内容正文:
心专项突破1
动量定理处理流体
1.(2025·山东泰安期中)将质量为500g的
杯子放在磅秤上,一水龙头以每秒500g的
流量注入杯中,注入杯时水流的速度是
5m/s,方向垂直于杯中水面.和杯中水面作
用后,水流速度变为零.重力加速度g取
10m/s2.则正确的是
()
①水流对杯中水面的冲击力大小为2.5N
②水流对杯中水面的冲击力大小为4.5N
③注至10s时,磅秤示数为57.5N
④注至10s时,磅秤示数为7.5N
A.①③B.①④
C.②③D.②④
2.(2025·山东德州期中)一次大风恶劣天
气,小张同学路过一片空旷地带,迎风站立
时刚好出现被风吹动相对路面滑动的现
象,立即蹲下才安全停下来事后查阅相关
资料来估算当时的风力等级.小张体重约为
65kg,鞋子和路面的动摩擦因数约为0.8,
空气密度约为1.29kg/m3,迎风站立时受力
面积约为0.8m2,重力加速度g取10m/s2
假设风吹到身上时速度减为零,最大静摩
擦力等于滑动摩擦力.根据以上数据,估算
当时的风力等级为
A.七级(13.9~17.1m/s)
B.八级(17.2-20.7m/s)》
C.九级(20.8-24.4m/s)
D.十级(24.5~28.4m/s)
3.(2025·河南周口期中)2024年10月30日
消息,神舟十九号载人飞船与空间站组合
体完成自主快速交会对接若我国空间站离
地高度为H,绕地球做匀速圆周运动,地球
半径为R,地球表面的重力加速度大小为g
由于在空间站运行轨道上存在密度为p的
均匀稀薄气体,为了维持空间站长期在固
定轨道上做匀速圆周运动,需要对空间站
问题
施加一个与速度方向相同的动力,若碰到
稀薄气体后气体速度立刻与空间站速度相
同,此时对空间站施加动力的大小为F,则
空间站在垂直速度方向的面积为(
F(R+H)
2F(R+H)
A.
B.
pgR2
pgR2
C.
F(R+H)
F(R+H)
D.
4pgR2
2pgR2
4.(2024·四川绵阳南
山中学月考)如图所
示,某煤矿有一水平
放置的传送带,已知传送带的运行速度为
o=0.8m/s,开采出的煤块以50kgs的流
量(即每秒钟有50kg煤块从漏斗中落至传
送带上)垂直落在传送带上,并随着传送带
运动.为了使传送带保持匀速传动,电动机
的功率应该增加
(
A.32W
B.40W
C.16W
D.20W
5.由高压水枪竖直向上喷出的
铁盒
水柱,将一个质量为40kg
的小铁盒开口向下倒顶在
水柱
空中,如图所示.已知水以水枪
恒定速率20m/s从横截面
积为S=1×103m2的水枪中持续喷出,向上
运动并冲击铁盒后,以不变的速率竖直返
回:忽略水在与盒作用时水的重力的影响,
水的密度为1×103kg/m3,则下列说法正确的
是
()
A.水冲击铁盒后以5m/s的速度返回
B.铁盒距水枪口的距离为15m
C.水枪的输出功率为8kW
D.以上结果均不对
进阶突破·专项练01
心专项突破2
单一方向上的动量
1.如图所示,在光滑的水平面上有一静止的斜
面,斜面光滑,现有一个小球从斜面顶点由
静止释放,在小球下滑的过程中,以下说法
正确的是
①斜面和小球组成的系统
动量守恒
7
②斜面和小球组成的系统仅
在水平方向上动量守恒
③斜面向右运动
④斜面静止不动
A.①③B.①④C.②③D.②④
2.(2025·山东日照期中)如图所示,质量为
4m、半径为R的光滑半圆槽a和质量为m
的物块b并排置于光滑水平面上.现将质量
为m的小球c自左侧槽口M的正上方2R
高度处由静止释放,到达M点时与半圆槽
相切进入槽内,N为半圆槽的最低点,P为
半圆槽的右侧槽口.重力加速度大小为g,
忽略一切阻力,下列判断正确的是()
A.小球从M到N的过程中,半圆槽的位移
大小为名款
B.小球到达N点时的速度为2√30g
5
C.小球到达P点时,物块b的速度为
gR
5
D.小球从P点滑出时的速度大小为5g
5
Q2黑白题物理|选择性必修第一册
守恒
3.如图所示,在水平光滑细杆上穿着A、B两
个可视为质点的刚性小球,两球间距离为
L,用两根长度同为L的不可伸长的轻绳与
C球连接,已知A、B、C三球质量相等,开始
时三球静止,两绳伸直,然后同时释放三球,
在A、B两球发生碰撞之前的过程中,下列说
法正确的是
A.A、B、C组成的系统机
械能不守恒
B.A、B两球发生碰撞前
瞬间C球速度最大
C.A、B两球速度大小始终相等
D.A、B、C三球动量守恒
4.(2024·江西鹰潭模拟)如图所示,A、B两
球分别用长度均为L的轻杆通过光滑铰链
与C球连接,通过外力作用使两杆并拢,系
统竖直放置在光滑水平地面上.某时刻将系
统由静止释放,A、B两球开始分别向左右两
边滑动.已知A、B两球的质量均为m,C球
的质量为2m,三球体积相同,且均在同一竖
直面内运动,忽略一切阻力,重力加速度为
&.系统从静止释放到C球落地前的过程,下
列说法正确的是
A.A、B、C三球组成的系统动量守恒
B.C球的机械能先增加后减少
C.C球落地前瞬间的速度大小为√2gL
D.A球的最大速度大小为3g三角形,则经反射后光线平行于AB边,光路图如图所示:
由几何关系得,DF与法线DO夹角为60°,经BC边反射后光线
与0D夹角为30°,由折射定律m=in60
sin30,解得n=3.
