创新示范卷5 机械能守恒定律（含答题卡）-【创新教程】2025年高考物理总复习大一轮创新示范卷（人教版 新教材）

创新示范卷(五) 第五章 机械能守恒定律 (90分钟 100分) 一、单项选择题;本题共8小题,每小题3分,共24 A.做匀加速直线运动 分.每小题只有一个选项符合题目要求 B.加速度逐渐增大 哉 1.山东省科技馆的科技大篷车来省实验中学了 C.牵引力的功率P一Fv 其中一项展示如图所示,两块三角形的木板B. #__ D.牵引力做功W一 C竖直放在水平桌面上,它们的项点连接在4 4.用传感器研究质量为 处,底边向两边分开,一个锥体置于A处,放手 .a/(m-s*”}) 之后,奇特的现象发生了,锥体自动地沿木板滚 2kg的物体由静止 上了B、C板的高处.不计一切阻力,在上述过 开始做直线运动的规 { ( 程中 ) 律时,在计算机上得 到0~6s内物体的加速度随时间变化的关系如 ( 图所示,下列说法正确的是 ) A.0~6s内物体先向正方向运动,后向负方向 运动 A.锥体的重心逐渐升高 B.0~6s内物体在4s末的速度最大 B.锥体的重力势能逐渐减小 C.锥体的机械能逐渐增大 C.物体在2~4s内速度不变 D.锥体的机械能逐渐减小 D.0~4s内合力对物体做的功等于0~6s内合 2.在无风时,雨滴自高空竖直下落,下列关于雨滴在 力对物体做的功 空中下落过程中加速度a,速度v.动能E、机械能 5.如图所示,一物块前端有一滑轮,轻绳的一端系 E随时间1的变化关系中,正确的是 ) 在右方固定处,水平穿过滑轮,另一端被人用力 {##### F拉住,力F大小如图甲所示,物块的一图 像如图乙所示,保持力F与水平方向之间的夹 3.复兴号动车在世界上首 角0一60{不变,当用力F拉绳使物块前进时,下 ( 列说法正确的是 ) 次实现速度350kmh 自动驾驶功能,成为我 )f 班 国高铁自主创新的又一 重大标志性成果,一列质量为的动车,初速度 rx 为u,以恒定功率P在平直轨道上运动,经时间 ,r{ms) 达到该功率下的最大速度v,设动车行驶过 行 程所受到的阻力F保持不变,动车在时间:内 51015s 5 1015s f ( 乙 5-1 A.0~5s内,绳拉力做功为75 触至运动到最低点的过程中,(弹策始终处于弹 性限度内) B.3s末绳拉力做功的瞬时功率为9W ( ) C.0~10s内,摩擦力大小为2N A.a球的动能始终减小 D.5~10s内,绳拉力做功为150] B.b球到达最低点时杆对a球的作用力等 6.如图所示,在高为h的粗糙平C 于ng 台上,有一个质量为n的小 C.弹对b球做的功等于b球机械能的变化量 球,被一根细线挫在墙上,球与 D.b球克服弹策弹力做的功是杆对b球做功的 17777777777777 墙间有一根被压缩的轻质弹 3倍 策,当烧断细线时,小球被弹出,小球落地时速 二、多项选择题:本题共4小题,每小题4分,共1( 度大小为v.对烧断细线到小球刚要落地的过 分.每小题有多个选项符合题目要求,全部选对得 程,下列说法正确的是 ( ) 4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分. 9.如图所示,将一内壁光滑的 半圆形置于光滑水平面 上,的左侧紧靠固定的坚 直墙壁,将一小球自左端 口处由静止释放,到第一次运动至橹内右侧最 高点过程中,不计空气阻力,下列说法正确的是 . ) 7.如图所示,两个完全相同的小球从水平地面上 A.从释放到运动到最低点的过程中,小球的机 方同一点O分别以初速度v、v。水平抛出、落 械能不变 在地面上的位置分别是A、B,O是O在地面上 B.