2024届高三物理一轮复习专题练：弹簧中的能量和动量问题

高三一轮复习板块中的能量和动量问题综合训练 一、选择题 1.如图所示,一物块从固定光滑斜面上某处由静止释放,与一端固定在斜面底端的轻弹簧相碰.设物块运动的加速度为a,机械能为E,速度为v,下滑位移为x,所用时间为t,则在物块由静止释放到下滑至最低点的过程中(取最低点所在平面为零势能面),下列图像可能正确的是 2.如图所示，档板1垂直固定在倾角为30°的光滑斜面上，质量为m的物块静止在档板1与斜面之间，挡板2固定在斜面上，定滑轮安装在挡板2上，一劲度系数为k的轻质弹的下端与物块相连，上端与跨过定滑轮的轻质细线相连，弹簧处于原长，细线伸直无张力且与斜面平行。用平行于斜面的拉力F作用在绳端A点，弹簧缓慢伸长，物体缓慢上升，不计滑轮与轮轴和细线之间的摩擦力，弹簧的弹性势能EP与弹簧伸长量x以及弹簧的劲度系数k之间的关系式为Ep= kx2，重力加速度为g,当A点下降的高度是物体上升的高度的1.25倍时，拉力F做的功为 A. B. C. D. 3.如图所示，一个劲度系数为k的轻质弹簧竖直放置，弹簧上端固定一质量为2m的物块A，弹簧下端固定在水平地面上。一质量为m的物块B，从弹簧的正上方由静止开始下落，与物块A接触后粘在一起向下压缩弹簧。从物块B刚与A接触到弹簧压缩到最短的整个过程中(弹簧保持竖直，且在弹性限度内形变)，下述说法中正确的是 A物块B的动能先减小后增加又减小 B.物块A与物块B组成的系统动量守恒 C.物块A与物块B组成的系统机械能守恒 D.物块A、物块B和弹簧组成的系统机械能守恒 4.如图所示，物体A、B和轻弹簧静止竖立在水平地面上，轻弹簧的两端与两物体拴接，其劲度系数为k，重力加速度为g。在物体A上施加一个竖直向上的恒力，若恒力大小为F0，物体B恰好不会离开地面;若恒力大小为2F0，在物体B刚好离开地面时物体A的速度为，设整个过程中弹簧都处于弹性限度内。则物体A与物体B的质量比值为 A. 2:1 B. 1:2 C. 3:1 D.1:3 5.如图甲所示，A和B用轻弹簧拴接放置在水平地面上，物体C叠放在B上，三者处于静止状态，它们质量分别为mA=2kg，mB=mC=lkg。现用力直向下压物体C，使B和C一起缓慢向下移动0.2m，如图所示，图丙为F的大小与B下移距离的关系图像，g取10 m/s2，撤去后,在它们上升过程中,下列说法正确的是 A.B的最大速度为2m/s B.当C的速度最大时，A对地面的压力为40 N C.当B和C分离时，A对地面的压力为30 N D当B和C分离时，A对地面的压力为40N 6.（多选）如图甲所示，轻弹簧直立在地面上，一端与地面相连，另一端与质量为1 kg的物块相连，物块处于静止状态。在物块上施加一个竖直向上的拉力F，使物块向上做初速度为零的匀加速直线运动，拉力F随时间t变化的规律如图乙所示，弹簧的形变始终在弹性限度内，重力加速度g = 10 m/s2，则 A.弹簧的劲度系数为1000 N/m B.物块运动的加速度大小为2 m/s2 C.从静止开始至拉力的大小刚好等于物块重力的过程中，物块重力势能增量为0.09 J D.当物块的机械能增量刚好等于拉力做功时，物块的动能大小为0.2 J 7.如图所示,轻质弹簧的一端固定在O点，另一端与质量为m的小球连接在一起，小球中间有孔，穿在一根水平放置的足够长的光滑直杆上。现将小球从杆上的A点由静止释放，同时对小球施加一个水平向右的恒力F，当小球经过直杆上的C点时，弹簧对小球的弹力与刚释放小球时弹簧对小球的弹力大小相等。已知小球刚释放时弹簧的长度为l，到达C点时弹簧的长度为1，且∠AOC=90°，则下列判断正确的是 A.弹簧的原长为l B.从A到C,小球的加速度可能一直增大 C.从A到C,弹管弹力对小球做功的瞬时功率为零的位置有两处 D.小球运动到 C点时的速度大小一定等于2 8.（多选）如图所示，竖直固定的光滑直杆上套有一个质量为m的小球，初始时静置于a点。一原长为l的轻质弹簧左端固定在O点，右端与小球相连.直杆上还有b、c、d三点，且b与O在同一水平线上，Ob=l，Oa、Oc与Ob夹角均为37°，Od与Ob夹角为53°现释放小球，小球从a点开始下滑，达到d点时速度为0，在此过程中弹簧始终处于弹性限度内，则下列说法正确的是（重力加速度为g，sin37°=0.6） A.小球在b点时加速度为g，速度最大 B.小球从a点下滑到c点的过程中，加速度为g的位置有两个 C.小球在c点的速度大小为 D.小球从c点下滑到d点的过程中，弹簧的弹性势能增加了 9.(多选)如图所示，两个小球A、B大小相等，质量分布均匀，分别为m1、m2, m1 <m2, A、B与轻弹簧拴接，静止在光滑水平面上，第