内容正文:
·物理·
参考答案及解析
o6-a6t=v共=acpt
所以,二者分离后木板D开始减速,设减速的加
解得
速度大小为a,对木板D由牛顿第二定律可得
-
u(m2十mD)g-uDm2g=mDa
(1分)
(1分)
Ax=-暖暖
解得
2×42X2=0.9375m<L.=1m
a=6 m/s2>a=4 m/s2
当物块a、b分离后,物块b通过圆周最高点M
即此加速度比木板C单独减速的加速度还大,说
点后,恰好停在木板D的最左端保持相对静止,
明木板D减速更快,即物块在木板D上运动时
设物块b在木板C上滑行的时间为t1,由运动学
CD没有分离,设C和D一起减速的加速度大小
公式可得
为an,则
2a-
1
2acoli=Lc
u(m2十mc+mp)g-hDm2g=(me十ma)a'Cn
acpti=v6-abti
(1分)
解得
解得
v%=2√3m/s
(1分)
a'cD=4 m/s2
(v"%-abt2)2
(acpt2)2
t1=
3s
(1分)
又
2a"b
2a'cD
LD
(1分)
由能量守恒得
解得
2x1
1
(1分)
%36
2 m/s
解得
m1=1 kg
(1分)
当物块a、b分离后,物块b通过圆周最高点M
由能量守恒定律得
点后,恰好停在木板D的最右端保持相对静止,
1
设物块b在木板C上滑行的时间为t2,有
一少2十22之之么三
(1分)
1
1
witg-2at号-2acmt号=L:
(1分)
解得
由牛顿第二定律得物块b在木板D上滑行的加
2 kg
速度大小
m1二3
a=upg=1 m/s2
综上可知
假设此时木板C和木板D分离,由于
3kg<m:<1kg。
(1分)
uDm2g<u(m2十mD)g
2025一2026学年度二轮专题精准提升(六)
物理·动量及动量守恒定律
一、选择题
正确,B错误;随着油面的上升,后落入壶内的油
1.A【解析】设时间内倒入壶中油的质量为m,油
到达油面的速度逐渐减小,因此在动量减小阶段,
到达壶口时的速度为,则有m=p·△V,△V=S·
其动量的变化更少,C、D错误。
,根据款核能守恒,则有m=mg《H-)联立
2.D【解析】物块开始沿皮带向下运动,受力分析
则有mgsin0+mg cos9=ma1,解得a1=gsin0十
解得m=pS√2g(H一h)·△t,故单位时间内落
gcos0,物块向下做匀加速直线运动,由于μ<tan0,
入壶中油的质童△m-忍-5VgH-,A
加速至与皮带相等速度后,对物块有mgsin0一
·23·
7
真题密卷
二轮专题精准提升
umg cos0=ma2,解得a2=gsin0-gcos0,物块
5.D【解析】△t时间内撞击风筝的空气质量m=
向下继续做匀加速直线运动,加速度变小,由牛顿
pS0·Alsin53”=青S·aL,根据功量定理可得
第二定律F=ma,可知物块所受的合外力大小F
随时间t变化:先是较大的恒力,共速后,变为较小
F·-mSm53,解得F-102”A,B辑误:
的恒力,A、B错误;由动量表达式p=mv可知,动
根据I=Ft可知单位时间内力的冲量在数值上等
量大小与速度成正比,由于物块一直向下做匀加
于力的大小,风筝表面受力分析如图所示,根据正
速直线运动,共速前加速度大于共速后的加速度,
7
所以物块动量大小增加得先快后慢,C错误,D
、孩定理得n20n53,可得T=5F
15
正确。
1283gS
3.D【解析】设闪光的时间间隔为t:若碰撞过程中
一,风筝线对风筝的拉力单位时间内的
375
动量守恒,需要满足m号=m。
Icos a+m
Cos B,
冲量大小为128v3gSu2
,C错误,D正确。
375
m号sna=m号nA,约分后有=x,0se十
x3cosB,x2sina=x3sinB,A、B错误;若碰撞过程中
机械能,动童都守板,还需要满足号加)】
/1)2
53
m假)+2m侣)八,理可得=计,磁检
6.B【解析】设小球质量为m,小车质量为M,小球
前后总动量方向在同一直线上,如图所示
和小车组成的系统在水平方向所受合力为零,所