从释放到运动到最低点的过程中,小球的机 的竖直投影,且0A:AB=1:2.若不计空气 械能减小 ) ) 阻力,则两小球 C. 从最低点向右侧最高点运动的过程中,小球 的机械能不变 D.从最低点向右侧最高点运动的过程中,小球 的机械能减小 10.某工地上,工人将放 3 A.初速度大小之比为1:2 在地面上一重10N200 B.落地瞬间重力的瞬时功率不相同 的箱子吊起,箱子在 C.重力做功的平均功率不相同 绳的拉力作用下由 D. 重力对两个小球做功相同 静止开始竖直向上运动,运动过程中箱子的机 8.如图所示,内壁光滑的真空玻璃管竖 aC 械能E与其位移:的关系图像如图所示,其中 直放在水平地面上,管内底部竖直放 #7 0~5m过程的图线为曲线,5~15m过程的图 有一轻弹寰处于自然伸长状态,正上 . 线为直线,根据图像可知 ) 方有两个质量分别为n和2m的a、b A.0~5m过程中箱子所受的拉力逐渐减小 小球,用坚直的轻杆连着,并处于静止状态,球 B.0~15m过程中箱子的动能一直增加 的直径比管的内径稍小.现释放两个小球,让它 C.在位移为15m时,拉力F-20N 们自由下落,重力加速度为g,则在球与弹策接 D.在位移为15m时,拉力F-10N 5-2 11.如图甲所示,在距离地面高度为一0.80m的 A.物块A由P点出发第一次到达C点的过程 平台上有一轻质弹策,其左端固定于竖直挡板 中,速度先增大后减小 上,右端与质量-0.50kg、可看作质点的物 B.物块A经过C点时的速度大小为2gh 块相接触(不粘连).OA段粗糙且长度等于弹 C.物块A在杆上长为3的范围内做往复 策原长,其余位置均无阻力作用,物块开始静 运动 止于A点,与0A段的动摩擦因数1一0.50.现 D.在物块A由P点出发第一次到达C点的过 对物块施加一个水平向左的外力F,大小随位 程中,物块B克服细线拉力做的功等于B 移x变化关系如图乙所示,物块向左运动x 重力势能的减少量 0.40m到达B点,到达B点时速度为零,随即指 三、非选择题:本题共6小题,共60分 去外力F,物块在弹等弹力作用下向右运动,从 13.(6分)利用气垫导轨验证机械能守恒定律,实 M点离开平台,落到地面上N点,取g-10m/s. 验装置如图甲所示,水平桌面上固定一倾斜的 则 ) 气垫导轨,导轨上A点处有一带长方形遮光条 .F/N wwM 18-- 的滑块,其总质量为M,左端由跨过轻质光滑 A 定滑轮的细绳与一质量为的小球相连;遮光 条两条长边与导轨垂直;导轨上B点有一光电 0 0.2 0.4m 门,可以测量遮光条经过光电门时的挡光时间 甲 乙 7.用/表示A点到光电门B处的距离,表示 A.弹策被压缩过程中外力F做的功为6.01 遮光条的宽度,将遮光条通过光电门的平均速 B.弹被压缩过程中具有的最大弹性势能为 度看作滑块通过B点时的瞬时速度,实验时温 6.0J 块在A处由静止开始运动 C.整个运动过程中克服摩擦力做功为4.0 光门 意光条0 D.MN的水平距离为1.6m 2cm2.4(m) 。 1 20 12.如图所示,固定的水平光滑细杆上套有物块 0-0.5m 乙 丙 A.细线跨过位于O点和杆右端Q点的两个轻 (1)用游标卡尺测量遮光条的宽度5,结果如图 质光滑小滑轮,一端连接物块A,另一端悬挂 乙所示,由此读出一 mm. (2)滑块通过B点的瞬时速度可表示为 为O点正下方杆上的点,滑轮到杆的距离为 h.开始时A位于P点,PO与水平方向的夹角 (3)某次实验测得倾角0一30{,重力加速度用 为30{*},PC CQ.现将A、B由静止释放,重力 表示,滑块从A处到达B处时,n和M组成的 ( ) 加速度为g.