十年高考试题分类汇编：动量机械能.pdf

2000-2009年高考试题分类汇编：动量机械能第一部分：选择题（0 9 年全国卷I ）2 1.质量为M的物块以速度V运动，与质量为m的静止物块发生正撞，碰撞后两者的动量正好相等，两者质量之比M/m 可能为A.2 B.3 C.4 D.5答案：AB解析：本题考查动量守恒.根据动量守恒和能量守恒得设碰撞后两者的动量都为P,则总动量为2 P,根据P2=2 m E4 P 2 n2 p2 MK,以及能量的关系得 +-W 3,所以AB正确。2 M 2 m 2 M m（0 9 年全国卷H）2 0.以初速度v o 竖直向上抛出一质量为m的小物体。假定物块所受的空气阻力伏小不变。已知重力加速度为g,则物体上升的最大高度和返回到原抛出点的速率分别为答案：A解析：本题考查动能定理.上升的过程中，重力做负功，阻力/做负功,由动能定理得一 (mg h+fli)-m vo2,h=，求返回抛出点的速度由全程使用动能定理重力2 g(l +做功为零，只有阻力做功为有一2 加8 =,加丫2 _L-匕 2 ,解得,A正确。2 2 +f（0 9 年上海物理）5.小球由地面竖直上抛，上升的最大高度为H,设所受阻力大小恒定，地面为零势能面。在上升至离地高度处，小球的动能是势能的两倍，在下落至离高度。处，小球的势能是动能的两倍，则等于A.H/9 B.2/7/9C.3H/9 D.4 7 7/9答案：D解析：小球上升至最高点过程：-加g H-.阳=0-；相片；小球上升至离地高度。处过程：mg h /卜=工mv；二mv；,X mv f=2mg h；小球上升至最高点后又下降至离地高度才处过程：-m g h _ j（2 H _ h）=a m v：_ 3皿3 乂 2=mg h；以上各式联4立解得答案D 正确。9（09年上海卷）44.自行车的设计蕴含了许多物理知识，利用所学知识完成下表自行车的设计 目 的（从物理知识角度）车架用铝合金、钛合金代替钢架 减轻车重车胎变宽自行车后轮外胎上的花纹答案：减小压强（提高稳定性）；增大摩擦（防止打滑；排水）（09年上海卷）46.与普通自行车相比，电动自行车骑行更省力。下表为某一品牌电动自行车的部分技术参数。在额定输出功率不变的情况下，质量为60Kg的人骑着此自行车沿平直公路行驶，所受阻力恒为车和人总重的0.04倍。当此电动车达到最大速度时，牵引力为 N,当车速为 2s/m时，其加速度为 m/s2（g=10m m/s2）答案：40：0.6规格后轮驱动直流永磁铁电机车型14电动自行车额定输出功率200W整车质量40Kg额定电压48V最大载重120 Kg额定电流4.5A（09年天津卷）4.如图所示，竖直放置的两根平行金属导轨之间接有定值电阻R,质量不能忽略的金属棒与两导轨始终保持垂直并良好接触且无摩擦，棒与导轨的电阻均不计，整个装置放在匀强磁场中，磁场方向与导轨平面垂直，棒在竖直向上的恒力F 作用下加速上升的一段时间内，力 F 做的功与安培力做的功的代数和等于B.棒的动能增加量C.棒的重力势能增加量D.电阻R 上放出的热量答案：A解析：棒受重力6、拉力丽安培力网的作用。由动能定理：WF+%G-%安=A EK得 乙+W.u=AEK+即力冏故的功与安培力做功的代数和等于机械能的增加量。选A。（09年海南物理）7.一物体在外力的作用下从静止开始做直线运动，合外力方向不变，大小随时间的变化如图所示。设该物体 一.,_ _ _ _ _ _,2回在和 2。时刻相对于出发点的位移分别是x 和乙，速度分别是 鼠_ _ _ _ _ _；匕和匕，合外力从开始至4 时刻做的功是小，从4 至2 时刻做的功是华，则A.x2-5X v2=3VB.X 1-9X2 V2-5v,C.x2=5玉 W2-8%D.匕=3%叫=9%答案：AC（09年江苏物理）9.如图所示，两质量相等的物块A、-FB 通过一轻质弹簧连接，B 足够长、放置在水平面上，所 W/S/J A 上.用.有接触面均光滑。弹簧开始时处于原长，运动过程中始终（第9题图）处在弹性限度内。在 物 块 A 上施加一个水平恒力，A、B从静止开始运动到第一次速度相等的过程中，下列说法中正确的有A.当A、B 加速度相等时，系统的机械能最大B.当 A、B 加速度相等时，A、B 的速度差最大C.当 A、B 的速度相等时，A 的速度达到最大D.当 A、B 的速度相等时，弹簧的弹性势能最大答案：BCD解析：处理本题的关键是对物体进行受力分析和运动过程分析，使用图象处理则可以使问题大大简化。