高中物理能量守恒的好题集.doc

1、第 1 页（共 11 页）高中物理组卷 zyc3一选择题（共 10 小题）1 （2012镜湖区校级四模）质量为 m 的物块在平行于斜面的力 F 作用下，从固定斜面的底端 A 由静止开始沿斜面上滑，经 B 点时速率为 v，此时撤去 F，物块滑回斜面底端时速率也为 v，斜面倾角为 ，A、B 间距离为 x，则（ ）A整个过程中重力做功为 mgxsinB整个过程中物块克服摩擦力做功为 FxC上滑过程中克服重力做功为 （Fx mv2）D从撤去 F 到物块滑回斜面底端，摩擦力做功为 mgxsin2 （2012潮安县校级模拟）如图，两个质量相同的小球 P 和 QP 球挂在一根长为 L 的细细上，Q 球挂在橡

2、皮绳上，现把两球拉到水平位置，并使橡皮绳刚好保持原长，当两球能过最低点时橡皮绳的长度恰好也为 L，则（ ）A重力对两球做的功相同 B在最低点 P 球速度大于 Q 球C在最低点 P 球速度小于 Q 球 D最低点 P、Q 两球速度相等3 （2012潮安县校级四模）质量不等，但有相同动能的两物体，在动摩擦因数相同的水平地面上滑行直到停止，则下列说法正确的有（ ）A质量大的物体滑行距离大 B质量小的物体滑行距离大C质量大的物体滑行时间长 D质量小的物体滑行时间长4 （2012上海模拟）如图甲所示，在倾角为 的光滑斜面上，有一个质量为 m 的物体在沿斜面方向的力 F 的作用下由静止开始运动，物体的机械能

3、 E 随位移 x 的变化关系如图乙所示其中 0x 1 过程的图线是曲线，x 1x 2 过程的图线为平行于 x 轴的直线，则下列说法中正确的是（ ）第 2 页（共 11 页）A物体在沿斜面向下运动B在 0x 1 过程中，物体的加速度一直减小C在 0x 2 过程中，物体先减速再匀速D在 x1x 2 过程中，物体的加速度为 gsin5 （2012许昌模拟）如图所示，倾角为 30、高为 L 的固定斜面底端与水平面平滑相连，质量分别为 3m、m 的两个小球 A、B 用一根长为 L 的轻绳连接， A 球置于斜面顶端，现由静止释放 A、B 两球，球 B 与弧形挡板碰撞过程中无机械能损失，且碰后只能沿斜面下滑

4、，它们最终均滑至水平面上重力加速度为 g，不计一切摩擦则（ ）AA 球刚滑至水平面时速度大小为BB 球刚滑至水平面时速度大小为C小球 A、B 在水平面上不可能相撞D在 A 球沿斜面下滑过程中，轻绳对 B 球一直做正功6 （2012长春一模）如图所示，在竖直方向上 A、B 两物体通过轻质弹簧相连，A 放在水平地面上；B、C 两物体通过细绳绕过轻质定滑轮相连， C 放在固定的光滑斜面上用手固定 C，使细线刚刚拉直但无拉力作用，并保证 ab 段的细线竖直、cd 段的细线与斜面平行已知 A、B 的质量均为 m，C 的质量为 4m细线与滑轮之间的摩擦不计，开始时整个系统处于静止状态释放 C 后它沿斜面下

5、滑， A 刚离开地面时 B 获得最大速度则下列说法正确的是（ ）A物体 C 克服绳拉力做的功等于 C 减少的重力势能B物体 B 速度最大时，弹簧弹性势能最小第 3 页（共 11 页）C从 C 释放到 B 达到最大速度的过程中，C 减少的机械能等于 B 增加的机械能D斜面倾角 =307 （2012中山市校级模拟）如图，一轻绳的一端系在固定粗糙斜面上的 O 点，另一端系一小球给小球一足够大的初速度，使小球在斜面上做圆周运动，在此过程中（ ）A小球的机械能不守恒B重力对小球不做功C绳的张力对小球不做功D在任何一段时间内，小球克服摩擦力所做的功总是等于小球动能的减少8 （2012封开县校级模拟）如图所