下列说法正确的是 系统动能增加量可表示为△E,一 ,系 统的重力势能减少量可表示为△E。一 在误差允许的范围内,若△E。一△E。,则可认为 B 系统的机械能守恒 5-3 (4)在上次实验中,某同学改变A,B间的距 (1)冰壶在A点的速率v 离,作出的2图像如图丙所示,并测得M (2)冰壶从O点运动到A点的过程中受到小孩 n.则重力加速度g一 m/s 施加的水平推力E 14.(8分)为了验证小球在竖直平面内摆动过程的 机械能是否守恒,利用如图(a)装置,不可伸长 的轻绳一端系住一小球,另一端连接力传感 器,小球质量为n,球心到悬挂点的距离为L 小球释放的位置到最低点的高度差为h.实验 记录轻绳拉力大小随时间的变化如图(b),其 中F。是实验中测得的最大拉力值,重力加速 度为g,请回答以下问题: {## □传感 图(a) 图(b) (1)小球第一次运动至最低点的过程,重力势 能的减少量AE。一 ,动能的增加量 △E一 .(均用题中所给字母表示) (2)观察图(b)中拉力峰值随时间变化规律,试 分析造成这一结果的主要原因: (3)为减小实验误差,实验时应选用密度 (选填“较大”或“较小”)的小球 15.(8分)小孩玩冰壶游戏,如图所示,将静止于0 点的冰壶(视为质点)沿直线(OB用水平恒力 推到A点放手,此后冰壶沿直线滑行,最后停 在B点,已知冰面与冰壶间的动摩擦因数为 .冰壶质量为m,OA=x,AB一L,重力加速度 为g.求: 5-4 16.(10分)某同学设计了如 C一应开关 17.(14分)如图所示,竖直平面内有一倾角。-60 图所示的弹射装置,四分 的轨道AB,与半径均为R的光滑细圆管轨道 之三光滑圆孤轨道 BCD BCD和DE构成一游戏装置,DE为四分之一 的半径为R,B点的正下 3K 圆弥,B.D两处轨道平清连接,该装置固定在 方有一质量为n、电荷量 水平地面上,保持ODO.水平,现将质量为n 为十。的小球压缩弹策后被锁扣K锁在A点 的滑块从轨道上A点由静止释放,已知A上 处,此时弹策长度也为R.打开锁扣K,小球被 间距离L一23R,滑块与轨道A、B间的动摩 弹射出去并从B点沿切线方向进入圆孤轨道 擦因数= 3 ,重力加速度大小为g,求; 恰好能过最高点C,在C点触发感应开关,瞬 (1)小球从E点抛出后的水平位移; 间在整个空间产生竖直向上的匀强电场并保 (2)将滑块从E轻轻放入轨道,经足够长时间 持不变(题中未画出),电场强度大小E-"g. 2 之后,经过C点时受到的支持力; 小球继续沿轨道运动到最低点D后抛出,最终 (3)第(2)问中,滑块在斜面上滑行的总路程 落到地面上不反弹,已知D点离地面高度为 3R,重力加速度为g,小球运动过程中不会与 E 弹箭再次相础,忽略小球进出轮道时的能量变 0 /r 化和空气阻力的影响,求; ;。 (1)打开锁扣K前,弹策的弹性势能 77777777777777777777(7777 (2)小球到达D点时的速度大小; (③)小球落地点与弹策的水平距离 5-5 创新示范卷(五) (物理)答题卡 姓 名 准考证号 条形码粘贴区(居中) 注意事项 缺考 填涂样例 1.答题前,考生先将自已的姓名,准考证号填写清楚,并认真在规定位置是 正确填涂 好条形础。 2.选择题必须使用2B铅笔填涂;非选择题必须使用0.5毫米及以上黑色字 违纪 错误填涂 迹的答字笔书写,要求宁体工整,笔迹清楚。 3.严格按照题号在相应的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效 ·写 4.保持卡面清洁,不装订,不要折叠,不要破损。 