2019-2020年高考物理一輪復(fù)習(xí)方案 45分鐘單元能力訓(xùn)練卷(六)一、單項(xiàng)選擇題(每小題6分，共18分)1xx年太平洋冰壺錦標(biāo)賽在江蘇南京奧體中心結(jié)束，中國女隊(duì)在決賽中113大勝韓國隊(duì)獲得冠軍在某次投擲中，冰壺運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后以0.4 m/s的速度與對(duì)方的靜止冰壺發(fā)生正碰，碰后對(duì)方的冰壺以0.3 m/s的速度向前滑行若兩冰壺的質(zhì)量相等，規(guī)定向前運(yùn)動(dòng)的方向?yàn)檎较颍瑒t碰后中國隊(duì)冰壺獲得的速度為()A0.1 m/sB0.1 m/sC0.7 m/s D0.7 m/s2質(zhì)量為M0.6 kg的足夠長的平板小車靜止在光滑的水平面上，如圖D61所示，當(dāng)t0時(shí)，兩個(gè)質(zhì)量都為m0.2 kg的小物體A和B分別以水平速度vA0.5 m/s和vB2 m/s從小車的左端和右端同時(shí)沖上小車，小物體A和B與小車間的動(dòng)摩擦因數(shù)分別為A0.2和B0.4.當(dāng)小物體A和B相對(duì)于小車靜止時(shí)，小車速度的大小和方向?yàn)?)圖D61A0.3 m/s，方向向左 B1 m/s，方向向右C0.3 m/s，方向向右 D無法求解3質(zhì)量分別為m1和m2的兩個(gè)物體在光滑的水平面相碰，碰撞前后的位移時(shí)間圖象如圖D62所示，若圖中<45，則()圖D62Am1> m2B碰撞前兩個(gè)物體的速率相等C碰撞后兩個(gè)物體一起做勻速直線運(yùn)動(dòng)D碰撞前兩個(gè)物體的動(dòng)量大小相等、方向相反二、雙項(xiàng)選擇題(每小題6分，共24分)4質(zhì)量為m的物塊甲以3 m/s的速度在光滑的水平面上運(yùn)動(dòng)，有一輕彈簧固定在甲上，質(zhì)量也為m的物塊乙以4 m/s的速度與甲相向運(yùn)動(dòng)，如圖D63所示下列說法正確的是()圖D63A在彈簧壓縮過程中，由于彈力作用，甲、乙兩物塊的總動(dòng)量不守恒B當(dāng)甲、乙兩物塊相距最近時(shí)，甲物塊的速率不為零C當(dāng)甲物塊的速率為1 m/s時(shí)，乙物塊的速率可能為2 m/s，也可能為0D甲物塊的速率可能達(dá)到5 m/s5質(zhì)量為1 kg的小球甲以4 m/s的速度與質(zhì)量為2 kg的靜止小球乙正碰關(guān)于碰后甲、乙兩球的速率v1和v2，可能正確的是()Av1v2 m/sBv11 m/s，v22.5 m/sCv11 m/s，v23 m/sDv13 m/s，v20.5 m/s6如圖D64所示，木塊放在光滑的水平面上，子彈水平射入木塊后留在木塊內(nèi)現(xiàn)將子彈、彈簧、木塊這一系統(tǒng)作為研究對(duì)象，從子彈開始射入木塊到彈簧壓縮到最短的整個(gè)過程中，系統(tǒng)()圖D64A動(dòng)量守恒B動(dòng)量不守恒C機(jī)械能守恒D機(jī)械能不守恒7如圖D65所示，在光滑的水平面上，質(zhì)量為m的小球A和質(zhì)量為m的小球B通過輕彈簧相連并處于靜止?fàn)顟B(tài)，彈簧處于自然伸長狀態(tài)；質(zhì)量為m的小球C以初速度v0沿AB連線向右勻速運(yùn)動(dòng)，并與小球A發(fā)生彈性碰撞在小球B的右側(cè)某位置固定一塊彈性擋板(圖中未畫出)，當(dāng)小球B與擋板發(fā)生正碰后立刻將擋板撤走不計(jì)所有碰撞過程中的機(jī)械能損失，彈簧始終處于彈性限度內(nèi)，小球B與擋板的碰撞時(shí)間極短，碰后小球B的速度大小不變，但方向相反小球B與擋板碰后，彈簧彈性勢能的最大值Ep可能是()圖D65Amv B.mvC.mv D.mv三、實(shí)驗(yàn)題(18分)8為了驗(yàn)證碰撞中的動(dòng)量守恒和檢驗(yàn)兩個(gè)小球的碰撞是否為彈性碰撞(碰撞過程中沒有機(jī)械能損失)，某同學(xué)選取了甲、乙兩個(gè)體積相同而質(zhì)量不等的小球，按以下步驟做了實(shí)驗(yàn)：用天平測出甲、乙兩個(gè)小球的質(zhì)量分別為m1和m2，且m1>m2.