对 小 8在水平方向受力分析如图，行为弹簧的拉力；当加速度大小相同为4F时，对 A有 E -a=加。，对 B 有 耳=m a ,得 旺=万,在整个过程中A 的合力（加速度）一直减小而B 的 合 力（加速度）一直增大，在达到共同加速度之前A的 合 力（加速度）一直大于B 的 合 力（加速度），之后A的 合 力（加速度）一直小于B 的 合 力（加速度）。两物体运动的7 图象如图，口时刻，两物体加速度相等，斜率相同，速度差最大，t2时刻两物体的速度相等，A速度达到最大值，两实线之间围成的面积有最大值即两物体的相对位移最大，弹簧被拉到最长；除重力和弹簧弹力外其它力对系统正功，系统机械能增加，力 时刻之后拉力依然做正功，即加速度相等时，系统机械能并非最大值。（09年广东理科基础）8.游乐场中的一种滑梯如图所示。小朋友从轨道顶端由静止开始下滑，沿水平轨道滑动了 段距离后停下来，则A.下滑过程中支持力对小朋友做功B.下滑过程中小朋友的重力势能增加C.整个运动过程中小朋友的机械能守恒D.在水平面滑动过程中摩擦力对小朋友做负功答案：D解析：在滑动的过程中，人受三个力重力做正功，势能降低B 错；支持力不做功，摩擦力做负功，所以机械能不守恒，AC皆错，D正确。（0 9 年广东理科基础）9.物体在合外力作用下做直线运动的v -t 图象如图所示。下列表述正确的是A.在 0 1 s 内,B.在 0 2 s 内,C.在 1 2 s 内,D.在 0 3 s 内,答案：A合外力做正功合外力总是做负功合外力不做功合外力总是做正功解析：根据物体的速度图象可知，物 体 0-l s 内做匀加速合外力做正功，A 正确；l-3 s内做匀减速合外力做负功。根据动能定理0到 3 s 内，l 2 s 内合外力做功为零。（0 9 年广东文科基础）5 8.如 图 8所示，用一轻绳系一小球悬于0点。（声现将小球拉至水平位置，然后释放，不计阻力。小球下落到最低点的过程中，卜列表述正确的是A.小球的机械能守恒B.小球所受的合力不变图8C.小球的动能不断减小D.小球的重力势能增加答案：A（0 9 年山东卷）1 8.2 0 0 8 年 9月 2 5 日至2 8 日我国成功实施了“神舟”七号载入航天飞行并实现了航天员首次出舱。飞船先沿椭圆轨道飞行，后在远地点3 4 3 千米处点火加速,由椭圆轨道变成高度为3 4 3 千米的圆轨道，在此圆轨道上K 船运行周期约为9 0 分钟。下列判断正确的是A.飞船变轨前后的机械能相等B.船在圆轨道上时航天员出舱前后都处于失重状态C.飞船在此圆轨道上运动的角度速度大于同步卫星运动的角速度D.飞船变轨前通过椭圆轨道远地点时的加速度大于变轨后沿圆轨道运动的加速度答案：B C解析：飞船点火变轨，前后的机械能不守恒，所 以A不正确。飞船在圆轨道上时万有引力来提供向心力，航天员出舱前后都处于失重状态，B正确。飞船在此圆轨道上运动的周2乃期9 0分钟小于同步卫星运动的周期2 4小时，根据丁 =，可知，飞船在此圆轨道上运动的0）角度速度大于同步卫星运动的角速度，C正确。匕船变轨前通过椭圆轨道远地点时只有万有引力来提供加速度，变轨后沿圆轨道运动也是只有万有引力来提供加速度，所以相等，D不正确。考点：机械能守恒定律，完全失重，万有引力定律提示：若物体除了重力、弹性力做功以外，还有其他力（非重力、弹性力）不做功，且其他力做功之和不为零，则机械能不守恒。根据万有引力等于卫星做圆周运动的向心力可求卫星的速度、周期、动能、动量等状态Mm v2量。由G-=m得ur rGM，由Mm=皿/干2万、2 得z a，=2n 引r而3，由G一M丁m 二 m2丁 z得n GM Mm.、上、士.二J,G 二加%可求W L?加速度。广 V r 广（0 9年山东卷）22.图示为某探究活动小组设计的节能运动系统。斜面轨道倾角为30 ,质 量 为M的木箱与轨道的动摩擦因数为工-。木箱在6轨道端时，自动装货装置将质量为m的货物装入木箱，然后木箱载着货物沿轨道无初速滑下，与轻弹簧被压缩至最短时，自动卸货装置立刻将货物卸下，然后木箱恰好被弹回到轨道顶端，再重复上述过程。卜列选项正确的是A.m=MB.m=2 Mc.木箱不与弹簧接触时，上滑的加速度大于下滑的加速度D.在木箱与货物从顶端滑到最低点的过程中，减少的重力势能全部转化为弹簧的弹性势能答案：BC解析：受力分析可知，卜滑时加速度为g-g e o s。，上滑时加速度为g+g e o s。，所 以 C 正确。