以水平方向动量守恒,由图乙数据可得,2=0时
0040
总动量1=m√gR,1=0时总动量p2=
00
M√gR,又有p1=p2,解得m=M,A错误;小球
上升到最高点时与小车具有共同速度,设为⑦共,
Q
则m√gR=(m十M)u,解得来=
2,B正
B
确;设小球上升的最大高度为H,对小球、小车组
由于i=+,可知a十9=受,C错误,D正确
成的系统,根据机械能守恒定律有2m(√gR)'=
4.C【解析】设两个质量分别为m1、m2的物体抛
m+M3十mgH,解得H-界,C错溪;小球
1
出时的速度大小分别为1、2,由题意可知物体落
滑回至P点时,设小球和小车的速度分别为球和
到圆环上时机械能相等,由于物体在空中运动过
口车,根据动量守恒定律和机械能守恒定律分别有
程机械能守恒,则两物体抛出时的机械能相等,取
mv-mvs+Mos)
地面为本势能面,则有m:gR十弓m,=mgR十
M知峰,解得0#=0,0车=√gR,则小球离开小车
1
m:o,可得m1gR十
1
=mgR十p
,代入
2m1
2m2
后做自由落体运动,设运动时间为t,有五=
数据,可得m十2
m42
1
,则有m1-m2=
mI
m2
t时间内小车做匀速直线运动,所以小球落
2-2-2(m-m,
,则一定有m1m2=2,C
m2 m1 mim2
地时与小车左端P点的水平距离x=044=R
5R,
正确。
D错误。
7
·24·
·物理·
参考答案及解析
7.B【解析】当小球由最低,点开始运动到第一次回
边方向根据动量定理可得Ncos0·t=mvy,可得
到最低点时,水平方向动量守恒,小球光滑,则系
00
统机械能守恒,设小球末速度为1、凹槽末速度为
可an9联2可得an0MMA正确;第
ug,则mu0=mu:+Mo,2m号=2mo,2十
②种情况平行于桌边方向,系统满足动量守恒,则
Me,联立可得M=m,以初速度方向
1
有0=Mu一mw,根据系统能量守恒可得)m6与
v0十v1
1
为正方向,由图中小球的运动轨迹可知,当小球第
—,,2红专之=。之角军子子—
一次回到最低点时01<0,即0二>1,可以判断
mvo
v0+v1
,可知第②种情况碰后v不可能大于
√M(M+m)
m<M,A错误;当小球由最低点开始运动到第一次
mvo
回到最高点时,水平方向速度共速,设小球和凹槽的
,C错误;第②种情况vv=0,平行于
VM(M+m)
末速度是v共,则由动量守恒mm0=(m十M)v共,即
桌边方向,系统满足动量守恒,则有0=M0一
”,一m十M,当增大M值后头会减小,系统机械能
mUo
m0,#据能能量守位可得2m话=号M:十
守位,则号m6=号m(+)十mgr十
1
2m0,设斜面对小球的平均弹力为N,以小球为
M果2,仅增大M值,由最低点开始运动到第
对象,平行于桌边方向根据动量定理可得Nsin0·
回到最高点时,口共减小,则竖直增大,小球会飞的更
t=z,垂直于桌边方向根据动量定理可得
高,飞离凹槽,B正确;设小球末速度水平分速度1,
-Ncos0·t=u,-wo=0-mo,可得vz=votan0,
凹槽末速度2,由动量守恒可知mwo=mu1+M2,
M
即m(o一v1)=Mw2,若当凹槽对地向左运动时
联立可得tan9=√MmD错误。
<0,可得<,则分mi≤m,不满足系统
二、选择题
机械能守恒,C错误;设小球末速度水平分速度,凹
9.BD【解析】小球落地时重力的功率Pc=mgosin 0,A
槽末速度v2,由动量守恒可知,mw=mu1十Mu2,即
错误;利用微元法,小球下落过程,在竖直方向上根据
m(o一)=M2,小球由A到B过程中o一v1一
动量定理有mgt一k(,1十u,2十u,0十十un)
直增大,所以V2一直增大,D错误。
8.A【解析】第①种情况平行于桌边方向,系统满
mosin0,其中(u,1十Ue十,a十…十u)=九,解得
足动量守恒,则有mvo=Mu十mvz,根据系统能量
小球下落的时间1=sin9+如,B正确;同理,在水
守恒可得,写moi=名Mw+号m+方m,若
1
1
mg
