2010-2011学年高考物理热点预测专题5动量和能量的综合

一、选择题

1. 难度：中等

 以下说法中，正确的是（    ）

A．一个物体所受的合外力为零，它的机械能一定守恒

B．一个物体所受合外力的冲量为零，它的机械能可能守恒

C．一个物体做匀速直线运动，它的机械能一定守恒

D．一个物体所受的合外力对它不做功，这个物体的动量一定不发生变化

2. 难度：简单

 美国著名的网球运动员罗迪克的发球速度时速最快可达60m/s，这也是最新的网球发球时速的世界记录，可以看作罗迪克发球时使质量约为60g的网球从静止开始经0.02s后速度增加到60m/s，则在上述过程中，网球拍对网球的作用力大小约为（    ）

A.180N　　　B.90N　　　　　　C.360N　　　　D.1800N

3. 难度：中等

 如图１所示，A、B两物体质量比为1：2。原来静止在平板小车C上，A、B之间有一根被压缩了的弹簧，A、B与车面间的动摩擦因数之比为2：1，平板小车C与地面之间的摩擦不计，当弹簧释放后，若弹簧释放时弹力大于两物体与车间的摩擦力，则下列判断中正确的是（    ）

A.小车将向左运动

B.小车将向右运动

C.A、B两物体组成的系统的总动量守恒

D.A、B、C三者组成的系统的总动量守恒

4. 难度：简单

 质量为1.0kg的小球从高20m处自由下落(空气阻力不计，g取10m/s²)到软垫上，反弹后上升最大高度为5.0m，小球与软垫接触的时间为1.0s，在接触时间内小球受到软垫的平均作用力为（　　　　）

A.30N　　　B.40N　　　　　　C.60N　　　　D.80N

5. 难度：中等

 质量为m的质点，在水平面内以速度v做半径为R的匀速圆周运动．如图2所示，质点从位置A开始经半个周期到位置B的过程中，所受的合外力的冲量是（    ）

A.  0　　　B.　 mv　　　　　C. 2mv　　　　D.

6. 难度：简单

 发射同步卫星的一种方法是：先用火箭将星体送入一近地轨道运行，然后再适时开动星载火箭，将其通过椭圆形过渡轨道，最后送上与地球自传同步运动的圆形轨道，那么变轨后与变轨前相比，卫星（     ）

A.机械能增大，动能增大

B.机械能增大，动能减小

C.机械能减小，动能减小

D.机械能减小，动能增大

7. 难度：中等

 在粗糙的水平面商运动的物体，从a点开始受到一个水平恒力F的作用沿直线运动到b点，已知物体在b点的速度与在a点的速度大小相等，则从a点到b点（    ）

A.物体一定做匀速运动

B.恒力F的方向始终与摩擦力的方向相反

C.恒力F与摩擦力对物体的总冲量一定为零

D.恒力F与摩擦力对物体所做的总功量一定为零

8. 难度：中等

 在光滑水平地面上有两个相同的弹性小球Ａ、Ｂ质量均为ｍ，现Ａ球向Ｂ球运动，并发生正碰，已知碰撞过程中机械能守恒，两球压缩最紧时的弹性势能为，则碰前Ａ球的速度不等于（　　　）

Ａ.      Ｂ.      Ｃ.       Ｄ.

9. 难度：中等

 如图3所示，斜面上除了AB段粗糙外，其余部分均是光滑的，小物体与AB段的动摩擦因数处处相等，今使该物体从斜面的顶端由静止开始下滑，经过A点时的速度与经过C点时的速度相等，已知AB＝BC，则下列说法正确的是（     ）

A.物体在AB段与BC段 的加速度大小相等

B.物体在AB段与BC段的运动时间相等

C.重力在这两段中所做的功相等

D.物体在AB段与BC段的动量变化相等

10. 难度：简单

 有一种硬气功表演，表演者平卧于地面，将一大石板置于他的身子上，另一人将重锤举到高出并砸向石板，石板被砸碎，表演者却安然无恙，假设重锤与石板撞击后两者具有相同的速度，表演者在表演时尽量挑选质量较大的石板。对这一现象说法正确的是（　　　）

Ａ.重锤在与石板撞击的过程中，重锤与石板的总机械能守恒

B.石板的质量越大，石板获得的动量就越小

Ｃ.石板的质量越大，石板所受到的打击力就越小

Ｄ.石板的质量越大，石板获得的速度就越小

二、填空题

11. 难度：中等

  在“验证机械能守恒定律”的实验中，打点计时器所用电源频率为50 HZ，当地重力加速度的值为9.80m／s²，测得所用重物的质量为1.00kg。甲、乙、丙三学生分别用同一装置打出三条纸带，量出各纸带上第1、2两点间的距离分别为0.12cm，0.19cm和0.25cm，可见操作上有错误的是      ，错误操作：_______。 

