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1、课时分层作业（十六）4组在基础中考查学科功底L （2021全国乙卷）如图，光滑水平地面上有一小车，一轻弹簧的一端与车 厢的挡板相连，另一端与滑块相连，滑块与车厢的水平底板有摩擦。用力向右推 动车厢，使弹簧压缩，撤去推力时滑块在车厢底板上有相对滑动。在地面参考系 （可视为惯性系）中，从撤去推力开始，小车、弹簧和滑块组成的系统（）A.动量守恒，机械能守恒B.动量守恒，机械能不守恒C.动量不守恒，机械能守恒D.动量不守恒，机械能不守恒B 撤去推力，系统所受合外力为0,动量守恒，滑块和小车之间有滑动摩 擦力，由于摩擦生热，故系统机械能减少，B正确。2.中国空间站的建设过程是：首先发射核心舱，核心舱入轨
2、并完成相关技 术验证后，再发射实验舱与核心舱对接，组合形成空间站。假设实验舱先在近地 圆形过渡轨道上运行，某时刻实验舱短暂喷气，离开过渡轨道与运行在较高轨道 上的核心舱平安对接。忽略空气阻力，以下说法正确的选项是（）A.实验舱应当向前喷出气体B.喷气前后，实验舱与喷出气体的总动量不变C.喷气前后，实验舱与喷出气体的机械能不变D.实验舱在飞向核心舱过程中，机械能逐渐减小B 实验舱要向高轨道运行，需要做离心运动，所以要加速，应该向后喷出 气体，A错误；喷气过程没有外力，实验舱与喷出气体系统动量守恒，喷气前后， 总动量不变，B正确；喷气前后，内力做功，总机械能增大，C错误；忽略空气 阻力，实验舱飞向
3、核心舱过程中，只有地球的万有引力做功，实验舱机械能守恒, D错误。3.（多项选择）如下图，在质量为M的小车上挂有一单摆，摆球的质量为如）,小车和单摆以恒定的速度。沿光滑水平地面运动，与位于正对面的质量为m的 静止木块发生碰撞，碰撞的时间极短，在此碰撞过程中，以下哪些情况的说法是 可能发生的（）A.小车、木块、摆球的速度都发生变化，分别变为01、03,满足（M+mo)v=Mv+mvi+moV3B.摆球的速度不变，小车和木块的速度变为号i和s,满足m02C.摆球的速度不变，小车和木块的速度都变为。I,满足Mo = （M+m）0iD.小车和摆球的速度都变为。I,木块的速度变为02,满足（M+/mo）
4、o = （M +mo）ui+mv2BC 在小车与木块直接碰撞的瞬间，彼此作用力很大，所以它们的速度在 瞬间发生改变，在此期间它们的位移可看成为零，而摆球并没有直接与木块发生 力的作用，因为在它与小车共同匀速运动时，摆线沿竖直方向，因此绳的拉力不 能改变小球速度的大小，即小球的速度不变，A、D错误；而小车和木块碰撞后， 可能以不同的速度继续向前运动，也可能以共同速度（完全非弹性碰撞）向前运 动，B、C正确。4 . （2021福建龙岩市高三三模）如下图，我国自行研制的“歼“5”战斗机 以速度水平向东飞行，到达目的地时，将总质量为M的导弹自由释放瞬间， 导弹向西喷出质量为机、对地速率为小的燃气，那么
5、喷气后导弹的速率为（）B Mm MmA 以导弹飞行的方向为正方向根据动量守恒定律得机（一。i）+（M-m）v9那么喷气后导弹相对地面的速率。=,故A正确。Mm5 .质量为的气球上有一个质量为机的人，气球和人在静止的空气中共同静止于离地h高处，如果从气球上慢慢放下一个质量不计的软梯，让人沿软 梯降到地面，那么软梯长至少应为（）mMM-mMmA-届前 B.届7 C, -1rh D.C 设人沿软梯滑至地面，软梯长度至少为L,以人和气球组成的系统为研 究对象，竖直方向动量守恒，规定竖直向下为正方向，由动量守恒定律得0= 一 Mvi+mvi,人沿软梯降至地面，气球上升的高度为L-h,平均速度大小为V2
