2020届高考物理二轮复习非选择题特训练习：

20202020 届高考物理二轮复习非选择题特训练习（届高考物理二轮复习非选择题特训练习（6 6）） 动量守恒定律及其综合应用动量守恒定律及其综合应用 1、如图所示，质量为m A＝2kg 的木板 A 静止在光滑水平面上，一质量为mB＝1kg的小物块 B 以某一初速度v 0 从 A 的左端向右运动，当：A 向右运动的路程为 L＝0．5m 时，B 的速度 为 v B＝4m ／s ，此时A 的右端与固定竖直挡板相距x，已知木板A 足够长（保证B 始终不从 A 上掉下来） ，A 与挡板碰撞无机械能损失，A、B 之间动摩擦因数为 0.2，g 取10m / s2: （1）求 B 的初速度值v 0 ： （2）当 x 满足什么条件时，A 与竖直挡板只能发生一次碰撞？ 2、 如图所示,水平地面上有三个静止的小物块质量均为m=2kg,相距均为l=5m,物块与地面间 的动摩擦因数均为μ=0.25。 对A施加一水平向右的恒力F=10N,此后每次碰撞后物块都粘在 一起运动。设碰撞时间极短,重力加速度g取 10m/s 。求: 2 1.物块A与B碰撞后瞬间的速度; 2.物块A、B与C碰撞后一起在地面上运动时,由于摩擦所产生的热量。 3、如图所示，一质量m1＝0.45 kg 的平板小车静止在光滑的水平轨道上。车顶右端放 一质量 m2＝0.5 kg 的小物块，小物块可视为质点，小物块与小车上表面之间的动摩擦因数μ ＝0.5。 现有一质量 m0＝0.05kg 的子弹以 v0＝100m/s 的水平速度射中小车左端， 并留在车中， 子弹与车相互作用时间很短。g 取 10 m/s2，求： (1)子弹刚刚射入小车时，小车的速度大小v1； (2)要使小物块不脱离小车，小车的长度至少为多少？ 4、 如图所示,质量为m、 半径为R、 内壁光滑的半圆槽置于光滑水平面上,其左侧紧靠竖直墙, 右侧紧靠一质量为m的小滑块。将一质量为 2m的小球自左侧槽口A的正上方某一位置由静 止开始释放,由圆弧槽左端A点进入槽内,小球刚好能到达槽右端C点,重力加速度为g,求: 1.小球开始下落时距A的高度h; 2.小球从开始下落到槽最低点B的过程中,墙壁对槽的冲量; 3.小滑块离开槽时的速度大小. 5、如图所示，质量m=1kg 的小物块静止放置在固定水平台的最左端，质量2kg 的小车左端 紧靠平台静置在光滑水平地面上，平台、小车的长度l均为 0.6m。现对小物块施加一水平向 右的恒力 F，使小物块开始运动，当小物块到达平台最右端时撤去恒力F，小物块刚好能够 到达小车的右端。小物块大小不计，与平台间、小车间的动摩擦因数均为 0.5,重力加速度 g 取 10m / s2，水平面足够长，求: 1.小物块离开平台时速度的大小； 2.水平恒力 F 对小物块冲量的大小。 6、如图所示,滑块 A、B 静止于光滑水平桌面上,B 的上表面水平且足够长, 其左端放置一滑 块 C,B、C 间的动摩擦因数为 μ( 数值较小),A、B 由不可伸长的轻绳连接,绳子处于松弛状现 在突然给 C 一个向右的速度v 0 ,让 C 在 B 上滑动,当 C 的速度为1/ 4v 0 时,绳子刚好伸直,接着 绳子被瞬间拉断,绳子拉断时 B 的速度为3 /16v 0 .已知 A、 B、 C 的质置量分别为 2m、 3m、 m。 求: 1.从 C 获得速度v 0 开始经过多长时间绳子刚好伸直; 2.从 C 获得速度v 0 开始到细绳被拉断的过程中整个系统损失的机械能。 