高中物理能量守恒的好題集

1、高中物理組卷zyc3一選擇題（共10小題）1（2012鏡湖區(qū)校級四模）質(zhì)量為m的物塊在平行于斜面的力F作用下，從固定斜面的底端A由靜止開始沿斜面上滑，經(jīng)B點(diǎn)時(shí)速率為v，此時(shí)撤去F，物塊滑回斜面底端時(shí)速率也為v，斜面傾角為，A、B間距離為x，則（）A整個(gè)過程中重力做功為mgxsinB整個(gè)過程中物塊克服摩擦力做功為FxC上滑過程中克服重力做功為（Fxmv2）D從撤去F到物塊滑回斜面底端，摩擦力做功為mgxsin2（2012潮安縣校級模擬）如圖，兩個(gè)質(zhì)量相同的小球P和QP球掛在一根長為L的細(xì)細(xì)上，Q球掛在橡皮繩上，現(xiàn)把兩球拉到水平位置，并使橡皮繩剛好保持原長，當(dāng)兩球能過最低點(diǎn)時(shí)橡皮繩的長度恰好也為L

2、，則（）A重力對兩球做的功相同B在最低點(diǎn)P球速度大于Q球C在最低點(diǎn) P球速度小于Q球D最低點(diǎn)P、Q兩球速度相等3（2012潮安縣校級四模）質(zhì)量不等，但有相同動能的兩物體，在動摩擦因數(shù)相同的水平地面上滑行直到停止，則下列說法正確的有（）A質(zhì)量大的物體滑行距離大B質(zhì)量小的物體滑行距離大C質(zhì)量大的物體滑行時(shí)間長D質(zhì)量小的物體滑行時(shí)間長4（2012上海模擬）如圖甲所示，在傾角為的光滑斜面上，有一個(gè)質(zhì)量為m的物體在沿斜面方向的力F的作用下由靜止開始運(yùn)動，物體的機(jī)械能E隨位移x的變化關(guān)系如圖乙所示其中0x1過程的圖線是曲線，x1x2過程的圖線為平行于x軸的直線，則下列說法中正確的是（）A物體在沿斜面向下運(yùn)

3、動B在0x1過程中，物體的加速度一直減小C在0x2過程中，物體先減速再勻速D在x1x2過程中，物體的加速度為gsin5（2012許昌模擬）如圖所示，傾角為30°、高為L的固定斜面底端與水平面平滑相連，質(zhì)量分別為3m、m的兩個(gè)小球A、B用一根長為L的輕繩連接，A球置于斜面頂端，現(xiàn)由靜止釋放A、B兩球，球B與弧形擋板碰撞過程中無機(jī)械能損失，且碰后只能沿斜面下滑，它們最終均滑至水平面上重力加速度為g，不計(jì)一切摩擦則（）AA球剛滑至水平面時(shí)速度大小為BB球剛滑至水平面時(shí)速度大小為C小球A、B在水平面上不可能相撞D在A球沿斜面下滑過程中，輕繩對B球一直做正功6（2012長春一模）如圖所示，在豎

4、直方向上A、B兩物體通過輕質(zhì)彈簧相連，A放在水平地面上；B、C兩物體通過細(xì)繩繞過輕質(zhì)定滑輪相連，C放在固定的光滑斜面上用手固定C，使細(xì)線剛剛拉直但無拉力作用，并保證ab段的細(xì)線豎直、cd段的細(xì)線與斜面平行已知A、B的質(zhì)量均為m，C的質(zhì)量為4m細(xì)線與滑輪之間的摩擦不計(jì)，開始時(shí)整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)釋放C后它沿斜面下滑，A剛離開地面時(shí)B獲得最大速度則下列說法正確的是（）A物體C克服繩拉力做的功等于C減少的重力勢能B物體B速度最大時(shí)，彈簧彈性勢能最小C從C釋放到B達(dá)到最大速度的過程中，C減少的機(jī)械能等于B增加的機(jī)械能D斜面傾角=30°7（2012中山市校級模擬）如圖，一輕繩的一端系在固定粗糙

5、斜面上的O點(diǎn)，另一端系一小球給小球一足夠大的初速度，使小球在斜面上做圓周運(yùn)動，在此過程中（）A小球的機(jī)械能不守恒B重力對小球不做功C繩的張力對小球不做功D在任何一段時(shí)間內(nèi)，小球克服摩擦力所做的功總是等于小球動能的減少8（2012封開縣校級模擬）如圖所示，一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的質(zhì)量為m的小球以初速度v飛出高為H的桌面，當(dāng)它經(jīng)過距離地面高為h的A點(diǎn)時(shí)的速度為vA，所具有的機(jī)械能是（以桌面為零勢能面，不計(jì)空氣阻力）（）ABCD9（2012宜陽縣校級模擬）如圖所示，某物體以一定初動能Ek0沿固定在水平地面上的粗糙斜面從底端P點(diǎn)開始上滑，一段時(shí)間之后物體離開斜面做斜上拋運(yùn)動，到達(dá)最高點(diǎn)Q，設(shè)斜面各部分粗糙程度

