第一部分 专题二 考点3　三大观点在力学中的综合应用-【金版教程】2023高考物理大二轮刷题首选卷课件PPT（新教材）

考点3　三大观点 在力学中的综合应用 1 经典特训题组 2 真题调研题组 25 模拟冲刺题组 77 本课结束 128 1．三个相同的木块A、B、C从同一高度处自由下落，其中木块A刚开始下落的瞬间被水平飞来的子弹击中，木块B在下落到一定高度时，才被水平飞来的子弹击中，木块C未受到子弹打击。若子弹均留在木块中，则三木块下落的时间tA、tB、tC的关系是(　　) A．tA<tB<tC B．tA>tB>tC C．tA＝tC<tB D．tA＝tB<tC 答案　C 解析　木块C自由落体，木块A在刚要下落瞬间被子弹击中，并留在其中，木块A与子弹一起做平抛运动，竖直方向做自由落体运动，A、C下落高度相同，故二者下落时间相同，即tA＝tC。木块B下落一定高度后被水平飞来的子弹射中，子弹留在其中，在子弹击中木块B过程中，由于作用时间极短，子弹和木块间的作用力远大于其他外力，则子弹和木块组成的系统动量守恒，竖直方向上有Mv＝(M＋m)v′，解得v′＝ eq \f(M,（M＋m）)v<v，木块B竖直方向速度变小，落地时间延长，即tA＝tC<tB。故C正确，A、B、D错误。 2．(多选)如图a所示，在粗糙的水平地面上有两个大小相同但材质不同的甲、乙物块。t＝0时刻，甲物块以速度v0＝4 m/s向右运动，经一段时间后与静止的乙物块发生正碰，碰撞前后两物块运动的v­t图像如图b中实线所示，其中甲物块碰撞前后的图线平行，已知甲物块质量为5 kg，乙物块质量为4 kg，则(　　) A．此碰撞过程为弹性碰撞 B．碰后瞬间乙物块的速度为2.5 m/s C．碰后乙物块移动的距离为3.75 m D．碰后甲、乙两物块所受摩擦力之比为6∶5 答案　BC 解析　由图b知，碰前瞬间甲物块的速度为v＝3 m/s，碰后瞬间甲物块的速度为v1＝1 m/s，设乙物块碰后瞬间的速度为v2，根据动量守恒定律得m甲v＝m甲v1＋m乙v2，解得v2＝2.5 m/s，碰撞前后系统动能之差为ΔEk＝ eq \f(1,2)m甲v2－ eq \f(1,2)m甲v eq \o\al(2,1)－ eq \f(1,2)m乙v eq \o\al(2,2)＝7.5 J，所以此碰撞过程为非弹性碰撞，故A错误，B正确；设碰后乙物块经过时间t停止运动，由图像知 eq \f(1 s,1 s＋t)＝ eq \f(（4－3） m/s,4 m/s)，解得t＝3 s，碰后乙物块移动的距离为s＝ eq \f(v2,2)t＝ eq \f(2.5,2)×3 m＝3.75 m，故C正确； 对碰后乙物块滑行过程，根据动量定理得－f乙t＝0－m乙v2，解得f乙＝ eq \f(10,3) N，甲物块滑行的加速度大小为a甲＝ eq \f(4－3,1) m/s2＝1 m/s2，甲物块所受摩擦力大小为f甲＝m甲a甲＝5×1 N＝5 N，则有f甲∶f乙＝3∶2，故D错误。 3．(多选)物体a、b中间用一根轻质弹簧相连，放在光滑水平面上，物体a的质量为1.2 kg，如图甲所示。开始时两物体均静止，弹簧处于原长，t＝0时对物体a施加水平向右的恒力F，t＝1 s时撤去，在0～1 s内两物体的加速度随时间变化的情况如图乙所示。弹簧始终处于弹性限度内，整个运动过程中，以下分析正确的是(　　) A．t＝1 s时a的速度大小为0.8 m/s B．t＝1 s时弹簧伸长量最大 C．b物体的质量为0.8 kg D．弹簧伸长量最大时，a的速度大小为0.6 m/s 答案　CD 解析　由a­t图线与t轴所围面积表示速度变化量可知，0～1 s内a的速度变化量Δv< eq \f(1.0＋0.6,2)×1 m/s＝0.8 m/s，而开始时a静止，则t＝1 s时a的速度大小小于0.8 m/s，故A错误；撤去F时，两者的加速度相等，但a加速的加速度在t＝1 s前始终大于b加速的加速度，则t＝1 s时a的速度大于b的速度，此后a相对b继续远离，则弹簧继续拉长，当两者速度相等时弹簧的伸长量最大，故B错误；恒力F拉动a的瞬间，由a­t图像知a的加速度为a0＝1.0 m/s2，对物体a，根据牛顿第二定律有F＝maa0＝1.2 N，t＝1 s时两者的加速度均为a＝0.6 m/s2，对a、b整体由牛顿第二定律有F＝(ma ＋mb)a，解得mb＝0.8 kg，故C正确；F拉动1 s的过程，对系统由动量定理可知Ft＝mava＋mbvb，撤去F后直至到达共同速度v时，系统的动量守恒，有mava＋mbvb＝(ma＋mb)v，联立解得v＝0.6 m/s，即弹簧伸长量最大时，a和b的速度大小都为0.6 m/s，故D正确。 4.如图所示，木块静止在光滑水平面上，子弹A、B从两侧同时射入木块，木块始终保持静止，子弹A射入木块的深度是B的2倍。假设木块对子弹阻力大小恒定，则下列说法正确的是(　　)