专题07 动量和能量的综合应用【练】-2022年高考物理二轮复习讲练测（新教材新高考）

第2部分 功能与动量 专题07 动量和能量的综合应用【练】 一．练经典试题 1.如图甲所示，光滑水平面上有A、B两物块，已知A物块的质量mA＝1 kg.初始时刻B静止，A以一定的初速度向右运动，之后与B发生碰撞并一起运动，它们的位移—时间图象如图乙所示(规定向右为位移的正方向)，已知A、B碰撞时间极短(t＝0.01 s)，图中无法显示，则(　　) A．物块B的质量为2 kg B．物块B的质量为4 kg C．A、B碰撞时的平均作用力大小为300 N D．A、B碰撞时的平均作用力大小为100 N 2.(2021·四川省第二次诊断)如图甲所示，一块长度为L、质量为m的木块静止在光滑水平面上。一颗质量也为m的子弹以水平速度v0射入木块。当子弹刚射穿木块时，木块向前移动的距离为s，如图乙所示。设子弹穿过木块的过程中受到的阻力恒定不变，子弹可视为质点。则子弹穿过木块的时间为(　　) A.(s＋L) B.(s＋2L) C.(s＋L) D.(L＋2s) 3.(2020·北京市普通高中学业水平等级考试，13)在同一竖直平面内，3个完全相同的小钢球(1号、2号、3号)悬挂于同一高度，静止时小球恰能接触且悬线平行，如图所示。在下列实验中，悬线始终保持绷紧状态，碰撞均为对心正碰。以下分析正确的是(　　) A．将1号移至高度h释放，碰撞后，观察到2号静止、3号摆至高度h。若2号换成质量不同的小钢球，重复上述实验，3号仍能摆至高度h B．将1、2号一起移至高度h释放，碰撞后，观察到1号静止，2、3号一起摆至高度h，释放后整个过程机械能和动量都守恒 C．将右侧涂胶的1号移至高度h释放，1、2碰撞后粘在一起，根据机械能守恒，3号仍能摆至高度h D．将1号和右侧涂胶的2号一起移至高度h释放，碰撞后，2、3号粘在一起向右运动，未能摆至高度h，释放后整个过程机械能和动量都不守恒 4．(2021·济南三模)竖直放置的轻弹簧下端固定在地上，上端与质量为m的钢板连接，钢板处于静止状态。一个质量也为m的物块从钢板正上方h处的P点自由落下，打在钢板上并与钢板一起向下运动x0后到达最低点Q。下列说法正确的是(　　) A．物块与钢板碰后的速度为 B．物块与钢板碰后的速度为 C．从P到Q的过程中，弹性势能的增加量为mg(2x0＋) D．从P到Q的过程中，弹性势能的增加量为mg(2x0＋h) 5．质量为1 kg的a与质量未知的b沿水平面上同一条直线运动，并发生碰撞，碰撞后两者粘在一起运动；经过一段时间后，从光滑路段进入粗糙路段，两者的位置x随时间t变化的图象如图5所示。则(　　) A．碰后a、b一起沿b原来运动的方向运动 B．b的质量为4 kg C．碰撞过程中损失的机械能为4 J D．a、b克服摩擦力做的功与因碰撞而损失的机械能之比为1∶1 6.一质量为2 kg的物块在合力F的作用下从静止开始沿直线运动，合力F随时间t变化的关系图象如图所示，则(　　) A．t＝2 s时，物块的动量大小为0 B．t＝3 s时，物块的速率为1 m/s C．t＝0到t＝1 s时间内，合力F对物块冲量的大小为1 N·s D．t＝2 s到t＝3 s时间内，物块动量变化量的大小为2 kg·m/s 7.(多选)(2021·江西吉安市期末)如图所示，质量为m的物块放在质量为M的平板车上，轻弹簧将物块与平板车右端的固定挡板相连，平板车上表面光滑，物块与车一起沿光滑水平面向右以大小为v0的速度匀速运动，车与地面上的固定挡板相碰后以原速率返回，M>m，则下列说法正确的是(　　) A．碰撞瞬间，物块与车组成的系统动量变化量大小为2(M＋m)v0 B．碰撞后，若平板车某时刻速度为零，则物块的速度比平板车的速度先减小为零 C．碰撞后，物块和车组成的系统机械能守恒 D．碰撞后，弹簧具有的最大弹性势能为 8.(2021年安徽二模)(多选)如图所示，光滑水平地面上质量均为m的物体A、B，之间用轻弹簧相连，B紧靠右侧墙面，另一个质量也为m的物体C，以一定的初速度v0向右运动(设向右为正)与A碰撞后立即结合为一体，则下列说法正确的是(　　) A．A、C碰撞引起的机械能损失为mv02 B．弹簧的最大弹性势能为mv02 C．弹簧第一次恢复原长时B开始与墙分离 D．弹簧第一次拉伸到最长时B的速度为－ 9.(2021年保定二模)如图所示，半径为R＝0.4 m的四分之一光滑圆弧轨道PQ固定在水平面上，轨道末端与一等厚的长木板A紧挨着，木板A长L＝3.2 m，质量M1＝0.5 kg，与水平面间的动摩擦因数μ1＝0.1.一质量为m＝0.2 kg的小物块以初速度v0＝1 m/s从P点沿竖直方向切入轨道，当小物块滑上长木板A时立即受到一个水平向右的恒力F＝1.2 N，当小物块滑到木板A的右端时，木板A恰与一静置于水平面的等厚木板B发生弹性碰