内容正文:
2023届高三上学期12月物理月考试题分项汇编
专题10 动量和动能
1、(2023届·广东广州市高三上学期12月调研)如图,用“打夯”方式夯实地面的过程可简化为:两人通过绳子对重物同时施加大小相等、方向与竖直方向成37°的力F,使重物恰好脱离水平地面并保持静止,然后突然一起发力使重物升高0.4m后即停止施力,重物继续上升0.05m,最后重物自由下落把地面砸深0.05m。已知重物的质量为40kg,取重力加速度,,。忽略空气阻力,求:
(1)F的大小;
(2)从两人停止施力到重物恰好接触地面的时间;
(3)地面对重物的平均阻力的大小。
2、(2023届·广东华侨中学港澳班高三上学期12月调研)一物体位于粗糙水平地面上的O点,在水平恒力F1作用下从静止开始运动。若经过时间T撤去力F1,则物体再经过时间3T停止运动。若经过时间T撤去力F1时,立即施加另一水平反向的恒力F2,则物体再经过时间T恰好开始反向运动,求物体从开始反向运动到返回O点经历的时间。
3、(2023届·辽宁沈阳五校协作体高三上学期12月联考) 算盘是我国古老的计算工具,中心带孔的相同算珠可在算盘的固定导杆上滑动,使用前算珠需要归零,如图所示,水平放置的算盘中有甲、乙两颗算珠未在归零位置,甲靠边框b,甲、乙相隔,乙与边框a相隔,算珠与导杆间的动摩擦因数。现用手指将甲以0.5m/s的初速度拨出,甲、乙碰撞后甲的速度大小为0.1m/s,方向不变,碰撞时间极短且不计,重力加速度g取。
(1)通过计算,判断乙算珠能否归零;
(2)求甲算珠从拨出到停下所需的时间。
4、(2023届·陕西汉中市高三上学期12月检测)如图所示, 足够长的光滑平台上有静止的小滑块A、B,,, 两滑块之间有一段轻质弹簧刚好处于原长,滑块A与轻弹簧栓接,滑块B末栓接弹簧, 平台右端与倾角的倾斜传送带平滑连接,传送带以的恒定速度顺时针转动。现给滑块A瞬时向右的冲量,此后运动过程中,滑块B脱离弹簧后滑上传送带,并恰好能到达传送带顶端。已知滑块B与传送带之间的动摩擦因数,取重力加速度。求:
(1) 滑块B刚滑上传送带时的速度大小;
(2) 滑块B在传送带上运动过程中,摩擦力对滑块B做的总功;
(3) 滑块B返回平台与滑块A、弹簧发生二次作用过程中,弹簧的最大弹性势能(结果可用根号表示)。
5、(2023届·山东临沂市高三上学期12月期中)如图所示,是一长为L的水平放置光滑弧形槽,弧形槽半径R,R远大于AB的弧长,弧形槽的左端有一微小凹槽,P为最低点。现有一物理兴趣小组进行闯关比赛,比赛选手从E点(为圆弧的最低点)沿EP方向给质量为m的小球甲一个冲量I,同时从A点由静止释放小球乙,甲、乙两小球在P点相碰可视为比赛选手过关,两小球均视为质点。求:
(1)甲、乙两球第1次到达P点时所用时间之比;
(2)要想比赛过关,比赛选手在E点给小球甲的冲量大小需满足的条件。
6、 (2023届·山东临沂市高三上学期12月期中)如图所示,为竖直平面内的光滑轨道,其中AB段是水平的,BD段为半径的半圆,两段轨道相切于B点,小球甲以速度沿水平轨道向右运动,与静止在B点的小球乙发生弹性碰撞。已知甲、乙两球的质量均为。(水平轨道足够长,甲、乙两球可视为质点,。)
(1)甲、乙两球碰撞后,乙恰能通过轨道的最高点D,求乙在轨道上的首次落点到B点的距离;
(2)在满足(1)的条件下,求甲的速度;
(3)若甲仍以速度向右运动,增大甲的质量,保持乙的质量不变,求乙在轨道上的首次落点到B点的距离范围。
7、(2023届·辽宁沈阳五校协作体高三上学期12月联考)如图所示,光滑轨道abcd固定在竖直平面内,ab水平,bcd为半圆,圆弧轨道的半径R=0.32m,在b处与ab相切。在直轨道ab 上放着质量分别为mA=2kg、mB=1kg的物块A、B(均可视为质点),用轻质细绳将A、B连接在一起,且A、B间夹着一根被压缩的轻质弹簧(未被拴接)。轨道左侧的光滑水平地面上停着一质量为M、长L=0.5m的小车,小车上表面与ab等高。现将细绳剪断,之后A向左滑上小车,B向右滑动且恰好能冲到圆弧轨道的最高点d处。物块A与小车之间的动摩擦因数μ=0.2,小车质量M满足1kg≤M≤3kg,重力加速度g取10m/s2。求:
(1)物块B运动到圆弧轨道最低点b时对轨道的压力大小。
(2)细绳剪断之前弹簧的弹性势能。
(3)物块A在小车上滑动过程中产生的热量Q(计算结果可含有M)。
8、(2023届·辽宁丹东五校高三上学期12月联考) 2022年2月4日至20日,北京冬季奥运会成功举办,北京成为世界上首座“双奥之城”。冬奥会上的冰壶项目给人们留下了深刻的印象,被誉为“冰上象棋”。某次投掷的物理过程可以简化为如下模型:O、P、Q为整个冰上场地中心线上的三个点,一个冰壶B静