设下滑的距离为I ,根 据 能 量 守 恒 有+M）g lc o s 0+f M g l c o s0-mg ls i n 0,得 m=2 M。也可以根据除了 重力、弹性力做功以外，还有其他力（非重力、弹性力）做的功之和等于系统机械能的变化量，B正确。在木箱与货物从顶端滑到最低点的过程中，减少的重力势能转化为弹簧的弹性势能和内能，所以D不正确。考点：能量守恒定律，机械能守恒定律，牛顿第二定律，受力分析提示：能量守恒定律的理解及应用。（0 9年宁夏卷）1 7.质量为m的物体静止在光滑水平面上，从t=0时刻开始受到水平力的作用。力的大小F与时间t的关系如图所示，力的方向保持不变，则A.3/（）时刻的瞬时功率为U LmB.3 0时刻的瞬时功率为 乙 逼mC.在7=0到0这段时间内，水平力的平均功率为237 04 mD.在7 =0至U 3/。这段时间内，水平力的平均功率为巫46m答案：B D（0 9年安徽卷）1 8.在光滑的绝缘水平面上，有一个正方形的刁abed,顶 点“、。处分别固定一个正点电荷，电荷量相等，如图所示。若将一个带负电的粒子置于b 点，自由释放，粒子将沿着对角线6d往复运动。粒子从6 点运动到d 点的过程中A.先作匀加速运动，后作匀减速运动B.先从高电势到低电势，后从低电势到高电势C.电势能与机械能之和先增大，后减小D.电势能先减小，后增大答案：D解析：由于负电荷受到的电场力是变力，加速度是变化的。所以A错；由等量正电荷的电场分布知道，在两电荷连线的中垂线。点的电势最高，所以从6 到 a,电势是先增大后减小，故 B错；由于只有电场力做功，所以只有电势能与动能的相互转化，故电势能与机械能的和守恒，C错；由 8 到。电场力做正功，电势能减小，由。到 d 电场力做负功，电势能增加，D对。（09年福建卷）18.如图所示，固定位置在同水平面内的两根平行长直金属导轨的问距 为 d,其右端接有阻值为R 的电阻，整个装置处在竖直向上磁感应强度大小为B 的匀强磁场中。一质量为m（质量分布均匀）的导体杆ab垂直于导轨放置，且与两导轨保持良好接触，杆与导轨之间的动摩擦因数为u。现杆在水平向左、垂直于杆的恒力F 作用下从静止开始沿导轨运动距离L 时，速度恰好达到最大（运动过程中杆始终与导轨保持垂直）。设杆接入电路的电阻为r,导轨电阻不计，重力加速度大小为g。则此过程（F-A.杆的速度最大值为 32d 2BdlB.流过电阻R 的电量为我+厂C.恒 力 F 做的功与摩擦力做的功之和等于杆动能的变化量D.恒力F 做的功与安倍力做的功之和大于杆动能的变化量答案：B 1）解析：当杆达到最大速度外时，F _ m g _ B d%=o得=G+3,卜R +r B-d错；由公式4 =严=/=&1,B 对；在棒从开始到达到最大速度的过程中由动（火 +r）（7?+r）R +r能定理有：WF+Wf+忆 =AEK,其中r =r u n g ,W,=。，恒力用故的功与摩擦力做的功之和等于杆动能的变化量与回路产生的焦耳热之和，C 错；恒力何故的功与安倍力做的功之和等于于杆动能的变化量与克服摩擦力做的功之和，D 对。（0 9年浙江自选模块）1 3.“物 理 1-2”模 块（1）（本小题共3分，在给出的四个选项中，可能只有一个选项正确，也可能有多个选项正确，全部选对得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分）二氧化碳是引起地球温室效应的原因之减少二氧化碳的排放是人类追求的目标。下列能源利用时均不会引起二氧化碳排放的是A.氢能、核能、太阳能 B.风能、潮汐能、核能C.生物质能、风能、氢能 D.太阳能、生物质能、地热能答案：AB1、（0 8 全国卷2）18.如图，一很长的、不可伸长的柔软轻绳跨过光滑定滑轮，绳两端各系一小球。和 江。球质量为m静置于地面；方球质量为3 切，用手托住，高度为，此时轻绳刚好拉紧.从静止开始释放b后，。可能达到的最大高度为A.h B.1.5 h C.2 h D.2.5 h答案：B解析：在 b落地前，a、b组成的系统机械能守恒，且 a、b两物体速度大小相等，根据机械能守恒定律可知：3mg h-mg h=（m+3 m）v2=v =y g h,b球落地时，a 球高度为i2 ih,之后a 球向上做竖直上抛运动，过程中机械能守恒，-m v2=mg h A/?=-，22g 2所以a 可能达到的最大高度为1.5 h,B项正确。2、（08江苏卷）9.如图所示.