平方向上根据动量定理有一k(v1十0z2十vz3十…十
,=0,联立解得0n可知第①种特兄建
=mucos0-mwo,其中(1+v2十3+…十
n
后不可能大于
m十M”g,B错误:第①种情况若
2m
=x,解得小球下落过程的水平位移大小
,=0,平行于桌边方向,系统满足动量守恒,则有
x=m(v-vcos 0)
,C错误;小球下落的过程,根据
三MU,根据系统能量守恒可得)mu
k
2M02十2mU,设斛面对小球的平均弹力为N
动能定跟有gh十W-之m-m,解年小娘下
1
以小球为对象,平行于桌边方向根据动量定理可
落过程空气阻力所做的功W=2m(u-)一mgh,
得-Nsin0·t=mox-mvo=0-mwo,垂直于桌
D正确。
·25·
4
真题密卷
二轮专题精准提升
10.AC【解析】小球A、B、C组成的系统在水平方
12.(1)两个小球的质量m、m6(3分)(2)m=
向合外力不为零,受墙的推力,竖直方向合外力
√Wy2
也不为零,故动量不守恒,B错误;小球B和C分
m
mb
(2分)
m。_m:+(2分)
离后小球C做匀速直线运动,所以B、C分离时,
Vy3
y2 y3 y1
两球速度均为,对三小球整体列水平方向动量
cos a2
cos a3
ma1
cos a1
mb
定理,则墙对小球A的冲量I=2mv,A正确;自
(3)mtan a2
tan ai
tan a3
(3分)
小球A离开墙面到小球落地,A、B组成的系统
【解析】(1)小球离开槽口后做平抛运动,设挡板
水平方向动量守恒,规定向右为正方向,则w=
据槽口的水平距离为x,由平抛知识得x=vot,
mVB十mUAx,且有B=VAx,解得B=A=
2
1
y=2t,联立解得0。=
x
一,小球碰撞过程
2y
可知小球A落地前瞬间,小球C的速度是小球B
g
速度的2倍,D错误;轻杆对小球A做功大小等
中,动量守恒,得mava=ma十mbvb,联立可得
于对小球B做功大小,即等于小球B、C的动能增
m十
ma
圣,剥W=2m十了m,小球A落地前瞬同功能
1
,故要想验证动量守恒还需要
√y2√y3y1
测量两个小球的质量m。、mb。
5
大小Eu=mgL-W,解得EM=mgL-8mo,C
(2)由上面分析可知,验证动量守恒需要满足表
正确。
达式m=十m,
,若碰撞是弹性碰撞,则机
Wy2Wy3√y1
三、非选择题
1
1
11.(1)使其中一个滑块在导轨上运动,看滑块经过
械能守恒,有2m:=豆m,?+2m,代入
两光电门的时间是否相等,若相等,则导轨水平
化简解得”m-m+
y2 y3 y1
(1分)(2)<(1分)
mB_mA-(2分)
△t1△tg△tg
(3)测得斜槽末端与M的连线与水平方向的夹角
(3)C(2分)
1
【解析】(1)使其中一个滑块在导轨上运动,看滑
为a1,由平抛规律x1=u1t,y1=2g近,设斜槽末端
块经过两光电门的时间是否相等,若相等,则导
与M的连线长度为R(即圆孤半径为R)cosa1=
轨水平。
R'sin a-
解得、
gRcos a1,测得斜槽
2tan a
(2)滑块B与A碰撞后被弹回,根据碰撞规律可
末端与P'连线与竖直方向的夹角为α2,同理可
知滑块B的质量较小,则有mB<mA,若碰撞过
程中动量守恒,取水平向左为正方向,根据公式
gRcos a2
得V0=
,测得斜槽末端与N'的连线
2tan a2
d
d
d
有mA,=mAA,一mAg,整理可得
B
t1
与竖直方向夹角为a3,同理可得v?=
gRcos a3
mA mB
2tan a3
,由动量守恒mav0=ma1十mb2,
△t3△t29
cos a2
cos a1
(8)若为弹性难撞,有20明-分mi十
1
化简可得ma
tan a2
=mal
tan ai
1
cos a3
mAU员,mBU0=mAVA一mBUB,解得vB=
mi
tana3
13.(1)1m/s(2)0.9s
mA-mB
2mB
v0,整理可得,vB十
mA十mB
mA+mB
【解析】(1)A球碰撞前的速度vA=gtA(1分)
取向下为正方向,两球碰撞过程动量守恒、动能