6、示，一个可视为质点的质量为 m 的小球以初速度 v 飞出高为 H 的桌面，当它经过距离地面高为 h 的 A 点时的速度为 vA，所具有的机械能是（以桌面为零势能面，不计空气阻力） （ ）A BC D9 （2012宜阳县校级模拟）如图所示，某物体以一定初动能 Ek0 沿固定在水平地面上的粗糙斜面从底端 P 点开始上滑，一段时间之后物体离开斜面做斜上抛运动，到达最高点 Q，设斜面各部分粗糙程度均匀，取地面为零势能面，则关于物体从 P 到 Q 的运动过程中机械能随时间的变化关系 Et；及物体的动能随离地面的竖直高度的变化关系 EKh，下列图象描述正确的是（ ）A B C D第 4 页（共 11 页）

7、10 （2012泗阳县校级模拟）如图所示，一轻质弹簧下端固定，直立于水平地面上，将质量为 m 的物体 A 从离弹簧顶端正上方 h 高处由静止释放，当物体 A 下降到最低点 P 时，其速度变为零，此时弹簧的压缩量为 x0；若将质量为 2m 的物体 B 从离弹簧顶端正上方 h高处由静止释放，当物体 B 也下降到 P 处时，其速度为（ ）A B C D二解答题（共 20 小题）11 （2013山东）如图所示，一质量 m=0.4kg 的小物块，以 v0=2m/s 的初速度，在与斜面成某一夹角的拉力 F 作用下，沿斜面向上做匀加速运动，经 t=2s 的时间物块由 A 点运动到B 点，A、B 之间的距离

8、L=10m已知斜面倾角 =30，物块与斜面之间的动摩擦因数 =重力加速度 g 取 10m/s2（1）求物块加速度的大小及到达 B 点时速度的大小（2）拉力 F 与斜面的夹角多大时，拉力 F 最小？拉力 F 的最小值是多少？12 （2013四川）在如图所示的竖直平面内，物体 A 和带正电的物体 B 用跨过定滑轮的绝缘轻绳连接，分别静止于倾角 =370 的光滑斜面上的 M 点和粗糙绝缘水平面上，轻绳与对应平面平行劲度系数 K=5N/m 的轻弹簧一端固定在 0 点，一端用另一轻绳穿过固定的光滑小环 D 与 A 相连，弹簧处于原长，轻绳恰好拉直，DM 垂直于斜面水平面处于场强E=5104N/C、方向水

9、平向右的匀强电场中已知 A、B 的质量分别为 mA=0.1kg 和mB=0.2kg，B 所带电荷量 q=+4l06C设两物体均视为质点，不计滑轮质量和摩擦，绳不可伸长，弹簧始终在弹性限度内，B 电量不变取 g=lOm/s2，sin37=0.6，cos37 =0.8（1）求 B 所受静摩擦力的大小；（2）现对 A 施加沿斜面向下的拉力 F，使 A 以加速度 a=0.6m/s2 开始做匀加速直线运动A 从 M 到 N 的过程中，B 的电势能增加了 Ep=0.06J已知 DN 沿竖直方向，B 与水平面间的动摩擦因数 =0.4求 A 到达 N 点时拉力 F 的瞬时功率第 5 页（共 11 页）13 （

10、2013广陵区校级学业考试）如图所示，一质量 M=50kg、长 L=3m 的平板车静止在光滑的水平地面上，平板车上表面距地面的高度 h=1.8m一质量 m=10kg 可视为质点的滑块，以 v0=7.5m/s 的初速度从左端滑上平板车，滑块与平板车间的动摩擦因数 =0.5，取g=10m/s2（1）分别求出滑块在平板车上滑行时，滑块与平板车的加速度大小；（2）判断滑块能否从平板车的右端滑出若能，求滑块落地时与平板车右端间的水平距离；若不能，试确定滑块最终相对于平板车静止时与平板车右端的距离14 （2013新郑市模拟）如图，质量 M=8.0kg 的小车停放在光滑水平面上在小车右端施加一个 F=8.0

11、N 的水平恒力当小车向右运动的速度达到 3.0m/s 时，在其右端轻轻放上一个质量 m=2.0kg 的小物块（初速为零） ，物块与小车间的动摩擦因数 =0.20，假定小车足够长求：（1）经多长时间物块停止在小车上相对滑动？（2）小物块从放在车上开始，经过 t=3.0s，通过的位移是多少？（取 g=10m/s2）15 （2012北京）摩天大楼中一部直通高层的客运电梯，行程超过百米电梯的简化模型如图 1 所示考虑安全、舒适、省时等因素，电梯的加速度 a 是随时间 t 变化的，已知电梯在 t=0 时由静止开始上升，a t 图象如图 2 所示电梯总质量 m=2.0103kg忽略一切阻力，重力加速度 g