选择题 (共40分,1~8小题,每小题3分,9~12小题,每小题4分) 正确填涂 在处握=如握如·把的不长 1ABCD 2ABCD 3ABCD 4ABCD 5ABCD 6ABCD 7ABCD 8ABCD 9ABCD 10ABCD 11ABCD 12ABCD 非选择题 (需用0.5毫来黑色签字笔书写) (共60分) 13.(6分) ( (2) (③) (4) 14.(8分) () (2) (③) 请在各题目的答题区域内作答,超出边框的答案无效 物理答题卡(五)第1页(共2页) 请在各题目的答题区域内作答,超出边框的答案无效 15.(8分) 16.(10分) 一感应开关 地在的到错的到握有断到的的本 17.(14分) # 777777777777777777777777777777777777777777777 18.(14分) 7### 请在各题目的答题区域内作答,超出边框的答案无效 物理答题卡(五)第2页(共2页) 18.(14分)某秒场为提高运输效率,研究秒粒下泪 (2)若小物块落到传送带左侧地面,求^需要 的高度与秒粒在传送带上运动的关系,建立如 满足的条件; 图所示的物理模型,竖直平面内有一倾角9 (3)改变小物块释放的高度么,小物块从传送带 37*的直轨道AB,其下方右侧放置一水平传送 的D点水平向右抛出,求小物块落地点到D 带,直轨道末端B与传送带间距可近似为零 点的水平距离文与的关系式及人需要满足 但允许秒粒通过.转轮半径R一0.4m、转轴间 的条件. 距L一2m的传送带以恒定的线速度逆时针转 动,转轮最低点离地面的高度H一2.2m.现将 一小物块放在距离传送带高万处由静止释放 假设小物块从直轨道B端运动到达传送带上 C点时,速度大小不变,方向变为水平向右,已 知小物块与直轨道和传送带间的动摩擦因数 均为u-0.5.(sin37*-0.6) (1)若h一2.4m,求小物块到达B端时速度的 大小; 。 5-6创新示范卷·参考答案 16,解析：(1)根据题意，对配重进行受力分析，根据共点 18.解析：(1)物块A冲上圈形轨道后回到最低点速度为 力平衡得Tcos37°=ng, %=23m.'s, 则T=7=625N 与弹簧接触瞬间，一gl=2m听-2m6, (2)根据题意可知，配重做匀速圆周运动， 则r=lsin37°+0.06=0.30(m), 可得，物块A与弹簧刚接触时的速度大小 所以m2r=mg tan37°， =2√2ms 解得ω三 /g tan 37 -=5 rad s: (2)A被弹簧以原速率1弹回，向右经过PQ段，有 -听=-2μgl, (3)配重球不慎脱落后做平抛运动，则有h= 2g12, 解得A到达圆形轨道底部的速度=2m‘s, 利用角速度和线速度的关系可知 A滑上圆形轨道， v=or=1.5 mis, 平抛的水平距离为x==30 有-mgh=0-之mg2 20m. 可得，返回到圆形轨道的高度为h=0,2m=R,符合 答案：(1)6.25N,沿着绳向上：(2)5rad/s: 实际； (3)310 m (3)物块A以0冲上轨道直到回到PQ段右侧， 20 17.解析：(1)玉米粒在空中做斜抛运动，分析下降过程， 有w2-w2=-2g×21, 可得2=作a解得1a=2,√后 可得，A回到右侧速度：12=(12-81)(m/s)2, 要使A能返回圆形轨道且能沿轨道运动而不脱离轨 落地时的坚竖直方向分速度为，下降=g下降· 道，则有： 一颗玉米粒落地时，重力做功的功率为PG= ①若A沿轨道上滑至最大高度h时，速度减为0，则 mgy下降，联立，解得PG=2 ng gh: h满足：0<h≤R, (2)分析玉米粒的斜抛运动上升过程，有h= 2h 28舟，解得生升= 根据机械能守恒：2m02=mgh 可知玉米粒离开传送带时，竖直分速度满足0=巴，上井 联立可得，1.0m≤l<1.5m: 一g1上升 ②若A能沿轨道上滑至最高点，则满足： 由分速度与合逸度关系，可得tan0=上：， mn=mg×2R+7m,” 1 Ur 解得=需。 