高考物理二轮复习 专题二 能量与动量 第7讲 动量和能量观点的应用练案-人教版高三全册物理试题.doc

专题二第7讲动量和能量观点的应用限时：40分钟一、选择题(本题共8小题，其中1～5题为单选，6～8题为多选)1．(2018·陕西省渭南韩城市高三下学期第三次模拟)如图所示，光滑水平面上，甲、乙两个球分别以大小为v1＝1m/s、v2＝2m/s的速度做相向运动，碰撞后两球粘在一起以0.5m/s的速度向左运动，则甲、乙两球的质量之比为(A)A．1∶1B．1∶2C．1∶3D．2∶1[解析]设乙球的速度方向为正方向，根据动量守恒：m2v2－m2v1＝(m1＋m2)v，即2m2－m1＝(m1＋m2)×0.5，解得m1∶m2＝1∶1；故选A。2．(2018·河北省邯郸市高三下学期第一次模拟)如图所示，质量不同的两位同学乘坐相同的滑车从滑道的最高端滑下，质量大的先滑，到达底端的同一位置。滑道可视为粗糙斜面，不计空气阻力，则关于两同学的下滑过程，下列说法正确的是(C)A．摩擦力做功相同B．重力冲量相同C．经过滑道上同一位置的速度相同D．若质量大的同学后滑，则在下滑过程中两同学可能相撞[解析]因为他们的质量不同，所以受到的摩擦力也不同，位移相同，根据功的定义可知摩擦力做功不同，故A错误；相同的滑车、相同的滑道，则他们下滑的加速度是相同的，下滑的时间相同，重力的冲量为：I＝mgt，因为质量不同，所以重力冲量也不相同，故B错误；相同的滑车、相同的滑道，则他们下滑的加速度是相同的，所以他们到达底端时的速度也是相同的，不会相撞，故C正确，D错误。所以C正确，ABD错误。3．(2018·全国押题卷二)如图所示，内壁光滑，四角呈圆弧状的长方形空腔管，位于竖直平面内，BD等高，两个同样的小球，从静止开始由A点分别从左右两侧运动到C点，不计碰撞能量的损失，则下列说法正确的是(D)A．两球同时到达C点，动量相等B．两球同时到达C点，动量不等C．两球到达C时的速率相同，左侧先到达D．两球到达C时的速率相同，右侧先到达[解析]因为是长方形空腔管，所以AB长度大于AD，θ角小于45度，取θ角等于0度的极端状态，则左边小球不能到达，时间为无穷大，D球可以到达，所以左边到达的时间大于右边到达的时间，又根据机械能守恒可得两球到达时的速率相同，所以正确选项为D。4．(2018·江西省二模)如图所示，小车质量为M，小车顶端为半径为R的四分之一光滑圆弧，质量为m的小球从圆弧顶端由静止释放，对此运动过程的分析，下列说法中正确的是(g为当地重力加速度)(C)A．若地面粗糙且小车能够静止不动，则地面对小车的静摩擦力最大为mgB．若地面粗糙且小车能够静止不动，则地面对小车的静摩擦力最大为2mgC．若地面光滑，当小球滑到圆弧最低点时，小车速度为meq\r(\f(2gR,MM＋m))D．若地面光滑，当小球滑到圆弧最低点时，小车速度为Meq\r(\f(2gR,mM＋m))[解析]若地面粗糙且小车能够静止不动，因为小球只有重力做功，故小球机械能守恒，由机械能守恒可求得小球任一位置时的速度，由向心力公式可求得小球受到的支持力；对小车受力分析可求得静摩擦力的最大值。若地面光滑，小球下滑的过程中，小车向左运动，系统的水平动量守恒，系统的机械能也守恒，由此列式，可求得小球滑到圆弧最低点时小车的速度。设圆弧半径为R，当小球运动到重力与半径夹角为θ时，速度为v。根据机械能守恒定律有：eq\f(1,2)mv2＝mgRcosθ，由牛顿第二定律有N－mgcosθ＝meq\f(v2,R)，解得小球对小车的压力为N＝3mgcosθ，其水平分量为Nx＝3mgcosθsinθ＝eq\f(3,2)mgsin2θ，根据平衡条件，地面对小车的静摩擦力水平向右，大小为f＝Nx＝eq\f(3,2)mgsin2θ，可以看出：当sinθ＝1，即θ＝45°时，地面对车的静摩擦力最大，其值为fmax＝eq\f(3,2)mg，故AB错误；若地面光滑，当小球滑到圆弧最低点时，小车的速度设为v′，小球的速度设为v。小球与小车组成的系统在水平方向动量守恒，以向右为正方向，由动量守恒定律得mv－Mv′＝0，系统的机械能守恒，则得mgR＝eq\f(1,2)mv2＋eq\f(1,2)Mv′2，解得v′＝meq\r(\f(2gR,MM＋m))，故C正确，D错误。5．(2018·黑龙江省哈尔滨市二模)如图所示，在光滑绝缘的水平直轨道上有两个带电小球a和b，a球质量为2m、带电量为＋q，b球质量为m、带电量为＋2q，两球相距较远且相向运动。某时刻a、b球的速度大小依次为v和1.5v，由于静电斥力的作用，它们不会相碰。则下列叙述正确的是(D)A．两球相距最近时，速度大小相等、方向相反B．a球和b球所受的静电斥力对两球始终做负功C．a球一直沿原方向运动，b球要反向运动D．a、b两球都要反向运动