一根不可伸长的轻绳两端各系一个小球a 和6,跨在两根固定在同一高度的光滑水平细杆上，质量为3 碘 a 球置于地面上，质量 S为用的姆从水平位置静止释放.当a 球对地面压力刚好为零时，6 球撰过的角度为 下列结论正确的是，A.6 =9 0 B.8=4 5 C 球摆动到最低点的过程中，重力对小球做功的功率先增大后减小D.碉摆动到最低点的过程中，重力对小球做功的功率一直增大答案AC解析：考查向心加速度公式、动能定理、功率等概念和规律。设b球的搓动半径为火，当摆过角度。时的速度为V,对b球由动能定理：，的心血力呼2,此时绳子拉力为43 m g,在2绳子方向由向心力公式：T mg sin O=n r ,解得0=9 0。，A对B错；故6球摆动到最低点的过程中一直机械能守恒，竖直方向的分速度先从零开始逐渐增大，然后逐渐减小到零，故重力的瞬时功率几=7 g v 先增大后减小，C对D错。3、（08重庆卷）1 7.下列与能量有关的说法正确的是A.卫星绕地球做圆周运动的半径越大，动能越大B.从同种金属逸出的光电子的最大初动能随照射光波长的减小而增大C.做平抛运动的物体在任意相等时间内动能的增量相同D.在静电场中，电场线越密的地方正电荷的电势能一定越高答案：B解析：本题考查能量有关的问题，本题为较难的题目。卫星绕地球做圆周运动中，v=G半M 径 越 大，其速度越小，其动能也就越小；根据光电效应方程有：c-,r2对于同一种金属而言，W是一定的，所以入射光的波长减小，其最大初动能增大；做平抛运动的物体，其动能的变化量为：A E k =；m（v：2 -vj j =；m（Vy +g t-=m v,|g t+g m g 2 t?,所以任意相等时间内动能的增量不相等;在静电场中，电场线越密的在地方，其电场强度越大，但其电势可为正，也可为负，所以正电荷在电场线越密的在地方，其电势能并不一定越大。4、（08宁夏卷）1 8.一滑块在水平地面上沿直线滑行，片0时其速度为1 m/s。从此刻开始滑块运动方向上再施加一水平面作用F,力F和滑块的速度v随时间的变化规律分别如图a和图b所示。设在第1秒内、第2秒内、第3秒内力F对滑块做的功分别为%、%、%，则以下关系正确的是A.%=%=%B.“C.%名D.%=%答案：B解析：本题考查回图像、功的概念。力厂做功等于每段恒力厂与该段滑块运动的位移（M图像中图像与坐标轴围成的面积），第 1 秒内，位移为一个小三角形面积S,第 2秒内，位移也为一个小三角形面积S,第 3 秒内，位移为两个小三角形面积2 S,故心=S,2=l x5,%3=2XS,WxW2Wi o5、（0 8 上海卷）8.物体做自由落体运动，国代表动能，心代表势能，代表下落的距离，以水平地面为零势能面。下列所示图像中，能正确反映各物理量之间关系的是答案：B解析：由机械能守恒定律：EP=EEK，故势能与动能的图像为倾斜的直线，C 错：由且外制一品已故势能与速度的图像为开口向下的抛物线，B 对一：同理外军一%后 凡势能与时间的图像也为开口向下的抛物线，A 错。6、（0 8 江苏卷）7.如图所示，两光滑斜面的倾角分别为3 0 和4 5。，质量分别为2 山和功的两个滑块用不可伸长的轻绳通过滑轮连接（不计滑轮的质量和摩擦），分别置于两个斜面上并由静止释放；若交换两滑块位置，再由静止释放.则在上述两种情形中正确的有A.质量为2m的滑块受到重力、绳的张力、沿斜面的下滑力和斜面的支持力的作用B.质量为m的滑块均沿斜面向上运动 令C.绳对质量为m滑块的拉力均大于该滑块对绳的拉力D.系统在运动中机械能均守恒答案：BD解析：考查受力分析、连接体整体法处理复杂问题的能力。每个滑块受到三个力：重力、绳子拉力、斜面的支持力，受力分析中应该是按性质分类的力，沿着斜面下滑力是分解出来的按照效果命名的力，A错；对 B选项，物体是上滑还是下滑要看两个物体的重力沿着斜面向下的分量的大小关系，由于2 机质量的滑块的重力沿着斜面的下滑分力较大，故质量为机的滑块必定沿着斜面向上运动，B对；任何一个滑块受到的绳子拉力与绳子对滑块的拉力等大反向，C错；对系统除了重力之外，支持力对系统每个滑块不做功，绳子拉力对每个滑块的拉力等大反向，且对滑块的位移必定大小相等，故绳子拉力作为系统的内力对系统做功总和必定为零，故只有重力做功的系统，机械能守恒，D对。7、（08海南卷）3、如图，一轻绳的一端系在固定粗糙斜面上的。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，-7A.