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1、2020年高考倒计时之回归教材基础题保分特训保分点五：相互作用一、选择题(本题包括8小题在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项是正确的，有的小题有多个选项是正确的)1如图甲所示，一轻弹簧的两端与质量分别为m1、m2(已知m20.5 kg)的两物块A、B相连接，弹簧处于原长，三者静止在光滑水平面上现使B获得水平向右、大小为6 m/s的瞬时速度，从此刻开始计时，两物块的速度随时间变化的图象如图乙所示，从图象提供的信息可得()A在t1时刻，两物块达到共同速度2 m/s，且弹簧处于伸长状态Bt3到t4时间内弹簧由原长变化为压缩状态Ct3时刻弹簧的弹性势能为6 JD在t3和t4时刻，弹簧均处于原
2、长状态2.如图所示，质量均为m的A、B两物体用轻绳相连，将物体A用一轻弹簧悬挂于天花板上，系统处于静止状态，如果弹簧的劲度系数为k，弹簧的弹性势能表达式为Epkx2(式中x为弹簧的伸长量)，且弹簧一直处在弹性限度内，现将A、B间的连线剪断，则在这之后的过程中(已知重力加速度为g)()A绳子剪断的瞬间物体A的加速度为gB绳子剪断后物体A能上升的最大高度为C物体A的最大动能为D物体A速度达到最大时，弹簧弹力做的功为3.如图所示，足够长的水平粗糙传送带在电动机的带动下以大小为v1的速度匀速转动，一质量为m的物块从传送带右侧以大小为v2(v2v1)的速度向左滑上传送带，经过时间t1，物块与传送带相对静
3、止，则下列说法正确的是()A物块经过时间，速度减为零B物块向左运动的最大位移为Ct1时间内，传送带对物块所做的功为mvmvDt1时间内，传送带消耗的电能为m(v1v2)v14.如图所示，在两根水平固定的平行光滑杆上套着A、B、C三个小球，三个小球均可以沿杆滑动A的质量为3m，B和C的质量均为m，初始时A和B用一根轻弹簧相连，A和B的连线与杆垂直，弹簧处于原长状态，C以速度v0沿杆向左运动，与B发生碰撞后瞬间结合在一起，下列说法正确的是()A碰撞后，A的最大速度为v0B碰撞后，B、C的最小速度为v0C碰撞后，弹簧的最大弹性势能为mvD碰撞后，B、C速度最小时，弹簧的弹性势能为mv5在光滑的水平地
4、面上放有一质量为M带光滑圆弧形槽的小车，一质量为m的小铁块以速度v0沿水平槽口滑上小车，且上滑过程始终未离开小车，如图所示，若Mm，则铁块离开小车时将()A向左平抛 B向右平抛C自由落体 D无法判断6如图所示，一足够长的斜面倾角为45，一弹性小球在与斜面上端等高的某处A点由静止释放，小球落到斜面上的B点后反弹，反弹时速度大小不变，反弹前后，速度方向与斜面夹角相等，小球反弹后落到斜面上C点，不计空气阻力，则小球在AB段和BC段的运动过程中()A运动时间之比为tAB:tBC1:1B重力做功的平均功率之比为PAB:PBC1:2C运动的竖直高度之比为hAB:hBC1:3D若小球释放点自A点向右平移少许
5、，则小球反弹后再次落到斜面上时速度方向与落到C点时的相同7如图所示，质量为m的圆环套在与水平面成53角的固定的光滑细杆上，圆环用一轻绳通过一光滑定滑轮挂一质量也为m的木块，初始时圆环与滑轮在同一水平高度上，这时定滑轮与圆环相距0.5 m现由静止释放圆环，圆环及滑轮均可视为质点，轻绳足够长已知重力加速度g10 m/s2，sin 530.8，cos 530.6.则下列说法正确的是()A圆环下滑0.6 m时速度为零B圆环与木块的动能始终相等C圆环的机械能守恒D圆环下滑0.3 m时速度为 m/s8.如图所示，带有挡板的小车质量为m，上表面光滑，静止于光滑水平面上轻质弹簧左端固定在小车上，右端处于自由伸
6、长状态质量也为m的小球，以速度v从右侧滑上小车，在小球刚接触弹簧至与弹簧分离的过程中，以下判断正确的是()A弹簧的最大弹性势能为mv2B弹簧对小车做的功为mv2C弹簧对小球冲量的大小为mvD弹簧对小球冲量的大小为mv二、非选择题(本题包括4小题)9某同学利用下述装置对轻质弹簧的弹性势能进行探究：一轻质弹簧放置在光滑水平桌面上，弹簧左端固定，右端与一小球接触而不固连；弹簧处于原长时，小球恰好在桌面边缘，如图(a)所示向左推小球，使弹簧压缩一段距离后由静止释放；小球离开桌面后落到水平地面通过测量和计算，可求得弹簧被压缩后的弹性势能回答下列问题：(1)本实验中可认为，弹簧被压缩后的弹性势能Ep与小球