且mR≥mg、 玉米粒斜抛过程，水平位移为x=U(t上井十1下降）= 联立得1≤0.25m, 2(2+1)h 综上所述，要使物块A能第一次返回圆形轨道并沿 tan 轨道运动而不税离轨道，l满足的条件是1,0m≤l 玉米粒落地点与传送带底端的水平距离为L= tan 1.5m或1≤0.25m. +2(,W2+10h22+3 答案：(1)2√2m/s tan 0 tan 0 (2)0.2m 答案：(1)2mgVh:(2)22±3 tan h (3)1.0m≤l<1.5m或l≤0.25m 创新示范卷（五） 选择题答案速查 题号 1 2 3 5 6 7 8 9 10 11 12 答案 B B C D D D D D AD AD AD BD 1.B[锥体的高度减小，重心逐渐降低，且重力势能减 小，故A错误，B正确：只有重力做功，锥体的机械能 A错误，B正确根据E=2m心，速度逐渐趋于最大 不变，故C、D错误，] 值，动能逐渐趋于最大值，斜率逐渐变小，故C错误； 2.B[下落过程中受到向下重力和向上的阻力，开始时 由于速度增大，阻力增大，克服阻力做功的功率逐浙 重力大于阻力，雨滴速度增大，阻力也增大，根据mg 增大，雨滴的机械能减少的越来越快，故D错误.] 一f=ma,阻力增大，加速度减小，当阻力大小等于重 3.C[动车的功率恒定，根据P=F牵v可知动车的牵 力时，加速度为零，速度达到最大，之后速度不变，故 引力减小，根据牛顿第二定律得：F象一F=ma可知动 答案-11 高考总复习·物理 车的加速度减小，所以动车做加速度减小的加速运 落距离相同，根据W=mgh, 动，A,B错误：当加速度为0时，牵引力等于阻力，则 额定功率为P=Fm,C正确：动车功率恒定，在1时间 则重力微功相同，且运动时间相同，根据P一W 内，牵引力做功为W=P,根据动能定理得P!一Fs= 则重力的平均功率相同，故C错误，D正确.] 之mr品-之m6,D错误.] 1 8.D[刚开始接触时，由于弹簧的弹力小于两者的重力 之和，所以此时两球仍做加速运动，当弹簧的弹力等 4.D[a-1图像中图线与时间轴国成的面积代表物体在 于两球的重力之和时，两球速度达到最大，之后弹簧 相应时间内速度的变化情况，在时间轴上方为正，在 的弹力大于两球的重力之和，两球做减速运动，A错 时间轴下方为负。由题图可得，物体在6s末的速度% 误：b球到达最低，点时a、b均具有向上的加速度，此时 =6ms,则0一6s内物体一直向正方向运动，选项A 杆对a球的作用力一定大于a球的重力mg,B错误； 错误；物体在5s末速度最大，m=7m/s,选项B错 将两球看成一个整体，整体除了重力做功之外就是弹 误：在2~4s内物体加速度不变，物体做匀加速直线 簧弹力做功，由功能关系可知弹簧对b球做的功等于 运动，速度变大，选项C错误：在0~4s内，合力对物 a,b两球机械能的变化量之和，C错误：两球的加速度 1 体做的功由动能定理可知W合4=之m听-0=36J小， 始终相等，设为a,根据牛頓第二定律，对a球有 F杆一mg=ma,对b球有F弹一2rg-F#=21a,解得 0一6s内，合力对物体微的功由动能定理可知W合6= F浮=3F杆，则由W=Fs,可知b球克服弹簧弹力做的 m听-0=36J,则W合4=W合6，选项D正确.] 