适用于新高考新教材2024版高考物理二轮复习专题分层突破练6动量和能量观点的应用课件

这是一份适用于新高考新教材2024版高考物理二轮复习专题分层突破练6动量和能量观点的应用课件，共35页。PPT课件主要包含了答案C等内容，欢迎下载使用。
1.(2022北京卷) “雪如意”是我国首座国际标准跳台滑雪场地。跳台滑雪运动中,裁判员主要根据运动员在空中的飞行距离和动作姿态评分。运动员在进行跳台滑雪时大致经过四个阶段:①助滑阶段,运动员两腿尽量深蹲,顺着助滑道的倾斜面下滑;②起跳阶段,当进入起跳区时,运动员两腿猛蹬滑道快速伸直,同时上体向前伸展;③飞行阶段,在空中运动员保持身体与雪板基本平行、两臂伸直贴放于身体两侧的姿态;④着陆阶段,运动员落地时两腿屈膝,两臂左右平伸。下列说法正确的是(　　)A.助滑阶段,运动员深蹲是为了减小与滑道之间的摩擦力B.起跳阶段,运动员猛蹬滑道主要是为了增加向上的速度C.飞行阶段,运动员所采取的姿态是为了增加水平方向速度D.着陆阶段,运动员两腿屈膝是为了减少与地面的作用时间
解析 助滑阶段,运动员深蹲是为了减小与空气之间的摩擦力,A错误;起跳阶段,运动员猛蹬滑道主要是通过增大滑道对人的作用力,增加向上的速度,B正确;飞行阶段,运动员所采取的姿态是为了减小水平方向的阻力,从而减小水平方向的加速度,C错误;着陆阶段,运动员两腿屈膝下蹲可以延长落地时间,根据动量定理可知,可以减少身体受到的平均冲击力,D错误。
2.(多选)(2023全国新课标卷)使甲、乙两条形磁铁隔开一段距离,静止于水平桌面上,甲的N极正对着乙的S极,甲的质量大于乙的质量,两者与桌面之间的动摩擦因数相等。现同时释放甲和乙,在它们相互接近过程中的任一时刻(　　)A.甲的速度大小比乙的大B.甲的动量大小比乙的小C.甲的动量大小与乙的相等D.甲和乙的动量之和不为零
解析 根据F-μmg=ma可得 ,因m甲>m乙,故a甲m乙,甲和乙系统合外力的冲量方向向左,故甲的动量大小比乙的小,选项B、D正确,选项C错误。
3.(2022山东卷)我国多次成功使用“冷发射”技术发射长征十一号系列运载火箭。如图所示,发射仓内的高压气体先将火箭竖直向上推出,火箭速度接近零时再点火飞向太空。从火箭开始运动到点火的过程中(　　)A.火箭的加速度为零时,动能最大B.高压气体释放的能量全部转化为火箭的动能C.高压气体对火箭推力的冲量等于火箭动量的增加量D.高压气体的推力和空气阻力对火箭做功之和等于火箭动能的增加量
解析 选火箭为研究对象,其先向上做加速运动,后向上做减速运动,至火箭速度为零。开始火箭受推力、重力及空气阻力,当合力为零时,加速度为零,速度最大,动能最大,选项A正确。火箭向上运动过程中,重力势能也增加,选项B错误。根据动量定理,推力、重力和空气阻力的合力的冲量等于火箭动量的增加量,选项C错误。根据动能定理,推力、重力和空气阻力对火箭做功之和等于火箭动能的增加量,选项D错误。
4.(2023湖南张家界二模)已知一滴雨珠的重力可达蚊子体重的几十倍,但是下雨时蚊子却可以在“雨中漫步”。为研究蚊子不会被雨滴砸死的诀窍,科学家用高速相机拍摄并记录蚊子的运动情况,研究发现蚊子被雨滴击中时并不抵挡雨滴,而是与雨滴融为一体,顺应雨滴的趋势落下,随后迅速侧向微调与雨滴分离。已知蚊子的质量为m,初速度为零;雨滴质量为50m,击中蚊子前竖直匀速下落的速度为v,蚊子与雨滴的作用时间为t,以竖直向下为正方向。假设雨滴和蚊子组成的系统所受合外力为零。则(　　)
D.若雨滴直接砸在静止的蚊子上,蚊子受到的平均作用力将变小
5.(2023山东青岛统考)如图所示,质量为m的小球A沿光滑水平面以速度v0向右运动,与质量为4m的静止小球B发生碰撞,碰撞后小球A以速率v=kv0(k为待定系数)弹回,然后与固定挡板P发生弹性碰撞,要使A球能与B球再次发生碰撞,则k的取值范围为(　　)
6.如图所示,滑块A、B、C位于光滑水平面上,已知A、B、C的质量均为1 kg。滑块B的左端连有轻质弹簧,弹簧开始时处于自由伸长状态。现使滑块A以v0=2 m/s的速度水平向右运动,弹簧被压缩到最短时,B与C恰好相碰并黏接在一起,然后继续运动。假设B和C碰撞过程时间极短,则B和C碰撞过程中整个系统损失的机械能为(　　) J J J
