作业(十一) 《机械能守恒定律》综合-【假期作业】2026年高一物理暑假假期作业

[每日格言]努力不一定会成功，但如果不努力就 (2)若小球能沿轨道运动到C,点，小球在C点所受轨道的 正压力FN应满足FN≥O ④ 设小球在C点的速度大小为c,由牛顿运动定律和向心 加速度公式有FN十mg=mR c ⑤ n 2vc? 由④⑤式得，e应满足mg≤mR ⑥ 由机械能守恒定律，有mg=zmue ① 由⑥⑦式可知，小球恰好可以沿轨道运动到C,点。 答案(1)5：1(2)见解析 9.解析(1)小球从最下端以速度抛出到运动到M正下 方距离为L的位置时，根据机械能守恒定律 -mg·2L=子mw2-名， 2m0,2 这位置时根据牛顿第二定律Fr一mg= 解得v=4√5m/s,Fr=17N。 由牛顿第三定律可知，绳子所受最大拉力为F,'=F,=17N。 (2)小球做平抛运动时x=t,2L=乞g 解得x=4m。 (③)若小球经过N点正上方绳子怡不松弛，则满足mg一元 从最低，点到该位置由动能定理 -mg5L=n- 2nu。2 解得，'=2√15m/s。 答案(1)45m/s17N(2)4m(3)2√15m/s 10.解析(1)设游客滑到b点时速度为v0,从a到b过程， 根据机械能宁恒定律得mgh=弓mu,2 解得=10m/s 22 在b,点根据牛顿第二定律得FN一mg=m尺， 解得F、=1000N 根据牛顿第三定律得游客滑到b,点时对滑梯的压力的大 小为Fx'=FN=1000N。 (2)设游客恰好滑上平台时的速度为，在平台上运动过 程中，由动能定里得-wmg=0-合md,o=8m/s 根据题意当滑板右端运动到与其上表面等高平台的边 缘时，游客恰好滑上平台，可知该过程游客一直做减速运 动，滑板一直做加速运动，设加速度大小分别为41和a2, 得a,==g=2m/s,a:=爱=4m/s m 根据运动学规律对游客有v=一a1t,l=1s 箧段时间内游客的位移为5三21=9m 滑板的位移为=2a,t=2m 根据位移关系得滑板的长度为L=5一52=7m。 答案(1)1000N(2)7m 作业（十一）《机械能守恒定律》综合 1.A设汽车质量为m,则汽车行驶时受到的阻力F:= 0.1mg,当汽车速度最大为℃m时，汽车所受的牵引力F= F,则有P=FU。,当速度为2时有P=F2,由以上两式 可得F=2F:,根据牛顿第二定律F一F=ma,所以a= F-E_2F-E=0.1g,故选项A正确。 2.B根据恒力做功公式得WF=Fscos60°=500×10× 合J=2500J,故选项B正确。 5 定会失败。 高一物理 3.C由题图可知，拉力与运动方向相同，则根据功的公式 可知，不论物体是加速、匀速还是减速运动，拉力对物体 一定做正功，故选项A、B、D正确，不符合题意，选项C错 误，符合题意，故选C。 4.D人在下滑的过程中，由动能定理可得mgh一W:= mv-0,可得此过程中人与滑板克服摩擦力微的功为 1 W=mgh-2mv,故选D。 5.C设A球质量为m,B球下落的过程中，A、B两球及绳 子组成的系统机战能守恒，有3mgh-mgh=合(3m十m） v2,解得v=√gh,故选C。 6.B第一次当用挡板挡住小球P而只释放小球Q时，Q球 做平抛运动，设抛出获得的速度为，弹簧弹性势能为 E,根据能量守恒定律可得E,=2m62,设Q琅在空中 运动时间为t,则Q球的落地点距离桌边d=at,第二次 取走P右边的挡板，将P、Q同时释放，根据能量守恒定 律可得E,=2×2mg”,由于Q球在空中下落高度不 变，则Q球在空中运动时间仍为，Q球的落地点距离桌 边dr=6=号=号，故选B. 7.A在装离点时，有mg-F=m长，F=mg一n是。