VA=V0,代入可得
1=1+1
t1△t3△t2
,C正确。
守恒,分别有
·26·
·物理·
参考答案及解析
mAUA+mBUB=mBU
(1分)
联立解得01=
M2-m1
2M2
M2+m1
1+M,+m
v2(1分)
1
1
1
2mAoi十2mBo喔=2mB0
(1分)
由于m1<M2
(1分)
又mB=3mA
(1分)
得'1=1十2w2
联立解得vB=1m/s
(1分)
②行星与探测器相互作用时,发生动量和能量的
1
(2)B球第一次下落h=28好
(1分)
转化。由于行星与探测器相对运动,行星具有较
大的轨道速率,且m<M,行星动能(或动量)损
B球触地反弹后竖直上抛,由于运动的对称性,
失很小,探测器却获得了较大的速率。
(1分)
上升时间t2=t1
(1分)
15.109g位登②0,@J0mg+
1
B球第二次下落VB=gt
(1分)
25R2
B球在空中运动的时间t=t1十t2十t3
(1分)
(2)12R
(22024-1)
解得t=0.9s。
(1分)
5
14.()4m飞
G
C)e
【解析】(1)①A球与B球在120°处的弹性碰撞
是第1次碰撞,设A与B球碰撞后的速度分别是
(3)①v1=v1十2v2②见解析
1、2,根据动量守恒定律和能量守恒定律有
【解析】(1)探测器绕星球沿圆轨道匀速率运行
mAV0=mAV1十mBV2
(1分)
时,万有引力提供向心力
r2
m(
GmM
mi=noi+maoi
1
1
(1分)
(1分)
1
4
即GM
解得1=一50,w=
5V0
=4π=
(1分)
即第1次碰后,A球顺时针转动,速度大小
可得M=4r飞
(1分)
G
、为1。B球逆时针转动,速度大小为4
5V0,B逆
(2)氙离子经加速电压U加速后,相对探测器的
时针从120°转到240°位置,转过120°过程,A顺
速度大小为,根银动能定理得gU-m心
时针转过的角度0A=
×120°=30
(1分)
故当第2次碰撞发生时,A球在圆环内刻度盘上
在t时间内喷出氙离子质量△m=nmt
(1分)
90°位置。
根据动量定理得Ft=△m·v
(1分)
②B球与C球在240°位置处的弹性碰撞是第2
联立解得F=n√2mqU
(1分)
次碰撞,设B与C球碰后的速度分别是V3、V4,
根据牛顿第三定律知:探测器获得的反冲作用力
同理根据动量守恒定律和能量守恒定律有
mBU2=mBU3+mcvs
大小F'=F=n√2mqU
1
1
探测器质量随时间的变化规律为
2 m8v=
2nBo号+
2mcv
(1分)
M=M。-nmt
(1分)
8
4
探测器加速度a随时间t的变化规律为
解得0g=一150w4=150
(2分)
Fnw√2mqU
即第2次碰后,B球顺时针转动,速度大小为
a=M-M。-nmt
(1分)
8
4
(3)①设探测器绕过行星后,行星速率为?,以行
,C球逆时针转动,速度大小为污,经分
星运动方向为正方向,根据动量守恒定律得
析,三个球将在圆管内刻度盘上0位置处同时碰
M2v2-m1U1=M2v2+m1v'1
(1分)
撞(即第3次碰撞),依题意,三球将结合在一起,
根据机械能守恒定律得
结合体的质量为20m,设该结合体的速度为v,
M+m时=M,+gmo时
1
则有mA1|十mBv3一mcv4=(mA十mB+
(1分)
mc)v
(1分)
·27·
2
真题密卷
二轮专题精准提升
解得o=一100
1
设B与A球第2次碰撞后的速度分别是2、
VA,则有Ue一VA=k(UA1一Vm)=k2V,mAVA2十
即第3次碰后,结合体将逆时针转动,速度大小
mBU=mAUAImBUBI=mBUo
(2分)
1
为100
(1分)
解得VA2=
(1-k2)mBv0
(mB+k'mA)vo
mA+mB
,UB2=
mA+mB
③对结合体,水平面内有F。=20m
v2 mvt
第2次碰撞和第3次碰撞之间时间间隔为t2,此
5R
过程B球比A球多运动一圈,有
竖直方向上有F,y=20mg
2πR2πR
由力的合成得
t红=U-UAuk'U0