12、 取 10m/s2（1）求电梯在上升过程中受到的最大拉力 F1 和最小拉力 F2；（2）类比是一种常用的研究方法对于直线运动，教科书中讲解了由 t 图象求位移的方法请你借鉴此方法，对比加速度和速度的定义，根据图 2 所示 at 图象，求电梯在第 1s内的速度改变量 1 和第 2s 末的速率 2；（3）求电梯以最大速率上升时，拉力做功的功率 P；再求在 011s 时间内，拉力和重力对电梯所做的总功 W第 6 页（共 11 页）16 （2012门头沟区一模）如图所示，倾角为 的斜面上静止放置三个质量均为 m 的木箱，相邻两木箱的距离均为 l工人用沿斜面的力推最下面的木箱使之上滑，逐一与其它木箱碰撞

13、每次碰撞后木箱都粘在一起运动整个过程中工人的推力不变，最后恰好能推着三个木箱匀速上滑已知木箱与斜面间的动摩擦因数为 ，重力加速度为 g设碰撞时间极短，求（1）工人的推力；（2）三个木箱匀速运动的速度；（3）在第一次碰撞中损失的机械能17 （2012凤冈县校级模拟）一质量 m 的小物块以一定的初速度冲上一倾角为 37足够长的斜面，某同学利用传感器测出了小物块冲上斜面过程中多个时刻的瞬时速度，并用计算机作出了小物块上滑过程的 vt 图线，如图所示 （取 sin37=0.6 cos37=0.8 g=10m/s2）求：（1）小物块冲上斜面过程中加速度的大小（2）小物块与斜面间的动摩擦因数（3）小物块从

14、冲上斜面到返回出发点的时间（保留两位有效数字）18 （2012镜湖区校级二模）某同学在“验证牛顿第二定律”的实验中，打出的纸带如下图（a）所示，相邻计数点间的时间间隔是 T（1）测出纸带各相邻计数点之间的距离分别为 S1、S 2、S 3、S 4，为使实验结果更精确一些，该同学计算加速度的公式应为 a= 第 7 页（共 11 页）（2）另有位同学通过测量，作出 aF 图象，如图（b）所示，试分析：图象不通过原点的原因是： ，图象上部弯曲的原因是： 19 （2011江苏）如图所示，长为 L、内壁光滑的直管与水平地面成 30角固定放置将一质量为 m 的小球固定在管底，用一轻质光滑细线将小球与质量为

15、M=km 的小物块相连，小物块悬挂于管口现将小球释放，一段时间后，小物块落地静止不动，小球继续向上运动，通过管口的转向装置后做平抛运动，小球在转向过程中速率不变 （重力加速度为 g）（1）求小物块下落过程中的加速度大小；（2）求小球从管口抛出时的速度大小；（3）试证明小球平抛运动的水平位移总小于 L20 （2011中山市校级一模）如图所示，在倾角为 的光滑斜面上有两个用轻质弹簧相连接的物块 A、B，它们的质量分别为 mA、m B，弹簧的劲度系数为 k，C 为一固定挡板系统处一静止状态，现开始用一恒力 F 沿斜面方向拉物块 A 使之向上运动，求物块 B 刚要离开 C 时物块 A 的加速度 a 和

16、从开始到此时物块 A 的位移 d，重力加速度为 g21 （2011黄山模拟）如图所示，物体从光滑斜面上的 A 点由静止开始下滑，经过 B 点后进入水平面（设经过 B 点前后速度大小不变） ，最后停在 C 点每隔 0.2 秒钟通过速度传感器测量物体的瞬时速度，下表给出了部分测量数据，g=10m/s 2求：t（s） 0.0 0.2 0.4 1.2 1.4 V（m/s）0.0 1.0 2.0 1.1 0.7 （1）斜面的倾角 ；（2）物体与水平面之间的动摩擦因数 ；（3）t=0.6s 时的瞬时速度 v第 8 页（共 11 页）22 （2009安徽）在 2008 年北京残奥会开幕式上，运动员手拉绳索向