由 题困可知当F=0时，只=05m1,解得=25m/s, R=2m;从最低点到最高点由机械能守恒定律一2mgR= 2md-号m,3,解得w=10m/s,故选A。 1 8.C物体恰好能到达最高点C,则物体在最高点只受重 力，且重力全部用来提供向心力，设半圆轨道的半径为r, 由牛频第二定排得mg=m号，解得物体在C点的速度 v=√gr,A、B错误；由牛顿第二定律得mg=ma,解得物 体在C点的向心加速度a=g,C正确；由能量守恒定律 知，物体在A点时弹簧的弹性势能等于物体在C,点时的 动能和重力势能之和，D错误。 9.CD设弹离蹦床时的初速度为，因向上为正，则y= 1 t一2g,可知y-t图像为抛物线，选项A错误；因向 上为正，则根据速度为=，一g,可知速度先正后负，选 项B错误；竖直上抛运动加速度不变，恒定为向下的g(负 值)不变，选项C正确；竖直上抛运动只有重力做功，机械 能守恒，则图像为平行横轴的直线，选项D正确。 10.BD作用力与反作用力做功，没有直接关系，比如冰面 上两个孩子互推，则作用力对每个孩子都做正功，选项 A错误；滑动摩擦力做功将其他形式的能转化成内能， 所以系统内一对滑动摩擦力的总功一定为负功，选项B 正确；静摩擦力可以做功，比如传送带上随传送带一起 加速的物块，静摩擦力对物块做正功，选项C错误；滑动 摩擦力可以做正功，也可以做负功，关健看位移与滑动 摩擦力的方向关系，选项D正确。 11.ABD从A到B的过程中，根据动能定理得：E= mu=mgL,故选项A正确；在B点，根据牛顿第二 1 2 定律得F,-mg=m是，解得F,=3mg,故选项B王 确；小球下摆过程中，重力做的功W=mgL,则重力的平 均功率P=mg上不为零，故选项C错误；小球下摆过程 中，重力的瞬时功率从0变化到0，应是先增大后减小， 故选项D正确。 暑假作业别拿自己的人生和他人作比较，你根才 12.BCD铁球除了重力做功以外，弹簧的弹力也做功，所 以铁球的机械能不守恒，但是铁球和弹簧组成的系统机 械能守恒，故选项A错误；铁球和弹簧组成的系统机械 能守恒，从A到B的过程中，弹簧被压缩，弹性势能增 大，则铁球的动能和重力势能之和减小，故选项B正确： 铁球从A到B的过程中，重力势能减小，则铁球的动能 和弹簧的弹性势能之和不断增大，故选项C正确；铁球 刚接触A的一段时间内，弹簧弹力较小，小于重力，加速 度方向向下，铁球加速，根据mg一F=ma,可见随着F 变大，加速度减小，当加速度减小到零时速度达到最大， 之后铁球继续压缩弹簧，弹簧弹力大于重力，加速度方 向向上，铁球做减速运动，F-mg=ma,F变大则加速度 变大，即铁球做加速度逐渐增大的减速运动，直到速度 减为零时到达最低，点，可见在A到B过程中，速度先增 大后减小，则动能先增大后减小，所以铁球的重力势能 和弹簧的弹性势能之和先变小后变大，故选项D正确。 13.解析（1)需要天平测量圆珠笔的质量。 (2)若圆珠笔做竖直上抛运动，增加的重力势能等于弹 性势能的减少量，故需要测量竖直弹起的高度h,圆珠笔 的质量m。 (3)增加的重力势能等于弹性势能的减少量，故弹性势 能增加量△E=mgh。 答案(1)天平(2)竖直弹起的高度h,圆珠笔的质量m (3)mgh 14.