第一章 专题4 动量和能量观点的综合应用 课后训练-2026-2027学年高二上学期物理人教版选择性必修第一册
专题4动量和能量观点的综合应用
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【课后自主训练】
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1.如图所示,质量为1.5kg的四分之一圆弧槽静止在光滑的水平面上,圆弧槽的弧面光滑,底部与水平轨道相切,一个质量为0.5kg的小球以4m/s的初速度滑上圆弧槽,小球沿圆弧槽上升至h高处后(未冲出圆弧槽),再沿圆弧槽下滑脱离圆弧槽(),则( )
A.小球沿圆弧槽上升至h高处时,圆弧槽的速度大小为2m/s
B.小球沿圆弧槽上升至h高处时的高度为0.6m
C.圆弧槽所能获得的最大速度为1m/s
D.小球下滑脱离圆弧槽时的速度大小为2m/s,方向与原来速度方向相同
2.如图所示,在光滑的水平面上静止放一质量为m的木板B,木板表面光滑,左端固定一轻质弹簧。质量为2m的木块A以速度从木板的右端水平向左滑上木板B。在木块A与弹簧相互作用的过程中,下列判断正确的是( )
A.弹簧压缩量最大时,A的运动速率最小
B.B板的加速度一直增大
C.弹簧给木块A的冲量大小为
D.弹簧的最大弹性势能为
3.如图所示。光滑水平面上有A、B两辆小车,质量均为m=1kg。现将小球C用长为0.2m的细线悬于轻质支架顶端,mC=0.5kg。开始时A车与C球以v0=4m/s的速度冲向静止的B车若两车正碰后粘在一起。不计空气阻力。重力加速度g取10m/s2。则( )
A.A车与B车碰撞瞬间。两车动量守恒,机械能也守恒
B.小球能上升的最大高度为0.16m
C.小球能上升的最大高度为0.12m
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D.从两车粘在一起到小球摆到最高点的过程中,A、B、C组成的系统动量
4.如图所示,一同学站在滑板A的右端以的速度与滑板A一起向右做匀速直线运动,在其右端有一静止的滑板B,当滑板A靠近滑板B时,该同学迅速从滑板A跳上滑板B,紧接着又从滑板B跳回滑板A,最终两滑板恰好不相撞。已知该同学的质量为
,两滑板的质量均为
,不计滑板与地面间的摩擦和空气阻力。下列说法正确的是( )
A.滑板A和滑板B组成的系统动量守恒
B.跳离滑板B的过程中,滑板B的速度减小
C.跳回滑板A后,该同学和滑板的共同速度为
D.整个过程中,该同学对滑板B的水平方向冲量大小为
5.(多)如图所示,质量为M的箱子A静止于光滑的水平面上,箱内有一质量为m的小物块B,小物块与箱子底板间的动摩擦因数为μ.若给小物块一水平向右的初速度v,小物块与箱壁碰撞多次后与箱子保持相对静止.设碰撞都是弹性的,下列说法正确的是(重力加速度为g)
A.小物块与箱子最终静止在地面上
B.小滑块对箱子的摩擦力始终对箱子做正功
C.整过程中摩擦产生的热量为
D.小物块相对箱子滑行的路程为
6.(多)如图所示,质量为的滑块静止在光滑水平面上,其左侧是四分之一光滑圆弧,左端底部恰好与地面相切,小球
、
的质量分别为
、
,
的初速度为
,
保持静止,已知
与
发生弹性碰撞,要使
与
发生两次碰撞,则
可能为( )
A. B.
C.
D.
7.如图所示,一轻质弹簧的一端固定在滑块B上,另一端与滑块C接触但未连接,该系统静置于光滑的水平地面上。已知滑块B的质量、滑块C的质量
。现有一质量
的滑块A从光滑曲面上离地面h处由静止开始滑下,光滑曲面与水平地面相切,滑块A与B发生正撞并粘在一起压缩弹簧推动滑块C向前运动。经一段时间,滑块C脱离弹簧。已知滑块A与滑块B碰撞结束瞬间的速度大小为v1=3m/s,重力加速度取
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,求:
(1)滑块A的初始高度h;
(2)弹簧被压缩时所具有的最大弹性势能;
(3)滑块C最终的速度大小。
【拔高选练】
8.(多)如图所示,一质量为M的长直木板放在光滑的水平地面上,木板左端放有一质量为m的木块,木块与木板间的动摩擦因数为μ,在长直木板右方有一竖直的墙。使木板与木块以共同的速度v0向右运动,某时刻木板与墙发生弹性碰撞(碰撞时间极短),设木板足够长,木块始终在木板上,重力加速度为g。下列说法正确的是( )
A.如果M=2m,木板只与墙壁碰撞一次,整个运动过程中摩擦生热的大小为
B.如果M=m,木板只与墙壁碰撞一次,木块相对木板的位移大小为
C.如果M=0.5m,木板第100次与墙壁发生碰撞前瞬间的速度大小为
D.如果M=0.5m,木板最终停在墙的边缘,在整个过程中墙对木板的冲量大小为1.5mv0
【课后自主训练参考答案】
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