内容正文:
2026一2027学年度单元过关(六)
物理·机械能守恒定律
本试卷总分100分,考试时间75分钟。
一、单项选择题:本题共4小题,每小题4分,共16分。在每小题给出的四个选项中,只有一
项是符合题目要求的。
题号
2
2
3
4
答案
1.安徽黄山是世界文化与自然双遗产、世界地质公园,以奇松、怪石、云海、温泉、冬雪著称
于世。地面观光缆车的内部结构及该乘客乘车情形如图所示,缆车内部地板水平。则
下列说法中正确的是
()
缆车轨道
A.当观光缆车上行时,该乘客所受的合力一定为零
B.当观光缆车加速上行时,缆车对该乘客的作用力方向与轨道平行
C.当观光缆车下行时,缆车对该乘客的摩擦力一定不为零
D.当观光缆车减速下行时,缆车对该乘客做负功
2.目前常见的过山车为了增加安全性,都用由上、下、侧三组轮子组成的安全装置把轨道
车套在轨道上(如图甲)。现有与水平面成0=37°角的斜轨道和半径R=10m的光滑圆
轨道相切于B点,且固定于竖直平面内,圆轨道的最低点位于地面(如图乙)。带安全装
置、可视为质点的轨道车从斜面上的A点由静止释放,经B点后沿圆轨道运动、恰好到
达最高点C,已知轨道车与斜轨道间的动摩擦因数4=0.25,g取10m/s2,sin37°=
0.6,c0s37°=0.8,则下列说法正确的是
()
A
B/0'
777777777777777777777777
甲
A.轨道车在C点的速度为10m/s
B.轨道车在B点的速度为20m/s
C.斜轨道AB间的长度L为45m
D.轨道车在C点受轨道的作用力一定向下
单元过关(六)物理第1页(共8页)
把堰现在,珍惜时光,为未来而劳力奋斗
3.如图所示,质量为1kg的小球(可视为质点)和a、b两根细绳相连,两绳分别固定在竖直
班级
转轴上不同两点,其中a绳长L.=√2m,小球随转轴一起在水平面内匀速转动。当两
绳都拉直时,a、b两绳和转轴的夹角分别有01=45°,02=60°。现保持两根绳均拉直,在
姓名
ω缓慢增大的过程中,系统对小球做的功最多为(不计空气阻力,重力加速度g
取10m/s2)
得分
A.53 J
B.5J
C.(5√3-5)J
D.(53+5)J
4.如图所示,一轻质弹簧两端分别拴接质量均为1kg的木块A、B,并静止在水平桌面上。
现用一竖直向上的外力将木块A缓慢拉至某位置,木块B恰好对桌面无压力,此时撤去
外力,木块A由静止向下运动。已知弹簧劲度系数为100N/m,弹簧始终处于弹性限度
内,g取10m/s2,不计空气阻力,下列说法正确的是
()
A
10000M
A.木块B受到地面的最大支持力为40N
B.木块A运动过程中的最大速度为,3m/s
C.木块A运动过程中的最大加速度为10m/s2
D.轻质弹簧具有的最大弹性势能为4J
二、双项选择题:本题共4小题,每小题6分,共24分。每小题有两个选项符合题目要求,
全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
题号
5
6
7
答案
5.风洞实验是了解飞行器空气动力学特性的一种空气动力实验方法。在风洞中将一质量
为m的飞行器(可视为质点)由静止释放,假设飞行器所受风洞阻力方向竖直向上,风
洞阻力大小f与飞行器下降速率v的关系为f=,测出飞行器由静止下降h后做匀
速直线运动,重力加速度为g。关于飞行器下降h的过程下列说法正确的是
()
A.飞行器的最大速率o=m
B.风洞阻力对飞行器做功为mgh-mg
2k2
C.飞行器运动过程中机械能守恒
D.飞行器运动时间t=
m2g+k2h
kmg
单元过关(六)物理第2页(共8页)
6
6.如图甲所示,一质量m=1.0kg的可视为质点的小铁块在逐渐减小到0的平行于斜面
