高考物理二轮复习精练专题七碰撞与动量守恒课件

这是一份高考物理二轮复习精练专题七碰撞与动量守恒课件，共42页。PPT课件主要包含了第15练冲量和动量等内容，欢迎下载使用。
1 [2021湖南·2,4分,难度★★★☆☆]物体的运动状态可用位置x和动量p描述,称为相,对应p-x图象中的一个点.物体运动状态的变化可用p-x图象中的一条曲线来描述,称为相轨迹.假如一质点沿x轴正方向做初速度为零的匀加速直线运动,则对应的相轨迹可能是
2 [2021湖北·3,4分,难度★★★☆☆]抗日战争时期,我军缴获不少敌军武器武装自己,其中某轻机枪子弹弹头质量约8 g,出膛速度大小约750 m/s.某战士在使用该机枪连续射击1分钟的过程中,机枪所受子弹的平均反冲力大小约12 N,则机枪在这1分钟内射出子弹的数量约为A.40B.80C.120D.160
2.C　设1分钟内射出的子弹数量为n,则对这n颗子弹由动量定理得Ft=nmv0,代入数据解得n=120,选项C正确,ABD错误.
3 [2021北京·10,4分,难度★★☆☆☆]如图所示,圆盘在水平面内以角速度ω绕中心轴匀速转动,圆盘上距轴r处的P点有一质量为m的小物体随圆盘一起转动.某时刻圆盘突然停止转动,小物体由P点滑至圆盘上的某点停止.下列说法正确的是A.圆盘停止转动前,小物体所受摩擦力的方向沿运动轨迹切线方向B.圆盘停止转动前,小物体运动一圈所受摩擦力的冲量大小为2mωrC.圆盘停止转动后,小物体沿圆盘半径方向运动D.圆盘停止转动后,小物体整个滑动过程所受摩擦力的冲量大小为mωr
3.D　圆盘停止转动前,小物体所受的摩擦力方向指向转轴提供向心力,故A错误;由动量定理可知,圆盘停止转动前,小物体运动一圈所受摩擦力的冲量大小为零,B错误;圆盘停止转动后,小物体沿运动轨迹的切线方向运动,C错误;由动量定理可知,整个滑动过程摩擦力的冲量大小I=mωr-0=mωr,D正确.
4 [2021福建·4,4分,难度★★★☆☆]福建属于台风频发地区,各类户外设施建设都要考虑台风影响.已知10级台风的风速范围为24.5 m/s~28.4 m/s,16级台风的风速范围为51.0 m/s~56.0 m/s.若台风迎面垂直吹向一固定的交通标志牌,则16级台风对该交通标志牌的作用力大小约为10级台风的A.2倍B.4倍C.8倍D.16倍
5 [2021天津·7,5分,难度★★★☆☆](多选)一冲九霄,问鼎苍穹.2021年4月29日,长征五号B遥二运载火箭搭载空间站天和核心舱发射升空,标志着我国空间站建造进入全面实施阶段.下列关于火箭的描述正确的是A.增加单位时间的燃气喷射量可以增大火箭的推力B.增大燃气相对于火箭的喷射速度可以增大火箭的推力C.当燃气喷出火箭喷口的速度相对于地面为零时火箭就不再加速D.火箭发射时获得的推力来自喷出的燃气与发射台之间的相互作用
5.AB　根据FΔt=Δmv可知,增加单位时间的燃气喷射量(即增加单位时间喷射气体的质量Δm)或增大燃气相对于火箭的喷射速度v,都可以增大火箭的推力,故选项AB正确.当燃气喷出火箭喷口的速度相对于地面为零时,燃气相对火箭的速度不为零,且与火箭的运动方向相反,火箭仍然受推力作用,做加速运动,故C错误;燃气被喷出的瞬间,燃气对火箭的反冲力作用在火箭上,使火箭获得推力,故D错误.
