2022年高三物理《弹簧连接体问题专题训练题》习题.docx

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1、精品_精品资料_资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -高三物理弹簧连接体问题专题训练题教材中并未专题叙述弹簧.主要缘由是弹簧的弹力是一个变力.不能应用动力学和运动学的学问来具体研 究.但是,在高考中仍旧有少量的弹簧问题显现（可能会考到,但不肯定会考到）.即使试题中显现弹簧,其目的不是为了考查弹簧,弹簧不是问题的难点所在.而是这道题需要弹簧来形成肯定的情形,在这里弹簧起帮助作用.所以我们只需明白一些关于弹簧的基本学问即可.具体的说,要明白以下关于弹簧的基本学问：1、 熟悉弹簧弹力的特点.2、 明白弹簧的三个特殊位置：原长位置、平稳位置、极端位置.特殊要懂得“平

2、稳位置”的含义3、 物体的平稳中的弹簧4、 牛顿其次定律中的弹簧5、 用功和能量的观点分析弹簧连接体6、 弹簧与动量守恒定律经典习题：1、如下列图,四个完全相同的弹簧都处于水平位置,它们的右端受到大小皆为F 的拉力作用,而左端的情形各不相同：中弹簧的左端固定在墙上,中弹簧的左端受大小也为F 的拉力作用,中弹簧的左端拴一小物块,物块在光滑的桌面上滑动,中弹簧的左端拴一小物块,物块在有摩擦的桌面上滑动.如认为弹簧的质量都为零,以l 1、l 2、l 3、l4 依次表示四个弹簧的伸长量,就有（）A l 2 l1B l 4 l 3C l 1 l3D l 2 l42、（双选）用一根轻质弹簧竖直悬挂一小球,

3、小球和弹簧的受力如右图所示,以下说法正确选项（）A F 1 的施力者是弹簧B F2 的反作用力是F3 CF3 的施力者是小球D F 4 的反作用力是F 13、如图, 两个小球 A 、B,中间用弹簧连接,并用细绳悬于天花板下,下面四对力中, 属于平稳力的是 （）A 、绳对 A 的拉力和弹簧对A 的拉力B 、弹簧对 A 的拉力和弹簧对B 的拉力C、弹簧对B 的拉力和B 对弹簧的拉力D 、B 的重力和弹簧对B 的拉力可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_4、如下列图,质量为m1 的木块一端被一轻质弹簧系着,木块放在质量为m2 的木板上,的面光滑,木块与木可编辑资料 - - - 欢迎下载精品

4、_精品资料_板之间的动摩擦因素为,弹簧的劲度系数为k ,现在用力F 将木板拉出来,木块始终保持静止,就弹簧的伸长量为 可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_m1 gA km2 gBkFFCD km1 gk可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_5、如下列图,劲度系数为k 的轻质弹簧两端连接着质量分别为m1 和 m2 的两木块,可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_开头时整个系统处于静止状态.现缓慢向上拉木块m2 ,直到木块m1 将要离开的面,可编辑资料 - - - 欢迎下

5、载精品_精品资料_可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_在这过程中木块m2 移动的距离为 .可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 1 页,共 7 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -6、如下列图, U 型槽放在水平桌面上,M=0.5kg的物体放在槽内,弹簧撑于物体和槽壁之间并对物体施加压力为3N , 物体与槽底之间无摩擦力.当槽与物体M 一

6、起以 6 m/s2 的加速度向左运动时,槽壁对物体M 的压力为 N.当槽与物体M 一起以 4m/s2 的加速度向左水平运动时,槽壁对物体M 的压力为 N.7、A、B 球质量均为m, AB间用轻弹簧连接,将A 球用细绳悬挂于O点,如图示,剪断细绳的瞬时,A 球加速度大小等于 ,方向 .B 球加速度大小等于 .8、如下列图,一小球自空中自由落下,与正下方的直立轻质弹簧接触,直至速度为零的过程中, 关于小球运动状态的以下几种描述中,正确选项（）A 接触后,小球作减速运动,加速度的肯定值越来越大,速度越来越小,最终等于零 B接触后,小球先做加速运动,后做减速运动,其速度先增加后减小直到为零 C接触后,