向上的力F作用下,从斜面底端向上滑动。以出发点为原点和零势能点,铁块的机械能
E与滑行位移x的关系如图乙中OABC所示,其中OAB段是曲线,BC段是直线,曲线
OAB段的最高点A的横坐标是xA;铁块的重力势能E。与滑行位移x的关系如图乙中
直线OC所示。g取10m/s2,下列说法正确的是
()
↑EJ
B
(E)
9.75-
8.0
(E)
7777777777777777777
XA
0.5
1.0x/m
甲
乙
A.外力F做的功为11.5J
B.铁块与斜面间的动摩擦因数为0.35
C.铁块上滑xA时加速度大小为0
D.铁块滑回出发点时的速度大小为3m/s
7.如图,质量分别为m1和m2的两个重物系于不可伸长的细绳两端,绳子绕过一个半径
为R的轻质滑轮,在滑轮的轴上固定了四个长为L的轻杆,每两根杆之间的夹角为
90°,滑轮转动时可同时带动杆转动,杆的端点各固定有质量为m的相同小球。一开始
用手托住系统静止,现释放m1,系统开始运动起来,已知m1=10m,m2=6m,整个运动
过程中绳子和滑轮间无相对滑动,且滑轮两边绳子足够长,各物体之间均未发生碰撞,
小球和物块都可以看做质点。则当m1下降高度为h时
()
○m
m
A.m1和m2组成的系统机械能守恒
B.m1减小的机械能大于m2增加的机械能
R
C.下降过程中任意时刻m1的速率与杆上小球的速率之比为
D.m1下降高度为无时,m的速率为R√R十
2gh
8.如图甲所示,在竖直平面内固定一光滑的半圆形轨道ABC,小球以一定的初速度从最低
点A冲上轨道,图乙是小球在半圆形轨道上从A运动到C的过程中,其速度的平方与
其对应高度的关系图像。已知小球在最高点C受到轨道的作用力为2.5N,空气阻力不
计,B点为AC轨道的中点,g取10m/s2,下列说法正确的是
()
6
单元过关(六)物理第3页(共8页)
↑2m2s)
B
0.8 h/m
A.图乙中x=36
B.小球质量为0.2kg
C.小球在B点受到轨道的作用力为8.5ND.小球在A点时重力的功率为5W
三、非选择题:本题共8小题,共60分。
9.(3分)以6m/s的速度匀速上升的气球,当升到离地面14.5m高时,从气球上落下一质量为
0.5kg小球,假设小球在运动过程中所受的阻力大小总等于1N。g取10m/s2。小球的重力
势能最多可增加
J;小球从脱离气球到下落至地面时,动能的增加量为
J。
10.(3分)用起重机将质量为200kg的重物由静止沿竖直方向吊起,重物先匀加速上升,
起重机输出功率达到额定功率4.4kW后保持不变,整个过程中起重机输出功率P随
时间t的变化如图所示,不计空气阻力,g取10m/s2.0~1s内,重物的重力势能增加
了
J;t=2s时,重物受到竖直向上的拉力大小为
N。
↑PkW
4.4
------
0123
11.(3分)如图甲所示,物块从固定斜面的底端上滑,机械能与动能的关系如图乙所示。已
知斜面倾角为37°,物块质量5kg,初速度o,物块与斜面间的动摩擦因数为4。以斜
面底端位置为零势能面,g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,则μ=
,00=
m/s。
4E机械()
10
8
6
41
2
37°
0246810E0
甲
乙
12.(6分)某同学用图甲所示的装置进行“探究动能定理”实验。
遮光片」
,光电门1光电门2
滑轮
长木板
细线
0
3cm
0
10
20
砝码盘
单元过关(六)物理第4页(共8页)
(1)用天平测得小车和遮光片的总质量为M,砝码盘的质量为m。。用游标卡尺测量遮
光片的宽度d,读数如图乙所示,则d三
cm。按图甲所示安装好实验装
