1、第54练高考真题(时间40分钟)一、选择题12021湖北卷,3抗日战争时期,我军缴获不少敌军武器武装自己,其中某轻机枪子弹弹头质量约8 g,出膛速度大小约750 m/s.某战士在使用该机枪连续射击1分钟的过程中,机枪所受子弹的平均反冲力大小约12 N,则机枪在这1分钟内射出子弹的数量约为()A40 B80C120 D16022021湖南卷,2物体的运动状态可用位置x和动量p描述,称为相,对应px图像中的一个点物体运动状态的变化可用px图像中的一条曲线来描述,称为相轨迹假如一质点沿x轴正方向做初速度为零的匀加速直线运动,则对应的相轨迹可能是()3(多选)2021天津卷,7一冲九霄,问鼎苍穹.20
2、21年4月29日,长征五号B遥二运载火箭搭载空间站天和核心舱发射升空,标志着我国空间站建造进入全面实施阶段下列关于火箭的描述正确的是()A增加单位时间的燃气喷射量可以增大火箭的推力B增大燃气相对于火箭的喷射速度可以增大火箭的推力C当燃气喷出火箭喷口的速度相对于地面为零时火箭就不再加速D火箭发射时获得的推力来自于喷出的燃气与发射台之间的相互作用4(多选)2021全国乙卷,19水平桌面上,一质量为m的物体在水平恒力F拉动下从静止开始运动物体通过的路程等于s0时,速度的大小为v0,此时撤去F,物体继续滑行2s0的路程后停止运动重力加速度大小为g.则()A.在此过程中F所做的功为mvB在此过程中F的冲
3、量大小等于mv0C物体与桌面间的动摩擦因数等于DF的大小等于物体所受滑动摩擦力大小的2倍52021浙江卷1月,12在爆炸实验基地有一发射塔,发射塔正下方的水平地面上安装有声音记录仪爆炸物自发射塔竖直向上发射,上升到空中最高点时炸裂成质量之比为21、初速度均沿水平方向的两个碎块遥控器引爆瞬间开始计时,在5 s末和6 s末先后记录到从空气中传来的碎块撞击地面的响声已知声音在空气中的传播速度为340 m/s,忽略空气阻力下列说法正确的是()A两碎块的位移大小之比为12B爆炸物的爆炸点离地面高度为80 mC爆炸后质量大的碎块的初速度为68 m/sD爆炸后两碎块落地点之间的水平距离为340 m二、非选择
4、题62021广东卷算盘是我国古老的计算工具,中心带孔的相同算珠可在算盘的固定导杆上滑动,使用前算珠需要归零如图所示,水平放置的算盘中有甲、乙两颗算珠未在归零位置,甲靠边框b,甲、乙相隔s13.5102 m,乙与边框a相隔s22.0102 m,算珠与导杆间的动摩擦因数0.1.现用手指将甲以0.4 m/s的初速度拨出,甲、乙碰撞后甲的速度大小为0.1 m/s,方向不变,碰撞时间极短且不计,重力加速度g取10 m/s2.(1)通过计算,判断乙算珠能否滑动到边框a;(2)求甲算珠从拨出到停下所需的时间72021河北卷,13如图,一滑雪道由AB和BC两段滑道组成,其中AB段倾角为,BC段水平,AB段和B
5、C段由一小段光滑圆弧连接一个质量为2 kg的背包在滑道顶端A处由静止滑下,若1 s后质量为48 kg的滑雪者从顶端以1.5 m/s的初速度、3 m/s2的加速度匀加速追赶,恰好在坡底光滑圆弧的水平处追上背包并立即将其拎起背包与滑道的动摩擦因数为,重力加速度取g10 m/s2,sin ,cos ,忽略空气阻力及拎包过程中滑雪者与背包的重心变化求:(1)滑道AB段的长度;(2)滑雪者拎起背包时这一瞬间的速度82021天津卷,10一玩具以初速度v0从水平地面竖直向上抛出,达到最高点时,用遥控器将玩具内压缩的轻弹簧弹开,该玩具沿水平方向分裂成质量之比为14的两部分,此时它们的动能之和与玩具从地面抛出时
6、的动能相等弹簧弹开的时间极短,不计空气阻力求:(1)玩具上升到最大高度时的速度大小;(2)两部分落地时速度大小之比第54练高考真题1答案:C解析:设1分钟内射出的子弹数量为n,则对这n颗子弹由动量定理得Ftnmv0,代入数据解得n120,选项C正确,ABD错误2答案:D解析:质点沿x轴正方向做初速度为零的匀加速直线运动,由运动学公式v22ax可得v,设质点的质量为m,则质点的动量pm,由于质点的速度方向不变,则质点动量p的方向始终沿x轴正方向,根据数学知识可知D正确3答案:AB解析:根据Ftmv可知,增加单位时间的燃气喷射量(即增加单位时间喷射气体的质量m)或增大燃气相对于火箭的喷射速度v,都