7、速度为零的的方就是弹簧被压缩最大之处,加速度为零的的方也是弹簧被压缩最大之处D接触后,小球速度最大的的方就是加速度等于零的的方9、图为蹦极运动的示意图.弹性绳的一端固定在O 点,另一端和运动员相连.运动员从O 点自由下落,至B点弹性绳自然伸直,经过合力为零的C 点到达最低点D ,然后弹起.整个过程中忽视空气阻力.分析这一过程,以下表述正确选项（）经过 B 点时,运动员的速率最大经过 C 点时,运动员的速率最大从 C 点到 D 点,运动员的加速度增大从 C 点到 D 点,运动员的加速度不变A B CD 10、如下列图,小球在竖直力F 作用下将竖直弹簧压缩（小球与弹簧不栓连）,如将力 F 撤去,小

8、球将向上弹起并离开弹簧,直到速度变为零为止,在小球上升的过程中,以下说法中正确选项（）A. 小球的动能先增大后减小B.小球在离开弹簧时动能最大 C.小球的动能最大时弹性势能为零D.从撤去外力F 到小球上升到最高点的过程中,弹簧始终与小球一起运动11、如图（甲）所示,质量不计的弹簧竖直固定在水平面上,t=0 时刻,将一金属小球从弹簧正上方某一高度处由静止释放,小球落到弹簧上压缩弹簧到最低点,然后又被弹起离开弹簧,上升到肯定高度后再下落,如此反复.通过安装在弹簧下端的压力传感器,测出这一过程弹簧弹力F 随时间 t 变化的图像如图（乙）所示,就（）A t1 时刻小球动能最大B t2 时刻小球动能最大

9、C t2 t3 这段时间内,小球的动能先增加后削减D t2 t3 这段时间内,小球增加的动能等于弹簧削减的弹性势能12、如下列图, 固定在水平面上的竖直轻弹簧,上端连接质量为M的物块 A 位于 P 处,另有一质量为m的物块 B,从 A 的正上方Q处自由下落,与A 发生碰撞,立刻具有相同的速度,然后AB一起向下运动,将弹簧连续压缩后,物块AB被反弹,下面是有关的几个结论,正确选项（） AB 反弹过程中,在P 处物块 B 与 A 分别 AB反弹过程中,在P 处物块 B 与 A 仍未分别 B 可能回到Q处 B 不行能回到Q处 A. B.C.D.13、如下列图,一根用绝缘材料制成的轻弹簧,劲度系数为k

10、,一端固定,另一端与质量为m、带电量为q 的小球相连,静止在光滑绝缘水平面上.当施加水平向右的匀强电场E 后,从小球开头运动到小球运动 到右端速度为零的过程中,以下说法中正确选项,A. 运动过程中小球的速度先增加后减小,速度最大时加速度最大可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 2 页,共 7 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -B.小球的加速度先减小后增加C.运动过程中,小球的机械能守恒D. 运动

11、过程中,小球动能、弹性势能、电势能之和保持不变14、倾角为 的光滑斜面上,一根轻弹簧两端连接着物块A 与 B,弹簧劲度系数为k,物块 A 与挡板 C 接触,原先 A 、B 都处于静止状态,现开头用沿斜面方向的恒力F 拉 B,使之沿斜面对上运动,求：当A 刚要离开 C 时, B 的加速度多大？从B 开头运动到此时,B 的位移多大？15、如下列图, 足够长且倾角为的光滑斜面上端系有一劲度系数为k 的轻质弹簧, 弹簧下端连接一个质量为m 的小球,小球被一垂直于斜面的挡板A 拦住,此时弹簧没有形变,如挡板A 以加速度aa gsin 沿斜面对下做匀加速运动,求：（ 1）刚开头运动时小球对挡板的压力大小.

