高能改变放射性元素的半衰期 D .核反应方程应遵循质子数和中子数守恒 14.一铁架台放于水平地面上,其上有一轻质细线悬挂一小球,开始时细线竖直,现将水平力F 作用于 小球上,使其缓慢地由实线位置运动到虚线位置,铁架台始终保持静止,在这一过程中,下列说法正确的是 A .水平拉力F 是恒力 B .铁架台对地面的压力一定不变 C .铁架台所受地面的摩擦力不变 D .铁架台对地面的摩擦力始终为零 15.甲、乙为两颗地球卫星,其中甲为地球同步卫星,乙的运行高度低于甲的运行高度,两卫星轨道均可视为圆轨道.以下判断正确的是 A .乙的速度大于第一宇宙速度 B . 甲的运行周期小于乙的周期 C .甲的加速度小于乙的加速度 D .甲有可能经过北极的正上方 16.如图,一重力不计的带电粒子以一定的速率从a 点对准圆心射人一圆形 匀强磁场,恰好从b 点射出.若增大粒子射入磁场的速率,下列判断正确的是 A .该粒子带正电 B .从bc 间射出 C .从ab 间射出 D .在磁场中运动的时间不变 二.双项选择题 (本大题共5小题,每小题6分,共30分.在每小题给出的四个选项中,只有两个选项 正确,只选一项且正确得3分) 17.对悬挂在空中密闭的气球从早晨到中午过程(体积变化忽略不计),下列描 述中正确的是 A .气球内的气体从外界吸收了热量,内能增加 B .气球内的气体温度升高、体积不变、压强减小 C .气球内的气体压强增大,所以单位体积内的分子增加,单位面积的碰撞频率增加 D .气球内的气体虽然分子数不变,但分子对器壁单位时间、单位面积碰撞时的作用力增大 18.如图所示,小船自A 点渡河,到达正对岸B 点,下 列措施可能满足要求的是 A .航行方向不变,船速变大 B .航行方向不变,船速变小 C .船速不变,减小船与上游河岸的夹角a D .船速不变,增大船与上游河岸的夹角a 19.为保证用户电压稳定在220V ,变电所需适时进行调压,图甲为调压变压器示意图.保持输入电压 F α B A

动量和能量综合专题

动H和能H综合例析 例1、如图,两滑块A、B的质量分别为m i和m2, 皇8 . 置丁光滑的水平■面上,A、B问用一劲度系数7 77 // [/ 为K的弹簧相连。开始时两滑块静止,弹簧为原长。一质量为m的子弹以速度V 0沿弹簧长度方向射入滑块A并留在其中。试 求:(1)弹簧的最大压缩长度;(已知弹性势能公式E P=(1/2)KX2,其中K为劲度系数、X为弹簧的形变量);(2)滑块B相对丁地面的最大速度和最小速度。 【解】(1 )设子弹射入后A的速度为V】,有: V1 = — m V o= ( m + m i) Vi (1) 得:此时两滑块具有的相同速度为V,依前文中提到的解题策略有: )V (2) (m + m 1) Vi = (m + m i + m 2 十= -^(m + mj + 十 (2) mVo= (m + m 1) V2 + m?V3 :(皿*m])V技 +!也¥^ 由(1)、(4)、(5)式得:

V3 [ (m + m i+ m 2) V 3 — 2mV 0]=0 解得:V 3=0 (最小速度) 例2、如图,光滑水平面上有A 、B 两辆小车,C 球用0 .5 m 长的细线悬挂在A 车的 支架上,已知mA =m B =1kg , m c =0.5kg 。开始时B 车静止,A 车以V 。=4 m/s 的速度驶向B 车并与 其正碰后粘在一起。若碰撞时间极短且不计空气阻力, g 取10m/s 2 ,求C 球摆起的 最大高度。 【解】由丁 A 、B 碰撞过程极短,C 球尚未开始摆动, B A 1 _ ~~i I 1 ., “一橙一、厂 / / / / / / / / / / / / / / / 故对该过程依前文解题策略有: m A V °=(m A +m B )V I (1) -m A VQ 3 --C m A +m —)W E 内= 」 ⑵ B 、 C 有共同速度,该状态为终了状态,这个过程同样依解题策略处理有: (m A +mC )V 0=(m A +m B +m C )V 2 (3) 由上述方程分别所求出A 、B 刚粘合在一起的速度V 1=2 m / s, E 内=4 J, 系统最后的共同速度V 2= 2 .4 m/s,最后求得小球C 摆起的最大高度 h=0.16m 。 例3、质量为m 的木块在质量为 M 的长木板中央,木块与长木板间的动摩擦因数为 ,木 块和长木板一起放在光滑水平面上,并以速度 v 向右运动。为了使长木板能停在水平面上, 可以在木块上作用一时间极短的冲量。试求: (1) 要使木块和长木板都停下来,作用在木块上水平冲量的大小和方向如何? (2) 木块受到冲量后,瞬间获得的速度为多大?方向如何? (3) 长木板的长度要满足什么条件才行? 2mV 0 (最大速度) 对A 、B 、C 组成的系统,图示状态为初始状态, C 球摆起有最大高度时,A 、

