2020高考物理大二轮复习专题强化练:(九) 力学三大观点的综合应用 Word版含解析.docx
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1、专题强化练(九)力学三大观点的综合应用(满分:64分时间:40分钟)一、选择题(共3小题,每小题8分,共24分)1.(考点3)(多选)(2018陕西宝鸡一模)光滑水平面上放有质量分别为2m和m的物块A和B,用细线将它们连接起来,两物块中间加有一压缩的轻质弹簧(弹簧与物块不相连),弹簧的压缩量为x。现将细线剪断,此刻物块A的加速度大小为a,两物块刚要离开弹簧时物块A的速度大小为v,则()A.物块B的加速度大小为a时弹簧的压缩量为x2B.物块A从开始运动到刚要离开弹簧时位移大小为23xC.物块开始运动前弹簧的弹性势能为32mv2D.物块开始运动前弹簧的弹性势能为3mv2解析当物块A的加速度大小为a
2、时,根据胡克定律和牛顿第二定律得kx=2ma,当物块B的加速度大小为a时,有kx=ma,对比可得x=x2,即此时弹簧的压缩量为x2,选项A正确;取水平向左为正方向,根据系统的动量守恒得2mxAt-mxBt=0,又xA+xB=x,解得A的位移为xA=13x,选项B错误;根据动量守恒定律得0=2mv-mvB,得物块B刚要离开弹簧时的速度vB=2v,由系统的机械能守恒得物块开始运动前弹簧的弹性势能为Ep=122mv2+12mvB2=3mv2,选项C错误、D正确。答案AD2.(考点2)(多选)(2019四川成都石室中学高三2月份入学考试)如图所示,长为L、质量为3m的长木板B放在光滑的水平面上,质量为
3、m的铁块A放在长木板右端。一质量为m的子弹以速度v0射入木板并留在其中,铁块恰好不滑离木板。子弹射入木板中的时间极短,子弹、铁块均视为质点,铁块与木板间的动摩擦因数恒定,重力加速度为g。下列说法正确的是()A.木板获得的最大速度为v05B.铁块获得的最大速度为v05C.铁块与木板之间的动摩擦因数为v0240gLD.子弹、木块、铁块组成的系统损失的机械能为2mv025解析对子弹和木板B系统,根据动量守恒定律有mv0=4mv1,解得v1=v04,选项A错误;对木板B和铁块A(包括子弹)系统根据动量守恒定律有mv0=5mv2,解得v2=v05,选项B正确;子弹打入木板后,对木板B和铁块A(包括子弹)
4、系统,由能量守恒定律有mgL=124mv12-125mv22,解得=v0240gL,选项C正确;全过程由能量守恒定律可知,子弹、木板、铁块组成的系统损失的机械能为E=12mv02-125mv22=25mv02,选项D正确。答案BCD3.(考点3)(多选)(2019江西玉山一中期中考试)如图所示,用铰链将三个质量均为m的小球A、B、C与两根长为L轻杆相连,B、C置于水平地面上。在轻杆竖直时,将A由静止释放,B、C在杆的作用下向两侧滑动,三小球始终在同一竖直平面内运动。忽略一切摩擦,重力加速度为g。则此过程中()A.球A落地的瞬时速度为2gLB.球B对地面的压力始终等于32mgC.球B对地面的压力
5、可小于mgD.当B球动能最大时,A球的加速度为g解析根据系统水平方向动量守恒可知,A落地时A、B、C在水平方向速度为零,由机械能守恒定律得:mgL=12mvA2,解得:vA=2gL,选项A正确;球A加速下落时,三者组成的系统有向下的加速度,整体处于失重状态,球B对地面的压力小于32mg,选项B错误;球A落地前一小段时间内,B做减速运动,杆对B有斜向右上方的拉力,则球B对地面的压力小于mg,选项C正确;当B球动能最大时,即B球的速度最大,加速度为零,分析可知,此时杆的弹力为零,所以此时小球A的加速度为g,选项D正确。答案ACD二、计算题(第4题20分,第5题20分,共40分)4.(考点1)(20
6、19四川攀枝花高三第一次统考)如图所示,足够长的水平传送带以速度v匀速运动。质量分别为2m、m的小物块P、Q,用不可伸长的轻软细绳,通过固定光滑小环C相连。小木块P放在传送带的最右端,恰好处于静止状态,C、P间的细绳水平。现有一质量为m的子弹以v0=9 m/s的速度射入小物块P并留在其中。重力加速度g取10 m/s2,子弹射入物块P的时间可以忽略不计。求:(1)小物块P与传送带间的滑动摩擦因数;(2)从子弹射入小物块P至细绳再次拉直的时间;(3)要使小物块P不从传送带的左端离开传送带,传送带至少多长?解析(1)设静止时小物块P与传送带间的动摩擦因数为,细绳拉力大小为FT1,分别对P、Q由平衡条
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