按照如圖D66所示安裝好實(shí)驗(yàn)裝置，將斜槽AB固定在桌邊，使槽的末端B點(diǎn)的切線水平，將一斜面BC連接在斜槽末端圖D66先不放小球乙，讓小球甲從斜槽頂端A處由靜止開始滾下，記下小球在斜面上的落點(diǎn)位置將小球乙放在斜槽末端B點(diǎn)處，讓小球甲從斜槽頂端A處滾下，使它們發(fā)生碰撞，記下小球甲和小球乙在斜面上的落點(diǎn)位置用毫米刻度尺量出各個(gè)落點(diǎn)位置到斜槽末端B點(diǎn)的距離圖中D、E、F點(diǎn)是該同學(xué)記下的小球在斜面上的幾個(gè)落點(diǎn)位置，到B點(diǎn)的距離分別為LD、LE、LF.根據(jù)該同學(xué)的實(shí)驗(yàn)，回答下列問題：(1)小球甲與小球乙發(fā)生碰撞后，小球甲的落點(diǎn)是圖中的_點(diǎn)，小球乙的落點(diǎn)是圖中的_點(diǎn)(2)下列關(guān)系式中只要滿足_，則說明碰撞中動(dòng)量是守恒的(填關(guān)系式前的字母代號(hào))Am1LEm1LDm2LFBm1LFm1LDm2LECm1m1m2Dm1m1m2(3)只要再滿足關(guān)系式_，則說明兩小球的碰撞是彈性碰撞(填關(guān)系式前的字母代號(hào))Am1LEm1LDm2LFBm1LFm1LDm2LECm1m1m2Dm1m1m2四、計(jì)算題(40分)9(18分)如圖D67所示，質(zhì)量為3m的木板靜止在光滑的水平面上，一個(gè)質(zhì)量為2m的物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))靜止在木板上的A端，物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為.現(xiàn)有一質(zhì)量為m的子彈(可視為質(zhì)點(diǎn))以初速度v0水平向右射入物塊并穿出，已知子彈穿出物塊時(shí)的速度為，子彈穿過物塊的時(shí)間極短，不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g.(1)子彈穿出物塊時(shí)，物塊的速度為多大？(2)子彈穿出物塊后，為了保證物塊不從木板的B端滑出，木板的長度至少為多大？圖D6710(22分)如圖D68所示，質(zhì)量均為m的A、B兩球之間有壓縮的輕短彈簧處于鎖定狀態(tài)彈簧的長度、兩球的大小均忽略，整體可視為質(zhì)點(diǎn)該裝置從半徑為R的豎直光滑圓軌道左側(cè)與圓心等高處由靜止下滑，滑至最低點(diǎn)時(shí)，解除對(duì)彈簧的鎖定狀態(tài)之后，B球恰好能到達(dá)軌道最高點(diǎn)重力加速度為g，求：(1)彈簧處于鎖定狀態(tài)時(shí)的彈性勢能(2)A球上升的最大高度圖D6845分鐘單元能力訓(xùn)練卷(六)1A解析 設(shè)冰壺的質(zhì)量為m，碰后中國隊(duì)冰壺的速度為vx，由動(dòng)量守恒定律得mv0mvmvx，解得vx0.1 m/s，故選項(xiàng)A正確2A解析 以小物體A、B和小車這一系統(tǒng)為研究對(duì)象，系統(tǒng)的合力為0，滿足動(dòng)量守恒定律，以向左為正方向，則mAvAmBvB(mAmBmC)v，所以v0.3 m/s，方向向左3D解析 由位移時(shí)間圖象的斜率可知，碰撞前兩個(gè)物體的速度大小不等，且v1>v2，碰撞后兩物體的速度為0，B、C錯(cuò)誤；由動(dòng)量守恒定律，有m1v1m2v20，則碰撞前兩個(gè)物體的動(dòng)量大小相等、方向相反，且m1<m2，A錯(cuò)誤，D正確4BC解析 在彈簧壓縮過程中，由于彈力是系統(tǒng)內(nèi)力，系統(tǒng)合外力為零，所以動(dòng)量守恒，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；當(dāng)甲、乙兩物塊相距最近時(shí)，它們的速度相同，取水平向右為正方向，根據(jù)動(dòng)量守恒定律有mv乙mv甲2mv，可得v0.5 m/s，選項(xiàng)B正確；當(dāng)甲物塊的速率為1 m/s時(shí)，其方向可能向左，也可能向右，當(dāng)方向水平向左時(shí)，根據(jù)動(dòng)量守恒定律可得，乙物塊的速率為2 m/s，當(dāng)方向水平向右時(shí)，同理可得，乙物塊的速率為0，選項(xiàng)C正確；整個(gè)過程中，系統(tǒng)的機(jī)械能不可能增加，若甲物塊的速率達(dá)到5 m/s，那么乙物塊的速率肯定不為零，這樣系統(tǒng)的機(jī)械能增加了，選項(xiàng)D錯(cuò)誤5AB解析 