高考物理20常见问题二轮复习之2冲击块模型与连接体问题 10页

高考物理20经典问题之2冲击块模型与连接体问题 一、学习内容 ‎ 此卷依据近年高考特点和高考命题精神而设置的.通过连接体问题的讨论。,突出专题复习方法．以三个分析：受力分析、过程分析，特定状态分析为命题重点。将知识重点与思维方法统一起来,从中考查分析问题的能力和综合应变能力。适用于3＋2、3＋x、3＋综合形式的考试。具体内容如下：‎ www.ks5u.com 二、例题分析 ‎[例1]请做个小实验： ‎ 材料：一个金属螺母，一张纸片。 ‎ 实验1：将螺母和纸片从同一高度同时释放，观察其现象。 ‎ 实验2：将该纸片团成小纸团，将螺母、小纸团从同一高度同时释放，观察其现象。 ‎ 请对观察到的现象作出合理的解释。 ‎ 提示： ‎ 纸片纸团所受重力是相同的，不同的是纸片比纸团受到的空气阻力大。 ‎ 参考答案： ‎ 如果没有空气阻力的影响 ，不同的物体自由下落的规律是相同的。纸团、纸片在空 气中下落时，‎ 所受的空气阻力的大小是不同的，显然纸片受到的空气阻力比纸团大。 所以下落的慢一些，团成 纸团受到的空气阻力就小多了，所以与螺母几乎是同时落地。 ‎ 说明： ‎ 地球表面处的各种不同的物体作自由下落时，如果有快慢不同的现象完全是由于空气 阻力造成的。‎ 如果没有空气阻力的影响，各种不同的物体自由下落的规律相同，与物 体重力大小无关。 ‎ ‎[例2]对于自由落体运动，1秒钟下落的高度是9.8吗？；相邻两秒钟内的位移之差是‎9.8m吗？ ‎ 提示： ‎ 此题检查对自由落体规律的认识和掌握情况。自由落体运动是初速为零的匀加速直线运动，并一定 要对重力加速度的概念认识清楚。 ‎ 参考答案： ‎ 加速度是矢量，有大小、有方向。重力加速度的方向竖直向下，大小是9.8m/s2。 重力加速度的 大小是 m/s2，其意思是说：作自由落体的物体每一秒钟速度增加 为9.8m/s。这并不是说作自 由落体运动的物体一秒内下落的高度为9.8m。 ‎ 自由落体运动第1秒内的位移，根据公式 m。 ‎ 自由落体运动是初速为零的匀加速直线运动。对于初速为零的匀加速直线运动，任意 两个连续相等 时间的位移之差为一常数，常数为at2。对于自由落体运动这个常数等 于gt2，g是重力加速度，t是 人们观察的连续相等的时间间隔。“相邻两秒钟内”，指 的是连续相等的时间间隔是１秒，即t是www.ks5u.com ‎1秒。所以对于自由落体运动任意相邻两秒 钟内的位移之差ΔS=gt2=‎9.8m ‎ 说明： ‎ 对于自由落体运动，一方面要搞清运动性质，另一方面，由它的运动性质所推出的一 些结论性的 内容作为经验也应该记下来。例如上面论述的问题。‎ ‎[例3]甲球的重力是乙球的5倍，甲、乙分别从高H、2H处同时自由落下（H足够大），下列说法正确 的是（ ）‎ ‎  A、同一时刻甲的速度比乙大 ‎  B、下落‎1m时，甲、乙速度相同 ‎  C、下落过程中甲的加速度大小是乙的5倍 ‎  D、在自由下落的全过程，两球平均速度大小相等 ‎  思路分析：‎ ‎  甲、乙两球同时作初速度为零，加速度为g的直线运动，知B正确；平均速度等于末速度一半，D错。‎ ‎  答案：B ‎[例4]甲、乙两辆汽车均以相同速度行驶，有关参考系，下列说法正确的是（ ）‎ ‎  A、如两辆汽车均向东行驶，若以甲为参考系，乙是静止的 ‎  B、如观察结果是两辆车均静止，参考系可以是第三辆车 ‎  C、如以在甲车中一走动的人为参考系，乙车仍是静止的 ‎  D、刹车停下，乙车向东行驶，以乙车为参考系，甲车往西行驶 ‎  思路分析：‎ ‎  判别某物是否运动、如何运动，只需看该物相对参考位置是否变化，A正确；如有第三辆车丙和 ‎  甲、乙同向同速行驶，以丙为参考系，甲、乙均静止，甲车刹车停下，乙车向东行驶，甲相对乙往 ‎  西远离而去，D对。