高中物理动量和能量知识点

学大教育设计人:马洪波 高考物理知识归纳(三) ---------------动量和能量 1.力的三种效应: 力的瞬时性(产生a)F=ma 、运动状态发生变化牛顿第二定律 时间积累效应( 冲量)I=Ft 、动量发生变化动量定理 空间积累效应( 做功)w=Fs 动能发生变化动能定理 2.动量观点:动量:p=mv= 2mE 冲量:I = F t K 动量定理:内容:物体所受合外力的冲量等于它的动量的变化。 公式: F 合t = mv ’一mv (解题时受力分析和正方向的规定是关键) I=F 合t=F 1t 1+F 2t 2+---= p=P 末-P 初=mv 末-mv 初 动量守恒定律:内容、守恒条件、不同的表达式及含义:' p p ;p 0;p1 - p 2 P=P′(系统相互作用前的总动量P 等于相互作用后的总动量P′) ΔP=0 (系统总动量变化为0) 如果相互作用的系统由两个物体构成,动量守恒的具体表达式为 P1+P2=P1′+P2′(系统相互作用前的总动量等于相互作用后的总动量) m1V 1+m2V 2=m1V 1′+m2V2′ ΔP=-ΔP'(两物体动量变化大小相等、方向相反) 实际中应用有:m1v1+m2v2= ' ' m1v m v ;0=m1v1+m2v2 m1v1+m2v2=(m1+m2)v 1 2 2 共 原来以动量(P)运动的物体,若其获得大小相等、方向相反的动量(-P),是导致物体静止或反向运动的临界条件。即:P+(-P)=0 注意理解四性:系统性、矢量性、同时性、相对性 矢量性:对一维情况,先选定某一方向为正方向,速度方向与正方向相同的速度取正,反之取负,把矢 量运算简化为代数运算。 相对性: 所有速度必须是相对同一惯性参照系。 同时性:表达式中v1 和v2 必须是相互作用前同一时刻的瞬时速度,v ’和v ’必须是相互作用后同一时刻 1 2 的瞬时速度。 解题步骤:选对象,划过程;受力分析。所选对象和过程符合什么规律?用何种形式列方程;(先要规定正方向)求解并讨论结果。 3.功与能观点: 功W = Fs cos (适用于恒力功的计算)①理解正功、零功、负功②功是能量转化的量度 W= P ·t ( p= w t = F S t =Fv) 功率:P = W t (在t 时间内力对物体做功的平均功率) P = Fv (F 为牵引力,不是合外力;V 为即时速度时,P 为即时功率;V 为平均速度时,P 为平均功率;P 一定时,F 与V 成正比) 动能:E K= 1 2 mv 2 2 p 2m 重力势能E p = mgh (凡是势能与零势能面的选择有关)

动量与能量之难点解析专题5

动量与能量之难点解析 专题01 动量与能量分析之“碰撞模型” 专题02 动量与能量分析之“板-块模型” 专题03 动量与能量分析之“含弹簧系统” 专题04 动量与能量分析之“爆炸及反冲问题” 专题05 动量与能量观点在电磁感应中的应用 专题5 动量与能量观点在电磁感应中的应用 【方法总结】 解决电磁感应问题往往需要力电综合分析,在电磁感应问题中需要动量与能量分析求解时,学生往往无从下手,属于压轴考查,需要学生平时吃透典型物理模型和积累解题经验,现将动量与能量观点求解电磁感应综合问题时常出现典型模型和思路总结如下: 1. “双轨+双杆”模型 以“2019全国3卷第19题”物理情景为例:如图,方向竖直向下的匀强磁场中有两根位于同一水 平面内的足够长的平行金属导轨,两相同的光滑导体棒ab 、cd 静止在导轨上。t =0时,棒ab 以初速度v 0向右滑动。运动过程中,ab 、cd 始终与导轨垂直并接触良好: 模型分析:双轨和两导体棒组成闭合回路,通过两导体棒的感应电流相等,所受安培力大小也相等,ab 棒受到水平向左安培力,向右减速;cd 棒受到水平向右安培力,向右加速,最终导体棒ab 、cd 系统共速,感应电流消失,一起向右做匀速直线运动,该过程由导体棒ab 、cd 组成的系统合外力为零,动量守恒:共v m m v m cd ab ab )(0+= 2. 巧用“动量定理”求通过导体电荷量q 思路:动量定理得:p t BIL p t F ?=????=??安,由于t I q ??=,所以p BLq ?=,

