年二輪專(zhuān)題突破（十二）“能量與動(dòng)量”創(chuàng)新性考法專(zhuān)練1．如圖所示，空間中分布有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，有一質(zhì)量為M、電荷量為q(q>0)的粒子靜止在O點(diǎn)。某時(shí)刻，該粒子炸裂成P、Q兩部分，P粒子質(zhì)量為eq\f(M,3)、電荷量為eq\f(q,3)，Q粒子質(zhì)量為eq\f(2M,3)、電荷量為eq\f(2q,3)。不計(jì)粒子重力，則下列說(shuō)法正確的是()A．P粒子與Q粒子運(yùn)動(dòng)半徑之比r1∶r2＝2∶1B．P粒子與Q粒子運(yùn)動(dòng)半徑之比r1∶r2＝1∶2C．P粒子與Q粒子運(yùn)動(dòng)周期之比T1∶T2＝2∶1D．P粒子與Q粒子運(yùn)動(dòng)周期之比T1∶T2＝1∶22．如圖所示為靜電噴漆示意圖，由噴嘴K噴出的油漆，形成帶負(fù)電的霧狀液滴(初速度可忽略不計(jì))，經(jīng)A與K間的電場(chǎng)加速后奔向陽(yáng)極A(被漆零件)并附著在上面。若A與K間的電壓為U，噴漆裝置的耗電功率為P，在時(shí)間t內(nèi)噴嘴噴出的油漆質(zhì)量為m，則油漆對(duì)零件表面的壓力是()A.eq\r(\f(2m,Pt))B.eq\r(\f(2m,Ut))C.eq\r(\f(2mP,t))D.eq\r(2mUPt)3．(多選)某國(guó)際科研小組首次在實(shí)驗(yàn)中觀察到了中子衰變的新方式——放射β衰變，即一個(gè)自由中子衰變成質(zhì)子(eq\o\al(1,1)p)和電子(eq\o\al(0,－1)e)同時(shí)放出質(zhì)量可視為零的反中微子(eq\o\al(0,0)νe)。該科研成果對(duì)粒子物理的研究有重要意義。已知電子質(zhì)量me＝9.1×10－31kg＝0.51MeV/c2，中子質(zhì)量mn＝939.57MeV/c2，質(zhì)子質(zhì)量mp＝938.27MeV/c2(c為光速，不考慮粒子之間的相互作用)。若某次一個(gè)靜止的中子衰變中放出的質(zhì)子動(dòng)量p＝3×10－8MeV·s·m－1。則()A．強(qiáng)相互作用是中子衰變成質(zhì)子和電子的原因B．中子衰變的核反應(yīng)式為eq\o\al(1,0)n→eq\o\al(1,1)p＋eq\o\al(0,－1)e＋eq\o\al(0,0)νeC．中子衰變過(guò)程中電子和反中微子的總動(dòng)能約為0.7468MeVD．中子衰變過(guò)程中放出的質(zhì)子和電子，兩者的動(dòng)量大小相等方向相反4．已知一滴雨珠的重力可達(dá)蚊子體重的幾十倍，但是下雨時(shí)蚊子卻可以在“雨中漫步”。為研究蚊子不會(huì)被雨滴砸死的訣竅，科學(xué)家用高速相機(jī)拍攝并記錄蚊子的運(yùn)動(dòng)情況，研究發(fā)現(xiàn)蚊子被雨滴擊中時(shí)并不抵擋雨滴，而是與雨滴融為一體，順應(yīng)雨滴的趨勢(shì)落下，隨后迅速側(cè)向微調(diào)與雨滴分離。已知蚊子的質(zhì)量為m，初速度為零；雨滴質(zhì)量為50m，擊中蚊子前豎直勻速下落的速度為v，蚊子與雨滴的作用時(shí)間為t，以豎直向下為正方向。假設(shè)雨滴和蚊子組成的系統(tǒng)所受合外力為零。則()A．蚊子與雨滴融為一體后，整體的速度大小為eq\f(1,51)vB．蚊子與雨滴融為一體的過(guò)程中，雨滴的動(dòng)量變化量為eq\f(50,51)mvC．蚊子與雨滴融為一體的過(guò)程中，蚊子受到的平均作用力為eq\f(50mv,51t)D．若雨滴直接砸在靜止的蚊子上，蚊子受到的平均作用力將變小5．