《高考物理一轮复习考点全攻关》专题（43）力学三大观点的综合应用强化练（解析版）

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2021 年高考物理一轮复习考点全攻关

专题（43）力学三大观点的综合应用强化练（解析版）

1．高空坠物极易对行人造成伤害．若一个 50 g 的鸡蛋从一居民楼的 25 层坠下，与地面的碰撞时间约为 2

ms，则该鸡蛋对地面产生的冲击力约为(　　)

A．10 N　　 B．102 N

C．103 N D．104 N

【答案】C

【解析】根据自由落体运动和动量定理有 2gh＝v2(h为25 层楼的高度，约 70 m)，Ft＝mv，代入数据解得

F≈1×103 N，所以 C正确．

2．如图所示是一种弹射装置，弹丸的质量为 m，底座的质量 M＝3m，开始时均处于静止状态，当弹簧释

放将弹丸以对地速度 v向左发射出去后，底座反冲速度的大小为 v，则摩擦力对底座的冲量为 (　　)

A．0　B．mv，方向向左

C．mv，方向向右 D．mv，方向向左

【答案】B

【解析】设向左为正方向，对弹丸，根据动量定理：I＝mv；则弹丸对底座的作用力的冲量为－mv，对底

座根据动量定理：If＋(－mv)＝－3m· 得：If＝＋，正号表示正方向，向左．

3．“蹦极”运动中，长弹性绳的一端固定，另一端绑在人身上，人从几十米高处跳下，将蹦极过程简化

为人沿竖直方向的运动，从绳恰好伸直，到人第一次下降至最低点的过程中，下列分析正确的是(　　)

A．绳对人的冲量始终向上，人的动量先增大后减小

B．绳对人的拉力始终做负功，人的动能一直减小

C．绳恰好伸直时，绳的弹性势能为零，人的动能最大

D．人在最低点时，绳对人的拉力等于人所受的重力

【答案】A

【解析】从绳恰好伸直到人第一次下降至最低点的过程中，人先做加速度减小的加速运动，后做加速度增

大的减速运动，加速度等于零时，速度最大，故人的动量和动能都是先增大后减小，加速度等于零时(即绳

对人的拉力等于人所受的重力时)速度最大，动量和动能最大，在最低点时人具有向上的加速度，绳对人的

拉力大于人所受的重力．绳的拉力方向始终向上与运动方向相反，故绳对人的冲量方向始终向上，绳对人

的拉力始终做负功．故选项 A正确，选项 B、C、D错误．

4. 一质量为 2 kg 的物体受水平拉力 F作用，在粗糙水平面上做加速直线运动时的 a－t图象如图所示，t＝0

时其速度大小为 2 m/s，滑动摩擦力大小恒为 2 N，则(　　)

A．在 t＝6 s 的时刻，物体的速度为 18 m/s

B．在 0～6 s 时间内，合力对物体做的功为 400 J

C．在 0～6 s 时间内，拉力对物体的冲量为 36 N·s

D．在 t＝6 s 的时刻，拉力 F的功率为 200 W

【答案】D

【解析】类比速度－时间图象中位移的表示方法可知，速度变化量在加速度－时间图象中由图线与坐标轴

所围面积表示，在 0～6 s 内Δv＝18 m/s，v0＝2 m/s，则 t＝6 s 时的速度 v＝20 m/s，A项错；由动能定理可

知，0～6 s 内，合力做的功为 W＝mv2－mv＝396 J，B项错；由动量定理可知，IF－Ff·t＝mv－mv0，代入已

知条件解得 IF＝48 N·s，C项错；由牛顿第二定律可知，6 s 末F－Ff＝ma，解得 F＝10 N，所以拉力的功率

P＝Fv＝200 W，D项对．

5. 光滑水平地面上有一静止的木块，子弹水平射入木块后未穿出，子弹和木块的 v－t图象如图所示．已知

木块质量大于子弹质量，从子弹射入木块到达稳定状态，木块动能增加了 50 J，则此过程产生的内能可能

是(　　)

A．10 J B．50 J C．70 J D．120 J

【答案】D

【解析】设子弹的初速度为 v0，射入木块后子弹与木块共同的速度为 v，木块的质量为 M，子弹的质量为

m，根据动量守恒定律得：mv0＝(M＋m)v，解得 v＝.木块获得的动能为 Ek＝Mv2＝＝·.系统产生的内能为 Q

＝mv－(M＋m)v2＝，可得 Q＝Ek>50 J，当 Q＝70 J 时，可得 M∶m＝2 5∶，因已知木块质量大于子弹质

量，选项 A、B、C错误；当 Q＝120 J 时，可得 M∶m＝7 5∶，木块质量大于子弹质量，选项 D正确．

6. “天津之眼”是一座跨河建设、桥轮合一的摩天轮，是天津市的地标之一．摩天轮悬挂透明座舱，乘客

随座舱在竖直面内做匀速圆周运动．下列叙述正确的是(　　)

A．摩天轮转动过程中，乘客的机械能保持不变

B．在最高点时，乘客重力大于座椅对他的支持力

C．摩天轮转动一周的过程中，乘客重力的冲量为零

D．摩天轮转动过程中，乘客重力的瞬时功率保持不变

【答案】B

【解析】摩天轮转动过程中乘客的动能不变，重力势能一直变化，故机械能一直变化，A错误；在最高点

乘客具有竖直向下的向心加速度，重力大于座椅对他的支持力，B正确；摩天轮转动一周的过程中，乘客

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