课时跟踪检测(30) 应用三大观点解决力学综合问题（Word练习）-【创新方案】2024高考物理一轮复习（新教材 新高考）

色学科网书城■ 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 课时跟踪检测（三十） 应用三大观点解决力学综合问题 A卷一一全员必做 1.(2023·郑州模拟)（多选）竖直放置轻弹簧下端固定在地上，上端与质量为 m的钢板连接，钢板处干静止状态。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0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2gh B.物块与钢板碰后的速度为2gh)2 C.从P到Q的过程中，弹性势能的增加量为mg小avs4al小co1(2x0+\fh2) D.从P到Q的过程中.弹性势能的增加量为mg(2xo十h) 解析：选BC物块下落h.由机械能守恒定律有mgh=12mM2,物块与钢板碰撞. 由动量守恒定律有mM1=2m?,解得？=12M=2gh)2,选项A错误，B正确：从碰撞点 到Q点，由能量关系可知12·2m2+2mgxo=Ep,则弹性势能的增加量为Ep=mg avs4al小co1(2x0+f(h2).选项C正确.D错误。 2.如图所示，在固定的水平杆上，套有质量为m的光滑圆环，轻 绳一端拴在环上，另一端系着质量为M的木块，现有质量为o的子 弹以大小为o的水平速度射入木块并留在木块中，重力加速度为g. 下列说法正确的是()】 mle M A.子弹射入木块后间，速度大小为m0v0m0+m+M B.子弹射入木块后间.轻绳拉力等干(M十mo)g C.子弹射入木块后瞬间.环对轻杆的压力大干(M+m+mo)g D.子弹射入木块后，圆环、木块和子弹构成的系统动量守恒 解析：选C子弹射入木块过程中，子弹和木块组成的系统动量守恒，则oVo=(M+ mo),解得射入后瞬间速度大小为M=movOm0+M,A错误：设绳长为I,子弹射入木 块后间.根据牛顿第二定律得T-(M+mo)g=(M+mo)v12I,可知轻绳拉力大干(M+mo) g,B错误：子弹射入木块后瞬间.对圆环有N=T+mg>(M十m十mo)g,C正确：子弹射 入木块后，圆环、木块和子弹构成的系统只在水平方向动量守恒，D错误。 3.如图所示，水平地面上A、B两个木块用轻弹簧连接在一起，质量分别为2m、3m, 静止时弹簧恰好处干原长。一质量为m的木块C以速度%水平向右运动并与木块A相撞。 不计一切摩擦.弹簧始终处干弹性限度内，则碰后弹簧的最大弹性势能不可能为() CA00030X00B A.13mvo2 B.15mvo2 C.112m%2 D.415m%2 解析：选A当C与A发生弹性正碰时，根据动量守恒定律和能量守恒定律有m%= m1+2m,12mvo2=12mM2+12(2m)22.联立解得M=23vo.当A、B速度相等时 弹簧的弹性势能最大，设共同速度为V,以A的初速度方向为正方向.则由动量守恒定律得 ·独家授权侵权必究 色学科网书城■ 品牌书店·知名教辅·正版资源 b2xXK.c0m● 您身边的互联网+教辅专家 2m?=(2m+3m)v,得v=415Vo,由机械能守恒定律可知.弹簧的最大弹性势能为Ep= 12×2m?2-12×5mv2=415m%2:当C与A发生完全非弹性正碰时.根据动量守恒定律 有m%=3mM',当A、B、C速度相等时弹簧的弹性势能最大，设共同速度为V,则由动 量守恒定律得3M1'=6mV,由机械能守恒定律可知.弹簧的最大弹性势能为E,=12×3M 2-12×6mV2=112mvo2.由此可知碰后弹簧的最大弹性势能范围是112mvo2≤E,≤ 415mvo2.选A。 4(多选)如图所示，足够长的木板Q放在光滑水平面上，在其左端有一可视为质点的物 块P,P、Q间接触面粗糙。现给P向右的速率Vp,给Q向左的速率VQ,取向右为速度的正 方向.不计空气阻力，则运动过程P、Q速度随时间变化的图像可能正确的是() O P O B 解析：选ABC开始时，木板和物块均在摩擦力作用下做勻减速运动，两者最终达到共 同速度，以向右为正方向，P、Q系统动量守恒，根据动量守恒定律得mp一mQvQ=(mr 十mav:若mpvp=moVa,则v=O,图像如题图A所示：若mnp>mava,则v>O.图像 如题图B所示；若mpp<movQ,则v<O,图像如题图C所示。故选项A、B、C正确.D 错误。 5.如图所示，用轻绳将两个弹性小球紧紧束缚在一起并发生微小的形变，现正在光滑水 平面上以速度vo=0.1m/s向右做勻速直线运动.已知a、b两弹性小球质量分别为m1= 1.0kg和m2=2.0kg。一段时间后轻绳突然自动断开，断开后两球仍沿原直线运动。经过 t=5.0s两球的间距s=4.5m,则下列说法正确的是() A.刚分离时，a、b两球的速度方向相同 B.刚分离时.b球的速度大小为0.4m/s