碰撞問題要遵循三個(gè)原則：動(dòng)量守恒定律、碰后系統(tǒng)的機(jī)械能不增加和碰撞過程要符合實(shí)際情況碰撞過程滿足動(dòng)量守恒，所以碰后系統(tǒng)的動(dòng)量為p1 kg4 m/s4 kgm /s，方向與甲小球的初速度方向相同，據(jù)此可排除選項(xiàng)C；因?yàn)榕龊笸蜻\(yùn)動(dòng)的兩個(gè)小球中小球甲的速率應(yīng)小于小球乙的速率，據(jù)此可排除選項(xiàng)D；經(jīng)檢驗(yàn)，選項(xiàng)A、B滿足碰撞過程應(yīng)遵循的三個(gè)原則，選項(xiàng)A、B正確6BD解析 在子彈射入木塊的過程中，因?yàn)槿肷鋾r(shí)間極短，可認(rèn)為系統(tǒng)靜止，所以不受彈力作用，系統(tǒng)合力為零，動(dòng)量守恒，而在木塊壓縮彈簧過程中，系統(tǒng)受到水平向右的彈力作用，合外力不為零，系統(tǒng)的動(dòng)量不守恒，所以在整個(gè)過程中，動(dòng)量不守恒；在子彈射入木塊的過程中，子彈相對(duì)于木塊發(fā)生位移，內(nèi)力做功，子彈將一部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化為系統(tǒng)的內(nèi)能，故系統(tǒng)的機(jī)械能不守恒B、D正確7BC解析 質(zhì)量相等的C球和A球發(fā)生彈性碰撞后交換速度，若在A、B兩球的動(dòng)量相等時(shí)B球與擋板相碰，則碰后系統(tǒng)總動(dòng)量為零，則彈簧再次壓縮到最短時(shí)彈性勢能最大(動(dòng)能完全轉(zhuǎn)化為彈性勢能)，根據(jù)機(jī)械能守恒定律可知，系統(tǒng)損失的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為彈性勢能，Epmv；若在B球速度恰為零時(shí)與擋板相碰，則系統(tǒng)的動(dòng)量不變，系統(tǒng)的機(jī)械能不變，當(dāng)彈簧壓縮到最短時(shí)，彈性勢能最大，由功能關(guān)系和動(dòng)量關(guān)系可得：mv0mv1，Epmvmv，解得Epmv，所以，彈性勢能的最大值要介于mv和mv之間，選項(xiàng)B、C正確，選項(xiàng)A、D錯(cuò)誤8(1)DF(2)C(3)A解析 (1) 碰撞后， 小球甲的速度相對(duì)碰前減小，且小于小球乙的速度，則小球甲的落點(diǎn)是圖中的D點(diǎn)，小球乙的落點(diǎn)是圖中的F點(diǎn)(2)設(shè)斜面的傾角為，小球做平拋運(yùn)動(dòng)，由Lsingt2，Lcosvt，解得拋出速度v；驗(yàn)證動(dòng)量是否守恒的表達(dá)式為：m1v0m1v1m2v2，即：m1m1m2.(3)驗(yàn)證動(dòng)能沒有損失的表達(dá)式為：m1vm1vm2v，即：m1LEm1LDm2LF.9(1)(2)解析 (1)設(shè)子彈穿過物塊時(shí)物塊的速度為v1，對(duì)子彈和物塊組成的系統(tǒng)，由動(dòng)量守恒定律有：mv0m2mv1解得：v1.(2)當(dāng)物塊和木板達(dá)到共同速度v2時(shí)，物塊剛好到達(dá)木板右端，這樣板的長度最小，設(shè)最小長度為L，對(duì)物塊和木板組成的系統(tǒng)，由動(dòng)量守恒定律有：2mv15mv2由能量守恒定律有：2mgL(2m)v(5m)v解得：L.10(1)(72 )mgR(2)(6.52 )R解析 (1)設(shè)A、B系統(tǒng)滑到圓軌道最低點(diǎn)時(shí)的速度為v0，解除彈簧鎖定后A、B的速度分別為vA、vB，B到軌道最高點(diǎn)時(shí)的速度為v.系統(tǒng)從左邊下滑的過程滿足機(jī)械能守恒定律，所以有2mgR2mv彈簧解除鎖定前后，系統(tǒng)滿足動(dòng)量守恒和能量守恒，所以有2mv0mvAmvB2mvE彈mvmv小球B從最低點(diǎn)上升到最高點(diǎn)的過程中，機(jī)械能守恒，所以有mvmg2Rmv2小球B恰好能到達(dá)軌道最高點(diǎn)的臨界條件是重力提供向心力，即mg聯(lián)立解得：E彈(72 )mgR.(2)小球A從最低點(diǎn)上升到最高處的過程滿足機(jī)械能守恒，所以有mvmghA解得：hA(6.52 )R.