高考物理高频考点《动量守恒定律》高频试题强化练习(2019年最新版)(十)

时间:2019-06-28 05:58:14

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1、选择题  如图所示,有一光滑钢球质量为m,被一U形框扣在里面,框的质量为M,且M=2m,它们搁置于光滑水平面上,今让小球以速度v0向右去撞击静止的框,设碰撞无机械能损失,经多次相互撞击,下面结论正确的是

A.最终都将停下来
B.最终将以相同的速度向右运动
C.永远相互碰撞下去,且整体向右运动
D.在它们反复碰撞的过程中,球的速度将会再次等于v0,框也会再次重现静止状态


参考答案:CD


本题解析:本题考查系统动量守恒知识
碰撞是弹性碰撞,根据动量守恒定律,永远相互碰撞下去,且整体向右运动。动能不损失,不会停下来
本题关键是弹性碰撞


本题难度:一般



2、简答题  (1)用某种单色光照射某种金属表面,发生了光电效应.现将该单色光的强度减弱,则______.
A.光电子的最大初动能增大?B.光电子的最大初动能减小
C.单位时间内产生的光电子数减少?D.可能不发生光电效应
(2)(10分)一质量为2m的物体P静止于光滑水平地面上,其截面如图所示.图中ab为粗糙的水平面,长度为L;bc为一光滑斜面,斜面和水平面通过与ab和bc均相切的长度可忽略的光滑圆弧连接.现有一质量为m的木块以大小为v0的水平初速度从a点向左运动,在斜面上上升的最大高度为h,返回后在到达a点前与物体P相对静止.重力加速度为g.求
(i)木块在ab段受到的摩擦力f;
(ii)木块最后距a点的距离s.91考试网


参考答案:
(1)A、B光电子的最大初动能由入射光的频率决定,与入射光的强度无关,当该单色光的强度减弱时,光电子的最大初动能.故AB错误.
C、将该单色光的强度减弱,单位时间内入射的光子数减小,单位时间内金属产生的光电子数减少.故C正确.
D、单色光的强度减弱,频率不变,仍能产生光电效应.故D错误.
(2)
(i)设木块和物体P共同速度为v,从木块开始运动到运动到最高点的过程,在最高点时两物体第一次达到共同速度,由动量守恒和能量守恒得:
? mv0=(m+2m)v? ①
12mv02=12(m+2m)v2+mgh+fL②
由①②得:f=m(v02-3gh)3L?③
(ii)木块返回与物体P第二次达到共同速度与第一次相同(动量守恒)全过程能量守恒得:12mv02=12(m+2m)v2+f(2L-s)④
由②③④得:s=v02-6ghv02-3ghL
答:
(1)C;
(2)(i)木块在ab段受到的摩擦力f=m(v02-3gh)3L.
(ii)木块最后距a点的距离s=v02-6ghv02-3ghL.


本题解析:


本题难度:一般



3、选择题  如图所示,A、B两物体的质量比mA:mB=3:2,它们原来静止在平板车C上,A、B间有一根被压缩了的弹簧,A、B与平板车上表面间动摩擦因数相同,地面光滑.当弹簧突然释放后,则有(  )
A.A、B系统动量守恒
B.A、B、C系统动量守恒
C.小车向左运动
D.小车向右运动



参考答案:A、B,由题意,地面光滑,所以A、B和弹簧、小车组成的系统受合外力为零,所以系统的动量守恒.
在弹簧释放的过程中,由于mA:mB=3:2,A、B所受的摩擦力大小不等,所以A、B组成的系统合外力不为零,动量不守恒.故A错误.B正确;
C、D由于A、B两木块的质量之比为m1:m2=3:2,由摩擦力公式f=μN=μmg知,A对小车向左的滑动摩擦力大于B对小车向右的滑动摩擦力,在A、B相对小车停止运动之前,小车的合力所受的合外力向左,会向左运动,故C正确,D错误.
故选:BC.


本题解析:


本题难度:一般



4、简答题  甲、乙两小孩各乘一辆小车在光滑水平面上匀速相向行驶,速率均为6 m/s,甲车上有质量m0="1" kg的小球若干个,甲和他的车及所带小球总质量为m1="50" kg,乙和他的车总质量为m2="30" kg.甲不断地将小球以16.5 m/s的对地水平速度抛向乙,并被乙接住,问甲至少要抛出多少个小球才能保证两车不相撞?(不考虑空气阻力)


参考答案:15个


本题解析:设至少要抛出n个小球才能保证两车不相撞,以甲车和抛出的n个小球为系统,在整个抛出过程中动量守恒,则m1v=nm0v0+(m1-nm0)v甲?①
式中v="6" m/s,v0="16.5" m/s,v甲为抛出n个小球后甲车的速度,以乙车和抛来的n个小球为系统,在整个接球过程中动量守恒,则nm0v0-m2v=(nm0+m2)v2?②
要使两车不相撞,则v甲≤v乙?③
代入数据解得:n=15.


本题难度:简单



5、选择题  两个质量相同的木块A、B从同一位置同时做自由落体运动,当A、B下落一段距离后,一颗水平飞来的子弹正好击中木块A,并留在其中.对两木块运动的描述正确的是(   )
A.木块A先落地                             B.木块B先落地
C.两木块同时落地                           D.木块落地点有一段距离


参考答案:BD


本题解析:子弹和木块A作用瞬间,系统竖直方向动量守恒,而子弹无竖直速度,故作用后木块的竖直速度减小.由于水平动量守恒,而子弹水平方向具有一定的动量,因而木块获得一定的水平速度.


本题难度:一般




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