小球的机械能守恒/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答案：C解析：斜面粗糙，小球受到重力、支持力、摩擦力、绳子拉力，由于除重力做功外，摩擦力做负功，机械能减少，A、B错；绳子张力总是与运动方向垂直，故不做功，C对；小球动能的变化等于合外力做功，即重力与摩擦力做功，D错。8、（0 8 广东文科基础）6 0.汽车沿一段坡面向下行驶，通过刹车使速度逐渐减小，在刹车过程中A.重力势能增加 B.动能增加 C.重力做负功 D.机械能不守恒答案：D解析：向下运动，高度在降低，重力势能在减小，选项A 错误。向下运动，重力做正功，选项C错误。已知刹车时速度在减小，所以动能减小，选项B 借误。刹车过程，摩擦力做负功，发热了，所以机械能减小，选项D正确。9、（广东理科基础）1 1.一个2 5 k g 的小孩从高度为3.0 m 的滑梯顶端由静止开始滑下，滑到底端时的速度为2.0 m/s。取g=1 0 m/l,关于力对小孩做的功，以下结果正确的是A.合外力做功5 0 J B.阻力做功5 0 0 JC.重力做功5 0 0 J D.支持力做功5 0 J答案：A解析：合外力做功等于小孩动能的变化量，即 町=m g h-wf.=A EK=5 0 J，选项A正确。重力做功为7 5 0 J,阻力做功一2 5 0 J,支持力不做功，选项B、C、D 错误。10、（08广东卷）3.运动员跳伞将经历加速下降和减速下降两个过程，将人和伞看成一个系统，在这两个过程中，下列说法正确的是A.阻力对系统始终做负功B.系统受到的合外力始终向下C.重力做功使系统的重力势能增加D.任意相等的时间内重力做的功相等答案：A解析：在两个过程中，阻力始终对系统做负功，选项A正确。加速下降时，系统受到的合力向下，加速运动时，系统受到的合力向上，选项B错误。两个过程中，重力始终做负功，系统的重力势能减少，选项c 错误。在任意相等时间内，系统下降的高度不相等，故重力做功不相等，选项D错误。11、（08广东卷）1 1.某同学对着墙壁练习打网球，假定球在墙面上以25m/s的速度沿水平方向反弹，落地点到墙面的距离在10m至 15m之间，忽略空气阻力，取疔10m/s；球在墙面匕反弹点的高度范围是A.0.8m 至 1.8m B.0.8m 至 1.6mC.1.0m 至 1.6m D.1.O m 至 1.8m答案：A解析；网球反弹后的速度大小几乎不变，故反弹后在空中运动的时间在0.4s0.6 s之间，在这个时间范围内，网球下落的高度为0.8m至 1.8m,由于竖直方向叮地面作用后其速度大小也几乎不变，故还要上升同样的高度，故选项A正确。12、（07北京理综）图示为高速摄影机拍摄到的子弹穿过苹果瞬间的照片。该照片经过放大后分析出，在曝光时间内，子弹影响前后错开的距离约为子弹长度的 1%2%。已知子弹飞行速度约为500 m/s,因此可估算出这幅照片的曝光时间最接近BA.10 3s B.106sC.10 9s D.10-1 2s13、（07广东理科基础）人骑自行车下坡，坡长/=500 m,坡高人=8 m,人和车总质量为100 k g,下坡时初速度为4 m/s,人不踏车的情况下，到达坡底时车速为lOnVs,g取 10m/s2,则下坡过程中阻力所做的功为BA.-400J B.-3800.JC.-50000J D.-4200J14、（07广东理科基础）一人乘电梯从1楼到30楼，在此过程中经历了先加速、后匀速、再减速的运动过程，则电梯支持力对人做功情况是DA.加速时做正功，匀速时不做功，减速时做负功B.加速时做正功，匀速和减速时做负功C.加速和匀速时做正功，减速时做负功D.始终做正功15、（0 7 广东理科基础）某位同学做“验证机械能守恒定律”的实验，下列操作步骤中错误的是CA.把打点计时器固定在铁架台上，用导线连接到低压交流电源B.将连有重锤的纸带过限位孔，将纸带和重锤提升到一定高度C.先释放纸带，再接通电源D.更换纸带，重复实验，根据记录处理数据16、（0 7 广东卷）机车从静止开始沿平直轨道做匀加速运动，所受的阻力始终不变，在此过程中，下列说法正确的是A DA.机车输出功率逐渐增大B.机车输出功率不变C.在任意两相等时间内，机车动能变化相等D.在任意两相等时间内，机车动量变化大小相等1 7、（0 7 海南卷）如图，卷扬机的绳索通过定滑轮用力尸拉位于粗糙斜面上的木箱，使之沿斜面加速向上移动。