12、（ 2）小球沿斜面对下运动多少距离时速度最大.（ 3）从开头运动到小球与挡板分别时所经受的时间t 为多少.（ 4）从开头运动到小球与挡板分别时外力对小球做的功为多少.16、一根劲度系数为k, 质量不计的轻弹簧,上端固定,下端系一质量为m 的物体 ,有一水平板将物体托住,并使弹簧处于自然长度.如下列图. 现让木板由静止开头以加速度aa g匀加速向下移动.求经过多长时间木板开头与物体分别.,就 F 的最小值是, F 的最大值17、如下列图,一个弹簧台秤的秤盘质量和弹簧质量都不计,盘内放一个物体P 处于静止, P 的质量 m=12kg ,弹簧的劲度系数k=300N/m .现在给 P 施加一个竖直向上

13、的力F,使 P 从静止开头向上做匀加速直线运动, 已知在t=0.2s 内 F 是变力,在0.2s 以后 F 是恒力, g=10m/s2是.18、如下列图,轻弹簧的一端固定在的面上,另一端与木块B 相连,木块A 放在木块B 上,两木块质量均为m,在木块A 上施有竖直向下的力F,整个装置处于静止状态（1）突然将力F 撤去,如运动中A、B 不分别,就A、B 共同运动到最高点时,B 对 A 的弹力有多大？（2）要使 A、 B 不分别,力F 应满意什么条件？19、一根轻弹簧左端固定在竖直墙壁上,自然伸长时右端在O 点.一个质量为m 的物块静止在A 点,在水平可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料

14、_恒力 F 的作用下由静止开头沿弹簧轴线方向运动,物块可以将弹簧右端压缩到P 点.已知 AOs1 、OPs2 ,可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 3 页,共 7 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -不计摩擦与空气阻力.就物块运动到O 点时的动能为 ,速度为 .弹簧被压缩到P 点时的弹性势能为 .20、轻弹簧一端固定在斜面底端,另一端自然伸长.一个

15、物体从粗糙斜面上某点由静止开头自由滑下,直到将弹簧压缩到最低点的过程中,以下说法中错误选项（）A. 物体的重力势能转化为弹性势能B. 物体的重力势能转化弹性势能和内能C.重力所做的功等于克服摩擦做的功与克服弹力所做的功之和D.克服摩擦做的功等于摩擦生热21、如下列图,轻质弹簧原长为L ,竖直固定在的面上,质量为m 的小球从距的面H 高处由静止开头下落,正好落在弹簧上,使弹簧的最大压缩量为x,在下落过程中,空气阻力恒为f,就弹簧在最短时具有的弹性势能为Ep= .22、一根轻弹簧左端与墙壁相连,右端与一质量为m的木块 A 相连, 另一质量也为m的木块 B紧靠着 A 但不与可编辑资料 - - - 欢

16、迎下载精品_精品资料_A 粘连.开头时,弹簧处于压缩状态,释放弹簧,A、B 分别后,刚好能上升到与水平面相切的端,圆弧半径为R,不计一切摩擦阻力.求：（）刚开头释放弹簧时,弹簧的弹性势能为多大？（） A 、B 分别后,弹簧伸长量最大时的弹性势能？1 / 4 圆弧顶可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_23、如下列图,固定的光滑水平金属导轨,间距为L ,左端接有阻值为R 的电阻,处在方向竖直、磁感应强度为 B 的匀强磁场中, 质量为 m 的导体棒与固定弹簧相连,放在导轨上, 导轨与导体棒的电阻均可忽视,初始时刻,弹簧恰处于自然长度,导体棒具有水平向右的初速度0 ,在沿导轨往复运动的过程

17、中,导体可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_棒始终与导轨垂直并保持良好接触.（ 1）求初始时刻导体棒受到的安培力.（2）如导体棒从初始时刻到速度第一次为零时,弹簧的弹性势能为EP ,就这一过程中安培力所做的功W1可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_和电阻上产生的焦耳热Q1 分别为多少？可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_（ 3）导体棒往复运动,最终将静止于何处？从导体棒开头运动直到最终静止的过程中,电阻R 上产生的焦耳热 Q 为多少？24、如图甲,在水平的面上固定一倾角为 的光滑绝缘斜面,斜面处于电场强度大小为