FN=F+序-√400m'g2+
此过程中,A球运动的路程
25R2
(1分)
S2=VA2·t2=
由牛顿第三定律得
%传小-侵-
(1分)
FN=FN=
/400mg
(1分)
25R2
设B与A球第3次碰撞后的速度分别是OB、
(2)设B与A球第1次碰撞后的速度分别是)1、
VAa,第3次碰撞和第4次碰撞之间时间间隔为
VA1,则有VA1一TB1-k0,mATA1十BTB1=mBV0
t3,A球运动的路程为S3,同理可得V
(1+k3)mgv0
(1+k)mBvo
(mB-kmA)vo
解得VA1=
,B1=
mA十mB
U=
(mB-k mA)v0
mA十mB
mA+mB
mA+mB
(2分)
+-g+
2πR
2xRmB (1
第1次碰撞和第2次碰撞之间时间间隔为t1,此
同理可以分析接下来的两球的各次碰撞过程,则
过程A球比B球多运动一圈,有
从第1次碰撞到第2025次碰撞共有2024个间
2πR2xR
t1=
(1分)
隔过程,小球A通过的路程
UA1一VB1kU0
=51+52+53十…十52024=
此过程中,A球运动的路程
6元R/111
12πR
(1分)
化简得s=5
(22024-1)。
(2分)
2025一2026学年度二轮专题精准提升(七)
物理·力学三大观点的综合应用
一、选择题
球2的速度⑦=0,设从第一次碰撞到第二次碰撞
1.C【解析】小球1从N处以初速度0沿轨道逆
πR
所用时间为丛,由题意可如一
;vot2 +2vot2=
时针运动到P的过程中加速度大小不变,但方向
R,所以△=t十t=6u
5元R
时刻在改变,故加速度是变化的,A错误;经过P
,D错误。
点后的瞬间,小球1的速度变为200,故此时向心
2.D【解析】小球以初速度v。滑上圆孤轨道,小球
力的大小Fn=m
(2v)24mx6
与圆孤轨道产生相互作用,因此小球从滑上圆孤
R
R°,B错误;根据动
到飞离圆孤的运动中,小球与圆孤轨道组成的系
量守恒可得m·2oo=(m2一m)v,由能量守恒可
统在水平方向动量守恒,机械能守恒,因此小球有
两个分速度,其中1是相对轨道的速度,与圆孤
得2m·(2u)2三2(m+m2)u,联立解得小球2
相切,℃2是随轨道运动的速度,方向水平,如图
的质量m2=3m,C正确;第一次碰后,小球1和小
所示
7
·28·密真
2025一2026学年度二轮专题精准提升(六)
卺题
物理·动量及动量守恒定律
本试卷总分100分,考试时间75分钟。
一、选择题:本题共8小题,每小题4分,共32分。在每小题给出的四个选项中,只有一项
是符合要求的。
题号
1
2
3
4
6
6
7
8
答案
1.《卖油翁》是宋代文学家欧阳修创作的一则写事明理的寓言故事,说明了熟能生巧的道
理。如图所示,油从距离地面高度为H的地方倒出,油束刚好充满钱孔倒入壶内,钱孔
的横截面积为S,油壶的高度为h,油的密度为ρ,重力加速度为g。若油倒入瓶底四处
散开,没有飞溅,下列说法正确的是
()
A.单位时间倒入壶中油的质量为S√2g(H一h)
B.单位时间倒入壶中油的质量为p√2g(H一h)
C.在动量减小阶段,后落入壶内的油,动量变化更多
D.在动量减小阶段,任何时候落入壶内的油,动量变化都一样多
2.如图所示,倾角为日的传送带以恒定的速率顺时针转动,t=0时从传送带顶端无初速度
的轻放一个小物块,在t=t1时刻物块与传送带共速,在t=t2时刻物块离开传送带。已
知物块与传送带之间的动摩擦因数μ<tan0,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,则物块所
受的合外力大小F、物块的动量大小力随时间t变化的图像中可能正确的是()
二轮专题精准提升(六)物理第1页(共8页)
真题
今天的每一你坚特,都是明天别人仰望的底气
班级
姓名
得分
C
D
3.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、3。已知两球的质量相等,不计一切摩擦。下列说法正确的是()
O.