‎ ‎  答案：ABD ‎[例5]关于质点，下列说法正确的是（ ）‎ ‎  A、质点一定是体积、质量极小的物体 ‎  B、计算火车过桥时所用时间，火车可当成质点 ‎  C、虽然地球很大，且有自转，研究地球公转时仍可作为质点 ‎  D、运动员在百米赛跑时不可作为质点，在马拉松比赛时可作为质点 ‎  思路分析：‎ ‎  只要物体的大小对研究的问题影响可忽略不计，物体就可看成质点，A错C对；火车长度与桥长比较 ‎  不可忽略，B错；对百米赛跑而言，人体宽度不能忽略，对长达几十千米的马拉松长跑人体宽度可 ‎  忽略，D对。‎ ‎  答案：CD 三、检测题 ‎1． 如图所示，一平板车停在光滑的水平面上，某同学站在小车上，若他设计下列操作方法，能使平板车持续地向右驶去的是 ‎  A.用大锤连续敲打车的左端 ‎  B.只要从平板车的一端走向另一端即可 ‎  C.在车上装个电扇，不停地向左吹风 ‎  D.他站在车的右端将大锤丢到车的左端上放置 ‎2． 如图所示，有一箱装得很满的土豆，以一定的初速度在动摩擦因数为μ的水平地面上作匀减速运 动，不计其它外力及空气阻力，则中间一质量为m的土豆A受到其它土豆对它的总作用力大小应是 ‎  A.     B.    C.     D. ‎ ‎3．茶杯从同一高度掉到水泥地上比掉到沙地上易碎的主要原因是 ‎ ‎  A.掉到水泥地上的动量变化大 ‎ ‎  B.掉到水泥地上受到的冲量大 ‎  C.掉到水泥地上受到的冲力大 ‎  D.逆时针方向持续流动的感应电流 ‎ ‎4． 如图所示，小车A、B放在光滑的水平面上，A端固定轻质弹簧，B端有油泥，弹簧的另一端放一物块C，C与小车质量相等弹簧被压缩，开始时C随小车一起以υo 向右运动，某时刻突然放开物块C，使C向B端冲去并跟B粘在一起，C与车间摩擦不计，则 ‎  A. 弹簧伸长时C向右运动，小车向左运动 ‎  B．任意一段时间内小车与C的速度改变量大小相等 ‎  C．C、B粘合成一体后的速度应与放C前小车和C的共同速度 相等 ‎  D．C、B粘合成一体后，系统内有弹性势能转化为系统的动能，故C、B合二为一后速度一定大于υo  ‎ ‎5． 如图所示，放在光滑水平面上的A、B两物体，系在同一细绳的两端，开始绳是松弛的，A和B向相反的方向运动，将绳拉断，那么绳拉断后，A、B可能出现的运动状态是 ‎  A．A和B同时停下来 ‎  B．A和B沿各自原来的方向运动 ‎  C．其中一个停下来，另一个与它原来的速度等大反向运动 ‎  D．A和B沿同一方向运动 ‎6． 如图所示，在光滑水平面上停放质量为m装有弧形槽的车。现有一质量也为m的小球以 的水平速度沿槽口向小车滑去(不计摩擦)，到达某一高度后，小球又返回车右端，则 ‎  A.小球离车后，对地将向右做平抛运动 ‎  B．小球离车后，对地将做自由落体运动 ‎  C．此过程中小球对车做功为 ‎ ‎  D．小球沿弧形槽上升的最大高度是 ‎ ‎7． 如图所示，A、B两个质量相等的木块，用轻弹簧连接，静止在光滑的水平面上，一颗子弹水平射入木块B中并留在里面，子弹射入B的时间极短，此后 ‎  A.弹簧被压缩到最短时，A、B具有相同的速度 ‎  B．弹簧有最大伸长量时两木块的速度都等于0‎ ‎  C．弹簧由伸长的状态变化到形变消失时，A、B的速度一定相同 ‎  D．若A的加速度等于0时，则B的加速度也一定等于0‎ ‎8． 光滑水平面上静止一辆小车，车上挂有一单摆，若在最低位置A点，给摆球一个水平初速，如图中虚线位置为小球摆动过程中的最高位置，则 ‎  A.摆球从A点运动到最高位置的过程中，线的拉力对小车作正功 ‎  B．摆球从最高位置运动到A点的过程中，线的拉力对小车做负功 ‎  C．运动过程中小球的机械能守恒 ‎  D．运动过程中系统动量守恒 ‎9． A、B两铝质滑块在一水平长直气垫导轨上相碰，用闪光照相在 to=0,t1=Δt,t2=2Δt,t3=3Δt各时刻闪光四次，摄得如图所示照片，其中滑块A和B的质量分别为mA和mB，已知mB=1.5mA，照片上可以看出a位置有B滑块的重迭像，据此照片可以推断下述结论中错误的是 ‎  A.碰撞前B静止，碰撞发生在‎60cm处，在 时刻发生了碰撞 ‎  B．碰撞前B静止，碰撞发生在‎60cm处，在 时刻发生了碰撞 ‎  C．