7、如图所示,AB为倾角θ=37°的光滑倾斜轨道,通过一小段光滑圆弧与光滑水平轨道BC 相连接,质量为m2的小球乙静止在水平轨道上,此时小球乙与倾斜轨道底端的距离d=2m.质 量为m1的小球甲以某一未知速度v0与乙球发生弹性正碰,使乙球获得 6m/s 的速度.若 m1:m2=1:2,且轨道足够长,g取 10m/s ,sin37°=0.6,cos37°=0.8,求: 2 1.第二次碰撞前小球乙在倾斜轨道上运动的时间; 2.两球发生第二次碰撞时的位置到倾斜轨道底端B的距离. 8、如图所示,半径为 R 的 1/4 固定圆弧轨道竖直放置,下端与水平地面在 P 点相切,水平 地面上静止一质量为m2=2m的物体,其左端固定有劲度系数为k的轻弹簧,Q点为弹簧处丁原 长时的左端点,已知 PQ=R,物块与水平地面 PQ 间的动摩擦因数为 μ=0.4,Q 点右侧光滑。 现有 一质量为 m1=m 的物块(可视为质点)从圆弧轨道的最高点由静止开始下滑,当 m2固定时,m1 向右运动压缩弹簧后被弹簧弹回,向左运动停止在 PQ 的中点,已知重力加速度为 g。 （1）求 m1从圆弧轨道上下滑过程中克服摩擦力所做的功 （2）m2不固定时,求弹簧的最大弹性势能 （3）求 m2不固定时,m 最终停止的位置 答案以及解析答案以及解析 1 1 答案及解析：答案及解析： 答案：（1）假设 B 的速度从v m / s时，A 一直加速到vA，以 A 为研究对象， 0 减为v B 4 由动能定理mBgL  1 2 mAvA① 2 代入数据解得：v m / s＜v A 1 B ，故假设成立 在 A 向右运动路程 L=0.5m 的过程中，A、B 系统动量守恒 m v  m? Avm v B0ABB ② 联立①②解得v  m / s 0 6 （2）设 A、B 与挡板碰前瞬间的速度分别为v 1v? A 、 B1 ，由动量守恒定律： mv  m? Av 1m?v 1 B0ABB ③ 1 以 A 为研究对象，由动能定理mBg(L+x)=mAv2 A④ 2 由于 A 与挡板碰撞无机械能损失，故A 与挡板碰后瞬间的速度大小为vA1，碰后系统总动 量不再向右时，A 与竖直挡板只能发生一次碰撞，即 mv 1 m?v 1 AABB ⑤ 联立③④⑤解得x  0.625m 解析： 2 2 答案及解析：答案及解析： 答案：1.2.5m/s,方向水平向右; 2.25J 解析：1.A做匀加速运动的加速度为a 1  F mg  2.5m/s2 m A与B碰撞前的速度为v 1 2a 1l  5m/s A、B碰撞时动量守恒,由动量守恒定律有mv1=2mv2 解得v2=2.5m/s,方向水平向右。 2.A、B碰后,加速度为a2 F 2mg  0, 2m 所以A、B碰后一起做匀速直线运动。 A、B与C碰撞时动量守恒,由动量守恒定律有2mv 2  3mv 3,v3 m/s2, 20v 3 5 m,匀减速向右运动的位移为x 3  2a 3 3 5 3 由于摩擦所产生的热量为Q 3mgx 3  25J。 3 3 答案及解析：答案及解析： 答案：(1)子弹射入小车的过程中，子弹与小车组成的系统动量守恒，由动量守恒定律 得 m0v0＝(m0＋m1)v1 解得 v1＝10 m/s (2)子弹、小车、小物块组成的系统动量守恒，设当小物块与车共速时，共同速度为v2， 两者相对位移大小为 L，由动量守恒定律和动能定理有： (m0＋m1)v1＝(m0＋m1＋m2)v2 μm 2gL＝ 11 (m0＋m1)v12－(m0＋m1＋m2)v22 22 解得 L＝5m 故要使小物块不脱离小车，