热点06 动量和能量观点的应用—挑战2022年高考物理考前必突破16个必考热点

挑战2022年高考物理考前必突破16个必考热点 热点06　动量和能量观点的应用 目录 【热点解读】 1 【高考真题再练】 2 【核心考点】 3 【最新热点分析】 4 热点一　动量、冲量、动量定理 4 热点二　动量守恒定律及应用 5 热点三　动量与能量的综合应用 6 【考场练兵】 7 一、基础强化练 7 二、能力提升练 11 【热点解读】 1、本专题主要结合碰撞与板块模型、弹簧模型、竖直平面的圆周运动及电磁学知识涉及多物体的多运动过程问题,将碰撞过程镶嵌其中对.动量、冲量、动量定理、动量守恒定律等知识的理解结合动量守恒定律、能量守恒定律的综合问题考查,通过构建模型、分析和推理,运用相应规律及相应的数学知识考查考生的关键能力 2、通过本专题学习可快速提升学生的审题能力，推理能力，综合分析能力，应用数学知识解决物理问题的能力。 3、用到的相关知识有：圆周运动，机械能守恒定律，动能定理，动量定理，动量守恒定律等。 【高考真题再练】 1.(2020全国Ⅲ卷)甲、乙两个物块在光滑水平桌面上沿同一直线运动,甲追上乙,并与乙发生碰撞,碰撞前后甲、乙的速度随时间的变化如图中实线所示。已知甲的质量为1 kg,则碰撞过程两物块损失的机械能为(　　) 　　　　　　　　　　　　　　　　 A.3 J B.4 J C.5 J D.6 J 【情境剖析】本题属于创新性题目，以常见的“甲、乙两个物块发生碰撞”为素材创设学习探索问题情境。 【素养能力】本题考查学生是否具有相互作用观等物理观念素养，考查关键能力中的理解能力、推理论证能力、从图象中获取信息的能力，能从图象中判断截距、图象交点的含义，构建动量守恒的模型，应用动量观念探究生活中的实际问题。 【答案】A 【解析】本题以碰撞为背景,意在考查动量守恒定律等知识。根据题图中信息,甲、乙两物块碰前和碰后的速度分别为v甲=5.0 m/s,v乙=1.0 m/s,v甲'=-1.0 m/s,v乙'=2.0 m/s,根据动量守恒定律,m甲v甲+m乙v乙=m甲v甲'+m乙v乙',解得m乙=6 kg,碰撞过程中损失的机械能ΔE损=m甲m乙m甲v甲'2-m乙v乙'2=3 J,选项A正确。 2.(多选)(2020全国Ⅱ卷)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 kg C.58 kg D.63 kg 【情境剖析】本题属于创新性题目，以“滑冰运动员与挡板弹性碰撞”为素材创设学习探索问题情境。 【素养能力】本题考查学生是否具有相互作用观等物理观念素养.考查关键能力中的分析归纳、推理论证能力构建动量守恒的模型，应用动量观念探究生活中的实际问题。 【答案】BC　 【解析】以人和物块为系统,设人的质量为m人,物块的质量为m,速度v0=5.0 m/s,人第一次推出物块后的速度为v1,在第一次推出物块的过程中,0=m人v1-mv0;在人接住反弹而回的物块并将其第二次推出的过程中,m人v1+mv0=m人v2-mv0;在人接住反弹而回的物块并将其第三次推出的过程中,m人v2+mv0=m人v3-mv0……在人接住反弹而回的物块并将其第七次推出的过程中,m人v6+mv0=m人v7-mv0;在人接住反弹而回的物块并将其第八次推出的过程中,m人v7+mv0=m人v8-mv0。由于第七次推出后,v7<5 m/s,把前七次的方程求和得m人(v1+v2+…+v6)+6mv0=m人(v1+v2+…+v7)-7mv0,可求出m人>52 kg,A错误。由于第八次推出后,v8>5 m/s,把前八次的方程求和得m人(v1+v2+…+v7)+7mv0=m人(v1+v2+…+v8)-8mv0,可求出m人<60 kg,D错误。故B、C正确。 3.(2021全国乙卷)如图所示,光滑水平地面上有一小车,一轻弹簧的一端与车厢的挡板相连,另一端与滑块 相连,滑块与车厢的水平底板间有摩擦。用力向右推动车厢使弹簧压缩,撤去推力时滑块在车厢底板上有相对滑动。在地面参考系(可视为惯性系)中,从撤去推力开始,小车、弹簧和滑块组成的系统(　　) A.动量守恒,机械能守恒 B.动量守恒,机械能不守恒 C.动量不守恒,机械能守恒 D.动量不守恒,机械能不守恒 【情境剖析】本题属于基础性题目，以“