置,用刻度尺测量两光电门之间的距离L。
(2)在砝码盘中放入适量砝码,适当调节长木板的倾角,直到轻推小车,遮光片先后经
过光电门1和光电门2的时间相等。
(3)取下细线和砝码盘,记下砝码的质量m。
(4)让小车从靠近滑轮处由静止释放,用数字毫秒计时器分别测出遮光片经过光电门1
和光电门2所用的时间分别为△t1、△t2。小车从光电门1运动至光电门2的过程
中,小车动能的变化量△Ek=
(用上述步骤中的物理量表示)。
小车下滑过程中,
(填“需要”或“不需要”)测量长木板与水平桌面的夹
角,可求出合外力对小车做的功W合=」
(用上述步骤中的物理量表示,
重力加速度为g)。
(5)重新挂上细线和砝码盘,重复步骤(2)~(4),比较W合和△Ek的值,看两者在误差
允许范围内是否相等。
(6)不考虑空气阻力,请写出一条减小由遮光条宽度引起的误差的建议:
13.(6分)某学习小组使用如图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律。
光电门
计时器
甲
把一个直径为的小球用不可伸长的细线悬挂,光电门置于小球平衡位置处,其
光线恰好通过小球球心,计时器与光电门相连。将小球拉离平衡位置并记录其高度五,
然后由静止释放(运动平面与光电门光线垂直),记录小球经过光电门的挡光时间△t。
改变h,测量多组数据。已知重力加速度为g,忽略阻力。
(1)以h为横坐标、
(填“△”“(△)2m"或“1
△t
“(Ar)2”)为纵坐标作直线图。若
所得图像过原点,且斜率为
(用d和g表示),即可证明小球在运动过程中
机械能守恒。
(2)实验中,用游标卡尺测得小球直径d=20.48mm。
①由结果可知,所用的是
分度的游标卡尺(填“10”“20”或“50”)。
②小组设计了一把25分度的游标卡尺,未测量时的状态如图乙所示。如果用此游
标卡尺测量该小球直径,则游标卡尺上第
条刻度线与主尺上的刻度线
对齐。
单元过关(六)物理第5页(共8页)
9cm
123
乙
14.(11分)抛石机又叫抛车,最早产生于周代,是一种攻守城垒的武器。为了方便研究,简化为
图示物理模型,轻杆左端装上质量为m的石头A,右端固定有重物B,轻杆可绕水平转轴O
自由转动。初始时刻轻杆与水平地面的夹角为30°,A、B到O的距离分别为6L、L。无初速
度释放,当轻杆运动到竖直时A脱离轻杆做平抛运动,A、B均可视为质点,不计转轴摩擦及
空气阻力,重力加速度为g。A平抛运动的水平射程为12√3L,求:
(1)A脱离轻杆时,A和B的速度大小;
(2)重物B的质量M。
0
LoB
6L
30°
7777777777777777777777777
单元过关(六)物理第6页(共8页)
6
15.(12分)某工程师团队设计了如图所示的游戏装置:水平直轨道AC、倾斜直轨道CD、
圆弧轨道DBE、水平直轨道EF依次平滑连接,D、E两点是直轨道与圆弧轨道的切
点,P为两直轨道交错点。倾斜直轨道CD的倾角0=53°、CP=1.0m;圆弧轨道DBE
的半径R=10cm。与AC同一平面水平放置一个靶环,环间距d=10cm,10环的半
径r=l0cm,靶心与轨道在同一个竖直面内且距轨道末端F的水平距离x=1m。游
戏时,在水平轨道AC上,给小球一个初动能,使小球沿轨道运动最终落在靶环上,获得
相应分数。小球质量m=20g,可视为质点,所有摩擦阻力均不计,sin53°=0.8,cos53°=
0.6,g取10m/s2。求:
(1)刚好能通过B点获得分数时,小球在圆环最高点B的速率vB和在最低点E的速
率VE;
(2)正中靶心时,小球的初动能Eko;
(3)获得分数大于4分时,小球的初动能。
B
0.