即:BL p q ?= 【精选试题解析】 1. (2019全国Ⅲ卷)如图,方向竖直向下的匀强磁场中有两根位于同一水平面内的足够长的 平行金属导轨,两相同的光滑导体棒ab 、cd 静止在导轨上。t =0时,棒ab 以初速度v 0向右滑动。运动过程中,ab 、cd 始终与导轨垂直并接触良好,两者速度分别用v 1、v 2表示,回路中的电流用I 表示。下列图像中可能正确的是( ) 2. [多选]如图所示,两根相距为d 的足够长的光滑金属导轨固定在水平面上,导轨电阻不计。磁感应强度为B 的匀强磁场与导轨平面垂直,长度等于d 的两导体棒M 、N 平行地放在导轨上,且电阻均为R 、质量均为m ,开始时两导体棒静止。现给M 一个平行导轨向右的瞬时冲量I ,整个过程中M 、N 均与导轨接触良好,下列说法正确的是( ) A .回路中始终存在逆时针方向的电流 B .N 的最大加速度为B 2Id 2 2m 2R C .回路中的最大电流为BId 2mR D .N 获得的最大速度为I m 3. (2019浙江选考)如图所示,在间距L =0.2m 的两光滑平行水平金属导轨间存在方向垂直于 纸面(向内为正)的磁场,磁感应强度为分布沿y 方向不变,沿x 方向如下: 10.2{50.20.2 10.2Tx m B xT m x m Tx m >=-≤≤-<- 导轨间通过单刀双掷开关S 连接恒流源和电容C =1F 的未充电的电容器,恒流源可为电路提供恒定电流I =2A ,电流方向如图所示。有一质量m =0.1kg 的金属棒ab 垂直导轨静止放置于x 0=0.7m 处。开关S 掷向1,棒ab 从静止开始运动,到达x 3=-0.2m 处时,开关S 掷向2。已知棒ab 在运动过程中始终与导

2020高三模拟高考物理试题及答案

2020年高三模拟高考物理试题 14,北斗卫星导航系统(BDS )空间段由35颗卫星组成,包括5颗静止轨道卫星(地球同步卫星)、27颗中轨道地球卫星、3颗其他卫星.其中有一颗中轨道地球卫星的周期为16小时,则该卫星与静止轨道卫星相比 A .轨道半径小 B .角速度小 C .线速度小 D .向心加速度小 15.用频率为v 的单色光照射阴极K 时,能发生光电效应,改变光电管两端的电压,测得电流随电压变化的图象如图所示,U 0为遏止电压.已知电子的带电荷量为e ,普朗克常量为h ,则阴极K 的极限频率为 A .0 eU v h + B .0eU v h - C . 0eU h D .v 16.物块在1N 合外力作用下沿x 轴做匀变速直线运动,图示为其位置坐标和速率的二次方的关系图线,则关于该物块有关物理量大小的判断正确的是 A .质量为1kg B .初速度为2m /s C .初动量为2kg ?m /s D .加速度为0.5m /s 2 17.如图所示,D 点为固定斜面AC 的中点,在A 点先后分别以初速度v 01和v 02水平抛出一个小球,结果小球分别落在斜面上的D 点和C 点.空气阻力不计.设小球在空中运动的时间分别为t 1和t 2,落到D 点和C 点前瞬间的速度大小分别为v 1和v 2,落到D 点和C 点前瞬间的速度 方向与水平方向的夹角分别为1θ和2θ,则下列关系式正确的是