18、E、方向沿斜面对下的可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 4 页,共 7 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -匀强电场中.一劲度系数为k 的绝缘轻质弹簧的一端固定在斜面底端,整根弹簧处于自然状态.一质量为m、带电量为q（ q0）的滑块从距离弹簧上端为s0 处静止释放,滑块在运动过程中电量保持不变,设滑块与弹簧接触过程没有机械能缺失,弹簧始终处在弹性限度内,重力加速度大小为g.（ 1）求滑块从静止释

19、放到与弹簧上端接触瞬时所经受的时间t1（ 2）如滑块在沿斜面对下运动的整个过程中最大速度大小为m ,求滑块从静止释放到速度大小为m过程中弹簧的弹力所做的功W .（ 3）从滑块静止释放瞬时开头计时,请在乙图中画出滑块在沿斜面对下运动的整个过程中速度与时间关系-t 图象.图中横坐标轴上的t1、t2 及 t3 分别表示滑块第一次与弹簧上端接触、第一次速度达到最大值及第一次速度减为零的时刻,纵坐标轴上的1 为滑块在t1 时刻的速度大小,m 是题中所指的物理量.（本小题不要求写出运算过程）25、如下列图,一劲度系数为k=800N/m 的轻弹簧两端各焊接着两个质量均为m=12kg 的物体 A、B.物体 A

20、、B 和轻弹簧直立静止在水平的面上,现要加一竖直向上的力F 在上面物体A 上,使物体A 开头向上做匀加速运动,经0.4s 物体 B 刚要离开的面,设整个过程中弹簧都处于弹性限度内,取g=10m/s 2 ,求：（1）此过程中所加外力F 的最大值和最小值.（2）此过程中外力F 所做的功.26、如下列图,在倾角为30的光滑斜面上,有一劲度系数为k的轻质弹簧,其一端固定在固定挡板C 上,另一端连接一质量为m 的物体A .有一细绳通过定滑轮,细绳的一端系在物体A 上（细绳与斜面平行） ,另一端系有一细绳套.图示中物体A 处于静止状态, 当在细绳套上轻轻挂上一个质量为m 的物体B 后,物体 A 将沿斜面对

21、上运动,试求：（1）未挂物体B 时,弹簧的形变量.（2）物体 A 的最大速度值.27、如下列图, A 、B 两小球由绕过轻质定滑轮的细线相连, A 放在固定的光滑斜面上, B、C 两小球在竖直方向上通过劲度系数为 k 的轻质弹簧相连, C 球固定在放在的面的力传感器上 （图中未画出） .现用手掌握住 A ,并使细线刚刚拉直但无拉力作用,并保证滑轮左侧细线竖直、右侧细线与斜面平行.已知 A 质量为4m,B 、C 的质量均为m, 重力加速度为g,细线与滑轮之间的摩擦不计.开头时整个系统处于静止状态.释放 A 后, A 在斜面上运动.当A 球速度最大时,传感器示数为零.求：（ 1）斜面的倾角 .（

22、2）A 球运动的最大速度.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 5 页,共 7 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -28、如下列图,在固定的足够长的光滑斜面上,一小物块用细绳通过光滑滑轮与轻质弹簧的一端相连,弹簧另一端固定在水平的面上,细绳与斜面平行,小物块在 A 点时弹簧无形变,细绳刚好伸直但无拉力.把质量为m可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_的该小物块从A 点由静止释放,它下滑L