在移动过程中，下列说法正确的是C D A.F对木箱做的功等于木箱增加的动能与木箱克服摩擦力所做的功之和 ZB.尸对木箱做的功等于木箱克服摩擦力和克服重力所做的功之和C.木箱克服重力做的功等于木箱增加的重力势能D.厂对木箱做的功等于木箱增加的机械能与木箱克服摩擦力做的功之和1 8、（0 7 全国理综n ）如图所示，尸 0 s 是固定于竖直平面内的光滑的工圆周轨道，圆心O4在S的正上方，在。和尸两点各有一质量为m的小物块a和h,从同一时刻开始，“自由下落，b沿圆弧卜滑。以下说法正确的是A O -I PA.。比 b 先到达S,它们在S点的动量不相等：IB.a与 b同时到达S,它们在S点的动量不相等：/C.。比b先到达S,它们在S点的动量相等：D.6比a先到达S,它们在S点的动量不相等 5/1 9、（0 7 上海理科综合）右图显示跳水运动员从离开跳板到入水前的过程。下列正确反映2 0、（0 7 四川理综）如图所示，弹簧的一端固定在竖直墙上，质量为切的光滑弧形槽静止在光滑水平面上，底部与水平面平滑连接，一个质量也为机的小球从槽高处开始自由下滑 CA.在以后的运动过程中，小球和槽的动量始终守恒B.在下滑过程中小球和槽之间的相互作用力始终不做功C.被弹簧反弹后，小球和槽都做速率不变的直线运动D.被弹簧反弹后，小球和槽的机械能守恒，小球能回到槽高处2 1、（0 7 天津理综）如图所示，物体/静止在光滑的水平面上，4的左边固定有轻质弹簧,与力质量相同的物体8以速度v 向/运动并与弹簧发生碰撞，A,8始终沿同一直线运动，则A,B组成的系统动能损失最大的时刻是DA.A开始运动时B.4的速度等于n 时C.8的速度等于零时I I VMWVWJ 4D.4和8的速度相等时2 2、（00匕海卷）行驶中的汽车制动后滑行段距离，最后停下；流星在夜空中坠落并发出明亮的光焰；降落伞在空中匀速下降；条形磁铁在下落过程中穿过闭合线圈，线圈中产生电流，上述不同现象中所包含的相同的物理过程是（A、D）（A）物体克服阻力做功。（B）物体的动能转化为其它形式的能量。（C）物体的势能转化为其它形式的能量。（D）物体的机械能转化为其它形式的能量。2 3、（）1上海卷）跳伞运动员在刚跳离飞机、其降落伞尚未打开的一段时间内，下列说法中正确的是.C、D（A）空气阻力做正功（B）重力势能增加（C）动能增加（D）空气阻力做负功.2 4、（0 2 全国）在光滑水平地面上有两个相同的弹性小球A、B,质量都为小 现B 球静止，A 球向B 球运动，发生正碰。已知碰撞过程中总机械能守恒，两球压缩最紧时的弹性势能为日,则碰前A 球的速度等于C各时刻中，哪一时刻质点的动能最大？BA 3 B t2 C t3 D t42 6、（0 2春季）下列四个选项的图中，木块均在固定的斜面上运动，其中图A、B、C中的斜面是光滑的，图D中的斜面是粗糙的，图A、B中的F为木块所受的外力，方向如图中箭头所示，图A、B、D中的木块向下运动，图C中的木块向上运动，在这四个图所示的运动过程中机械能守恒的是C2 7、（0 2年广东、河南）竖直上抛一球，球又落回原处，已知空气阻力的大小正比于球的速度。（A）上升过程中克服重力做的功大于下降过程中重力做的功（B）上升过程中克服重力做的功等于下降过程中重力做的功（O 上升过程中克服重力做功的平均功率大于下降过程中重力做功的平均功率（D）上升过程中克服重力做功的平均功率等于下降过程中重力做功的平均功率 答案:B、C2 8、（0 3全国卷）如 图2所 示，一 个 半 球 形 的 碗 放 在 桌 面 上，碗 口 水 平，O点为其 球 心，碗 的 内 表 面 及 碗 口 是 光 滑 的，一根 细 线 跨 在 碗 口 上，线的两端分别系有质 量 为m i和m 2的 小 球，当 它 们 处 于 平 衡 状 态 时，质 量 为n的 小球与O点的连线与 水 平 线 的 夹 角 为a =6 0,两 小 球 的 质 量 比 巴 为(A)AV3 _ V23 32 9、（0 3全国卷）I C介子衰变的方程为K/f兀 一 +兀 ,其 中K-介 子 和 兀-介 子 带 负 的 基 元 电 荷，兀。介 子 不 带 电。一个K-介子沿垂直于磁场的方向射入 匀 强 磁 场 中，其轨迹为圆弧A P,衰变后产生的兀 一 介 子 的 轨 迹 为 圆 弧PB,两 轨 迹 在P点 相 切，它图5们 的 半 径RKK.和R 兀一 之 比 为2:1。/介 子 的 轨 迹未 画 出，由此可知兀-的动量大小与兀。