6、均勻，取地面為零勢能面，則關(guān)于物體從P到Q的運(yùn)動過程中機(jī)械能隨時(shí)間的變化關(guān)系Et；及物體的動能隨離地面的豎直高度的變化關(guān)系EKh，下列圖象描述正確的是（）ABCD10（2012泗陽縣校級模擬）如圖所示，一輕質(zhì)彈簧下端固定，直立于水平地面上，將質(zhì)量為m的物體A從離彈簧頂端正上方h高處由靜止釋放，當(dāng)物體A下降到最低點(diǎn)P時(shí)，其速度變?yōu)榱悖藭r(shí)彈簧的壓縮量為x0；若將質(zhì)量為2m的物體B從離彈簧頂端正上方h高處由靜止釋放，當(dāng)物體B也下降到P處時(shí)，其速度為（）ABCD二解答題（共20小題）11（2013山東）如圖所示，一質(zhì)量m=0.4kg的小物塊，以v0=2m/s的初速度，在與斜面成某一夾角的拉力F作用下

7、，沿斜面向上做勻加速運(yùn)動，經(jīng)t=2s的時(shí)間物塊由A點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)，A、B之間的距離L=10m已知斜面傾角=30°，物塊與斜面之間的動摩擦因數(shù)=重力加速度g取10m/s2（1）求物塊加速度的大小及到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度的大?。?）拉力F與斜面的夾角多大時(shí)，拉力F最??？拉力F的最小值是多少？12（2013四川）在如圖所示的豎直平面內(nèi)，物體A和帶正電的物體B用跨過定滑輪的絕緣輕繩連接，分別靜止于傾角=370的光滑斜面上的M點(diǎn)和粗糙絕緣水平面上，輕繩與對應(yīng)平面平行勁度系數(shù)K=5N/m的輕彈簧一端固定在0點(diǎn)，一端用另一輕繩穿過固定的光滑小環(huán)D與A相連，彈簧處于原長，輕繩恰好拉直，DM垂直于斜面水平面處于

8、場強(qiáng)E=5×104N/C、方向水平向右的勻強(qiáng)電場中已知A、B的質(zhì)量分別為mA=0.1kg和mB=0.2kg，B所帶電荷量q=+4×l06C設(shè)兩物體均視為質(zhì)點(diǎn)，不計(jì)滑輪質(zhì)量和摩擦，繩不可伸長，彈簧始終在彈性限度內(nèi)，B電量不變?nèi)=lOm/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8（1）求B所受靜摩擦力的大??；（2）現(xiàn)對A施加沿斜面向下的拉力F，使A以加速度a=0.6m/s2開始做勻加速直線運(yùn)動A從M到N的過程中，B的電勢能增加了Ep=0.06J已知DN沿豎直方向，B與水平面間的動摩擦因數(shù)=0.4求A到達(dá)N點(diǎn)時(shí)拉力F的瞬時(shí)功率13（2013廣陵區(qū)校級學(xué)

9、業(yè)考試）如圖所示，一質(zhì)量M=50kg、長L=3m的平板車靜止在光滑的水平地面上，平板車上表面距地面的高度h=1.8m一質(zhì)量m=10kg可視為質(zhì)點(diǎn)的滑塊，以v0=7.5m/s的初速度從左端滑上平板車，滑塊與平板車間的動摩擦因數(shù)=0.5，取g=10m/s2（1）分別求出滑塊在平板車上滑行時(shí)，滑塊與平板車的加速度大?。唬?）判斷滑塊能否從平板車的右端滑出若能，求滑塊落地時(shí)與平板車右端間的水平距離；若不能，試確定滑塊最終相對于平板車靜止時(shí)與平板車右端的距離14（2013新鄭市模擬）如圖，質(zhì)量M=8.0kg的小車停放在光滑水平面上在小車右端施加一個(gè)F=8.0N的水平恒力當(dāng)小車向右運(yùn)動的速度達(dá)到3.0m/