23、 的距离时经过B 点速度最大,连续下滑2L 距离到达C 点速度恰好为2可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_零,弹簧处于弹性限度内.已知斜面的倾角为,重力加速度为g.求：（ 1）小物块刚被释放时的加速度aA 的大小和 方向.（ 2）小物块经过B 点时弹簧弹力F 的大小,以及到达C 点时弹簧的弹性势能EP.（ 3）如小物块的质量为2m,仍从 A 点由静止释放,求该物块运动的最大速度v m 的大小（弹簧仍处于弹性限度内）.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_29、如下列图装置,水平传送带PQ 间距 L13m ,传送带匀速运动的速度0 1m / s ,倾角 =37斜面底可编辑资

24、料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_端固定一轻弹簧,轻弹簧处于原长时上端位于C 点, Q 点与斜面平滑连接,Q 到 C 点的的距离L20.75m .可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_质量 m=5kg 的物体（可视为质点）无初速的轻放在传送带左端的P 点,当物体被传送到右端Q 点后沿斜面对下滑动,将弹簧压缩到最短位置D 点后恰能弹回C 点.不计物体经过Q 点时机械能的缺失,物体与传送带、斜面间的动摩擦因数均为 =0.5 .（ g 取 10m / s2 ,sin37 =0.6, cos37 =0.8）.求：可编辑资料 - - - 欢

25、迎下载精品_精品资料_（ 1）物体从 p 点运动到 Q 点的时间.（ 2）物体压缩弹簧过程中弹簧的最大弹性势能.（ 3）如已知弹簧的弹性势能与弹簧的劲度系数k 和形变量的关系是E P度最大.1 kx2 ,物体被弹簧弹回何处时速2可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_30、如下列图, 挡板 P 固定在足够高的水平桌面上,物块 A 和 B 的大小可忽视,它们分别带有和电荷QQAB可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_量,质量分别为和,两物块由绝缘的轻弹簧相连,一不行伸长的轻绳绕过一光

26、滑的定滑轮,一端与 B 连接,mmAB可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_另一端连接一轻质小钩,整个装置处于方向水平向左的匀强电场中,电场强度为E,开头时 A 、B 静止,已知弹簧的劲度系数为k,不计一切摩擦及A、 B 间的库仑力, A、 B 所带电荷量保持不变,B 始终在水平面上运动且不会遇到定滑轮,试求：（ 1）A 、B 静止时,挡板P 对物块的作用力大小（ 2）如在小钩上挂一质量为M 的物块 C 并由静止释放,当物块C 下落到最大距离时物块A 对挡板 P 的压力刚好为零,试求物块C 下落的最大距离（ 3）如 C 的质量改为2M ,就当 A 刚离开挡板P 时, B 的速度多大？

27、可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 6 页,共 7 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -31、如下列图的装置中,木块 B 与水平桌面间的接触是光滑的,子弹 A 沿水平方向射入木块后留在木块内, 将弹簧压缩到最短 .现将子弹、木块和弹簧合在一起作为讨论对象（系统） ,就此系统在从子弹开头射入木块到弹簧压缩至最短的整个过程中A. 动量守恒,机械能守恒B.动量不守恒,机械能不守恒C.动量守恒,机械能不

28、守恒D.动量不守恒,机械能守恒32、如下列图,质量分别为m 和 2m 的 A、B 两个木块间用轻弹簧相连,放在光滑水平面上,A 靠紧竖直墙用水平力 F 将 B 向左压,使弹簧被压缩肯定长度,静止后弹簧储存的弹性势能为E这时突然撤去F,关于 A、B和弹簧组成的系统,以下说法中正确选项（）A 撤去F 后,系统动量守恒,机械能守恒B撤去F 后, A 离开竖直墙前,系统动量不守恒,机械能守恒C撤去F 后, A 离开竖直墙后,弹簧的弹性势能最大值为ED撤去F 后, A 离开竖直墙后,弹簧的弹性势能最大值为E/333、光滑的水平的面上,质量均为m 的物体 A 、B 用一根轻弹簧相连.开头时整个系统处于静止状态,某时刻 物体 A 突然获得水平向右的初速度0 , 0 的方向与弹簧的轴线方向相同.此后弹簧被压缩到最短时的弹性势能等于 .可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 7 页,共 7 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载