2024版高考物理一輪總復(fù)習(xí)專題六動(dòng)量熱點(diǎn)強(qiáng)化10力學(xué)三大觀點(diǎn)的綜合應(yīng)用課件

熱點(diǎn)強(qiáng)化10力學(xué)三大觀點(diǎn)的綜合應(yīng)用1.在光滑的水平面上有a、b兩球，其質(zhì)量分別為ma、mb，兩球在t0時(shí)刻發(fā)生正碰，并且在碰撞過(guò)程中無(wú)機(jī)械能損失，兩球碰撞前后的速度—時(shí)間圖像如圖所示，下列關(guān)系正確的是(

)A.ma＞mb

B.ma＜mbC.ma＝mb

D.無(wú)法判斷【答案】B

【解析】由圖像知a球以一初速度向原來(lái)靜止的b球運(yùn)動(dòng)，碰后a球反彈且速度大小小于其初速度大小，根據(jù)動(dòng)量守恒定律，a球的質(zhì)量小于b球的質(zhì)量.2.(2022年蚌埠模擬)(多選)如圖所示，內(nèi)壁間距為L(zhǎng)的箱子靜止于水平面上，可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊放在箱內(nèi)最右端，它們的質(zhì)量均為m，箱子的內(nèi)壁光滑，與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ.現(xiàn)給箱子一水平向右的初速度，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中物塊與箱子的側(cè)壁共發(fā)生2次彈性碰撞，靜止時(shí)物塊恰好停在箱子正中間，重力加速度為g.下列說(shuō)法正確的是(

)A.箱子的總位移為2LB.物塊的總位移為L(zhǎng)C.箱子的初動(dòng)能為3μmgLD.第一次碰撞后瞬間物塊的動(dòng)能為2μmgL【答案】BC

【解析】給箱子一水平向右的初速度后箱子向右減速，因?yàn)橄渥觾?nèi)壁光滑，所以物塊相對(duì)于地面靜止，當(dāng)發(fā)生第一次碰撞時(shí)，箱子產(chǎn)生的位移為L(zhǎng)，碰撞中動(dòng)量和能量守恒且因?yàn)橘|(zhì)量相等所以速度交換，即第一次碰撞后箱子相對(duì)于地面不動(dòng)，物塊向右勻速運(yùn)動(dòng)，產(chǎn)生的位移為L(zhǎng)，后發(fā)生第二次碰撞，同理速度交換，物塊不動(dòng)，箱子向右減速至零，產(chǎn)生的位移為0.5L，最終物塊停在箱子的中間，則箱子的總位移為1.5L，物塊的總位移為L(zhǎng)，A錯(cuò)誤，B正確；全過(guò)程由能量守恒可得Ek0＝μ(2mg)×1.5L＝3μmgL，C正確；從箱子向右運(yùn)動(dòng)到第一次碰撞，損失的動(dòng)能ΔEk＝μ(2mg)L，所以第一次碰撞后瞬間物塊的動(dòng)能為Ek＝Ek0－ΔEk＝μmgL，故D錯(cuò)誤.3.(多選)豎直放置的輕彈簧，一端固定于地面，一端與質(zhì)量為3kg的B固定在一起，質(zhì)量為1kg的A放于B上.現(xiàn)在A和B正在一起豎直向上運(yùn)動(dòng)，如圖所示.當(dāng)A、B分離后，A上升0.2m到達(dá)最高點(diǎn)，此時(shí)B速度方向向下，彈簧為原長(zhǎng)，則從A、B分離起至A到達(dá)最高點(diǎn)的這一過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是(g取10m/s2)(

)A.A、B分離時(shí)B的加速度為gB.彈簧的彈力對(duì)B做功為零C.彈簧的彈力對(duì)B的沖量大小為6N·sD.B的動(dòng)量變化量為零【答案】ABC4.(2022年湖南卷)(多選)“神舟十三號(hào)”返回艙進(jìn)入大氣層一段時(shí)間后，逐一打開(kāi)引導(dǎo)傘、減速傘、主傘，最后啟動(dòng)反沖裝置，實(shí)現(xiàn)軟著陸.某興趣小組研究了減速傘打開(kāi)后返回艙的運(yùn)動(dòng)情況，將其運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)化為豎直方向的直線運(yùn)動(dòng)，其v－t圖像如圖所示.設(shè)該過(guò)程中，重力加速度不變，返回艙質(zhì)量不變，下列說(shuō)法正確的是(