10、s時(shí)，在其右端輕輕放上一個(gè)質(zhì)量m=2.0kg的小物塊（初速為零），物塊與小車間的動摩擦因數(shù)=0.20，假定小車足夠長求：（1）經(jīng)多長時(shí)間物塊停止在小車上相對滑動？（2）小物塊從放在車上開始，經(jīng)過t=3.0s，通過的位移是多少？（取g=10m/s2）15（2012北京）摩天大樓中一部直通高層的客運(yùn)電梯，行程超過百米電梯的簡化模型如圖1所示考慮安全、舒適、省時(shí)等因素，電梯的加速度a是隨時(shí)間t變化的，已知電梯在t=0時(shí)由靜止開始上升，at圖象如圖2所示電梯總質(zhì)量m=2.0×103kg忽略一切阻力，重力加速度g取10m/s2（1）求電梯在上升過程中受到的最大拉力F1和最小拉力F2；（2）類比

11、是一種常用的研究方法對于直線運(yùn)動，教科書中講解了由t圖象求位移的方法請你借鑒此方法，對比加速度和速度的定義，根據(jù)圖2所示at圖象，求電梯在第1s內(nèi)的速度改變量1和第2s末的速率2；（3）求電梯以最大速率上升時(shí)，拉力做功的功率P；再求在011s時(shí)間內(nèi)，拉力和重力對電梯所做的總功W16（2012門頭溝區(qū)一模）如圖所示，傾角為的斜面上靜止放置三個(gè)質(zhì)量均為m的木箱，相鄰兩木箱的距離均為l工人用沿斜面的力推最下面的木箱使之上滑，逐一與其它木箱碰撞每次碰撞后木箱都粘在一起運(yùn)動整個(gè)過程中工人的推力不變，最后恰好能推著三個(gè)木箱勻速上滑已知木箱與斜面間的動摩擦因數(shù)為，重力加速度為g設(shè)碰撞時(shí)間極短，求（1）工人的

12、推力；（2）三個(gè)木箱勻速運(yùn)動的速度；（3）在第一次碰撞中損失的機(jī)械能17（2012鳳岡縣校級模擬）一質(zhì)量m的小物塊以一定的初速度沖上一傾角為37°足夠長的斜面，某同學(xué)利用傳感器測出了小物塊沖上斜面過程中多個(gè)時(shí)刻的瞬時(shí)速度，并用計(jì)算機(jī)作出了小物塊上滑過程的vt圖線，如圖所示（取sin37°=0.6 cos37°=0.8 g=10m/s2）求：（1）小物塊沖上斜面過程中加速度的大?。?）小物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)（3）小物塊從沖上斜面到返回出發(fā)點(diǎn)的時(shí)間（保留兩位有效數(shù)字）18（2012鏡湖區(qū)校級二模）某同學(xué)在“驗(yàn)證牛頓第二定律”的實(shí)驗(yàn)中，打出的紙帶如下圖（a）所示，相

13、鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔是T（1）測出紙帶各相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離分別為S1、S2、S3、S4，為使實(shí)驗(yàn)結(jié)果更精確一些，該同學(xué)計(jì)算加速度的公式應(yīng)為a=（2）另有位同學(xué)通過測量，作出aF圖象，如圖（b）所示，試分析：圖象不通過原點(diǎn)的原因是：，圖象上部彎曲的原因是：19（2011江蘇）如圖所示，長為L、內(nèi)壁光滑的直管與水平地面成30°角固定放置將一質(zhì)量為m的小球固定在管底，用一輕質(zhì)光滑細(xì)線將小球與質(zhì)量為M=km的小物塊相連，小物塊懸掛于管口現(xiàn)將小球釋放，一段時(shí)間后，小物塊落地靜止不動，小球繼續(xù)向上運(yùn)動，通過管口的轉(zhuǎn)向裝置后做平拋運(yùn)動，小球在轉(zhuǎn)向過程中速率不變（重力加速度為g）（1）求小物塊下落

14、過程中的加速度大??；（2）求小球從管口拋出時(shí)的速度大?。唬?）試證明小球平拋運(yùn)動的水平位移總小于L20（2011中山市校級一模）如圖所示，在傾角為的光滑斜面上有兩個(gè)用輕質(zhì)彈簧相連接的物塊A、B，它們的質(zhì)量分別為mA、mB，彈簧的勁度系數(shù)為k，C為一固定擋板系統(tǒng)處一靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)開始用一恒力F沿斜面方向拉物塊A使之向上運(yùn)動，求物塊B剛要離開C時(shí)物塊A的加速度a和從開始到此時(shí)物塊A的位移d，重力加速度為g21（2011黃山模擬）如圖所示，物體從光滑斜面上的A點(diǎn)由靜止開始下滑，經(jīng)過B點(diǎn)后進(jìn)入水平面（設(shè)經(jīng)過B點(diǎn)前后速度大小不變），最后停在C點(diǎn)每隔0.2秒鐘通過速度傳感器測量物體的瞬時(shí)速度，下表給出了部分