6、hh=,人相对于地面下降的高度为瓦 平均速度大小为。1= 联立得。=一h hinM-+w-,解得一比 故C正确，A、B、D错误。 。VLt J.6 .如下图，质量为机的A球以速度。在光滑水平面上运动，与原来静 止的质量为4机的球碰撞，碰撞后A球以。=aoo（aVl）的速率弹回，并与挡 板尸发生完全弹性碰撞，假设要使4球能追上3球再次相碰，那么的取值范围为11121213A.B.C.D.D 由题意可知，A、B两小球在碰撞过程中动量守恒，以A球初速度vo 的方向为正方向，设碰后笈球的速度为在，那么由动量守恒定律可得机初）=一机以初） +4机以，A与挡板P碰撞后能追上B发生再次碰撞的条件是（wqpb
7、,联立可1111解得碰撞前后两小球的机械能应满足不小初，2不皿一”。0）2+5乂4雨0心 联313立解得aW,综合可得QVaWw。7 .如下图，木块A、区的质量均为加，放在一段粗糙程度相同的水平地 面上，木块A、B间夹有一小块炸药（炸药的质量可以忽略不计）。让A、B以初7；o速度。一起从。点滑出，滑行一段距离后到达尸点，速度变为三，此时炸药爆 炸使木块4、3脱离，发现木块3立即停在原位置，木块4继续沿水平方向前 进。0、P两点间的距离为s,设炸药爆炸时释放的化学能全部转化为木块 的动能，爆炸时间很短可以忽略不计，求:Vo，)，力/,s木块与水平地面间的动摩擦因数;炸药爆炸时释放的化学能瓦。解析
8、（1）从。滑到P,对4、3由动能定理得2mgs=2*2m解得=解得=3加8gs在P点爆炸时，A、5组成的系统动量守恒，有002m 5=nw,根据能量守恒定律有瓦+：2川恩） =热浮, 解得屈）=，w。答案（1 , 中?W(?B组 在综合中考查关键能力8 .（2021浙江1月选考）在爆炸实验基地有一发射塔，发射塔正下方的水平地面上安装有声音记录仪。爆炸物自发射塔竖直向上发射，上升到空中最高点时 炸裂成质量之比为2： 1、初速度均沿水平方向的两个碎块。遥控器引爆瞬间开始计时，在5 s末和6 s末先后记录到从空气中传来的碎块撞击地面的响声。已 知声音在空气中的传播速度为340 m/s,忽略空气阻力g
9、取10 m/s2o以下说法正 确的是（）A.两碎块的位移大小之比为1 ： 2B.爆炸物的爆炸点离地面高度为80 mC.爆炸后质量大的碎块的初速度为68 m/sD.爆炸后两碎块落地点之间的水平距离为340 mB 设质量小的碎块的质量为m9那么质量大的碎块的质量为2m9设爆炸时 质量大的碎块的水平速度大小为v9质量小的碎块的水平速度大小为vf9根据动 量守恒定律有2机o一机以=0,解得/=2% 两碎块都做平抛运动，设其下落时 间为力 那么”=0声（九一2=0声。2其中九=5s, r2=6 s,解得t=4s, v= 85m/s,再由我可得，爆炸点离地面的高度为80 m, B正确；两碎块的水平位移大小