解析 对A、B组成的系统,A、B速度相等时,弹簧被压缩到最短,根据动量守恒定律有mAv0=(mA+mB)v1,代入数据解得v1=1 m/s,弹簧被压缩到最短时,B的速度为v1=1 m/s,此时B与C发生完全非弹性碰撞,对B、C组成的系统,由动量守恒定律得mBv1=(mB+mC)v2,代入数据解得v2=0.5 m/s,只有B与C发生非弹性碰撞,有机械能损失,则损失的系统机械能为
7.(2023湖南邵阳二模)“引力弹弓效应”是指在太空运动的探测器,借助行星的引力来改变自己的速度。如图所示,以太阳为参考系,设行星运动的速度为u,探测器的初速度大小为v0,在图示情况下,探测器在远离行星后速度大小为vt。探测器和行星虽然没有发生直接的碰撞,但是在行星的运动方向上,其运动规律可以与两个质量不同的钢球在同一条直线上发生的弹性碰撞规律作类比。那么下列判断正确的是(　　)A.vt=2uB.vt=v0+2uC.vt=2v0+uD.vt=v0+u
8.(多选)(2023山东济南一模)某课外兴趣小组在一次实验中,将自制火箭从地面竖直向上发射,火箭到达最高点时爆炸,分裂成质量不等的P、Q两部分,P、Q两部分的质量比为2∶5。爆炸后P部分的初速度大小为50 m/s,方向与竖直方向成60°斜向下。若爆炸点离地高度为120 m,不计P、Q运动过程中受到的阻力,重力加速度g取10 m/s2。下列说法正确的是(　　)
9.(2023山东济宁一模)如图甲所示,物块A、B的质量均为2 kg,用轻弹簧连接,放在光滑的水平地面上,物块B右侧与竖直墙壁接触但不黏连。物块C从t=0时以一定速度向右运动,在t=4 s时与物块A相碰,并立即与物块A黏在一起不再分开,物块C的v-t图像如图乙所示。下列说法正确的是(　　)
A.物块C的质量为2 kgB.物块B离开墙壁前,弹簧的最大弹性势能为40.5 JC.4 s到12 s的时间内,墙壁对物块B的冲量大小为0D.物块B离开墙壁后,物块B的最大速度大小为3.6 m/s
解析 由图知,C与A碰前速度为v1=9 m/s,碰后速度为v2=3 m/s,C与A碰撞过程动量守恒,以C的初速度方向为正方向,由动量守恒定律有mCv1=(mA+mC)v2,解得mC=1 kg,A错误;A、C黏在一起速度变为0时,弹簧的
度为v3=-3 m/s,4 s到12 s过程中墙壁对物块B的冲量大小等于弹簧对物块B的冲量大小,也等于弹簧对A和C整体的冲量大小,则墙壁对B的冲量为I=(mA+mC)v3-(mA+mC)v2=-18 N·s,即大小为18 N·s,C错误;物块B刚离开墙壁时,由机械能守恒定律可得,A、C向左运动的速度大小为3 m/s,物块B离开墙壁后,系统动量守恒、机械能守恒,当弹簧再次恢复原长时,物块B的速度
10.(多选)(2023安徽淮南一模)如图所示,静止在光滑水平面上的小车,由三段轨道平滑连接而成。AB段是倾角为37°的斜面,BC段水平,CD段是半径为0.3 m的竖直 圆弧,A、D两点等高,小车的总质量为2 kg。一质量为1 kg的小物块,从A点以1.5 m/s的初速度沿斜面向下运动,当其首次经过BC段的最左端时,速度大小为2 m/s。已知AB段粗糙,BC段、CD段均光滑,重力加速度取10 m/s2,sin 37°=0.6,则(　　)A.小物块最终相对于小车静止在B点B.小物块首次经过BC段的最左端时,小车的速度大小为1 m/sC.小物块会从D点离开小车D.小车向左位移最大时小物块的速度大于1.2 m/s
解析 只要小物块在B点速度不为零,小物块就会冲上斜面,并下滑,由能量守恒定律,小物块最终相对于小车静止在B点,A正确;设小车质量为m车,小物块质量为m,小物块首次经过BC段的最左端时速度为vB,取水平向右为正方向,小车和小物块水平方向动量守恒,mvAcs 37°=m车v车+mvB,解得v车=-0.4 m/s,小物块首次经过BC段的最左端时,小车的速度大小为0.4 m/s,B错误;设小物块在CD段上升最大高度(相对BC)为h,此时小物块和小车速度相同,设为v,由水平方向动量守恒,得mvB+m车v车=(m车+m)v,由机械能守恒定
小物块不会从D点离开小车,C错误;小车向左位移最大时,小车的速度为零,小物块此时在CD段,设小物块的速度为v', 速度方向与水平方向的夹角为θ,由水平方向动量守恒得mvB+m车v车=mv'cs θ,因为0