A . 1212t t = B .01021 2v v = C . 122v v = D .12tan tan 2 θθ= 18.如图所示,边长为L 、电阻为R 的正方形金属线框abcd 放在光滑绝缘水平面上,其右边有一磁感应强度大小为B 、方向竖直向上的有界匀强磁场,磁场的宽度为L ,线框的ab 边与磁场的左边界相距为L ,且与磁场边界平行.线框在某一水平恒力作用下由静止向右运动,当ab 边进入磁场时线框恰好开始做匀速运动.根据题中信息,下列物理量可以求出 的是 A .外力的大小 B .匀速运动的速度大小 C .通过磁场区域的过程中产生的焦耳热 D .线框完全进入磁场的过程中通过线框某横截面的电荷量 19.如图所示,竖直墙壁与光滑水平地面交于B 点,质量为m 1的光滑半圆柱体O 1紧靠竖直墙壁置于水平地面上,可视为质点的质量为m 2的均匀小球O 2用长度等于AB 两点间距离的细线悬挂于竖直墙壁上的A 点,小球O 2静置于半圆柱体O 1上,当半圆柱体质量不变而半径不同时,细线与竖直墙壁的夹角B 就会跟着发生改变,已知重力加速度为g ,不计各接触面间的摩擦,则下列说法正确的是 A .当60θ ?=时,半圆柱体对地面的压力123 m g g + B .当60θ ?=时,小球对半圆柱体的压力 23 2 m g C .改变圆柱体的半径,圆柱体对竖直墙壁的最大压力为21 2 m g D .圆柱体的半径增大时,对地面的压力保持不变 20.如图所示,匀强电场的方向与长方形abcd 所在的平面平行,ab 3.电子从a 点运动到b 点的

动量与能量结合综合题附答案汇编

动量与能量结合综合题1.如图所示,水平放置的两根金属导轨位于方向垂直于导轨平面并指向纸里的匀强磁场中.导轨上有两根小金属导体杆ab和cd,其质量均为m,能沿导轨无摩擦地滑动.金属杆ab和cd与导轨及它们间的接触等所有电阻可忽略不计.开始时ab和cd都是静止的,现突然让cd杆以初速度v向右开始运动,如果两根导轨足够长,则() A.cd始终做减速运动,ab始终做加速运动,并将追上cd B.cd始终做减速运动,ab始终做加速运动,但追不上cd C.开始时cd做减速运动,ab做加速运动,最终两杆以相同速度做匀速运动 D.磁场力对两金属杆做功的大小相等 h,如图所示。2.一轻弹簧的下端固定在水平面上,上端连接质量为m的木板处于静止状态,此时弹簧的压缩量为 3h的A处自由落下,打在木板上并与木板一起向下运动,但不粘连,它们到达最低点一物块从木板正上方距离为 后又向上运动。若物块质量也为m时,它们恰能回到O点;若物块质量为2m时,它们到达最低点后又向上运动,在通过O点时它们仍然具有向上的速度,求: 1,质量为m时物块与木板碰撞后的速度; 2,质量为2m时物块向上运动到O的速度。 3.如图所示,两根足够长的固定的平行金属导轨位于同一水平面内,两导轨间的距离为L,导轨上面横放着两根导体棒ab和cd,构成矩形回路,两根导体棒的质量皆为m,电阻皆为R,回路中其余部分的电阻可不计。在整个导轨平面内都有竖直向上的匀强磁场,磁感应强度为B。设两导体棒均可沿导轨无摩擦地滑行,开始时,棒cd静止,棒ab有指向棒cd的初速度0v,若两导体棒在运动中始终不接触,求: (1)在运动中产生的焦耳热Q最多是多少? (2)当ab棒的速度变为初速度的4/3时,cd棒的加速度a是多少?

动量和能量综合专题

动量和能量综合例析 例1、如图,两滑块A、B的质量分别为m1和m2, 置于光滑的水平面上,A、B间用一劲度系数 为K的弹簧相连。开始时两滑块静止,弹簧为 原长。一质量为m的子弹以速度V0沿弹簧长度方向射入滑块A并留在其中。试求:(1)弹簧的最大压缩长度;(已知弹性势能公式E P=(1/2)KX2,其中K为劲度系数、X为弹簧的形变量) ;(2)滑块B相对于地面的最大速度和最小速度。【解】(1)设子弹射入后A的速度为V1,有: mV0=(m+m1)V1(1) 得:此时两滑块具有的相同速度为V,依前文中提到的解题策略有: (m+m1)V1=(m+m1+m 2)V (2) (3) 由(1)、(2)、(3)式解得: (2) mV0=(m+m1)V2+m2V3(4) (5)

