2024年高考特训卷 物理【新教材】考点41

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考点 41 碰撞模型的拓展(一)——提能力
1.
[2023·湖北宜昌模拟](多选)如图所示，质量均为 m的A、B两物体通过劲度系数为 k的
轻质弹簧拴接在一起，竖直放置在水平地面上，物体 A处于静止状态，在 A的正上方 h高
处有一质量也为 m的小球 C.现将小球 C由静止释放，C与A发生碰撞后立刻粘在一起，弹
簧始终在弹性限度内，忽略空气阻力，重力加速度为 g.下列说法正确的是(　　)
A．C与A碰撞后瞬间 A的速度大小为
B．C与A碰撞时产生的内能为
C．C与A碰撞后弹簧的最大弹性势能为
D．要使碰后物体 B被拉离地面，h至少为
2．[2023·江苏南通三模]如图所示，轻质弹簧下端固定在粗糙斜面底端，一小物块从斜
面顶端由静止滑下并压缩弹簧，弹簧始终处于弹性限度内，则物块下滑过程中，物块的动
量p、重力势能 Ep、弹簧的弹力 F、弹性势能 E弹随时间 t或位移 x的关系图像可能正确的
是(　　)
3．[2023·山东日照三模](多选)如图所示，铁块 a与内壁光滑的半圆形凹槽 b并排静止
在光滑的水平地面上，半圆形凹槽的半径为 R，直径 POQ 水平．可视为质点的小球 c自P
点正上方高 3R 处由静止开始下落，恰好从 P点进入槽内．已知铁块 a、半圆形凹槽 b和小
球c的质量均为 m，重力加速度大小为 g，不计空气阻力，则之后的运动过程中，下列说法
正确的是(　　)
A．c开始下落至再次到达最高点的过程中，c和b组成的系统动量和机械能都守恒
B．c开始下落至第一次到达最低点的过程中，a的位移大小为
C．c第一次冲出 Q点后，上升的最大高度为 2R
D．b能获得的最大速度为
4．[2023·江苏高三开学考试]如图甲所示，一轻弹簧的两端分别与质量为 m1和m2的两
物块相连接，并且静止在光滑的水平面上．现使 m1瞬时获得水平向右的速度 3 m/s，以此
刻为计时零点，两物块的速度随时间变化的规律如图乙所示，从图像信息可得(　　)
A．在 t1、t3时刻两物块达到共同速度 1 m/s且弹簧都是处于压缩状态
B．从 t3到t4时刻弹簧由压缩状态逐渐恢复原长
C．两物块的质量之比为 m1∶m2＝1∶2
D．在 t2时刻 A与B的动能之比为 Ek1∶Ek2＝8∶1
[答题区]
题号 1 2 3 4
答案
5.[2023·河南豫南九校模拟]如图甲所示，物块 A、B的质量分别是 mA＝4.0 kg 、mB＝
3.0 kg.用轻弹簧拴接，放在光滑的水平地面上，物块 B右侧与竖直墙相接触．另有一物块
C从 t＝0时以一定速度向右运动，在 t＝4 s 时与物块 A相碰，并立即与 A粘在一起不再分
开，物块 C的v t 图像如图乙所示．求：
甲　　　　　　　乙
(1)物块 C的质量 mC；
(2)物块 B离开墙后的运动过程中，弹簧具有的最大弹性势能 Ep.
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