碰撞后B静止，碰撞发生在‎60cm处，在 时刻发生了碰撞 ‎  D．碰撞后B静止，碰撞发生在‎60cm处，在 时刻发生了碰撞 ‎10． 如图所示，甲车和小孩的总质量为M１，以速度 υo 沿水平地面向右运动，乙车和小孩的总质量   为M2，车上小孩推着地面上一质量为m的箱子以共同速度υo 向左运动，已知M１=M２，不计摩擦，为了防止相撞，乙车上小孩将箱子推出，甲车上小孩将箱子接住，此后，下面情况中可能发生的是 ‎  A.甲车静止，乙车向右运动 ‎  B．甲车向左运动，乙车向右运动，它们的运动速率相等且小于 υo ‎  C．两车都向左运动，甲车速率大于乙车速率 ‎  D．甲车向左运动，乙车向右运动，甲车速率小于乙车速率 ‎11． 如图所示，质量分别为m１和m２的A、B两小球，带有等量异种电荷，通过绝缘弹簧连接，置于绝缘光滑的水平面上，突然加一水平向右的匀强电场后，A、B两球将由静止开始运动,在以后的运动过程中，对A、B两小球和弹簧组成的系统，以下说法正确的是(设整个过程中不考虑电荷间库仑力的作用且弹簧不超过弹性限度)‎ ‎  A.由于电场力分别对A和B球做正功，故系统机械能不断增加 ‎  B.由于两小球所受电场力等大反向，故系统动量守恒 ‎  C．当弹簧长度达到最大值时，系统机械能最大 ‎  D．当小球所受电场力与弹簧的弹力相等时，系统动能最大 ‎12．质量为M的汽车在平直的公路上行驶，发动机的输出功率P和汽车所受阻力 都恒定不变。在时间t内，汽车的速度由零增加到最大速率 ，汽车前进的距离为S，则这段时间内，发动机所做过的功率用下列哪些式子计算 ‎  A. ‎ ‎  B. ‎ ‎  C. ‎ ‎  D. ‎ ‎13． 如图所示，滑块B有一个半径为R的光滑圆弧槽PQN。开始时静止在光滑水平面上，左端紧靠在竖直墙壁旁。质量为m的小滑块A从距P端高h=0.5R处有自由下落并恰好切入槽中，且沿槽恰好能滑到N端。则 ‎  A.滑块B的质量为‎2m ‎  B.A、B最终一起匀速 ‎  C.若内壁粗糙最终一起匀速 ‎  D．若小滑块A从P点运动到N点所花时间为t，地面对B的冲量为(M+m)gt ‎14．质量均为M的两小车A和B，停在光滑的水平面上。一质量为m的人从A车以水平速度 跳上B车，以的方向为正方向，则跳后A、B两车的速度分别为 ‎  A.    B.    C.    D. ‎ ‎15.据报道，1994年7月中旬，苏梅克-列维9号彗星(已分裂成若干碎块)将与木星相撞，碰撞后彗星发生巨大爆炸，并与木星融为一体。假设其中的一块质量为1.0×‎1012kg，它相对木星的速度为6.0×‎104m/s，在这块彗星与木星碰撞的过程中，它对木星的冲量是         N·s，损失的机械能为    J。  (木星的质量远大于彗星质量)‎ ‎16.如图所示，在实验室用两端带竖直挡板C和D的气垫导轨和有固定挡板的质量都是M的滑块A和B做验证动量守恒定律的实验，实验步骤如下：‎ ‎(1)把两滑块A和B紧帖在一起，在A上放质量为m的砝码，置于导轨上，用电动卡销卡住A和B，在A和B的固定挡板间放入一弹簧，使弹簧处于水平方向上压缩状态；‎ ‎ (2)按下电钮使电动卡销放开，同时起动两个记录两滑块运动时间的电子计时器，当A和B与挡板C和D碰撞同时，电子计时器自动停表，记下A至C运动时间t1，B至D运动时间t2；(3)重复几次取t1和t2的平均值。‎ ‎  ①在调整气垫时应注意　　　　　　；‎ ‎  ②应测量的数据还有　　　　　　　；‎ ‎  ③只要关系式　　　　成立，即可验证动量守恒。‎ ‎17.质量均为‎1kg的小球A和B，带有足够多的同种电荷，置于光滑的绝缘水平面上，A球以速率 υA=‎2m/s, B球以速率υB =‎‎1m ‎/s沿一直线正对相向运动，则A、B系统中增加的电势能最大值是　　　　J。‎ ‎18.如图所示 ，光滑水平面上一辆有 圆弧形光滑轨道的小车，小车上有一质量为m的小球，与小车一起向右匀速运动，速度大小为υo 。现给小车施加一个向左的拉力F，经过一段时间，小球上升到最大高度h(h