(多選)如圖所示，五人制足球比賽的球門(mén)高2m，寬3m。在某次比賽中，一同學(xué)在球門(mén)前2.5m處的O點(diǎn)將足球射向球門(mén)，足球在運(yùn)動(dòng)的最高點(diǎn)恰好擊中球門(mén)橫梁中點(diǎn)P。足球經(jīng)過(guò)橫梁反彈后，垂直CD的速度分量大小變?yōu)樵瓉?lái)的0.6倍，平行CD的速度分量不變，落在Q點(diǎn)。已知BO垂直AB，足球質(zhì)量為0.4kg，重力加速度g取10m/s2，則下列說(shuō)法正確的是()A．足球的初速度大小為eq\f(7\r(5),2)m/sB．落地時(shí)的速度大小為eq\f(21\r(5),10)m/sC．落地點(diǎn)Q與O的距離為eq\r(10)mD．橫梁對(duì)足球的沖量大小為eq\f(\r(10),5)N·s6．2022年北京冬奧會(huì)我國(guó)運(yùn)動(dòng)員在冰壺比賽中取得了新的突破。比賽中運(yùn)動(dòng)員用腳蹬固定的起踏器后和冰壺一起前進(jìn)，在前擲線處將冰壺脫手。按比賽規(guī)則，隊(duì)友可以用毛刷在冰壺滑行前方來(lái)回摩擦冰面，減小冰面的動(dòng)摩擦因數(shù)來(lái)調(diào)節(jié)冰壺的運(yùn)動(dòng)，使其到達(dá)理想位置。已知冰壺質(zhì)量m＝20kg，運(yùn)動(dòng)員質(zhì)量M＝70kg，重力加速度g10m/s2。(冰面視作水平面，冰壺視為質(zhì)點(diǎn))(1)在某次比賽過(guò)程中運(yùn)動(dòng)員離開(kāi)起踏器時(shí)他和紅色冰壺的速率v1＝2m/s，已知運(yùn)動(dòng)員和起踏器相互作用的時(shí)間t＝2.0s，求此過(guò)程中運(yùn)動(dòng)員(包含冰壺)在水平方向所受平均作用力的大小F；(2)若紅色冰壺沿直線運(yùn)動(dòng)到距營(yíng)壘中心x0＝5m處時(shí)速度v2＝1.8m/s，隊(duì)友通過(guò)在其滑行前方持續(xù)摩擦冰面，使冰壺與冰面間的動(dòng)摩擦因數(shù)變?yōu)樵瓉?lái)的90%，冰壺滑過(guò)被毛刷摩擦過(guò)的冰面后以v3＝1.2m/s的速度與靜止在營(yíng)壘中心、質(zhì)量相等的藍(lán)色冰壺發(fā)生對(duì)心碰撞，碰后無(wú)人再用毛刷摩擦冰面，藍(lán)色冰壺以v4＝1.0m/s的速度向前滑行。求碰撞后紅色冰壺的滑行距離x。7．如圖，半徑R＝0.25m的光滑圓弧軌道的左端A與圓心O等高，B為圓弧軌道的最低點(diǎn)，圓弧軌道的右端C與一傾角θ＝37°的粗糙斜面相切。一質(zhì)量m＝1kg的小滑塊從A點(diǎn)正上方h＝1m處的P點(diǎn)由靜止自由下落。已知滑塊與粗糙斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.75，不計(jì)空氣阻力，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，重力加速度g取10m/s2。求：(1)滑塊運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)的速度和向心加速度；(2)滑塊在粗糙斜面上向上滑行的最大距離；(3)分析說(shuō)明滑塊能否再次通過(guò)B點(diǎn)。8．如圖所示，一質(zhì)量M＝2kg、長(zhǎng)度L＝4.75m的“”形木板靜止在水平地面上，木板左端為一豎直薄擋板。距木板右端d＝1.25m處放置一質(zhì)量m＝1kg的小物塊，一質(zhì)量也為m＝1kg、表面光滑的小球以v0＝8m/s的初速度從木板右端滑上木板后與物塊發(fā)生正碰。物塊與小球均可視為質(zhì)點(diǎn)，物塊與木板