动量和能量守恒专题训练

- 1 - 动量和能量守恒专题训练

一、选择题（本题12小题，每小题4分，共48分，每小题至少有一个正确答案，全部选对得4分，选不全得2分，错选多选不得分）

1．（2011届高三复习全国100所名校物理试题精选二十二）如图所示，A、B两木块的质量之比为mA∶mB＝3∶2，原来静止在小车C上，它们与小车上表面间的动摩擦因数相同，A、B间夹一根被压缩了的弹簧后用细线栓住．小车静止的光滑水平面上，绕断细线后，在A、B相对小车停止运动之前，下列说法正确的是（ ）

A．A、B和弹簧系统的动量守恒 B．A、B弹簧系统的机械能守恒

C．小车将向左运动 D．小车将静止不动

2．（湖南嘉禾一中2011届高三第一次学情摸底考试）在离地面足够高的光滑水平桌面上，沿着桌子边缘垂直的方向放置一轻质弹簧，其左端固定，右端与质量为m的一小钢球接触。当弹簧处于自然长度时，小钢球恰好在桌子边缘，如图所示，桌子的右边缘墙壁的水平距离为s，让钢球向左压缩弹簧一段距离x后由静止释放，使钢球沿水平方向射出桌面，小球在空中飞行后打到竖直墙壁上，下落高度为h。则（ ）

A．弹簧的压缩量x越大，其它条件不变，则下落的高度h越大

B．桌子的右边缘距墙壁的水平距离s越大，其它条件不变，则下落的高度h越大

C．如果将该装置放入一匀速下降的电梯中，相同条件下，h将变小

D．如果将该装置放入一正在水平方向加速行驶的汽车内，相同条件下，h将变小

3．(广东省惠州市2011届高三第三次调研考试理综物理试题)如图所示，一木块在光滑水平面上受一恒力作用而运动，前方固定一个弹簧，当木块接触弹簧后（ ）

A．将立即做变减速运动 B．将立即做匀减速运动

C．在一段时间内仍然做加速运动，速度继续增大

D．在弹簧处于最大压缩量时，物体的加速度为零

4．（芜湖一中2011届高三第一次模拟考试物理试题）如图所示，ab是一段弯管，其中心线是半径为R的圆弧，弯管平面与匀强磁场方向垂直，一束质量、速率各不相同的一价正离子（不计重力），对准a端射入弯管，则可以沿中心线穿过的离子必定是（ ）

A．速率相同 B．质量相同 C．动量大小相同 D．动能相同

5.(2011届高三备考物理“好题速递”全解38)一个25 kg的小孩从高度为3．0 m的滑梯顶端由静止开始滑下，滑到底端时的速度为2．0 m/s．取g＝10 m/s2，关于力对小孩做的功，以下结果正确的是（ ）

A．合外力做功50 J B．阻力做功500 J C．重力做功500 J D．支持力做功50 J

6．(2011届高三备考物理“好题速递”全解全析38)如图所示，质量为m的小车在水平恒力F推动下，从山坡（粗糙）底部A处由静止起运动至高为h的坡顶B，获得速度为v，AB之间的水平距离为s，重力加速度为g．下列说法正确的是（ ）

A．小车克服重力所做的功是mgh B．合外力对小车做的功是12mv2

C．推力对小车做的功是12mv2＋mgh D．阻力对小车做的功是12mv2＋mgh－Fs

7．（贵州省黔西一中2011届高三第三次月考试题）木块A、B分别重50N和30N，它们与水平地面之间的动摩擦因数均为0.2，与A、B相连接的轻弹簧被压缩了5cm，系统置于水平地面上静止不动。已知弹簧的劲度系数为100N/m。用F=1N的水平力作用在木块A上，如图所示，力F作用后（ ）

A.木块A所受摩擦力大小是4N，方向向右

B.木块A所受摩擦力大小是9N，方向向右

C.木块B所受摩擦力大小是4N，方向向左 - 2 - D.木块B所受摩擦力大小是6N，方向向左

8．（北京市西城区2011届高三第一学期期末考试）如图所示，质量相同的两个小物体A、B处于同一高度。现使A沿固定的光滑斜面无初速地自由下滑，而使B无初速地自由下落，最后A、B都运动到同一水平地面上。不计空气阻力。则在上述过程中，A、B两物体( )