-000
3
O
Q○
P
A.若碰撞过程中动量守恒,则一定有x1=x2十x3
B.若碰撞过程中动量守恒,则一定有x=x十x
C若碰撞过程中机被能,动量都守恒,则一定有x,一,广x,且。十日
D,若碰撞过程中机核能,动量都守恒,则一定有=十,且a十B-
4.如图所示,水平地面上固定一个半径R=2.5m的圆环,从水平直径的A点平抛两个质
量分别为m1、m2的物体,动量大小均为p=10kg·m/s,物体落到圆环上时机械能相
等,取地面为零势能面,空气阻力不计,g取10m/s2,则以下说法一定正确的是()
A.m1+m2=5
B.m1-m2=3
C.m1m2=2
D.m1=3m2
密卷
二轮专题精准提升(六)物理第2页(共8页)
7
5.“潍坊国际风筝节”期间,小李同学去操场放风筝,如图甲所示,风筝在空中静止时,可简
化为如图乙所示,风筝线与水平方向的夹角为30°,风筝表面与水平方向夹角为53°,面
积为S,水平风速为,空气密度为ρ。空气吹到风筝表面时沿风筝表面的分速度不变,
垂直于表面的分速度变为零,风筝表面为不透风材质,sin53°=0.8,cos53°=0.6。下列
说法正确的是
()
30°9
53°入》
乙
A.空气对风筝表面的神击力大小为9S。
25
B.空气对风筝表面的冲击力大小为12S0
25
C.风筝线对风筝的拉力单位时间内的冲量大小为32,5S0
75
D.风筝线对风筝的拉力单位时间内的冲量大小为3。。一
6.如图甲所示,一小车静止在光滑水平地面上,上表面PQ是以O为圆心、半径为R的四
分之一光滑圆弧轨道,左端P与平台等高且平滑对接(不粘连)。一小球以某一水平速
度冲上小车。测得在水平方向上小球与小车的速度大小分别为1、2,作出2-1图
重力加速度为g,则
R
像,如图乙所示。已知P点距地面高h=
()
O:
√gR
D
匆
A.小车质量是小球质量的2倍
B小球上升到最高点时的速度为R
2
C.小球上升的最大高度为R
D.小球落地时与小车左端P点的水平距离为2R
7.质量为M的半圆形凹槽静置在光滑水平面上,质量为m的光滑小球静止在凹槽底部。
初始时刻给小球一个水平初速度。,计算机模拟得到小球的部分轨迹如图,已知图中轨
迹顶点与凹槽端口等高,则
()
二轮专题精准提升(六)物理第3页(共8页)
真题
7777777777777777777
77777777777
777777777
7777777777777777777
A.m>M
B.仅增大M值后重新模拟,小球能飞离凹槽
C.长时间观察,有些时间段内凹槽对地向左运动
D.小球从图中A到B运动过程中,凹槽先加速后减速
8.如图所示,台球桌上一光滑木楔紧靠桌边放置,第①次击球和第②次击球分别使台球沿
平行于桌边和垂直于桌边的方向与木楔碰撞,速度大小均为。。碰撞后,木楔沿桌边运
动,速度大小用?表示,台球平行于桌边和垂直于桌边的速度大小分别用x和,表
示。已知木楔质量为M,台球质量为,木楔的倾角用0表示。不考虑碰撞过程的能量
损失,则
()
第①种情况
第②种情况
A.若满足tan0=
,第①种情况口,=0,即碰后台球速度方向垂直于桌边
M-m
B.第①种情况碰后。可能大于2m
m+Mo
mvo
C.第②种情况碰后v可能大
√M(M+m)
M
D.若满足tan0=
M-m
,第②种情况,=0,即碰后台球速度方向平行于桌边
二、选择题:本题共2小题,每小题5分,共10分。在每小题给出的选项中,有多项符合题
目要求,全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
题号
9
10
答案
9.如图所示,实线是实验小组某次研究平抛运动得到的实际轨迹,虚线是相同初始条件下