(2)由于折射率n=√3,可知到达E点的光线发生全反射.射到
E点的光线在玻璃砖中的光路如解析图所示.
由几何关系可知,其在ABC中的路程总长为4R,而在半圆形
部分的路程长为3R光在玻璃砖中的传播速度为=。=。,因
n3
此在玻璃砖中的总传播时间为1=4+3那_7R_73R
5
第3节光的干涉
A解析:A.设两标准平面的玻璃平品之间的夹角为日,由题图
可得:tan0=
ID-Do!
由空气薄膜干涉的条件可知2△tan0=
L
人即业。联立解得:1D-以=益放A正确:由上
进阶突破
专项突破1动量定理处理流体问题
1.A2.C
3.A解析:设空间站在垂直速度方向的面积为S,碰到稀薄气
体过程中,空间站对稀薄气体的作用力大小为F,经过△
时间,以稀薄气体为对象,根据动量定理可得F,△r=m-0,
其中m=pS△,再结合
GMmo
GMm m
R2
=m6g
(R+H)2R+联立可
得F,=pse=ps(Na)
gR、
_pSgR
R+H,可知碰到稀薄气体过程
中,对控间站施加动力大小为户=瓷矿,则空间站在垂直速
度方向的面积为S2,故A正确,故选A
4.A解析:每秒钟内落到传送带上煤块都将获得与传送带相
等的速度,由动量定理可得=△p=mwo,解得∫=40N,煤块
受到的摩擦力由传送带提供,则电动机对传送带应增加的牵
引力为40N.电动机应增加的功率为P=F,=40×0.8W=
32W,故选A
5.B解析:A.极短时间△:内水与小铁盒作用过程中对水由动
量定理可得F△t=p,△S×2,其中F=m快盒g,解得=
10m/s,故A错误:BD.水从枪口喷出到铁盒处由2-
=-2gh,解得h=15m,故B正确,D错误;C.假设枪口离地
高度为h',则时间△山内从枪口喷出水的机械能为E=
选择性必修第一册
述分析可知,A与A直径相差越大,B越大,△L越小,D错误:
C.轻压T,右端,若△L增大,则0诚小,说明D>D。,故C错误;
B.当A与A,直径相等时,an0=0,空气薄膜的厚度处处相等,
不能形成图乙中的干涉条纹,故B错误故选A
第4节实验:用双缝干涉测量光的波长
B解析:A将屏向左移动,双缝到屏的距离减小,其他不动,根
据相邻条纹间距公式4=子,可知干涉条纹间距变小,
故A错误:B.测量过程中误将5个条纹间距数成6个,根据
L
Am一可知相邻条纹间距减小,根据△x=入,可知被长测
量值偏小,故B正确:C.根据上述公式可知将双缝换为间距更
小的双缝后,根据相邻条纹间距公式△:=子入,千涉条纹间距
变宽,故C错误;D将滤光片由紫色换成红色,波长变大,根据
△x=上A可知干涉条纹间距变宽,故D错误故选B
d
第5节光的衍射
B解析:根据题目中光分别通过狭缝、圆孔后产生的衍射图
样,可以看出,光通过狭缝(两个边缘)向两边衍射,通过圆孔
时,向整个圆周围衍射,可推测光的衍射方向与缝或孔的边缘
数有关,所以光通过正四边形小孔时,应向四边衍射,B正确。
第6节光的偏振激光
B解析:发现光有强弱变化说明水面上反射的阳光是偏振光,
而阳光本身是自然光,在反射时发生了偏振,当偏振片的透振
方向与光的偏振方向平行时,通过的光最强,而当偏振片的透
振方向与光的偏振方向垂直时,通过的光最弱,因此镜片起到
检偏器的作用.故选B.
·专项练
2pSe△x6+ps,Agh',则水枪的输出功率为P=E
△
2pg×u6+pSvogh'=(4000+200h')W,故C错误放选B.
专项突破2单一方向上的动量守恒
1.C
2.C解析:A.设半圆槽、物块b在水平方向移动的距离为x1,
小球c在水平方向移动的臣离为x2,小球c与半圆槽、物块6
组成的系统在水平方向动量守恒,则有(4m+m)·车=m·
离,=R,联立解得名=石R,A错误:BC,根据上述分析
可知,小球到达N点时的速度2与半圆槽、物块b此时的速
度1的关系满足2=501,根据能量守恒可得mg(2R+R)=
1
1
gR
(4n+m)听+2m,联立解得=√兮,=5g歌,在
此之后,物块6与半圆槽分离,故物块b将以此速度向左做
匀速直线运动,B错误,C正确;D.从N点到P点,小球c与
半圆槽组成的系统在水平方向动量守恒,设小球到P点时,
半圆槽、小球的水平速度为书,小球竖直方向上的速度为利,
以水平向右的方向为正方向,根据动量守恒定律可得
-4m,+m,=(4m+m),根据能量守恒可得7×4m+
×m-宁(4+m)2+×mjmgk.联立解得=器
1
黑白题48