的动量大小之比为（C）A.1:1 B.1:2 C.1:3 D.1:63 0、（0 4天津卷）如图所示，光滑水平面上有大小相同的A、B两球在同一直线上运动。两球质量关系为加8 =2?”，规定向右为正方向，A、B两球的动量均为6伯加/s ,运动中两球发生碰撞，碰撞后A球的动量增量为-4依/5 ,则（A）A.左方是A球，碰撞后A、B两球速度大小之比为2:5B.左方是A球，碰撞后A、B两球速度大小之比为1:1 0C.右方是A球，碰撞后A、B两球速度大小之比为2:5D.右方是A球，碰撞后A、B两球速度大小之比为1:1 03 1、（0 5辽宁卷）一物块由静止开始从粗糙斜面上的某点加速下滑到另一点，在此过程中重力对物块做的功等于（D）A.物块动能的增加量B.物块重力势能的减少量与物块克服摩擦力做的功之和C.物块重力势能的减少量和物块动能的增加量以及物块克服摩擦力做的功之和D.物块动能的增加量与物块克服摩擦力做的功之和32、（05上海卷）如图所示，力、8 分别为单摆做简谐振动时摆球的不同位置.其中，位置1 为撰球携动的最高位置，虚线为过悬点的竖直线.以摆球最低位置为重力势能零点，则摆球在摆动过程中BC（A）位于8 处时动能最大.（B）位于/处时势能最大.（C）在位置/的势能大于在位置8 的动能.（D）在位置B的机械能大于在位置/的机械能.33、（0 6 江苏卷）一质 量 为 m 的物体放在光滑的水平面上，今以恒力F 沿水平方向推该物体，在相同的时间间隔内，下列说法正确的是DA.物体的位移相等B.物体动能的变化量相等C.F 对物体做的功相等D.物体动量的变化量相等34、（0 6 江苏卷）如图所示，物 体 A 置于物体B 上，一轻质弹簧一端固定，另一端与B相连，在弹性限度范围内，A 和 B 一起在光滑水平面上作往复运动 A _（不计空气阻力），并保持相对静止。则下列说法正确的是ABA.A 和 B 均作简谐运动 为期缈8 B.作用在A 上的静摩擦力大小与弹簧的形变量成正比C.B 对 A 的静摩擦力对A 做功，而 A 对 B 的静摩擦力对B 不做功D.B 对 A 的静摩擦力始终对A 做正功，而 A 对 B 的静摩擦力始终对B 做负功35、（06 陕西卷）一位质量为机的运动员从卜蹲状态向上起跳，经，时间，身体伸直并刚好离开地面，速度为v.在此过程中B,A.地面对他的冲量为/wv+mgA/,地面对他做的功为g mv2B.地面对他的冲量为mv+sgA/,地面对他做的功为零C.地面对他的冲量为5 V,地面对他做的功为!机 一2D.地面对他的冲量为mwwgA/,地面对他做的功为零36、（06全国卷）如图所示，位于光滑水平面桌面上的小滑块P 和。都视作质点，质量相等。与轻质弹簧相连。设0静止，户以某初速度向。运动并与弹簧发生碰撞。在整个过程中，弹簧具有最大弹性势能等于BA.尸的初动能B.尸的初动能的一2c.尸的初动能的13D.尸的初动能的工43 7、（全国卷1）2 4.（1 8分）图中滑块和小球的质量均为相，滑块可在水平放置的光滑固定导轨上自由滑动，小球与滑块上的悬点O由一不可伸长的轻绳相连，轻绳长为/。开始时，轻绳处于水平拉直状态，小球和滑块均静止。现将小球由静止释放，当小球到达最低点时.，滑块刚好被一表面涂有 块）粘性物质的固定挡板粘住，在极短的时间内速度减为零，小 D球继续向左摆动，当轻绳与竖直方向的夹角6=6 0。时小球达到最高点。求（1）从滑块与挡板接触到速度刚好变为零的过程中，挡板阻力对滑块的冲量；（2）小球从释放到第一次到达最低点的过程中，绳的拉力对小球做功的大小。解析：（1）对系统，设小球在最低点时速度大小为0，此时滑块的速度大小为V2,滑块与挡板接触前由系统的机械能守恒定律：O T g/=1/WV|2+1/M V22.由系统的水平方向动量守恒定律：mv =mv2.对滑块与挡板接触到速度刚好变为零的过程中，挡板阻力对滑块的冲量为：I-mv i.联立解得/=加 田 方向向左.（2）小球释放到第一次到达最低点的过程中，设绳的拉力对小球做功的大小为W,对小球由动能定理：mg l+W=r n v 1.联立解得：W=mg l,即绳的拉力对小球做负功，大小为:，g/。3 8、（全国卷2）2 3.（1 5分）如图，一质量为M的物块静止在桌面边缘，桌面离水平面的高度为h.一质量为m的子弹以水平速度内射入物块后，以水平速度功/2射 出.重 力加速度为g.求（1）此过程中系统损失的机械能；（2）此后物块落地点离桌面边缘的水平距离。解析：（1）设子弹穿过物块后的速度 为 匕 由动量守恒得mv0=/w x -+MV.