D
@
E/P
靶环
靶环俯视图
6
单元过关(六)物理第7页(共8页)
16.(16分)如图所示,光滑线形轨道ABC由平直轨道AB和圆弧轨道BC组成,∠BO1A=30°,
圆弧轨道的圆心O1位于水平面上,其所在圆的半径r=2h。圆弧轨道与AB相切于B
点,与水平桌面左端相切于C点,水平桌面CO2的长度s=2h,以O2点为圆心,半径
R=√3h的四分之一圆弧分别与水平x轴,竖直y轴相交。质量为m的甲球套在线形
轨道ABC上以初速度vo(大小未知)沿轨道上滑,刚运动到C点时对轨道恰无弹力,此
后与位于C点的乙物体发生弹性碰撞,碰撞时间极短。乙物块与水平桌面之间的动摩
擦因数为0.25。不计空气阻力,重力加速度为g。甲球、乙物块均可视为质点。求:
(1)甲球刚运动到C点的速度大小;
(2)甲球运动到B点时轨道对甲球的弹力;
(3)若仅乙物块质量可变,当乙物块的质量为多少时,碰后乙物块向右运动经过xO2y
坐标系中的圆弧时的速度最小?
乙
S
03
B
甲
01
单元过关(六)物理第8页(共8页)2027
Mom
。Mm
(d-R)GR:-ma
G
(1分)
生
其中M,=p·3R8,M=p·3R
当a>a时,地球将被撕裂;由a'=a可得
M。
MM
G(d-R)-GR
d2
(1分)
1
o
整理得
R)2-1M
R2
(1分)
d2
1-
2026一2027学年度单元过关(
一、单项选择题
1.D【解析】当观光缆车匀速上行时,乘客受到的合
力才为零,A错误;观光缆车加速上行时,加速度方
向沿轨道向上,乘客受到的合力方向沿轨道向上,因
此缆车对乘客的作用力与重力的合力方向与轨道平
行向上,则缆车对乘客的作用力一定不与轨道平行,B
错误;缆车匀速下行时,人处于平衡状态,则缆车对人
的摩擦力为零,C错误;缆车减速下行时,缆车对人的
作用力方向与人的位移方向的夹角为钝角,缆车对乘
客做负功,D正确。
2.C【解析】由于轨道车恰好经过最高点C,则轨道车
到达最高点时速度为O,A错误;轨道车由B到C的过
程,根据机械能守恒定律,可得一mgR(1十cosθ)=0-
2mu%,解得vB=6√0m/s,B错误;轨道车由A
运动到B的过程中,有v品=2aL,a=
mg sin0一mg cos0,解得L=45m,C正确;轨道
m
车在C点受轨道的向上作用力,D错误。
3.C【解析】根据题意,设当b绳刚好拉直,小球运
动的线速度大小为1,则有T.cos01=mg,
vi
T.sin0=m,r=L:sin0i,联立解得
v1=√J10m/s;设当a绳刚好要松弛,即Ta=0
时,小球运动的线速度大小为v2,则有Tocos02=
mg,Tsin0,=m),联立解得:=√0m/s,
可知,在保持两根绳均拉直的过程中,系统对小球
做的功W=。mv二。mo,解得W=
(5√3-5)J,C正确。
6
·20
单元过关
R
因为d>R,所以很小,则有
d
-}*1-2吸
(1分)
代入可得
Mo 2R M
d2、dR2
(1分)
可得“洛希极限”的表达式为
32p
d=Ro
(1分)
六)
物理·机械能守恒定律
4.A【解析】木块B刚离开地面时,由二力平衡可得
F
F=mg=10N,此时弹簧伸长量x1=友=0.1m,
当木块A向下运动,速度减为0时,此时弹簧处于压
缩状态,木块B对地面的压力最大,设此时弹簧压缩
量为x2,由机械能守恒定律可得mAg(x1十x2)十
k=,此时弹费对木块B的压力R
kx2=30N,地面对木块B的支持力FN=mBg十
F1=40N,A正确;当木块A所受的合力为0时,此
时木块A的速度最大,有F2=mAg=10N,弹簧处