由(1)、(4)、(5)式得: V3[(m+m1+m2)V3-2mV0]=0 解得:V3=0 (最小速度)(最大速度)例2、如图,光滑水平面上有A、B两辆小车,C球用0.5m长的细线悬挂在A车的支架上,已知mA=m B=1kg,m C=0.5kg。开始时B车静止,A车以V0=4m/s的速度驶向B车并与其正碰后粘在一起。若碰撞时间极短且不计空气阻力,g取10m/s2,求C球摆起的最大高度。 【解】由于A、B碰撞过程极短,C球尚未开始摆动, 故对该过程依前文解题策略有: m A V0=(m A+m B)V1(1) E内= (2) 对A、B、C组成的系统,图示状态为初始状态,C球摆起有最大高度时,A、B、C有共同速度,该状态为终了状态,这个过程同样依解题策略处理有: (m A+m C)V0=(m A+m B+m C)V2(3) (4)

高三物理能量和动量经典总结知识点

运用动量和能量观点解题的思路 河南省新县高级中学吴国富 动量守恒定律、机械能守恒定律、能量守恒定律比牛顿运动定律的适用范围更广泛,是自然界中普遍适用的基本规律,因此是高中物理的重点,也是高考考查的重点之一。试题常常是综合题,动量与能量的综合,或者动量、能量与平抛运动、圆周运动、热学、电磁学、原子物理等知识的综合。试题的情景常常是物理过程较复杂的,或者是作用时间很短的,如变加速运动、碰撞、爆炸、打击、弹簧形变等。 冲量是力对时间的积累,其作用效果是改变物体的动量;功是力对空间的积累,其作用效果是改变物体的能量;冲量和动量的变化、功和能量的变化都是原因和结果的关系,在此基础上,还很容易理解守恒定律的条件,要守恒,就应不存在引起改变的原因。能量还是贯穿整个物理学的一条主线,从能量角度分析思考问题是研究物理问题的一个 重要而普遍的思路。 应用动量定理和动能定理时,研究对象一般是单个物体,而应用动量守恒定律和机械能守恒定律时,研究对象必定是系统;此外,这些规律都是运用于物理过程,而不是对于某一状态(或时刻)。因此,在用它们解题时,首先应选好研究对象和研究过程。对象和过程的选取直接关系到问题能否解决以及解决起来是否简便。选取时应注意以下 几点: 1.选取研究对象和研究过程,要建立在分析物理过程的基础上。临界状态往往应 作为研究过程的开始或结束状态。 2.要能视情况对研究过程进行恰当的理想化处理。 3.可以把一些看似分散的、相互独立的物体圈在一起作为一个系统来研究,有时 这样做,可使问题大大简化。 4.有的问题,可以选这部分物体作研究对象,也可以选取那部分物体作研究对象;可以选这个过程作研究过程,也可以选那个过程作研究过程;这时,首选大对象、长过 程。 确定对象和过程后,就应在分析的基础上选用物理规律来解题,规律选用的一般原 则是: 1.对单个物体,宜选用动量定理和动能定理,其中涉及时间的问题,应选用动量

2020年高考物理模拟试题及答案

2020高考理综物理试题及答案 14.如图所示为氢原子的能级图,一群处在n=4激发态的氢原子向低能级跃迁, 用所辐射的光子照射某金属,能打出的光电子的最大初动能为10.25eV ,则 氢原子辐射的光子中能使该金属发生光电效应的光子种数为 A .2 B .3 C .4 D .5 15.如图所示为甲、乙两个质点沿同一方向做直线运动的位移—时间图像(x-t 图 像),甲做匀速直线运动,乙做匀加速直线运动,t=4s 时刻图像乙的切线交时间轴t=1.5s 点处,由此判断质点乙在t=0时刻的速度是质点甲速度的 A .15倍 B .25倍 C .38倍 D .58倍16.空间存在竖直向下的匀强磁场,磁场的磁感应强度大小为B 0,两根长直导线A 、B 垂直于纸面水平放置,两导线中通入大小相等方向相反的恒定电流,a 点为A 、B 连线的中点,a 、b 两点关于B 对称,若a 、b 两点的磁感应强度大小分别为B 1、B 2,方向均竖直向下,则撤去匀强磁场和长直导线B 以后,a 、b 两点的磁感应强度大小分别为 A .102 B B -,120232 B B B -+B . 102B B +,120232B B B +-C .102B B -,120232B B B +-D .102B B +,120232B B B -+17.如图所示,小球B 用细线悬挂静止,将小球A 从图示位置斜向上抛出的同时将细线剪断,不计空气阻力,结果两个球在空中相遇,已知两球开始时的位置连线与水平方向的夹角为θ,小球A 抛出时的初速度与水 平方向的夹角为α,则下列说法正确的是 A .αθ >B .αθ