1 功是杆对b球做功的3倍，D正确，] 9.AD[小球从释放到运动到最低点的过程中，糟没有 5.D[通过穿过滑轮的轻绳用力F拉物块，等效于如图 动，对小球来说，只有重力做功，所以小球的机械能保 所示的两个力F同时拉物块，拉力F做功等于这两个 持不变，故A正确，B错误；小球从最低点向右侧最高 力做功的代数和，由题图甲，05s内拉力大小F= 点运动的过程中，楠同时向右运动，半圆形槽对小球 6N.旅据题因乙求得物块在0一5s内的位移1=？× 做负功，小球的机械能减小，故C错误，D正确.] 5×5m=12.5m,所以拉力做功W1=F1s十F1S1 cOs0, 10.AD[根据功能关系，物体机械能的变化量等于重 解得：W1=112.5J,故A错误；由题图乙求得物块得 方以外共他力微的功：由会兰-匙-F可物：箱 3s末速度为=3ms,拉力F的功率为P1=F1 子的Ex图像的钟率表示箱子所受拉力，由图像得， +F1hcos0,解得：P1=27W,故B错误；由题图乙 0~5m过程中箱子所受的拉力逐渐减小，选项A正 知，5~10s内物块做匀速运动，物块所受合力等于 零，水平方向由平衡条件得：F2十F2cos0=f,又由题 确：5~15m过程中箱子所受拉力F=300-200N- 15-5 图甲可知，F2=4N,解得：∫=6N,故C错误：由题图 10N=G,故0~5m过程中箱子所受的拉力大于重 甲，5~10s内拉力大小F2=4N,根据题图乙求得物 力，箱子的动能增加：5~15m过程中箱子所受的拉 块在5一10s内的位移s2=5×5m=25m,所以拉力 力等于重力，箱子的动能不变，选项B、C错误，D正 做功W2=F2s2十F2s2cos0,解得：W2=150J,故D正 确.] 确.门 IL.AD[弹簧被压缩过程中外力F做的功等于F-x图 6.D[从烧断细线到小球刚要落地的整个过程中，根据 像所国的面积，则wF=6+18×0.2J十18×(0.4 动能定理可知W华一十mgh=之m2,移项可知，小 2 0.2)J=6J,选项A正确：弹簧被压缩过程中具有的 球高开弹黄时的动能不等于？，落地时功能才等 最大弹性势能E。=Wr一ungx=6.0J-0.50× 0.50×10×0.4=5.0J,选项B错误；整个运动过程 于7m,A错误：弹簧弹力微的功等于 2 mv2-mgh 中克服摩擦力做功Wr=2mgx=2J,选项C错误： 十WB错误：单簧弹力与重力微功的和等子？心 由动能定理有We一W!=2m哈，解得物块从M离开 十W,C错误：弹簧弹力与摩擦力做功的和等于 平台时的速度=4m's,物块在空中运动的时间1= 之m2一mgh,D正确.] 2西=0.4s,故MN的水平距离x=1=.6m 7.D[根据平抛运动规律h=2g, 1 选项D正确.] 12.BD[物块A由P,点出发第一次到达C点过程中， 则小球运动时间相同，根据x=t, 物块在水平方向始终受到细线拉力向右分力的作 则凹-OA1 用，一直加速，A项错误：物块A经过C,点时，根据运 20B3' 动的分解有Acos日=B,此时OP与AC夹角0= 故A错误；落地瞬间U,=gt, 90°，B的速度为零，物块A由P点到C点过程中，对 坚直速度相同，根据重力的瞬时功率P=mgU h 则落地障间重力的瞬时功率相同，故B错误：小球下 物块A.B利用动能定理有mg(n30一h）= 答案-12 创新示范卷·参考答案 ·受，解得=2V,B项正确：根据题意可得 1 16.解析：(1)依题意，小球恰好能过最高点C,由牛顿第 PC=m0=A,物块A,B组成的系统机核能守 二定律，可得mg=mR' 设打开锁扣K前，弹簧的弹性势能为E。