7、抛出时的动能Ek相等已知重力加速度大小为g.为求得Ek，至少需要测量下列物理量中的_(填正确答案标号)A小球的质量mB小球抛出点到落地点的水平距离sC桌面到地面的高度hD弹簧的压缩量xE弹簧原长l0(2)用所选取的测量量和已知量表示Ek，得Ek_.(3)图(b)中的直线是实验测量得到的sx图线从理论上可推出，如果h不变，m增加，sx图线的斜率会_(填“增大”“减小”或“不变”)；如果m不变，h增加，sx图线的斜率会_(填“增大”“减小”或“不变”)由图(b)中给出的直线关系和Ek的表达式可知，Ep与x的_次方成正比10利用气垫导轨通过闪光照相进行“探究碰撞中的不变量”这一实验(1)实验要求研究
8、两滑块碰撞时动能损失很小或很大等各种情况，若要求碰撞时动能损失最大，应选图_(选填“甲”或“乙”)图中的装置，若要求碰撞时动能损失最小，则应选图_(选填“甲”或“乙”)图中的装置(甲图两滑块分别装有弹性圈，乙图两滑块分别装有撞针和橡皮泥)(2)若通过实验已验证碰撞前、后系统的动量守恒，某同学再进行以下实验某次实验时碰撞前B滑块静止，A滑块匀速向B滑块运动并发生碰撞，利用频闪照相的方法连续4次拍摄得到的闪光照片如图丙所示已知相邻两次闪光的时间间隔为T，在这4次闪光的过程中，A、B两滑块均在080 cm范围内，且第1次闪光时，滑块A恰好位于x10 cm处若A、B两滑块的碰撞时间及闪光持续的时间极短
9、，均可忽略不计，则可知碰撞发生在第1次闪光后的_时刻，A、B两滑块的质量比mAmB_.11如图，光滑固定的水平直杆(足够长)上套着轻弹簧和质量m14 kg的小球A，用长度L0.2 m的不可伸长的轻绳将A与质量m25 kg的小球B连接起来，已知弹簧左端固定，右端不与A相连现在让A压缩弹簧使之储存4 J的弹性势能，此时A、B均静止再由静止释放A，发现当A脱离弹簧后，B运动至最高点时绳与杆的夹角为53.取重力加速度g10 m/s2，cos 530.6，sin530.8，求：(1)弹簧给A的冲量大小；(2)A脱离弹簧后的最大速度12如图所示，质量为m0.5 kg的小球用长为r0.4 m的细绳悬挂于O点
10、，在O点的正下方有一个质量为m11.0 kg的小滑块，小滑块放在一块静止在光滑水平面上、质量为m21.0 kg的木板左端现将小球向左上方拉至细绳与竖直方向夹角60的位置由静止释放，小球摆到最低点与小滑块发生正碰并被反弹，碰撞时间极短，碰后瞬间细绳对小球的拉力比碰前瞬间减小了FT4.8 N，而小滑块恰好不会从木板上掉下已知小滑块与木板之间的动摩擦因数为0.12，不计空气阻力，小滑块与小球均可视为质点，重力加速度g取10 m/s2.求：(1)碰后瞬间小球的速度大小；(2)木板的长度2020年高考倒计时之回归教材基础题保分特训保分点五：相互作用参考答案一.选择题12345678ACBCADADCBD
11、DAC二.非选择题9答案：(1)ABC(2)(3)减小增大210(1)乙甲(2)2.5T1:311解：(1)设弹簧给A的冲量大小为I，B运动至最高点时A的速度为v0，A脱离弹簧后A、B水平方向总动量为p则对A、B有：Ip0(m1m2)v0由能量守恒定律有：Ep4 J(m1m2)vm2gL(1sin53)解得v0 m/s，I6 kgm/s(2)当A速度最大时B位于A正下方，取向右为正方向由机械能守恒定律：Epm1vm2v，由动量定理：Im1vAm2vB解得vA m/s或vA m/s(舍去)12解：(1)小球下摆过程，机械能守恒，有mg(rrcos )mv2，解得v2 m/s小球与小滑块碰撞前、后瞬间，由向心力公式可得FTmgFT1mg，依题意，碰撞前、后瞬间拉力大小减小量为FTFTFT14.8 N联立求得碰后瞬间小球的速度大小为v0.4 m/s.(2)小球与小滑块碰撞过程，动量守恒，有mvmvm1v1，则v11.2 m/s小滑块在木板上滑动过程中，小滑块与木板组成的系统动量守恒，有m1v1(m1m2)v2，则v2v10.6 m/s由能量守恒可得m1gLm1v(m1m2)v，解得L0.3 m.