7 [2022全国乙·20,6分,难度★★★★☆](多选)质量为1 kg的物块在水平力F的作用下由静止开始在水平地面上做直线运动,F与时间t的关系如图所示.已知物块与地面间的动摩擦因数为0.2,重力加速度大小取g=10 m/s2.则A.4 s时物块的动能为零 B.6 s时物块回到初始位置C.3 s时物块的动量为12 kg·m/s D.0~6 s时间内F对物块所做的功为40 J
8 [2021湖南·8,5分,难度★★★★☆](多选)如图(a),质量分别为mA、mB的A、B两物体用轻弹簧连接构成一个系统,外力 F作用在A上,系统静止在光滑水平面上(B靠墙面),此时弹簧形变量为x.撤去外力并开始计时,A、B两物体运动的a-t图象如图(b)所示,S1表示0到t1时间内A的a-t图线与坐标轴所围面积大小,S2、S3分别表示t1到t2时间内A、B的a-t图线与坐标轴所围面积大小.A在t1时刻的速度为v0.下列说法正确的是A.0到t1时间内,墙对B的冲量等于mAv0B.mA>mBC.B运动后,弹簧的最大形变量等于xD.S1-S2=S3
8.ABD　0到t1时间内,对A物体由动量定理得I=mAv0,而B物体处于静止状态,墙壁对B的冲量等于弹簧弹力对A的冲量I,A项正确;t1时刻后,B物体离开墙壁,t2时刻A、B两物体的加速度大小均达到最大,弹簧拉伸到最长,二者速度相同,由于此时A、B两物体所受弹簧弹力大小相等,而B的加速度大于A的,故由牛顿第二定律可知,mA>mB,B正确;B运动后,由题图可知任意时刻A的加速度小于其初始时刻的加速度,因此弹簧的形变量始终小于初始时刻形变量x,故C项错误;t2时刻A、B共速,图线与坐标轴所围面积表示速度的变化量的大小,故有S1-S2=S3, D项正确.
第16练　动量守恒定律的应用
2.D　根据题意,物块放置在“光滑水平桌面上”,因此P、Q和弹簧组成的系统所受合外力为0,又因为弹簧是轻弹簧,并且外力缓慢压P、Q,可以将P、Q近似看成处于静止状态,因此P、Q组成的系统所受合外力为0,系统的动量守恒.根据动量守恒定律,撤去外力后,由mPvP+mQvQ=0,得mPvP=-mQvQ,P和Q的动量大小的比值为1,选项D正确.
3 [2021重庆·7,4分,难度★★★☆☆]质量相同的甲、乙两小球(视为质点)以不同的初速度竖直上抛,某时刻两球发生正碰.图中实线和虚线分别表示甲、乙两球位置随时间变化的曲线,其中虚线关于t=t1左右对称,实线两个顶点的纵坐标相同.若小球运动中除碰撞外仅受重力,则A.t=0时刻,甲的速率大于乙的速率B.碰撞前后瞬间,乙的动量不变C.碰撞前后瞬间,甲的动能不变D.碰撞后甲的机械能大于乙的机械能
3.C　根据x-t图线的斜率表示速度可知,t=0时刻,甲的速率小于乙的速率,选项A错误.根据题述,题图中虚线关于t=t1左右对称,可知碰撞前后瞬间,乙的动量大小不变,方向变化,选项B错误.又两球质量相同,结合动量守恒定律可知,碰撞瞬间,两球交换速度,则甲的速度大小不变,动能不变,选项C正确.两球碰撞后瞬间,重力势能相同,又速度大小相同,故动能也相同,可知碰撞后两球的机械能相等,选项D错误.
4 [2018海南·5,3分,难度★★★☆☆]如图,用长为l的轻绳悬挂一质量为M的沙箱,沙箱静止.一质量为m的弹丸以速度v水平射入沙箱并留在其中,随后与沙箱共同摆动一小角度.不计空气阻力.对子弹射向沙箱到与其共同摆过一小角度的过程A.若保持m、v、l不变,M变大,则系统损失的机械能变小B.若保持M、v、l不变,m变大,则系统损失的机械能变小C.若保持M、m、l不变,v变大,则系统损失的机械能变大D.若保持M、m、v不变,l变大,则系统损失的机械能变大
5 [2020全国Ⅱ·21,6分,难度★★★★☆](多选)水平冰面上有一固定的竖直挡板.一滑冰运动员面对挡板静止在冰面上,他把一质量为4.0 kg的静止物块以大小为5.0 m/s的速度沿与挡板垂直的方向推向挡板,运动员获得退行速度;物块与挡板弹性碰撞,速度反向,追上运动员时,运动员又把物块推向挡板,使其再一次以大小为5.0 m/s的速度与挡板弹性碰撞.总共经过8次这样推物块后,运动员退行速度的大小大于5.0 m/s,反弹的物块不能再追上运动员.不计冰面的摩擦力,该运动员的质量可能为A.48 kg B.53 kgC.58 kg D.63 kg
5.BC　选运动员退行速度方向为正方向,设运动员的质量为M,物块的质量为m,物块被推出时的速度大小为v0,运动员第一次推出物块后的退行速度大小为v1.根据动量守恒定律,运动员第一次推出物块时有0=Mv1-mv0,物块与挡板发生弹性碰撞,以等大的速率反弹;第二次推出物块时有Mv1+mv0=-mv0+Mv2,依此类推,Mv2+mv0=-mv0+Mv3,…,Mv7+mv0=-mv0+Mv8,又运动员的退行速度v8>v0,v7