)A.在O～t1時(shí)間內(nèi)，返回艙重力的功率隨時(shí)間減小B.在O～t1時(shí)間內(nèi)，返回艙的加速度不變C.在t1～t2時(shí)間內(nèi)，返回艙的動(dòng)量隨時(shí)間減小D.在t2～t3時(shí)間內(nèi)，返回艙的機(jī)械能不變【答案】AC

【解析】重力的功率為P＝mgv，由圖可知在0～t1時(shí)間內(nèi)，返回艙的速度隨時(shí)間減小，故重力的功率隨時(shí)間減小，A正確；根據(jù)v－t圖像的斜率表示加速度，可知在0～t1時(shí)間內(nèi)返回艙的加速度減小，B錯(cuò)誤；在t1～t2時(shí)間內(nèi)由圖像可知返回艙的速度減小，故可知?jiǎng)恿侩S時(shí)間減小，C正確；在t2～t3時(shí)間內(nèi)，由圖像可知返回艙的速度不變，則動(dòng)能不變，但由于返回艙高度下降，重力勢(shì)能減小，故機(jī)械能減小，D錯(cuò)誤.5.(2022年貴州模擬)(多選)如圖甲所示，一名消防隊(duì)員在演習(xí)訓(xùn)練中，沿著豎直固定鋼管往下滑.圖乙所示v－t圖像記錄了他兩次從同一位置下滑的運(yùn)動(dòng)情況.關(guān)于這兩次下滑，下列說(shuō)法正確的是(

)

A.0～1.5T過(guò)程中，消防員兩次下滑的高度相同B.0～1.5T過(guò)程中，消防員克服摩擦力做功相等C.0～1.5T過(guò)程中，消防員所受摩擦力的沖量相等D.0～3T過(guò)程中，消防員兩次下滑的平均速度相同【答案】CD

【解析】由題圖乙，根據(jù)圖形的對(duì)稱性可知兩圖線的其中一個(gè)交點(diǎn)的橫坐標(biāo)為1.5T，根據(jù)v－t圖像與坐標(biāo)軸所圍面積表示位移，可知0～1.5T過(guò)程中，消防員第一次下滑的高度比第二次下滑的高度大，故A錯(cuò)誤；0～1.5T過(guò)程中，設(shè)消防員兩次下滑的高度分別為h1、h2，克服摩擦力做功分別為W1、W2，根據(jù)前面分析可知消防員兩次下滑在1.5T時(shí)刻的速度大小相同，根據(jù)動(dòng)能定理有mgh1－W1＝mgh2－W2，因?yàn)閔1＞h2，所以W1＞W(wǎng)2，故B錯(cuò)誤；0～1.5T過(guò)程中，兩次下滑過(guò)程中消防員的重力相同，作用時(shí)間相同，所以重力的沖量IG相同，根據(jù)動(dòng)量定理有IG＋I(xiàn)f＝mv，由于兩次1.5T時(shí)刻v相同，所以消防員所受摩擦力沖量If相等，C正確；0～3T過(guò)程中，消防員兩次下滑的高度相同，所用時(shí)間相同，所以平均速度相同，D正確.

7.(2022年華師附中測(cè)驗(yàn))如圖是小王練習(xí)滑板的部分賽道的示意圖.賽道位于豎直平面內(nèi)，可視為光滑；其中AB和CD為半徑R1＝1.8m和R2＝3.6m的四分之一圓弧賽道，BC為水平賽道，B、C處與圓弧軌道平滑連接；滑板a和b的質(zhì)量分別為m1＝6kg和m2＝2kg，小王質(zhì)量M＝42kg.某時(shí)刻，小王站在滑板a上，先從賽道AB上的E點(diǎn)由靜止自由滑下，滑上BC賽道后，小王從滑板a跳到靜止放置在水平賽道上的滑板b上，跳后滑板a的速度變?yōu)?，然后滑板a立刻被撤走.已知滑板和小王的所有運(yùn)動(dòng)都在同一豎直平面內(nèi)，