,根据机械 恒，由对称性可知，A在杆上长为2√3h的范国内做 往复运动，C项错误；A到达C,点时B的速度为零， 能守恒可得E,=mg(3R-R+2R)+7mmc2, 由动能定理判断物块B重力势能的减少量全部用来 克服细线拉力做功，D项正确.门 联立，解得E=9mgR 2 13.(1)b-3mm+0.05mm×19=3.95mm. (2)小球从C点运动到D点，由动能定理，可得 (2)清块道过B点的眸时选度=？。 2mgR-2ER=名mw2- me2, (3)E-(m) 2是 -,△Ep=mgd 解得D=√3gR: Mgd sin30=(-) (3)小球在空中微类平抛运动，有3R=?2,x (4)由△Ek=△EP UDl. m+M0-(a-当)d, 又mg-qE=ma, 联立，解得x=6R, 代入m=M,可得=登d, 则落地点与弹簧的水平距离为L=x一R=5R. 对应2-d图像可得2g一0.5 12.4 答案：1)9m5:(2)√3gR:(3)5R 2 解得g=9.6m/s2. 17.解析：(1)从A到E,根据动能定理可得 答案：(1)3.95 (2)6 (3)(m+M)62 212 mg(Lsina-R-Rcosa)-pungL.cos (4)9.6 代入数据解得小球经过E点的速度大小为E 14.解析：(1)小球第一次摆动至最低，点的过程，重心下 √gR, 降了h,则重力势能的减少量为△E。=mgh 小球第一次摆动至最低点，初速度为零，最低点速度 小球经过E点后微平抛运动，则有2R= 为m,由牛顿第二定律有En二mg=m",而动能 I=UEl 联立解得小球水平位移x=2R: 1 的增加量为△E=乞m哈一0，联立解得△E (2)经过足够长时间后，滑块在B处速度为0.从B (Fm-mg)L 到C过程，根据动能定理可得 2 1 (2)根据F-1图像可知小球做周期性的摆动每次经过 mgR1-coa）=zm2-0, 最低，点时拉力最大，而最大拉力逐渐变小，说明经过 解得vc=√gR, 最低，点的最大速度逐渐变小，则主要原因是空气阻 力做负功，导致机械能有损失 ? 在C点，根据牛顿第二定律，有FNmg=mR (3)为了诚小因空气阻力带来的误差，应选择密度大 体积小的球进行实验 解得Fv=2ng: (3)从E到B过程，根据动能定理， 答案：(1)mgh (Fm-mg)L 2 (2)空气阻力做负 有mgR(1十cosa)-mgs cos a=0, 功，机械能有损失(3)较大 解得s=3√3R 15.解析：(1)冰壶从A,点运动至B点的过程中，只有滑 动摩擦力对其做负功，由动能定理得 答案：(1)2R:(2)2mg:(3)33R 18.解析：(1)小物块由静止释放到B的过程中，有 1 一mgL=0-2m听，解得A=V2gL. (2)冰壶从O点运动至A点的过程中，水平推力F mgsin0-mgos0=ma,暖=2a点0解得 和滑动摩擦力同时对其做功，由动能定理得 UB=4 mis. (F-pmg)m (2)若要小物块落到传送带左侧地面，设当小物块到 达传送带上D,点速度为零时，小物块从距传送带高 解得F=wmg(r+L) 度为h1处由静止释放，则有0=mgh1一mgcos0· 答案：(1)√2gL(2)mgx+L) x sin0mgL,解得h1=3.0m 答案-13 高考总复习·物理 当h<h1=3.0m时满足题中条件. 