《2022届新高考物理二轮检测-专题三 能量与动量专题综合检测.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2022届新高考物理二轮检测-专题三 能量与动量专题综合检测.docx（8页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、 专题三能量与动量 专题综合检测 一、选择题1如图所示，倾角为30的粗糙斜面与倾角为60的光滑斜面对接在一起，两斜面上分别放有质量均为m的物块甲和乙，甲在斜面上A点，乙在斜面上B点，两物块通过一跨过光滑定滑轮的细线连在一起，OA长为L，OB长为。物块甲与粗糙斜面间动摩擦因数为，在平行于斜面的拉力F的作用下两物块做匀速运动。从图示位置开始计时，在物块甲与滑轮相碰前的一段时间内，力F做的功为()AmgL BmgLCmgL DmgL解析：对物块甲分析Tmg sin 30mg cos 30，对物块乙分析FTmg sin 60；F做的功WFL，解得WmgL，故A项正确。答案：A2.(多选)(2021广东
2、兴宁市高三期末)如图，在光滑的水平面上，有一静止的小车，甲、乙两人站在小车左、右两端，当他俩同时相向而行时，发现小车向右运动，下列说法中正确的是()A乙的速度必定大于甲的速度B乙的动量必定大于甲的动量C乙的动能必定大于甲的动能D甲、乙、车组成的系统水平方向总动量守恒解析：甲、乙两人及小车组成的系统不受外力，系统动量守恒，根据动量守恒定律得m甲v甲m乙v乙m车v车0，小车向右运动，则说明甲与乙两人的总动量向左，说明乙的动量大于甲的动量，即两人的总动量不为零，但是由于不知两人的质量关系，故无法确定两人的速度大小关系，A错误，BD正确；根据Ekmv2，乙的动量大于甲的动量，但不知两人的质量关系，动能
3、无法比较，C错误。答案：BD3(2021浙江6月选考卷)中国制造的某一型号泵车如图所示，表中列出了其部分技术参数。已知混凝土密度为2.4103 kg/m3，假设泵车的泵送系统以150 m3/h的输送量给30 m高处输送混凝土，g取10m/s,则每小时泵送系统对混凝土做的功至少为()发动机最大输出功率(kW)332最大输送高度(m)63整车满载质量(kg)5.4104最大输送量(m3/h)180A1.08107 J B5.04107 JC1.08108 J D2.72108 J解析：泵车的泵送系统以150 m3/h的输送量给30 m高处输送混凝土，每小时泵送系统对混凝土做的功WVgh2.4103
4、1501030 J1.08108 J，故选C。答案：C4.(2021河北定州模拟)在光滑的水平地面上放有一质量为M、带光滑圆弧形槽的小车，一质量为m的小铁块以速度v0沿水平槽口滑上小车，且上滑过程始终未离开小车，如图所示，若Mm，则铁块离开小车时将()A向左平抛 B向右平抛C自由落体 D无法判断解析：小铁块和小车组成的系统水平方向不受外力，系统水平方向的动量守恒，以向左为正方向，由动量守恒定律得mv0Mv车mv铁，系统的机械能守恒，由机械能守恒定律得mv02Mv车2mv铁2，解得铁块离开车时v铁0，v车v0。所以铁块离开车时将做自由落体运动，故A、B、D错误，C正确。答案：C5(多选)小车静止
5、在光滑水平面上，站在车上的人练习打靶，靶装在车的另一端，如图所示。已知车、人、枪和靶的总质量为M(不含子弹)，每颗子弹质量为m，共n发，打靶时，枪口到靶的距离为d。若每发子弹打入靶中，就留在靶里，且待前一发子弹打入靶中后，再打下一发。则以下说法正确的是()A待打完n发子弹后，小车将以一定的速度向右匀速运动B待打完n发子弹后，小车应停在射击之前位置的右方C在每一发子弹的射击过程中，小车所发生的位移相同，大小均为D在每一发子弹的射击过程中，小车所发生的位移不相同解析：车、人、枪、靶和n颗子弹组成的系统动量守恒，系统初动量为0，故末动量为0，A错误；每发子弹打入靶中，就留在靶里，且待前一发打入靶中后
6、，再打下一发，因此每次射击，以一颗子弹和车、人、枪、靶、(n1)颗子弹为研究对象， 动量守恒，则有0mM(n1)m， 由位移关系有x车x子d，解得x车，故C正确，D错误；每射击一次，车子都会右移，故B正确。答案：BC6一宇宙飞船的横截面积为S，以v0的恒定速率航行，某时刻进入有宇宙尘埃的区域，设在该区域，单位体积内有n颗尘埃，每颗尘埃的质量为m，若尘埃碰到飞船前是静止的，且碰到飞船后就粘在飞船上，不计其他阻力，为保持飞船匀速航行，飞船发动机的牵引力功率为()ASnmv02 B2Snmv02CSnmv03 D2Snmv03解析：时间t内黏附在卫星上的尘埃质量：Mv0tSnm，对黏附的尘埃，由动量
7、定理得：FtMv0，解得：Fnmv02S；维持飞船匀速运动，飞船发动机牵引力的功率为PFv0nmv03S，故C正确，A、B、D错误。答案：C7(多选)如图所示，已知物体与三块材料不同的长方形板间的动摩擦因数分别为、2和3，三块板长度均为L，并排铺在水平地面上，该物体以一定的初速度v0，从第一块板的最左端a点滑上第一块板，恰好滑到第三块板的最右端d点停下来，物体在运动过程中三块板均保持静止。若让物体从d点以相同大小的初速度水平向左运动，三块板仍能保持静止，则下列说法正确的是()A物体恰好运动到a点并停下来B物体不能运动到a点C物体两次经过c点时速度大小相等D物体两次经过b点时速度大小相等解析：物