平抛运动的理论轨迹。分析后得知这种差异是空气阻力影响的结果。实验中,小球的
质量为m,水平初速度为o,初始时小球离地面的高度为h。已知小球落地时速度大小
为,方向与水平面的夹角为0,小球在运动过程中受到的空气阻力大小与速率成正比,
比例系数为,重力加速度为g。下列说法正确的是
77777777777777777770
密卷
二轮专题精准提升(六)物理第4页(共8页)
A.小球落地时重力的功率为mgv
B.小球下落的时间为usin日+h
mg
mvo-2cos
C.小球下落过程的水平位移大小为一
D.小球下落过程空气阻力所做的功为2m(o2-)一mgh
10.三个完全相同的小球,质量均为m,其中小球A、B固定在竖直轻杆的两端,A球紧贴竖
直光滑墙面,B球位于足够大的光滑水平地面上,小球C紧贴小球B,如图所示,三小球
均保持静止。某时,小球A受到轻微扰动开始顺着墙面下滑,直至小球A落地前瞬间
的运动过程中,三小球始终在同一竖直面上。已知小球C的最大速度为,轻杆长为
L,重力加速度为g,下列关于该过程的说法中正确的是
()
79p9nmmmm
A.竖直墙对小球A的冲量大小为2mv
B.A、B、C三球组成的系统动量守恒
5
C.小球A落地前瞬间,动能大小为mgL一gv
D.小球A落地前瞬间,小球C的速度是小球B速度的3倍
三、非选择题:本题共5小题,共58分。
11.(6分)如图所示为验证动量守恒定律的实验装置,气垫导轨上安装了1、2两个光电门,
两滑块A、B上均固定着宽度相同的遮光条。
光电门1.光电门2
滑块B遮光条
气垫轨道
滑块A】
连气源
调节旋钮P
调节旋钮Q
(1)实验前需要调节气垫导轨水平,借助光电门来检验导轨是否水平的方法是
(2)测出滑块A和遮光条的总质量为mA,滑块B和遮光条的总质量为mB,遮光条的宽
度为d。将滑块A静置于两光电门之间,将滑块B静置于光电门2右侧,推动B,使
其获得水平向左的速度,经过光电门2后与A发生碰撞且被弹回,再次经过光电门
2,光电门2先后记录的挡光时间为△t1、△t2,光电门1记录的挡光时间为△t3,则实
验中两滑块的质量应满足mB
(填“>”“<”或“=”)mA;若两滑块碰撞
过程动量守恒,则必须满足的关系式为
(用题中测得的物理量
表示)。
二轮专题精准提升(六)物理第5页(共8页)
真题密
(3)只需验证关系式
(填正确答案标号)成立,即可以证明滑块A、B之间的碰
撞为弹性碰撞。
1+1=1
A.At1+At,△t8
B.△t1+△t2=△t3
1=1+1
C.At,-At:T△ta
D.△t2-△t1=△t3
12.(10分)在“验证动量守恒定律”的实验中,某同学用如图甲所示的装置进行了如下的
操作:
木板
b
77777777777777777777777777777777777777777777777
①先调整斜槽轨道,使其末端的切线水平,在一块平木板表面先后钉上白纸和复写纸,
并将该木板竖直立于靠近槽口处,使小球a从斜槽轨道上某固定点处由静止释放,撞
到木板并在白纸上留下痕迹O;
②将木板向右平移适当的距离,再使小球a从原固定点由静止释放,撞在木板上并在白
纸上留下痕迹B;
③把半径相同的小球b静止放在斜槽轨道水平段的最右端,让小球a仍从原固定点由
静止释放,和小球b相碰后,两球撞在木板上并在白纸上留下痕迹A和C;
④用刻度尺测量白纸上O点到A、B、C三点的距离分别为y1、y2和y3
请回答下列问题:
(1)若验证两小球碰撞过程动量是否守恒,还需要测量的物理量有
(2)请写出验证动量守恒的表达形式
;若两小球发生弹性碰撞,还需要满
足的表达式
(均用题目所给出的物理量表示)。
(3)若采用图乙所示实验装置,图中圆弧为圆心在斜槽末端的圆弧。使小球a仍从斜