若按实验要求正确地选出纸带进行测量，量得连续三点A，B，C到第一个点的距离如图所示(相邻计数点时间间隔为0.02s)，那么

(1)纸带的_____端与重物相连；

(2)打点计时器打下计数点B时，

物体的速度v_B=_______；

(3)从起点O到打下计数点B的过程中重力势能减少量是ΔE_P=_____，此过程中物体动能的增加量是ΔE_K_______(取g=9.8 m／s²)；

(4)通过计算，数值上ΔE_P______ΔE_K (填“>、=、<”)，这是因为_____；

(5)实验的结轮是________。

12. 难度：中等

  如图5所示气垫是常用的一种实验仪器，它是利用气泵使带孔的导轨与滑块之间形成气垫，使滑块悬浮在轨道上，滑块在轨道上的运动可视为没有摩擦。我们可以用带竖直挡板Ｃ和Ｄ的气垫轨道以及滑块Ａ和Ｂ来验证动量守恒定律，实验装置如图所示（弹簧的长度忽略不计），采用的实验步骤如下：

ａ.调整气垫轨道，使导轨处于水平；

b.在Ａ和Ｂ间放入一个被压缩的轻弹簧，用电动卡销锁定，静止放置在气垫导轨上；

ｃ.按下电钮放开卡销，同时使分别记录滑块Ａ、Ｂ运动时间的计数器开始工作，当Ａ、Ｂ滑块分别碰撞Ｃ、Ｄ挡板时停止计时，记下滑块Ａ、Ｂ分别到达挡板Ｃ、Ｄ的运动时间和；

ｄ.用刻度尺测出滑块Ａ的左端至Ｃ挡板的距离、滑块Ｂ的右端到Ｄ挡板的距离。

（１）试验中还应测量的物理量是　　　　　；

（２）利用上述过程测量的实验数据，验证动量守恒定律的表达式是　　　　　；

（３）利用上述实验数据导出的被压缩弹簧的弹性势能的表达式是      .

三、计算题

13. 难度：中等

 如图6所示，长度为Ｌ＝1ｍ的细绳一端固定于Ｏ点，另一端竖直悬吊一个50ｋｇ的小球，若用水平恒力Ｆ＝500Ｎ拉小球，当悬绳拉到竖直方向成30⁰角时，撤去拉力Ｆ。（ｇ＝１０）求：

（１）小球摆回到最低点时，绳的；拉力是多少？

（２）小球能摆到多大高度？

14. 难度：中等

 美国通共汽车公司推出的“氨气１型”汽车是一种使用燃料电池驱动的电动汽车，它利用的是氢气和氧气直接反应，其生成物只有水，因此对环境没有污染，该车质量为1.5ｔ，额定输出机械功率为60ｋｗ，当它以额定功率行驶时的最高速度为120ｋｍ／ｈ.求：

（１）该汽车以上述最高速度行驶时所受的阻力是车所受重力的多少倍？

（２）若行驶中汽车所受重力与速度大小无关，该车行驶时输出机械功率保持额定功率不变，当速度增大到60ｋｍ／ｈ时瞬时加速度是多少？

15. 难度：困难

 质量Ｍ＝0.6ｋｇ的平板小车静止在光滑水面上，如图7所示，当ｔ＝０时，两个质量都为ｍ＝0.2ｋｇ的小物体Ａ和Ｂ，分别从小车的左端和右端以水平速度和同时冲上小车，当它们相对于小车停止滑动时，没有相碰。已知Ａ、Ｂ两物体与车面的动摩擦因数都是0.20，取ｇ＝10，求：

（１）Ａ、Ｂ两物体在车上都停止滑动时车的速度；

（２）车的长度至少是多少？  

16. 难度：中等

 .如图8所示，Ａ、Ｂ两球质量均为ｍ，期间有压缩的轻短弹簧处于锁定状态。弹簧的长度、两球的大小均忽略，整体视为质点，该装置从半径为Ｒ的竖直光滑圆轨道左侧与圆心等高处由静止下滑，滑至最低点时，解除对弹簧的锁定状态之后，Ｂ球恰好能到达轨道最高点，求弹簧处于锁定状态时的弹性势能。

17. 难度：中等

 炮竖直向上发射炮弹.炮弹的质量为M=6.0 kg（内含炸药的质量可以忽略不计），射出的初速度v₀=60 m/s.当炮弹到达最高点时爆炸分裂为沿水平方向运动的两片，其中一片质量为m=4.0 kg.现要求这一片不能落到以发射点为圆心、以R=600 m为半径的圆周范围内，则刚爆炸完时两弹片的总动能至少多大？（g=10 m/s²，忽略空气阻力）