7、可以增大火箭的推力,故选项A、B正确当燃气喷出火箭喷口的速度相对于地面为零时,燃气相对火箭的速度不为零,且与火箭的运动方向相反,火箭仍然受推力作用,做加速运动,故C错误;燃气被喷出的瞬间,燃气对火箭的反冲力作用在火箭上,使火箭获得推力,故D错误4答案:BC解析:设物体与桌面间的动摩擦因数为,根据功的定义,可知在此过程中,F做的功为WFFs0mvmgs0,选项A错误;物体通过路程s0时,速度大小为v0,撤去F后,由牛顿第二定律有mgma2,根据匀变速直线运动规律有v2a22s0,联立解得,选项C正确;水平桌面上质量为m的物体在恒力F作用下从静止开始做匀加速直线运动,有Fmgma1,又v2a1s0
8、,可得a12a2,可得F3mg,即F的大小等于物体所受滑动摩擦力大小的3倍,选项D错误;对F作用下物体运动的过程,由动量定理有Ftmgtmv0,联立解得F的冲量大小为IFFtmv0,选项B正确5答案:B解析:设质量小的碎块的质量为m,则质量大的碎块的质量为2m;设爆炸时质量大的碎块的水平速度大小为v,质量小的碎块的水平速度大小为v,根据动量守恒定律有2mvmv0,解得v2v;两碎块都做平抛运动,设其下落时间为t,则vtv声(t1t),2vtv声(t2t),其中t15 s,t26 s,解得t4 s,v85 m/s;再由hgt2可得,爆炸点离地面的高度为80 m,B正确两碎块的水平位移大小之比为1
9、2,但从爆炸物爆炸两碎块开始抛出到落地的位移大小之比不等于12,A错误爆炸后质量大的碎块的初速度为85 m/s,C错误爆炸后两碎块向相反的方向运动,水平间距x(v2v)t(85852)4 m1 020 m,D错误6答案:(1)能,计算过程见解析(2)0.2 s解析:(1)甲算珠从被拨出到与乙算珠碰撞前,做匀减速直线运动,加速度大小a11 m/s2,设甲算珠与乙算珠碰撞前瞬间的速度为v1,则v2v2a1s1,解得v10.3 m/s,甲、乙两算珠碰撞时,由题意可知碰撞过程中动量守恒,取甲算珠初速度方向为正方向,则有mv1mv1mv乙,其中v10.1 m/s,解得碰撞后乙算珠的速度v乙0.2 m/s
10、,碰撞后,乙算珠做匀减速直线运动,加速度大小a21 m/s2,设乙算珠能运动的最远距离为x,则x0.02 m,由于xs2,所以乙算珠能够滑动到边框a.(2)甲算珠从拨出到与乙算珠碰撞所用时间t10.1 s,碰撞后甲算珠继续做匀减速直线运动直到停止,所用时间t20.1 s,所以甲算珠从拨出到停下所需的时间tt1t20.2 s7答案:(1)9 m(2)7.44 m/s解析:(1)设背包的质量为m,滑雪者的质量为M.对背包,由牛顿第二定律得mg sin mg cos ma1,解得背包的加速度a12 m/s2,设背包由A点运动到B点的时间为t,由匀变速直线运动的规律得a1t2v0(t1 s)a2(t1
11、 s)2,解得t3 s,则滑道AB段的长度xABa1t29 m.(2)背包到达B点的速度v1a1t6 m/s,滑雪者到达B点的速度v2v0a2(t1 s)7.5 m/s,滑雪者拎起背包的过程中,根据动量守恒定律得mv1Mv2(Mm)v,解得滑雪者拎起背包时这一瞬间的速度v7.44 m/s.8答案:(1)v0(2)2解析:(1)设玩具上升的最大高度为h,玩具上升到高度h时的速度大小为v,重力加速度大小为g,以初速度方向为正,对整个运动过程有0v2gh对玩具从抛出至上升到最大高度的过程,有v2v2g两式联立解得vv0.(2)设玩具分开时两部分的质量分别为m1、m2,水平速度大小分别为v1、v2.依题意,动能关系为m1vm2v(m1m2)v玩具达到最高点时速度为零,两部分分开时速度方向相反,水平方向动量守恒,有m1v1m2v20分开后两部分做平抛运动,由运动学关系,两部分落回地面时,竖直方向分速度大小为v0,设两部分落地时的速度大小分别为v1、v2,由速度合成公式,有v1,v2结合m1m214,解得2.