A．所受重力的冲量相同

B．所受重力做的功相同

C．所受合力的冲量相同

D．所受合力做的功相同

9．（上海市长宁区2011届高三上学期期末考试）带电

粒子仅在电场力作用下，从电场中a点以初速度v0进入电场并沿虚线所示的轨迹运动到b点，如图所示，可以判断( )

A．粒子的加速度在a点时较大 B．粒子的电势能在b点时较大

C．粒子可能带负电，在b点时速度较大 D．粒子一定带正电，动能先变小后变大

10、(上海市金山区2011届高三上学期期末考试) 如图所示，在光滑水平面内的弹簧振子连接一根长软绳，以平衡位置O点为原点沿绳方向取x轴。振子从O以某一初速度向A端开始运动，振动频率为f＝10Hz，当振子从O点出发后，第四次经过O点时，x＝15cm处的质点只经过一次波峰并恰好向下运动到平衡位置，则下列说法正确的是( )

A．绳上各质点都沿x轴方向运动

B．绳上各质点的振动频率相同

C．绳上产生的波的传播速度为v＝1m/s

D．振子第四次经过O点时，x＝20cm处的质点开始运动

11．（上海市徐汇区2011届高三上学期期末考试）如图，有三个斜面1、2、3，斜面1与2底边相同，斜面2和3高度相同，同一物体与三个斜面的动摩擦因数相同，若物体分别沿三个斜面从顶端由静止下滑到底端时，三种情况下物体（ ）

A．损失的机械能△E1＝△E2＞△E3 B．到达斜面底端时的速度v1＞v2＝v3

C．到达斜面底端时重力的瞬时功率P1＞P2＞P3 D．沿斜面运动的时间t1＞t2＞t3

12. （安徽省寿县一中2011届高三第三次月考物理试卷）如图，一半圆形碗的

边缘上装有一定滑轮，滑轮两边通过一不可伸长的轻质细线挂着两个小物体，质量分

别为1m、2m, 1m＞2m。现让1m从靠近定滑轮处由静止开始沿碗内壁下滑。设

碗固定不动，其内壁光滑、半径为R。则1m滑到碗最低点的速度为：（ ）

A.21212)2(2mmgRmm B.

2121)(2mmgRmm

C.

2121)2(2mmgRmm D.

21212)(2mmgRmm

13．( 福建省莆田一中2011届高三上学期期中试题 )电动自行车具有低噪声、无废气、无油污的环保性，而且它的能源利用率很高。下表为某品牌电动自行车规格及所用电动机的主要技术参数，不计其自身机械损耗。若该车在额定状态下以最大运行速度行驶，则（ ）

自 重 40（kg） 额定电压 48（V）

载 重 75（kg） 额定电流 12（A）

最大运行速度 20（km/h） 额定输出功率 350（W）

①电动机的输入功率为576W ②电动机的内电阻为4Ω

③该车获得的牵引力为104N ④该车受到阻力为63N

A．①② B．①④ C．①③ D．②④

14.( 上海市奉贤区2011届高三12月调研测试试卷)从手中竖直向上抛出的小球，与水平天花板碰撞后又落回到手中，设竖直向上的方向为正方向，小球与天花板碰撞时间极短．若不计空气阻力和碰撞过程中动能的损失，则下列图像中能够描述小球从抛出到落回手中整个过程运动规律的是( ) a

v0

E

b

A

O 5 10 15 20 25 x/cm A B

O

m1

m2 - 3 -

15．（浙江省南马高级中学10-11学高三期中考试试卷）如图所示，A为系在竖直轻弹簧上的小球，在竖直向下的恒力F的作用下，弹簧被压缩到B点，现突然撤去力F，小球将在竖直方向上开始运动，若不计空气阻力，则下列中说法正确的是( )