解析(1)若摩托车运动员从高台水平飞出刚好越过壕 沟，由平抛运动规律可知水平方向有L=v,1,竖直方向 有=号g贴 联立解得0=15m/s。 (2)从高台水平飞出到地面，由机械能守恒定律可得 1 1 mgh+2m.2=2mu%2,其中%=26m/s 解得℃m=16.6m/s。 答案(1)15m/s(2)16.6m/s 15.解析（1)从A到B,根据动能定理有 （F-mg)x=2mum 代入数据得v=5m/s。 (2)由牛频第二定律得R、一mg=m R 代入数据得FN=145N 根据牛顿第三定律得，对轨道的压力大小是145N,方向 竖直向下。 (3)假设小物块能通过最高点D点，从B到D,根据机械 能守恒定律有号m0,2=名mn2十mg·2R 代入数据解得p=3m/s 2 设恰好通过最高点D点的速度为D血，有mg=m"D。 R 解得pmin=√gR=2m/s 因p>pmn,则小物块能通过最高点D点。 答案(1)5m/s(2)145N,方向竖直向下 (3)见解析 第二部分新知预习 作业（十二）静电场及其应用 [知识梳理] 1.(1)创生消灭转移转移不变(2)交换不变 2.(1)电荷的多少库仑(2)电荷量(3)1.6×1019 3.(1)真空点电荷乘积二次方连线上(2)k (3)9.0×10°(4)真空点电荷 4.() ,牛/库仑N/C(2)该点正电荷(3)号 (4)矢量和 5.(1)假想方向切线(2)①正电荷无限远无限远 负电荷③较密较疏④切线 不清楚他们的人生是怎么一回事。 [每日格言] 「知能演练] 1,D根据E=E可知F-g图像斜率表示电场强度，由题 图可知E>Eh,根据题意无法得出E。和E。的数量关系， 故选D。 2.C由题图可知，验电器本来不带电，由于同种电荷相互 排斥，异种电荷相互吸引，正金属球靠近不带电验电器金 属小球a,使得金属球a带负电荷，从而导致金属箔b带 上正电荷，故选C。 3.B静电场是由静止电荷产生的电场，电场线不交叉不闭合， A、C错误，B正确，若电场线相互平行，应等间距，D错误。 4.AD金属小球C跟A接触后再分开，金属小球A、C的 电荷量为gA=9c=Q9,金属小球C跟B接触后再分 开，金属小球B的电荷量为qB= Q,9+g_Q+39,根 2 2 4 4 9.(+ 据库仑定律，有g= 4 ,可得Q=1 r r2 或8=5，A、D正确 5.BCD由运动轨迹可知电场力方向向左，粒子带负电，故 选项A错误；A→B电场强度变小，电场力变小，加速度变 小，选项B正确；粒子运动过程中，电场力与运动方向的 夹角大于90°，所以速率减小，故选项C正确；若粒子的初 速度为0，将沿电场线向下侧运动，故选项D正确。 6.B根据题意可知两电荷为异种电荷，假设qA为正电荷， 9B为负电荷，两电荷在C点的场强如图所示，设圆的半径 为r,根据几何知识可得rc=r,rc=3r,tan60=E, EB 同时有E,=9,E。=9,联立解得A=5,故选B。 TAC 9B3 E Ec 30° EB .30°C:B 7.C根据题意，对C点处小球受力分析，由平衡条件有2× c0s30°=F,解得F=2k,故选C. 2kg 8.AB根据电场线的疏密表示场强的大小，可知M,点处场 强比N点处场强小，故A正确；根据电场线由正电荷出 发，终止于负电荷，可知a、b为异种电荷。a的左侧电场 线稀疏，所以α的电荷量小于b的电荷量，故B正确；根据 场强的定义式知，M点的场强大小为 ，方向与负电荷所 q 受电场力方向相反。场强由电场本身决定，与检验电荷 无关，所以M点处的，点电荷电量变为2g,该处场强不变， 故C、D错误。 