专题集训5(Word练习)-【精讲精练】2026年高考物理二轮专题辅导与训练
专题集训(五)
[对应学生用书训练(五)P193]
[保分基础练]
1.(多选)(2025·江西吉安期末)一辆质量为m的汽车在公路上做加速直线运动,动量p与时间t的关系图像如图所示,三角形ABC的面积为S0,OA的斜率是AB的2倍,B点对应的动量是A点对应动量的1.5倍,下列说法正确的是( )
A.p-t图像的斜率表示加速度
B.OA对应的合力是AB的2倍
C.B点对应的时刻为2t0
D.0~t0时间内加速度大小为
解析 由动量定理F合t=Δp可得F合=,所以p-t图像的斜率表示合力,A错误;OA的斜率是AB的2倍,OA对应的合力是AB的2倍,B正确;B点对应的动量是A点对应动量的1.5倍,则有pB=1.5pA
设B点对应的时刻为tB,则有=S0,根据OA的斜率是AB的2倍,可得
=
,联立解得tB=2t0,pA=
,C正确;0~t0时间内合力为F=
,由牛顿第二定律有加速度为a=
,联立解得a=
,D错误。
答案 BC
2.(多选)(2024·全国甲卷)蹦床运动中,体重为60 kg的运动员在t=0时刚好落到蹦床上,对蹦床的作用力大小F与时间t的关系如图所示。假设运动过程中运动员的身体始终保持竖直,在其不与蹦床接触时蹦床水平。忽略空气阻力,重力加速度的大小取10 m/s2。下列说法正确的是( )
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A.t=0.15 s时,运动员的重力势能最大
B.t=0.30 s时,运动员的速度大小为10 m/s
C.t=1.00 s时,运动员恰好运动到最大高度处
D.运动员每次与蹦床接触到离开过程中对蹦床的平均作用力大小为4600 N
解析 根据题图分析可知,t =0.15 s时,运动员对蹦床作用力最大,则此时运动员下降至最低点,运动员的重力势能最小,选项A错误;根据题图分析可知,t=0.30 s时运动员离开蹦床,做竖直上抛运动,经2 s后,即t=2.30 s时再次落至蹦床上,根据竖直上抛运动的对称性可知,t=1.30 s时,运动员运动至最大高度处,根据v=gΔt可知,运动员在t=0.30 s时的速度大小v0=10 m/s,选项B正确,C错误;对运动员与蹦床一次相互作用的过程,根据动量定理有(-mg)Δt=mv0-(- mv0),代入数据解得
=4600 N,选项D正确。
答案 BD
3.(多选)(2024·广西卷)如图所示,在光滑平台上有两个相同的弹性小球M和N。M水平向右运动,速度大小为v。M与静置于平台边缘的N发生正碰,碰撞过程中总机械能守恒。若不计空气阻力,则碰撞后,N在( )
A.竖直墙面上的垂直投影的运动是匀速运动
B.竖直墙面上的垂直投影的运动是匀加速运动
C.水平地面上的垂直投影的运动速度大小等于v
D.水平地面上的垂直投影的运动速度大小大于v
解析 由于两小球碰撞过程中机械能守恒,可知两小球碰撞过程是弹性碰撞,由于两小球质量相等,故碰撞后两小球交换速度,即vM=0,vN=v。碰后小球N做平抛运动,在水平方向做匀速直线运动,即水平地面上的垂直投影的运动速度大小等于v;在竖直方向上做自由落体运动,即竖直墙面上的垂直投影的运动是匀加速直线运动,故选BC。
答案 BC
4.(2025·重庆模拟)如图所示,一个箱子放在水平地面上,箱子的质量m=20 g,箱子底部通过轻弹簧与一质量M=100 g的物块P相连,轻弹簧的劲度系数k=10 N/m,稳定时P对箱子顶部恰好无弹力,重力加速度g=10 m/s2。现将物块P竖直向下移动h=0.2 m后由静止释放,当物块P运动到初始位置时与箱子顶部发生完全非弹性碰撞,则箱子离开地面后能上升的最大高度为( )
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A.0.2 m B.0.4 m
C. m D.
m
解析 开始Mg=kx1,弹簧压缩量x1=0.1 m;从释放到初始位置,动能定理W弹簧-Mgh=Mv12,其中W弹簧=
h,联立得v1=2 m/s;碰撞动量守恒Mv1=(M+m)v2,竖直上抛v22=2gH,联立解得H=
m,故选D。
答案 D
5.(2025·北京东城模拟)如图所示,某同学用频闪相机记录P、Q两球的碰撞过程。图中共记录了连续7次闪光的照片,碰撞前相邻两曝光时刻P球的球心间距为x1;碰后相邻两曝光时刻,P球的球心间距为x2,Q球的球心间距为x3。碰撞后P、Q两球的运动方向与P球原运动方向的夹角分别为α、β。已知两球的质量相等,不计一切摩擦。下列说法正确的是( )
A.若碰撞过程中动量守恒,则一定有x1=x2+x3
B.若碰撞过程中动量守恒,则一定有x12=x22+x32
C.若碰撞过程中机械能、动量都守恒,则一定有x1=x2+x3,且α+β=
D.若碰撞过程中机械能、动量都守恒,则一定有x12=x22+x32,且α+β=
解析 设闪光的时间间隔为t,若碰撞过程中动量守恒,需要满足m=m
cos α+m
cos β,m
sin α=m
sin β,解得x1=x2cos α+x3cos β,x2sin α=x3sin β,故A、B错误;若碰撞过程中机械能、动量都守恒,还需要满足
m
=
m
+
m
,整理可得x12=
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