于压缩状态,压鲸量:-货-0.1m,由机技能
守定律可得mAg十)+x-计
1
2mAoi,解得0A=2m/s,B错误;木块A运动过
程中的最大加速度在其合力最大的位置,即在初始
位置和末位置,在初始位置时其合力F合=mAg十
kx1=maa,此时a=20m/s2,C错误;弹簧在其形
变量最大的位置弹性势能最大,当木块A在最低
点时,弹簧压缩量最大,此时弹性势能最大E,=
2bx号=4.5J,D错误。
二、双项选择题
5.AD【解析】飞行器速度最大时加速度为零,则有
mg一知。=0,解得0=,A正确;对飞行器由
动能定理得m十W,=m2,解得W,=
1
2k2
mgh,B错误;因风洞阻力对飞行器做功,故飞行
·物理·
器运动过程中机械能不守恒,C错误;对飞行器由
动量定理得mgt一kut=mvm,又vt=h,联立解得
t=m2g十k2h
,D正确。
kmg
6.AD【解析】设斜面倾角为0,铁块的重力势能与
上滑位移间的关系是Ep=mgxsin0,由Epx图
线知sin0=0.8,cos0=0.6,铁块上滑0.5m后机
械能均匀减小,即上滑0.5m时力F减为0。图
线BC段的斜率的绝对值为滑动摩擦力的大小,
故滑动摩擦力f=3.5N,在滑行1.0m时铁块的
机械能与重力势能相等,即铁块的速度减为0,由
动能定理得Wr-fx。一mgxosin0=0,其中xo=
1.0m,解得Wp=11.5J,A正确;由f=
7
g o,解得μ-12B错误;在位置A时,F与f
相等,设此时铁块的加速度大小为a,则mg sin0=
ma,解得a=8m/s2,C错误;对铁块下滑过程,由动
能定理得mg,sin0-f,-2m,解得0=3m/s,
D正确。
7.BD【解析】m1、m2及杆上的四个小球组成的系
统机械能守恒,即△E1=△E2十4△E球,A错误,B
正确;小球同轴转动v1=wR,m1、m2的速率与滑轮
边缘线速度大小相等为v2=L,则m1的速率与杆
上小球的建率之比为品-最,C错灵m下降高定
为A时,有ngh=2mo时+m时+号×mi,解
1
2gh
得=R√R中DD正确。
8.BC【解析】小球在光滑轨道上运动,只有重力做
功,故机械能守恒,所以有2mv-2m2+mg,
解得v2=一2gh十,由题图乙可知,当h=
0.8m时,v2=9m2/s2,代入上式,得vo=5m/s,
又当h=0时,v2=v3=25m2/s2,即x=25,A错
误;由题图乙可知,轨道半径R=0.4m,小球在C
,点的速度vc=3m/s,由牛顿第二定律可得F十
mg=mR,其中F三2.5N,解得m=0.2kgB
正确;小球从A到B过程中由机械能守恒定律有
2m=名m吸十ngR,解得小球运动到B点的定
1
度vg=√17m/s,在B点,由牛顿第二定律可知
·2
参考答案及解析
UB
Na=mR,代入数据得Na=8.5N,C正确:小球
在A,点时,重力与速度方向垂直,重力的瞬时功率
为0,D错误。
三、非选择题
9.80(2分)55(1分)
【解析】小球从气球上落下后先上升后下降,小球
上升过程中,根据牛顿第二定律知mg十f=ma1,
解得a1=l2m/s2,小球到达最高点经过的时间
=”=0.5s,小球离开气球上升的高度h=24=
a
1.5m,小球的重力势能最多可增加△E。=
mgh+十h1)=80J;下落时的加速度a2=mg一f_
m
2(h+h1)
8m/s2,下落的时间t2=
一=2s,落地的
速度v2=a2t2=16m/s,小球从脱离气球到下落至地
面时,动能的增加圣A迟:=豆md-弓m=行×
1
0.5×(162-62)J=55J。