9.AD根据等量异种点电荷的电场特点可知：两电荷连线 上各点的场强方向向右且大小关于O点对称，中点场强 最小，向两侧场强逐渐增大。两电荷连线中垂线上各点 的场强方向相同，都水平向右，且大小关于O点对称，中 点场强最大，向两侧场强逐渐减小，故选项A、D正确。 10.BC金属板不能看作，点电荷，在小球处产生的电场强度 不能用E=计算，故选项A错误；根据小球受力平衡 r2 得小球受电场力F=mgtan a,由E=F得E,=ngtan a, 0 选项B正确；小球可看作点电荷，在O,点产生的电场强[每日格言]最重要的就是不要去看远方模糊的，而要 作业（十一） 《机械能守恒定律 一、单选题 1.汽车以恒定的功率在平直公路上行驶，所 受到的摩擦阻力恒等于车重的0.1倍，汽 车能达到的最大速度为vm。当汽车速度 为之时，汽车的加速度为（重力加速度 为g) ( A.0.1g B.0.2g C.0.3g D.0.4g 2.(2026·长沙检测)如 图所示，物体在与水 160° 平方向成60°角斜向 -10m 上的500N拉力作用下，沿水平面向右前 进了10m,撤去拉力后，小车又前进了20m 才停下来，此过程中拉力做的功为() A.5000J B.2500J C.5000√3J D.2500√3J 3.如图所示，质量为M的物 体受水平力F的作用在 粗糙的水平面上运动，下列说法不正确 的是 A.如果物体做加速直线运动，F对物体做 正功 B.如果物体做匀速直线运动，F对物体做 正功 C.如果物体做减速直线运动，F对物体做 负功 D.如果物体做减速直线运动，F对物体做 正功 4.（2024·安徽卷)某同学参加户外拓展活 动，遵照安全规范，坐在滑板上，从高为h 的粗糙斜坡顶端由静止下滑，至底端时速 度为v。已知人与滑板的总质量为m,可 做手边清楚的事。 高一物理 今 月 日 日 )综合 台 星期 历 天气 视为质点。重力加速度大小为g,不计空 气阻力。则此过程中人与滑板克服摩擦力 做的功为 () A.mgh C.mgh+ D.mgh- 2n3 5.(2025·河南郑州期末)一条轻 绳跨过轻质定滑轮，绳的两端 各系一个小球A和B,B球的 质量是A球的3倍。用手托住 B B球，当轻绳刚好拉紧时，B球 离地面的高度为h,A球静止于 地面，如图所示。释放B球，不计滑轮与 轴间的摩擦及空气阻力，重力加速度为g, 则B球即将落地时的速度大小为() A.vgh B.2gh 2 2 C.gh D./2gh 6.质量相等的P、Q两球之间压缩一根轻弹 簧，静置于光滑水平桌面上，当用挡板挡住 小球P而只释放小球Q时，Q球被弹出落 于距离桌边为d的水平地面，如图所示；取 走P右边的挡板，将弹簧压缩相同的形变 量后同时释放P、Q(P、Q速度大小时时相 等)，Q球的落地点与桌边的距离为( ) 0000C000000 A.d C.d D.2d 暑假作业成功无捷径，学习当奋斗！ 7.(2025·福建泉州期末)如图甲所示，固定 在轻杆末端的小球在竖直平面内绕O点 做圆周运动。若小球在最低点A处的速 度大小为。，当小球运动到最高点B时， 轻杆对小球的作用力为F。仅改变轻杆的 长度R,得到FR关系图像如图乙所示， 取重力加速度大小g=10m/s2,不计一切 摩擦，则v。大小为 P/m 0 0.5 甲 乙 A.10 m/s B.10√2m/s C.2√5m/s D.45 m/s 8.(2024·北京卷)如图所示，光滑水平轨道 AB与竖直面内的光滑半圆形轨道BC在 B点平滑连接。