8、体由a点到d点过程，由动能定理有(mg2mg3mg)L0mv02，同理物体由d点到a点，有(mg2mg3mg)Lmva2mv02，解得va0，选项A正确，B错误；物体由a点到c点和物体由d点到c点，合外力做的功相等，由动能定理知，物体两次经过c点速度大小相等，选项C正确；同理，物体由a点到b点和物体由d点到b点，合外力做的功不相等，物体两次经过b点速度大小不相等，选项D错误。答案：AC8(多选)(2021湖北武汉市武昌区高三6月调研)如图甲所示，在公元12671273年闻名于世的“襄阳炮”其实是一种大型抛石机。将石块放在长臂一端的石袋中，在短臂端挂上重物。发射前将长臂端往下拉至地面，然后突然松
9、开，石袋中的石块过最高点时就被抛出。现将其简化为图乙所示。将一质量m80 kg的可视为质点的石块装在长L m的长臂末端的石袋中，初始时长臂与水平面成30角。松开后，长臂转至竖直位置时，石块被水平抛出，落在水平地面上。石块落地点与O点的水平距离s100 m。忽略长臂、短臂和石袋的质量，不计空气阻力和所有摩擦，g10 m/s2，下列说法中正确的是()A石块水平抛出时的初速度为25 m/sB重物重力势能的减少量等于石块机械能的增加量C石块从A到最高点的过程中，石袋对石块做的功为1.16105 JD石块做圆周运动至最高点时，石袋对石块的作用力大小为1.42104 N解析：做平抛运动的石块在竖直方向的位
10、移为hLL sin 30 m m20 m，根据hgt2可得：t s2 s，故石块水平抛出时的初速度为：v0 m/s50 m/s，A错误；长臂转动过程中，重物的动能也在增加，由能量守恒定律可知，重物重力势能的减少量大于石块机械能的增加量，B错误；石块从A到最高点的过程中，石袋对石块做的功为：Wmv02mgh80502 J801020 J1.16105 J，C正确；石块做圆周运动至最高点时，根据牛顿第二定律有：Fmgm，解得石袋对石块的作用力大小为：Fmmg1.42104 N，D正确。答案：CD二、计算题9如图所示，水平面MN左侧固定一光滑平台，平台高h1 m，平台上放置一木板，木板厚度d0.25
11、 m、长度l1 m、质量m01 kg。木板左侧紧靠着固定在竖直平面内的四分之一光滑圆弧轨道AB，木板上表面与B点相切，圆弧半径R1.8 m。现将质量m1 kg的可视为质点的滑块从圆弧轨道最高点由静止释放，滑块滑下圆弧轨道滑上木板，滑块与木板间的动摩擦因数0.8，滑块滑到木板右端时，木板右端也正好到达平台边缘C点，M点在C点的正下方，g取10 m/s2，求：(1)滑块运动到圆弧轨道末端B点时所受支持力的大小以及平台的长度；(2)滑块在水平面上的落点到M点的距离。解析：(1)根据机械能守恒定律mgRmv12在B点有FNBmgm联立解得v16 m/s，FNB30 N设滑块滑到木板右端时滑块的速度大小
12、为v2，木板的速度大小为v，因为平台光滑，滑块在木板上滑动的过程中动量守恒，有mv1m0vmv2由能量关系有mglmv12mv22m0v2联立解得v24 m/s，v2 m/s，滑块滑上木板后木板做匀加速运动，a8 m/s2滑块滑到木板右端时木板的位移x0.25 m所以平台的长度Llx1.25 m。(2)滑块离开木板后做平抛运动，由hdgt2解得t0.5 s，滑块在水平面上的落点到M点的距离sv2t2 m。答案：(1)30 N1.25 m(2)2 m10(2021浙江6月选考卷)如图所示，水平地面上有一高H0.4 m的水平台面，台面上竖直放置倾角37的粗糙直轨道AB、水平光滑直轨道BC、四分之一
13、圆周光滑细圆管道CD和半圆形光滑轨道DEF，它们平滑连接，其中管道CD的半径r0.1 m、圆心在O1点，轨道DEF的半径R0.2 m、圆心在O2点，O1、D、O2和F点均处在同一水平线上。小滑块从轨道AB上距台面高为h的P点静止下滑，与静止在轨道BC上等质量的小球发生弹性碰撞，碰后小球经管道CD、轨道DEF从F点竖直向下运动，与正下方固定在直杆上的三棱柱G碰撞，碰后速度方向水平向右，大小与碰前相同，最终落在地面上Q点，已知小滑块与轨道AB间的动摩擦因数，sin 370.6，cos 370.8。(1)若小滑块的初始高度h0.9 m，求小滑块到达B点时速度v0的大小；(2)若小球能完成整个运动过程
14、，求h的最小值hmin；(3)若小球恰好能过最高点E，且三棱柱G的位置上下可调，求落地点Q与F点的水平距离x的最大值xmax。解析：(1)小滑块在AB轨道上运动mghmg cos mv02代入数据解得v04 m/s(2)小滑块与小球碰撞后动量守恒，机械能守恒，因此有mv0mvAmvBmv02mvA2mvB2解得vA0，vB4 m/s小球沿CDEF轨道运动，在最高点可得mgm从C点到E点由机械能守恒可得mvEmin2mgmvBmin2其中vBmin，解得hmin0.45 m(3)设F点到G点的距离为y，小球从E点到Q点的运动，由动能定理mvG2mvEmin2mg(Ry)由平抛运动可得xvGt，Hrygt2联立可得水平距离x2由数学知识可得当0.5y0.3y时x最大，最大值为xmax0.8 m答案：(1)4 m/s(2)0.45 m(3)0.8 m