10.1000(2分)2200(1分)
【解析】重物先由静止做匀加速直线运动,则有)=
at,根据牛顿第二定律有F-mg=ma,解得F=
mg十ma,根据功率P=Fv,联立得P=
(mg十ma)at,对Pt图像,其斜率为(mg十ma)a=
4.4×103
2
J,代入m=200kg,解得a=1m/s2,或
1
-11m/s(舍去),0~1s内的的位移x1=2at2=
2X1X12m=0.5m,重力势能的增加量△E=
mgx1=200X10X0.5J=1000J;t=2s达到额定功
率P=4.4kW后保持不变,t=2s时仍有a=
1m/s2的加速度,根据牛顿第二定律有F2一mg=
ma,解得F2=2200N。
11.0.5(2分)2(1分)
【解析】由题可知,以斜面底端位置为零势能面,物
体在底端时的动能E=2m6=l0J,代入数据解
得vo=2m/s,设上升最大高度为h,此时速度为0,
对应机械能E=mgh=6J,解得h=0.12m,物体沿
h
斜面移动的距离L=
。=0.2m,根据能量守恒定
sin
律可得gcos0·L=E机被一Ek,代入数据解得
6
2027
u=0.5。
12ao.s251分》wM(品)”-号u品)】
△t1
(1分)不需要(1分)(m十mo)gL(2分)
(6)换宽度更小的遮光条;换更长的长木板,增加
释放小车位置与光电门之间距离(1分)
【解析】(1)游标卡尺的读数为主尺读数与游标尺读
数之和,所以d=5mm+5×0.05mm=5.25mm=
0.525cm。
(4)小车经过两个光电门时的速度分别为1
d
d
,w=△,小车动能的变化量△E=2Mu-
已知在砝码盘中放入适量砝码,轻推小车,遮光
片先后经过光电门1和光电门2的时间相等,这
说明在有砝码和砝码盘的情况下小车做匀速直
线运动。当取下砝码和砝码盘后,小车所受合外
力即为砝码和砝码盘的重力,所以不需要测量夹
角,合外力做的功W◆=(m十mo)gL。
(6)减少误差的办法是让小车通过光电门的时间
更短,换宽度更小的遮光条;换更长的长木板,增
加释放小车位置与光电门之间的距离。
1.a1分)1分)2002分)
②12(2分)
【解析】(1)小球经过光电门的挡光时间为△t,可
得小球到达平衡位置时速度0=
△为验证机械
能守恒定律,此过程中重力势能转化为动能有
maA-名r,g立尔样一华
h,可得纵坐
标为(△,图像的斜率=
1
d21
(2)①10分度、20分度、50分度的游标卡尺的精
确度分别为0.1mm、0.05mm、0.02mm,此游
标卡尺测得小球直径d=20.48mm,可以判断所
用的是50分度的游标卡尺。
②若为25分度的游标卡尺,其精确度为0.04mm,
0.48
用此游标卡尺测量该小球直径,可得n=0.0412,
则游标尺上第12条刻度线与主尺上的刻度线对齐。
14.(1)2√6gL3√6gL(2)18m
6
·2
单元过关
【解析】(1)在竖直方向上有
1
6L+6Lsin30°=28t
(2分)
/18L
解得一了g
(1分)
在水平方向上有
12√3L=VAt
(1分)
解得vA=2√6gL
(1分)
根据角速底公式0一院-咒
(2分)
.1
解得us=3√6g工
(1分)
(2)根据机械能守恒定律得
Mg (L+Lsin 30)-mg (6L+6Lsin 30)=
Mog
1
(2分)
解得M=18m。
(1分)
15.(1)1m/s√5m/s(2)0.2225J
(3)0.21J<Ek<0.32J
【解析】(1)小球做圆周运动恰能通过最高点,则有
UB
mg=m R
(1分)