一小物体将轻弹簧压缩至 A点后由静止释放，物体脱离弹簧后进入 半圆形轨道，恰好能够到达最高点C。下 列说法正确的是 Ww A A.物体在C点所受合力为零 B.物体在C点的速度为零 C.物体在C点的向心加速度等于重力加 速度 D.物体在A点时弹簧的弹性势能等于物 体在C点的动能 二、多选题 9.运动员竖直向上弹离蹦床到再次回到蹦床 的过程中，某同学描绘了该运动员的位移 y、速度v、加速度a以及机械能E随时间t 变化的四个图像（以人弹离蹦床时的重心 -38 [每日格言] 处为参考平面)，不计空气阻力。取竖直向 上为正方向，其中正确的是 ) 10.关于力做功的问题，下列说法正确的是 ( A.一对作用力与反作用力，一定是一个 做正功，另一个做负功 B.系统内一对滑动摩擦力的总功一定为 负功 C.静摩擦力一定不做功 D.滑动摩擦力可以做正功，也可做负功 11.(2025·连云港测试)如图所A 示，长为L的细绳一端系在 天花板上的O点，另一端系 一质量m的小球。将小球拉至细绳处于 水平的位置由静止释放，在小球沿圆弧从 A运动到B的过程中，不计阻力，则( ) A.小球经过B点时，小球的动能为mgL B.小球经过B点时，绳子的拉力为3mg C.小球下摆过程中，重力对小球做功的 平均功率为0 D.小球下摆过程中，重力对小球做功的 瞬时功率先增大后减小 12.如图所示，一个铁球从竖直固定在地面上 的轻弹簧正上方某处自由下落，在A点 接触弹簧后将弹簧压缩，到B点铁球的 速度为零，然后被弹回，不计空气阻力，铁 球从A下落到B的过程中，下列说法正 确的是 ) [每日格言]知识给人重量，成就给人光彩，大多数人只 A —B 1107777 A.铁球的机械能守恒 B.铁球的动能和重力势能之和不断减小 C.铁球的动能和弹簧的弹性势能之和不 断增大 D.铁球的重力势能和弹簧的弹性势能之 和先变小后变大 三、非选择题 13.小华有一只按压型圆珠笔，他想估测里面 小弹簧在被圆珠笔尾端压紧过程中弹性 势能的增加量，请你在不拆解圆珠笔的前 提下帮助他完成这一想法。（当地重力加 速度为g) (1)除刻度尺外，还需要的测量工具是 (2)需测量的物理量及符号是 (3)用所测物理量表示所估测的弹性势能 增加量△E= 14.如图所示，摩托车运动员从高度h=20m 的高台上水平飞出，跨越L=30m的壕 沟。摩托车以初速度。从坡底冲上高台 的过程历时t=4s,发动机的功率恒为 P=20kW。已知人和车的总质量为m= 200kg(可视为质点)，忽略一切阻力，取 g=10m/s2。 (1)要使摩托车运动员从高台水平飞出刚 好越过壕沟，求他离开高台时的速度 大小； 39 是看到了光彩，而不去称量重量。 高一物理 (2)为了保证摩托车运动员的安全，规定 飞越壕沟后摩托车着地时的速度不得超 过26m/s,那么摩托车飞离高台时的最大 速度m应为多大？（结果保留一位小数） 15.如图所示，粗糙水平地面AB与半径R= 0.4m的光滑半圆轨道BCD相连接，且 在同一竖直平面内，O是BCD的圆心， BOD在同一竖直线上。质量m=2kg的 小物块在9N的水平恒力F的作用下， 从A点由静止开始做匀加速直线运动。 已知AB=5m,小物块与水平地面间的 动摩擦因数为=0.2，取g=10m/s2,当 小物块运动到B点时撤去力F。 (1)求小物块到达B点时速度的大小 (2)求小物块通过B点时对轨道的压力； (3)小物块能否通过最高点D点？请用 物理知识说明理由。