15、測量數(shù)據(jù)，g=10m/s2求：t（s）0.00.20.41.21.4V（m/s）0.01.02.01.10.7（1）斜面的傾角；（2）物體與水平面之間的動摩擦因數(shù)；（3）t=0.6s時(shí)的瞬時(shí)速度v22（2009安徽）在2008年北京殘奧會開幕式上，運(yùn)動員手拉繩索向上攀登，最終點(diǎn)燃了主火炬，體現(xiàn)了殘疾運(yùn)動員堅(jiān)忍不拔的意志和自強(qiáng)不息的精神為了探究上升過程中運(yùn)動員與繩索和吊椅間的作用，可將過程簡化一根不可伸縮的輕繩跨過輕質(zhì)的定滑輪，一端掛一吊椅，另一端被坐在吊椅上的運(yùn)動員拉住，如圖所示設(shè)運(yùn)動員的質(zhì)量為65kg，吊椅的質(zhì)量為15kg，不計(jì)定滑輪與繩子間的摩擦重力加速度取g=10m/s2當(dāng)運(yùn)動員與吊椅一

16、起正以加速度a=1m/s2上升時(shí)，試求（1）運(yùn)動員豎直向下拉繩的力；（2）運(yùn)動員對吊椅的壓力23（2009海南）一卡車拖掛一相同質(zhì)量的車廂，在水平直道上以v0=12m/s的速度勻速行駛，其所受阻力可視為與車重成正比，與速度無關(guān)某時(shí)刻，車廂脫落，并以大小為a=2m/s2的加速度減速滑行在車廂脫落t=3s后，司機(jī)才發(fā)覺并緊急剎車，剎車時(shí)阻力為正常行駛時(shí)的3倍假設(shè)剎車前牽引力不變，求卡車和車廂都停下后兩者之間的距離24（2008四川）水平面上有一帶圓弧形凸起的長方形木塊A，木塊A上的物體B用繞過凸起的輕繩與物體C相連，B與凸起之間的繩是水平的用一水平向左的拉力F作用在物體B上，恰使物體A、B、C保持

17、相對靜止，如圖已知物體A、B、C、的質(zhì)量均為m，重力加速度為g，不計(jì)所有的摩擦，則拉力F應(yīng)為多大？25（2008海南）科研人員乘氣球進(jìn)行科學(xué)考察氣球、座艙、壓艙物和科研人員的總質(zhì)量為990kg氣球在空中停留一段時(shí)間后，發(fā)現(xiàn)氣球漏氣而下降，及時(shí)堵住堵住時(shí)氣球下降速度為l m/s，且做勻加速運(yùn)動，4s內(nèi)下降了12m為使氣球安全著陸，向舷外緩慢拋出一定的壓艙物此后發(fā)現(xiàn)氣球做勻減速運(yùn)動，下降速度在5分鐘內(nèi)減少了3m/s若空氣阻力和泄漏氣體的質(zhì)量均可忽略，重力加速度 g=9.89m/s2，求拋掉的壓艙物的質(zhì)量26（2007山東）如圖所示，一水平圓盤繞過圓心的豎直軸轉(zhuǎn)動，圓盤邊緣有一質(zhì)量m=1.0kg的小

18、滑塊當(dāng)圓盤轉(zhuǎn)動的角速度達(dá)到某一數(shù)值時(shí)，滑塊從圓盤邊緣滑落，經(jīng)光滑的過渡圓管進(jìn)入軌道ABC已知AB段斜面傾角為53°，BC段斜面傾角為37°，滑塊與圓盤及斜面間的動摩擦因數(shù)均為=0.5，A點(diǎn)離B點(diǎn)所在水平面的高度h=1.2m滑塊在運(yùn)動過程中始終未脫離軌道，不計(jì)在過渡圓管處和B點(diǎn)的機(jī)械能損失，最大靜摩擦力近似等于滑動摩擦力，取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8 （1）若圓盤半徑R=0.2m，當(dāng)圓盤的角速度多大時(shí)，滑塊從圓盤上滑落？（2）若取圓盤所在平面為零勢能面，求滑塊到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的機(jī)械能（3）從滑塊到達(dá)B點(diǎn)時(shí)起，經(jīng)0.6s正好通過C點(diǎn)，求BC之間的距離27（2007壽光市模擬）海豚靠尾部來推動下部的水，能夠從水中高高躍起，被譽(yù)為“會飛的魚”一身長l=1.8m，質(zhì)量m=65kg的海豚，躍起后從h1=1.0m的高度處自由下落，尾部接觸水面后經(jīng)過時(shí)間t