解得vB=1m/s
(1分)
小球做圆周运动从最高点B到最低点E过程,
根据机械能守恒有
1
mg·2R+2mo员=2mu呢
解得vE=√5m/s
(1分)
(2)小球飞离轨道做平抛运动,在竖直方向上有
1
h=28t
(1分)
h=Lsin0,其中L=CP=1.0m
解得t=0.4s
在水平方向上有
x=vit
解得v1=2.5m/s
(1分)
根据机械能守恒得小球的初动能
1
Ew-2mvi+mgh-0.222 5J
(1分)
(3)分数大于4分,若落到靶环中心右侧,根据几
何关系有
x1=1.6m
根据x1=v2t
·物理·
参考答案及解析
解得v2=4m/s
(1分)
解得FN=2mg
.3
(1分)
根据机械能守恒得小球的初动能
1
(3)乙物块到达O2点后将向右平抛运动的初速
En=2mvmgh=0.32 J
(1分)
度为v3,落到圆孤上的速度为v4,则水平方向有
若落到靶环中心左侧,根据几何关系有
x=v3t
(1分)
x2=0.4m
竖直方向有y=28
(1分)
根据x2=v3t
解得v3=1m/s<ve=5m/s
(1分)
乙物块平抛运动的位移有x2+y2=R2(1分)
设乙物块的质量为M,则乙物块由O2,点向右平
故无法通过轨道最高,点,无法到达4分
抛落到圆孤上时,根据动能定理有
当vE=√5m/s时,水平位移
x3=vEt=0.4W5m>0.4m
(1分)
Mgy=
2Muj
(1分)
分数大于4分,则根据机械能守恒得小球的初动能
1
联立得V4=
+
(1分)
Ex-2mv+mgh=0.21J
(1分)
y
故分数大于4分,则小球的初动能
由数学知识可知当3y=
一时,乙物块平抛落在
0.21J<Ek<0.32J。
(1分)
圆孤上的速度最小,联立可得v3=√gh
16.(1)√2gh(2)2mg
3
(3)m
设甲乙碰撞后,物块甲和乙的速度大小分别为
v1,2。对物块乙,在水平桌面上匀减速直线运
【解析】(1)物块甲运动到C点时对圆孤轨道恰
好无弹力,则重力恰好提供向心力,根据牛顿第
动,极据分危定理-AMg:=Mwi-合Mw
二定律知mg=m,
(2分)
(1分)
解得v2=√2gh
(1分)
解得oc=√2gh
(1分)
物块甲和乙碰撞时,根据动能守恒和动量守恒
(2)甲从B点上滑运动到C点过程,根据动能定
mvemvMv:.m Mu
1
1
1
1
理有-mgr(1-c0s60)=2mu2-
mvk
(1分)
(2分)
代入数据,解得M=m。
(1分)
在B,点,根据牛顿第二定律有
mgcos60°+FN=mo号
(1分)
2026一2027学年度单元过关(七)物理·动量守恒定律
一、单项选择题
在t1~t2时间内受到的弹力逐渐增大,则小车做加
1.C【解析】根据动量定理可得F·△t=△mv,代
速度增大的减速运动,速度减为0,此时弹力最大,即
小车所受的合外力最大,此时小车受到水平向左的弹
入数据,解得F=0.120N,C正确。
力,后小车向左运动,弹力减小,小车向左做加速度逐
2.A【解析】根据动量定理知Ir=FL=△p,可知题图
渐减小的加速运动,B、C错误;在t2~t3时间内,小车
丙中图线与时间轴所围面积表示小车受到的弹力的
受到弹簧弹力的作用,即小车在此期间受到外力的作
冲量,取水平向右为正方向,则有一0.72N·s=
用,机械能不守恒,D错误。
一mw,一mw,解得m=600g,A正确;由题可知,小车
3.C【解析】小球与滑块组成的系统,水平方向受
接触到弹簧后向右运动的过程中,由题图乙、丙可知,到合外力为0,则系统满足水平方向动量守恒,小
·23·
6