A．小球，地球，弹簧构成的系统机械能守恒；B．小球在上升过程中，重力势能逐渐增大；

C．小球在上升过程中，弹簧的形变量恢复到最初（指撤去力F的瞬间）的一半时，小球的动能最大；

D．小球在上升过程中，动能先增大后减小；

二、填空题

16．（上海市徐汇区2011届高三上学期期末考试）一皮球从0.8m高处落到地面，然后反弹能跳起到离地0.45m高处，若球与地面接触的时间为0.1s，则在与地面接触时，球的平均加速度大小为______m/s2，方向为__________。（g取10m/s2）

17．（芜湖一中2011届高三第一次模拟考试物理试题）如图所示，一个小铁块放在一块长木板上，将木板的一端逐渐抬高，直至轻推小铁块后看上去能沿斜面匀速滑下，用一根刻度尺测出此时小铁块离底端的高度h和距离l，由此可以算出动摩擦因数= 。如果进一步抬高木板的一端，使小铁块沿木板从静止起加速下滑。要在这种情况下测出动摩擦因数，最少需要增加的器材是 ；需要测定的物理量有 ，列出实难中测得动摩擦因数的表达式 。

三、计算题（本题共4小题，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位．）

18．（湖南嘉禾一中2011届高三第一次学情摸底考试）（9分）如图（1）所示，物体A、B的质量分别是4kg和8kg，由轻弹簧连接，放在光滑的水平面上，物体B左则与竖直墙壁相接触。另有一个物体C水平向左运动，在5ts时与物体A相碰，并立即与A有相同的速度，一起向左运动，物块C的速度一时间图象如图13（2）所示。 ⑴求物块C的质量，⑵弹簧压缩具有的最大弹性势能。⑶在5s1到5s的时间内墙壁对物体B的作用力的冲量。

19．(2011届高三备考物理“好题速递”全解全析38)如图甲所示，一质量为m＝1 kg的物块静止在粗糙水平面上的A点，从t＝0时刻开始，物块在按如图乙所示规律变化的水平力F的作用下向右运动，第3 s末物块运动到B点且速度刚好为0，第5 s末物块刚好回到A点，已知物块与粗糙水平面间的动摩擦因数μ＝0．2，g取10 m/s2，求：⑴A、B间的距离；⑵水平力F在5 s时间内对物块所做的功．

- 4 - 20.（黑龙江哈九中2011届高三上学期期末考试物理试题全解全析）如图所示，水平光滑地面上停放着一辆如图所示的小车，左侧靠在竖直墙壁上，小车的四分之一圆弧轨道是光滑的，水平部分是粗糙的。BC的长度是圆弧半径的10倍，小物块从A点正上方距水平轨道BC的竖直高度为圆弧半径的4倍处由静止开始下落，恰好滑入圆弧轨道，且刚好没有滑出末端C点。已知小车的质量是物块的3倍，不考虑空气阻力和物块落入圆弧轨道时的能量损失。求：⑴ 物块到达圆弧轨道最低点B时对轨道的压力是物块重力的几倍？⑵ 物块与水平轨道BC间的动摩擦因数μ？

21、（上海市卢湾区2011届高三上学期期末考试）如图所示，一个可看作质点的滑雪运动员自平台边缘A沿光滑滑道由静止开始滑下，滑到下一平台，从该平台的边缘B处沿水平方向飞出，恰好落在临近平台的一倾角为α=53°的光滑斜面顶端，并刚好沿光滑斜面下滑。已知斜面顶端C与平台B处的高度差h=20m，斜面顶端C处高H1=88.8m，sin53°=0.8，求：⑴运动员经过平台B处的速度大小； ⑵运动员开始下滑处A的高度H；⑶运动员从平台B处到达斜面底端D处所需要的时间。

22．（北京市西城区2011届高三第一学期期末考试）（10分）水上滑梯可简化成如图所示的模型，斜槽AB和水平槽BC平滑连接，斜槽AB的竖直高度H=6.0m，倾角θ=37°。水平槽BC长d=2.0m，BC面与水面的距离h=0.80m，人与AB、BC间的动摩擦因数均为μ=0.10。取重力加速度g=10m/s2，cos37°=0.8，sin37°=0.6。一小朋友从滑梯顶端A点无初速地自由滑下，求：⑴小朋友沿斜槽AB下滑时加速度的大小a；⑵小朋友滑到C点时速度的大小υ；⑶在从C点滑出至落到水面的过程中，小朋友在水平方向位移的大小x。