为使小物块能在D点水平向右抛出，则需满足mg≤ (3)当小物块从右侧抛出时，设小物块到达D点的速 m22 度为n剥有7m=mgh-mg0s0 ,解得h≥3.6m. sin 0 tungLH 答案：(1)4m/s +2R=782,x=w, (2)h<3.0m (3).x=2√h-3mh≥3.6m 解得x=2√h-3(m) 创新示范卷（六） 选择题答案速查 题号 1 2 3 4 7 8 9 10 11 12 答案 C A B D 9 A B D AC BC BC ABD 1.C[对物体应用动量定理可得1=mv一0，由动能表 7.B[设B球的质量为M,以碰撞前A球的速度方向 选式=名m= 12 根据数学知识可知动能E与 为正，A球与B球发生弹性碰撞，设碰撞后的速度分 别为1和2，根据A球与B球动量守恒得m,=) 拉力的冲量1之间关系为一开口向上的二次函数的 右半部分.] 十Ma由施量宁短定律释之mr6=7m十号Mg2, 2.A[根据动量定理F1=nmw, 解得n=户=10X60 解得边B球与C球发生弹性碰拉，设碰撞局 mv0.008×750 =100(颗)，] 的建度分别为'和，由能量守恒定律得M暖= 3.B[依题意，根据h= 2, 可得骨头下落的时间为1一√g 2h M,“+名×(4m)话，妮定碰接首A球的连度方向 为正，由动量守恒定律得M2=M2'十4mg,解得 则骨头受到的重力冲量大小为1G=mg=n√2gh= 2M2 2M M十n,故C球碰撞后的速度为一M干m 0.6×√2X10×45N·s=18N·s.] 20 4.D[根据动量守恒有0=(m一mo)一1g2 M+m m—,由数学关系解得M=√4m2= 可得喷射出水的速度为 M++n m一m0 =4.8-1.6×40m/s=80mf.] 2m时，B、C球碰撞后C球的速度最大，] 1 0 1.6 8.D[子弹射入木块并留在木块中，子弹与木块发生完 5.B[火箭向后喷气，火箭对喷出的气体有向后的作用 全非弹性碰撞，则子弹与木块组成的系统动量守恒， 力，喷出的气体反过来对火箭产生一个反作用力，从 机械能损失最大，即机械能不守恒，故A错误：子弹和 而使火箭获得了向前的推力，不断喷出气体，则火箭 木块一起压缩弹簧过程中，子弹、木块、小车组成的系 的速度会越来越大，故A错误；由动量守恒可知m十 统所受的合力为零，系统动量守恒，由于有弹簧弹力 M△=0，即喷气后，火箭的建度变化量为△=一 做功，所以子弹、木块、小车组成的系统机械能减少， 转化为弹簧的弹性势能，故B错误：由能量守恒定律 因喷气前火箭的速度未知，则不能确定喷气后火箭的 知，整个过程，子弹、木块、小车组成的系统所损失的 速度，选项B正确，C错误：为了提高火箭的速度，可 机赧能等于子弹与木块摩擦产生的热量和弹簧的弹 以研制新型燃料以增加燃气的喷射速度，选项D错 性势能，故C错误：设子弹的质量为m1,水平速度为 误.] 而，木块的质量为m,小车的质量为M,子弹射入木块 6.A[当m达到最大静摩擦力时，m相对M发生相对 后的速度为1，则子弹射入木块前后，规定向右为正 滑动：则此时m的加速度为：a=g=0.2×10m/s2= 方向，由动量守恒定律：m1%=(m1十m)1,解得v1= 2ms2;则对整体受力分析可知，F=(m十MDa=3X2N =6N,则可知发生相对运动的时间为1s,F是均匀增 m山.此后对子弹、木块、小车组成的系统，规定向 m十n 加的，F=号N,对整体由动量定卫可得：I=F=(m 右为正方向，由动量守恒定律：(1十m)U1=(m1十m 十M)u:解得：v=1/s,故A正确，B错误：若物体做 +M0购：由机栈能守恒定律：号m十m听-合m+m 匀加速直线运动，则18内的位移x=号=0.5m:而 +MD号=Em联立解得Em= n听x6 物体做的是变加速直线运动，故位移不是0.5m:故C +1)m+m 错误：由动量定理可知，I=(M十n)v=3N·s:故D 可见其他条件不变时，小车质量越大，弹簧的弹性势 错误.] 能越大，弹簧的最大压缩量越大，故D正确.] 答案-14