17、上攀登，最终点燃了主火炬，体现了残疾运动员坚忍不拔的意志和自强不息的精神为了探究上升过程中运动员与绳索和吊椅间的作用，可将过程简化一根不可伸缩的轻绳跨过轻质的定滑轮，一端挂一吊椅，另一端被坐在吊椅上的运动员拉住，如图所示设运动员的质量为 65kg，吊椅的质量为 15kg，不计定滑轮与绳子间的摩擦重力加速度取 g=10m/s2当运动员与吊椅一起正以加速度 a=1m/s2 上升时，试求（1）运动员竖直向下拉绳的力；（2）运动员对吊椅的压力23 （2009海南）一卡车拖挂一相同质量的车厢，在水平直道上以 v0=12m/s 的速度匀速行驶，其所受阻力可视为与车重成正比，与速度无关某时刻，车厢脱落，并以

18、大小为a=2m/s2 的加速度减速滑行在车厢脱落 t=3s 后，司机才发觉并紧急刹车，刹车时阻力为正常行驶时的 3 倍假设刹车前牵引力不变，求卡车和车厢都停下后两者之间的距离24 （2008四川）水平面上有一带圆弧形凸起的长方形木块 A，木块 A 上的物体 B 用绕过凸起的轻绳与物体 C 相连，B 与凸起之间的绳是水平的用一水平向左的拉力 F 作用在物体 B 上，恰使物体 A、B、C 保持相对静止，如图已知物体 A、B 、C、的质量均为 m，重力加速度为 g，不计所有的摩擦，则拉力 F 应为多大？25 （2008海南）科研人员乘气球进行科学考察气球、座舱、压舱物和科研人员的总质量为 990kg

19、气球在空中停留一段时间后，发现气球漏气而下降，及时堵住堵住时气球下降速度为 l m/s，且做匀加速运动，4s 内下降了 12m为使气球安全着陆，向舷外缓慢抛出一定的压舱物此后发现气球做匀减速运动，下降速度在 5 分钟内减少了 3m/s若空气阻力和泄漏气体的质量均可忽略，重力加速度 g=9.89m/s2，求抛掉的压舱物的质量26 （2007山东）如图所示，一水平圆盘绕过圆心的竖直轴转动，圆盘边缘有一质量m=1.0kg 的小滑块当圆盘转动的角速度达到某一数值时，滑块从圆盘边缘滑落，经光滑的过渡圆管进入轨道 ABC已知 AB 段斜面倾角为 53，BC 段斜面倾角为 37，滑块与圆第 9 页（共 11

20、 页）盘及斜面间的动摩擦因数均为 =0.5，A 点离 B 点所在水平面的高度 h=1.2m滑块在运动过程中始终未脱离轨道，不计在过渡圆管处和 B 点的机械能损失，最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力，取 g=10m/s2，sin37=0.6，cos37 =0.8 （1）若圆盘半径 R=0.2m，当圆盘的角速度多大时，滑块从圆盘上滑落？（2）若取圆盘所在平面为零势能面，求滑块到达 B 点时的机械能（3）从滑块到达 B 点时起，经 0.6s 正好通过 C 点，求 BC 之间的距离27 （2007寿光市模拟）海豚靠尾部来推动下部的水，能够从水中高高跃起，被誉为“ 会飞的鱼” 一身长 l=1.8m，质量 m

21、=65kg 的海豚，跃起后从 h1=1.0m 的高度处自由下落，尾部接触水面后经过时间 t=0.25s 身体速度降为零，紧接着尾部用力 F 向下拍打水，又向上跃起h2=0.5m，假定上升、下降两个阶段尾部与水的作用力分别都是恒力，求上升阶段尾部与水的作用力 F （取 g=10m/s2）28 （2006宁夏）一水平的浅色长传送带上放置一煤块（可视为质点） ，煤块与传送带之间的动摩擦因数为 初始时，传送带与煤块都是静止的现让传送带以恒定的加速度 a0 开始运动，当其速度达到 v0 后，便以此速度做匀速运动经过一段时间，煤块在传送带上留下了一段黑色痕迹后，煤块相对于传送带不再滑动求此黑色痕迹的长度29 （2006甘肃）一质量为 m=40kg 的小孩在电梯内的体重计上，电梯从 t=0 时刻由静止开始上升，在 0 到 6s 内体重计示数 F 的变化如图所示试问：在这段时间内电梯上升的高度是多少？取重力加速度 g=10m/s230 （2006盐城模拟）如图所示，两个用轻线相连的位于光滑水平面上的物块，质量分别为 m1 和 m2，拉力 F1 和 F2 方向相反，与轻线沿同一水平直线，且 F1F 2试求在两个物块运动过程中轻线的拉力 T第 10 页（共 11 页）