（3 分）解得：匕=也.2 M系统损失的机械能为：=-m f 1 +-MV2.（3分）2 2 ）2由两式可得：A F =-f 3-.（3分）8 1 M）（2）设物块卜.落到地面所需时间为3 落地点距桌面边缘的水平距离为s,则：=.（2 分）s=V t.（2 分）由三式可得：$=吟也.（2分）39、（北京卷）2 3.（1 8 分）风能将成为2 1 世纪大规模开发的一种可再生清洁能源。风力发电机是将风能（气流的功能）转化为电能的装置，其主要部件包括风轮机、齿轮箱，发电机等。如图所示。（1）利用总电阻R=10Q的线路向外输送风力发电机产生的电能。输送功率6=300kW,输电电压U=10kW,求异线上损失的功率与输送功率的比值；（2）风轮机叶片旋转所扫过的面积为风力发电机可接受风能的面积。设空气密度为p,气流速度为v，风轮机叶片长度为八求单位时间内流向风轮机的最大风能P m；在风速和叶片数确定的情况卜，要提高风轮机单位时间接受的风能,简述可采取的措施。（3）已知风力发电机的输出电功率P 与七成正比。某风力发电机的风速vHm/s 时能够输出电功率尸i=54 0 k W。我国某地区风速不低于V 2=6 m/s 的时间每年约为50 0 0 小时，试估算这台风力发电机在该地区的最小年发电量是多少千瓦时。解析:(1)导线上损失的功率为P=R=(2p 2 c =(3n0w0 x i n3)2 x 1 0 少=9 左 1U 1 0 xl 03损失的功率与输送功率的比值P 9 X 。3（2）=-=0.0 3（2）风垂直流向风轮机时，提供的风能功率最大.Po 3 0 0 xl O3单位时间内垂直流向叶片旋转面积的气体质量为pvS,S=71 r2风能的最大功率可表示为Pg；（p/S）y2 =pt7rrv2=7ipr2v2采取措施合理，如增加风轮机叶片长度，安装调向装置保持风轮机正面迎风等。（3）按题意，风力发电机的输出功率为0 2=”片=（x54 0 k W=l 6 0 k W最小年发电量约为沪P 2 片1 6 0 x50 0 0 k W h=8 xl 05k W h40、（北京卷）2 4.（2 0 分）有两个完全相同的小滑块X 和8,4 沿光滑水平面以速度vo与静止在平面边缘。点的8 发生正碰，碰撞中无机械能损失。碰后2 运 动 的 轨迹为曲线,如图所示。4 n B（1）已知滑块质量为见碰撞时间为/,求碰撞过程.,出 念；防、中 A对 B平均冲力的大小。，（2）为了研究物体从光滑抛物线轨道顶端无初速下？S.滑的运动，特制做一个与B平抛轨道完全相同的光滑轨 2，”,“，”,；“，”，D道，并将该轨道固定在与0。曲线重合的位置，让/沿 该轨道无初速下滑（经分析，/下滑过程中不会脱离轨道）。a.分析4 沿轨道下滑到任意一点的动量P A与B 平抛经过该点的动量PB的大小关系；b.在 0。曲线上有一 M点，。和 M两点连线与竖直方向的夹角为4 5。求/通 过 M点时的水平分速度和竖直分速度。解析：（1）滑动力与8正碰，满足由,解得匕=0,V z?=vo,根据动量定理，滑块B 满足解得/=竺 1tF-A t=/n vo（2）a.设任意点到O点竖直高度差为d.A.8由 O点分别运动至该点过程中，只有重力做功，所以机械能守恒。选该任意点为势能零点，有1 2EA=mgd,EB=mgd+mv0由于,有2PB2 gd2gd即 PA =J 而，力对力由机械能守恒得八=2 幻;由 得%=-:。衣鼠,卜W+2y2 g y盘+2gy将代入得n.2 5/5 4 7 541、（天津卷）2 4.（1 8 分）光滑水平面上放着质量风（=lkg 的物块4 与质量 8=2 kg 的物块B,4 与B 均可视为质点，4 靠在竖直墙壁上，A,8 间夹一个被C压缩的轻弹簧（弹簧与4、8 均不拴接），用手挡住8 不动，此时 C弹簧弹性势能EP=49J。在4、B 间系一轻质细绳，细绳长度大 0 卜比于弹簧的自然长度，如图所示。放手后5 向右运动，绳在短暂 j时间内被拉断，之后8冲上与水平面相切的竖直半圆光滑轨道，其半径/?=0.5 m,8恰能到达最高点C。取g 7 0 m/s 求(1)绳拉断后瞬间B的速度VB的大小；(2)绳拉断过程绳对8的冲量I的大小；(3)绳拉断过程绳对/所做的功W。解析：(1)设B在绳被拉断后瞬间的速度为力,到达C点时的速度为，有(1)-mBvl=3”；+2mBgR(2)代入数据得vB=5m/s(3)(2)设弹簧恢复到自