10、之比为1：2,但从两碎块开始抛出到落地的位移大小之比不等于 1 ： 2, A错误；爆炸后质量大的碎块的初速度为85 m/s, C错误；爆炸后两碎块 向相反的方向运动，水平间距Ax=（o+2v”=（85+85X2）X4m=1 020m, D错误。9.（多项选择）20202021赛季全冰壶冠军赛将于6月5日开启至13日结束,在冰壶比赛中，球员手持毛刷擦刷冰面，可以改变冰壶滑行时受到的阻力。如图 甲所示，蓝壶静止在固定区域内，运发动用等质量的红壶撞击蓝壶，两壶发生正 碰，碰后两壶的加速度相等，假设碰撞前后两壶的。立图像如图乙所示。关于冰壶的运动，以下说法正确的选项是（）A.红壶碰撞前后速度大小变化了
11、 LI m/sB.碰撞后蓝壶的加速度大小为0.3 m/s?C.蓝壶运动了 4 s停下D.碰撞后两壶相距的最远距离为1.2 m_Ar_03 小，为=五=丁BD 红壶碰撞前后的速度分别为1.2 m/s、0.3 m/s,所以红壶碰撞前后速度 大小变化了 0.9 m/s,故A错误；碰撞后蓝壶的加速度大小等于红壶的加速度大 m/s2=0.3 m/s2,故B正确；设碰后蓝壶的速度为以 碰前红 壶的速度oo=L2 m/s,碰后速度为初/=0.3 m/s,根据动量守恒定律可得：=mvor+mv9解得：v=0.9 m/s,故蓝壶运动时间为=一=3 s,故C错误；碰 a0 9X3撞后两壶相距的最远距离等于碰后两图
12、线与时间轴所围面积之差，为$=七一0.3X1, xm m=1.2 m,故 D 正确。10 .两滑块、力沿水平面上同一条直线运动，并发生碰撞；碰撞后两者粘在一起运动；经过一段时间后，从光滑路段进入粗糙路段。两者的位置“随时间，变化的图像如下图。求:滑块力的质量之比;整个运动过程中，两滑块克服摩擦力做的功与因碰撞而损失的机械能之 比。1解析(1)设b的质量分别为机1、W2, 、力碰撞前的速度为01、P2o 由题给图像得26vi= m/s=_2 m/s 20 202=5 m/s = l m/s、b发生完全非弹性碰撞，设碰撞后两滑块的共同速度为。由题给图像62V=8-262V=8-22m/s= m/s
13、两球碰撞过程系统动量守恒以球初速度方向为正方向由动量守恒定律得miv+mivi=(mi+mi)v联立式得mi ： m2=l ： 8o由能量守恒定律得，两滑块因碰撞而损失的机械能为加；(机1+机2)浮由图像可知，两滑块最后停止运动。由动能定理得，两滑块克服摩擦力所做 的功为 W=T(mi+/W2)r2联立式得w ： AE=1 ： 2o答案(1)1 ： 8 1 ： 211 .如下图，光滑水平轨道右边与墙壁连接，木块A、3和半径为0.5 m 的:光滑圆轨道。静置于光滑水平轨道上，A、B、。质量分别为1.5 kg、0.5 kg、 4 kg。现让A以6 m/s的速度水平向右运动，之后与墙壁碰撞，碰撞时间
14、为0.3 s, 碰后速度大小变为4 m/s。当A与8碰撞后会立即粘在一起运动，10 m/s2, 求：(1)4与墙壁碰撞过程中，墙壁对木块A平均作用力的大小;(2)AB第一次滑上圆轨道所能到达的最大高度瓦解析(1)A与墙壁碰撞过程，规定水平向左为正方向，对A由动量定理有:Ft=mAV2mA(vi)解得尸=50 N。(2)4与8碰撞过程，对A、b系统，水平方向动量守恒有：mxvi=Ob+mA)V3AB第一次滑上圆轨道到最高点的过程，对A、B、C组成的系统，水平方 向动量守恒，且最高点时，三者速度相同，有：(mB+tnA)V3=(mB+mA+机。)。4由能量关系：+ms+mc)v+(mB+mA)gh解得人=0.3 mo答案(1)50 N (2)0.3 m