动量与板块、传送带 专项训练 -2027届高考物理一轮复习（人教版）

动量与板块、传送带-2027届高考物理一轮复习（人教版）

2027届高考物理一轮复习（人教版）

【知识清单】

1．子弹打木块：作用时间极短，动量守恒，产生的内能等于摩擦力乘以相对位移。

2．冲击摆：子弹射入沙箱共速后摆动，先由动量守恒求共同速度，再由机械能守恒求摆起高度。

3．板块模型：滑块与木板间有摩擦，系统动量守恒而机械能减少，生热等于摩擦力乘以相对路程。

4．共速判定：滑块与木板达到共同速度后一起运动，摩擦力由滑动摩擦变为静摩擦。

5．传送带模型：物块与传送带共速后随带一起运动，划痕长度等于相对路程，能量由电动机提供。

6．多过程处理：分阶段列动量守恒与能量方程，段与段之间用共同速度衔接。

 

一、典型例题（共3小题，先自主解答，再对照解析）

1．如图所示，用长度为L的轻质细绳悬挂一个质量为M的木块，一个质量为m的子弹自左向右水平射穿此木块，穿透前后子弹的速度分别为和v。子弹穿过木块的时间和空气阻力不计，木块和子弹可以看作质点，以木块初始位置为零势能点，下列说法正确的是（　　）

A．子弹穿透木块过程中，子弹、木块组成的系统动量守恒，机械能守恒

B．子弹刚穿透木块时，木块速度为

C．子弹刚穿透木块时，绳子的拉力为

D．子弹刚穿透木块后，木块能到达的最大高度为

2．长为L，质量为M的木块静止在光滑水平面上．质量为m的子弹以水平速度v0射入木块并从中射出．已知从子弹射入到射出木块移动的距离为s，则子弹穿过木块所用的时间为（    ）

A． B．

C． D．

3．光滑的水平面上有一质量为的静止木块，质量为的子弹以一定的速度射入其中没有射出，从射入到达共同速度为止（　　）

A．摩擦力对子弹做功的数值超过木块获得动能的3倍

B．摩擦发热量在数值上等于木块获得的动能

C．摩擦力对两物体做功的代数和等于0

D．因为存在相互间的摩擦力，所以系统机械能不守恒、动量也不守恒

二、当堂检测（共10小题）

【题组一 子弹打木块与冲击摆】

4．如图所示为冲击摆实验装置，一飞行子弹以速度v射入静止沙箱后与沙箱合为一体，共同摆起一定的高度。已知子弹和沙箱的质量分别为m和M，轻绳长L，重力加速度大小为g，子弹和沙箱均看成质点，射入时间极短且忽略空气阻力。下列说法正确的是（    ）

A．子弹射入沙箱的过程系统满足动量守恒、机械能守恒

B．子弹和沙箱合为一体的瞬间轻绳的拉力为

C．子弹和沙箱合为一体后一起上升的最大高度与轻绳的长度有关

D．子弹和沙箱合为一体后一起上升的最大高度为

5．如图所示，光滑水平面上分别放着两块质量、形状相同的硬木和软木，两颗完全相同的子弹均以相同的初速度分别打进两种木头中，最终均留在木头内，已知软木对子弹的摩擦力较小，以下判断正确的是（　　）

A．子弹与硬木摩擦产生的内能较多

B．两个系统产生的内能不一样大

C．子弹在软木中打入深度较大

D．子弹在硬木中打入深度较大

6．如图所示，质量为M、长为L的长木板放在光滑的水平面上，一个质量也为M的物块（视为质点）以一定的初速度从左端冲上长木板，如果长木板是固定的，物块恰好停在长木板的右端，如果长木板不固定，则物块冲上长木板后在长木板上相对长木板最多能滑行的距离为（   ）

A．L B． C． D．

7．如图所示，总质量为m0的轨道ABC置于光滑水平面上，轨道由粗糙水平轨道AB和竖直面内四分之一光滑圆弧轨道BC组成，AB恰与圆弧BC在B点相切。一个质量为m的小物块从轨道的A端以初速度v0向右冲上水平轨道，到达圆弧轨道上某位置后，沿轨道返回。则（  ）

A．由于物块在AB上运动时受到摩擦力作用，轨道与物块组成的系统动量不守恒

B．物块在轨道ABC上滑动的全过程中，轨道与物块组成的系统总动量始终保持不变

C．物块在圆弧轨道上运动的过程中，轨道的动量不断减小

D．当物块相对轨道静止时，速度变为

8．如图所示，光滑水平地面上放置完全相同的两长板A和B，滑块C（可视为质点）置于B的右端，三者质量均为。A以的速度向右运动，B和C一起以的速度向左运动，A和B发生碰撞后粘在一起不再分开。已知A和B的长度均为0.75m，C与A、B间动摩擦因数均为0.5，则（　　）

A．碰撞瞬间C相对地面静止

B．碰撞后到三者相对静止，经历的时间为0.2s

C．碰撞后到三者相对静止，摩擦产生的热量为

D．碰撞后到三者相对静止，C相对长板滑动的距离为0.6m

【题组二 板块相对运动】

9．一质量的平板小车静止在光滑的水平地面上，如图所示，现有质量均为的小物块A和B（均可视为质点），由车上某点处开始，A以初速度向左运动，B同时以向右运动，最终A、B两物块恰好停在小车两端没有脱离小车。已知两物块与小车间的动摩擦因数均为，取。则下列说法中正确的是（　　）