槽上原固定点由静止滚下,重复开始的实验,得到两球落在圆弧上的平均位置为
M'、P'、N'。测得斜槽末端与M'、P'、N'三点的连线与水平方向的夹角分别为a1、
α2、a3,则验证两球碰撞过程中动量守恒的表达式为(用所测物理量的字母表示)
(均用题目所给出的物理量表示)。
7777777777777777777
M
777777777777777777777777777777777777
co
卷
二轮专题精准提升(六)物理第6页(共8页)
13.(10分)如图所示,质量分别为mA、mB的两个小球A、B静止在地面上方,B球距地面
的高度h=O.8m,A球在B球的正上方。先将B球由静止释放,经过一段时间后再将
A球由静止释放,当A球下落tA=O.3s时,刚好在P点与第一次触地反弹后再次下
落的B球相碰,碰撞时间极短,碰后瞬间A球的速度恰好为零,已知mB=3mA,g取
10m/s2,忽略空气阻力及所有碰撞中的动能损失,求:
AO
B
0.8m
(1)与A球碰撞前瞬间B球的速度大小v;
(2)与A球碰撞前B球在空中运动的时间t。
14.(14分)随着航空航天科技的发展,人类有能力开展深空探测,逐渐揭开宇宙的奥秘。
(1)探测器绕某星球沿圆轨道匀速率运行时,测得轨道半径的三次方与周期的二次方
的比值为k。已知引力常量为G。求该星球的质量M。
(2)太空中的探测器通过小型等离子推进器获得推力。在推进器中,从电极发射出的
电子撞击氙原子使之电离,氙离子在加速电场的作用下,从探测器尾部高速喷出,
产生推力。已知探测器(含推进器和氙离子)的初始质量为M。,每个氙离子的质量
为m,电荷量为q,加速电压为U,等离子体推进器单位时间内喷出的离子数为n。
不计其它星球对探测器的作用力和离子间的相互作用。取刚向外喷出离子的时刻
为初始时刻(t=0),求探测器的加速度大小a随时间t的变化规律。
(3)深空探测器常借助行星的“引力弹弓效应”实现加速。设质量为1的探测器以相
对太阳的速率v1飞向质量为M2的行星,行星相对太阳的轨道速率为口2,方向与
1相反。探测器从行星旁绕过(如图所示),忽略太阳引力及行星自转的影响,探测
器远离行星后相对太阳的速率为1,方向与1相反;行星运动方向不变。已知
1《M2,各速度在极远处可视为平行;探测器与行星间的相互作用可视为短暂弹
性碰撞。
①推导v1的表达式(用v1、v2表示)。
②简要说明“引力弹弓效应”能使探测器明显加速的原因。
7
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真题密
15.(18分)半径为R(为外半径之差可忽略)的光滑圆管水平放置并固定,俯视图如图所
示。圆心为O,圆管内有质量分别为2、3m、15m的A、B、C三个小球,静止在图示位
置,对应刻度盘上的角度分别是0、120°、240°,不计小球碰撞的时间,重力加速度为g。
(1)现给A一个初速度v0,让其沿圆管切线方向逆时针运动,若A、B、C三个小球中任
意两球之间的碰撞为弹性碰撞,但三球同时碰撞时会结合在一起,求:
①第2次碰撞发生时,A球的位置;
②第3次碰撞后瞬间,小球A的速度大小;
③第3次碰撞后瞬间,三球对圆管压力的合力大小。
(2)现撤去C球,给B一个初速度o,让其沿圆管切线方向顺时针运动,若B与A球之
间的碰撞为非弹性碰撞,每次碰撞后的相对速度大小为碰撞前的相对速度大小的
倍,其中女=),求第1次碰撞到第2025次碰撞之间小球A通过的路程。
A
0°
330,
30
3009
60°
0.
90°
-.270
、240°
BP1209
210
c
150
180°
卷
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