2017年高考物理动量能量压轴题练习1

2017年高考物理动量能量压轴题练习 1.如图所示,粗糙的水平面连接一个竖直平面内的半圆形光滑轨道,其半径为0.1R m =,半圆形轨道的底端放置一个质量为0.1m kg =的小球B ,水平面上有一个质量为0.3M kg =的小球A 以初速度0 4.0/s v m =开始向着木块B 滑动, 经过时间0.80t s =与B 发生弹性碰撞,设两个小球均可以看作质点,它们的碰撞时间极短,且已知木块A 与桌 面间的动摩擦因数0.25μ=,求: (1)两小球碰前A 的速度; (2)小球B 运动到最高点C 时对轨道的压力 (3)确定小球A 所停的位置距圆轨道最低点的距离。

2.如图所示,一质量为m B=2kg的木板B静止在光滑的水平面上,其右端上表面紧靠一固定斜面轨道的底端(斜面底端与木板B右端的上表面之间由一段小圆弧平滑连接),轨道与水平面的夹角θ=37°。一质量也为m A=2kg的物块A由斜面轨道上距轨道底端x0=8m处静止释放,物块A刚好没有从木板B的左端滑出。已知物块A与斜面轨道间的动摩擦因数为μ1=0.25,与木板B上表面间的动摩擦因数为μ2=0.2,sinθ=0.6,cosθ=0.8,g取10m/s2,物块A可看作质点。请问: (1)物块A刚滑上木板B时的速度为多大? (2)物块A从刚滑上木板B到相对木板B静止共经历了多长时间? (3)木板B有多长?

3.如图所示,质量为M的平板车P高h,质量为m的小物块Q的大小不计,位于平板车的左端,系统原来静止在光滑水平面地面上.一不可伸长的轻质细绳长为R,一端悬于Q正上方高为R处,另一端系一质量也为m的小球(大小不计).今将小球拉至悬线与竖直位置成60°角,由静止释放,小球到达最低点时与Q的碰撞时间极短,且无能量损失,已知Q离开平板车时速度大小是平板车速度的两倍,Q与P之间的动摩擦因数为μ,M∶m=4∶1,重力加速度为g.求: (1)小物块Q离开平板车时速度为多大? (2)平板车P的长度为多少?

2020高考物理模拟试题及答案(20210120165506)

2020高考物理模拟试题 1.在国际单位制(SI)中,下列物理量的单位属于导出单位的是 (A)长度(B)电流(C)电压(D)热力学温度 2.收听广播时会听到:“上海东方广播电台FM100.7”。这里的“100.7指的是电磁波的 (A)频率(B)周期(C)波长(D)波速 3.碳的同位素146C的原子核中有 (A)8个质子(B)8个电子(C)8个中子(D)8个核子 4.某放射性元素经过了3个半衰期,发生衰变的原子核约为总数的 (A)1/4 (B)3/4 (C)1/8 (D)7/8 5.若单摆的摆长不变,摆球的质量减小,摆球离开平衡位置的最大摆角减小,则单撄振动的 (A)频率不变,振幅不变(B)频率不变,振幅改变

(C)频率改变,振幅不变(D)频率改变,振幅改变 6.如图,水平桌面上有一个小铁球和一根条形戳铁,现给小铁球一个沿OP 方向的初速度v,则小铁球的运动轨迹可能是 (A)甲(B)乙(C)丙(D)丁 7.某种气体在不同温度下的气体分子速率分布曲线如图所示,三条曲线所对应的温度分别为T I、T II、T III,则 (A) T I> T II > T III(B) T I< T II < T III(C) T I= T II = T III(D) T I< T II,T II > T III

8如图,空间有两个等量正点电荷,b、c为电荷连线上两点,b为中点,ab连线垂直于bc连线,三点电势分别为φa、φb、φc将一检验负电荷q从a点移到b点,再从b点移到c点,电荷q的电势能为E。则 (A) φa>φb>φc,E先减小后增大(B) φa<φb<φc,E先减小后增大 (C) φa>φb >φc,E始终减小(D) φa<φb <φc,E始终减小 9.如图,足够大的匀强磁场中有相距较远的两个导体圆环a、b,截场方向与圆环所在平面垂直。磁感应强度B随时间遝渐增大,圆环a保持静止,圆环b在该平面上向右运动。则两环中的感应电流方向

相关文档
相关文档 最新文档