1、一、选择题(本题共10小题，每小题7分，共70分，每小题至少有一个选项正确，把正确选项前的字母填在题后的括号内)1下列与能量有关的说法正确的是()A做平抛运动的物体在相等时间内动能的增量相同B做匀变速直线运动的物体的机械能一定不守恒C在竖直平面内做匀速圆周运动的物体机械能不守恒D卫星绕地球做圆周运动的轨道半径越大，动能越大解析：做平抛运动的物体，在竖直方向做自由落体运动，相等的时间内竖直方向的位移越来越大，因此重力做功越来越多，相等的时间内动能的增量越来越大，A错误；物体做自由落体运动时机械能守恒，B错误；竖直平面内做匀速圆周运动的物体，动能不变，重力势能变化，因此机械能不守恒，C正确；由v
2、可知，卫星绕地球做匀速圆周运动的轨道半径越大，速度越小，动能越小，D错误答案：C2(2009年高考广东卷)游乐场中的一种滑梯如图所示小朋友从轨道顶端由静止开始下滑，沿水平轨道滑动了一段距离后停下来，则()A下滑过程中支持力对小朋友做功B下滑过程中小朋友的重力势能增加C整个运动过程中小朋友的机械能守恒D在水平面滑动过程中摩擦力对小朋友做负功解析：在滑动的过程中，人受三个力，重力做正功，重力势能减小，B错；支持力不做功，摩擦力做负功，所以机械能不守恒，A、C皆错，D正确答案：D3如图所示，A、B两球质量相等，A球用不能伸长的轻绳系于O点，B球用轻弹簧系于O点，O与O点在同一水平面上，分别将A、B球
3、拉到与悬点等高处，使绳和轻弹簧均处于水平，弹簧处于自然状态，将两球分别由静止开始释放，当两球达到各自悬点的正下方时，两球仍处在同一水平面上，则()A两球到达各自悬点的正下方时，两球动能相等B两球到达各自悬点的正下方时，A球动能较大C两球到达各自悬点的正下方时，B球动能较大D两球到达各自悬点的正下方时，A球的重力势能减少较多解析：A、B两球从水平位置运动到最低点的过程中系统的机械能都守恒，A、B两球在上述过程中，由于初末位置在同一高度，故其重力势能减少相等，D选项错误；对A球重力势能减少等于其动能的增加，而对B球还有一部分重力势能转化为弹簧的弹性势能，故在最低点时，A球的动能大于B球的动能，B选
4、项正确，A、C选项错误故正确答案为B.答案：B4如图所示滑块静止于光滑水平面上，与之相连的轻质弹簧处于自然伸直状态，现用恒定的水平外力F作用于弹簧右端，在向右移动一段距离的过程中拉力F做了10 J的功在上述过程中()A弹簧的弹性势能增加了10 JB滑块的动能增加了10 JC滑块和弹簧组成的系统机械能增加了10 JD滑块和弹簧组成的系统机械能守恒解析：外力F对物体做的功和弹簧对物体做的功是不同的，外力F对物体所做的功等于物体增加的动能和弹簧增加的弹性势能外力对系统(物体和弹簧)做正功，系统机械能不守恒答案：C5(2011年银川模拟)如图所示，在高1.5 m的光滑平台上有一个质量为2 kg的小球被
5、一细线拴在墙上，球与墙之间有一根被压缩的轻质弹簧当烧断细线时，小球被弹出，小球落地时的速度方向与水平方向成60角，则弹簧被压缩时具有的弹性势能为(g10 m/s2)()A10 JB15 JC20 J D25 J解析：由hgt2和vygt得：vy m/s，落地时，tan 60可得：v0 m/s，由机械能守恒得：Epmv，可求得：Ep10 J，故A正确答案：A6.如图，一轻绳的一端系在固定粗糙斜面上的O点，另一端系一小球给小球一足够大的初速度，使小球在斜面上做圆周运动，在此过程中()A小球的机械能守恒B重力对小球不做功C绳的张力对小球不做功D在任何一段时间内，小球克服摩擦力所做的功总是等于小球动能
6、的减少解析：小球受重力、拉力、斜面的支持力和摩擦力，小球克服摩擦力做功，机械能减少，A错；重力做功，B错；绳子的拉力与小球的运动方向垂直，始终不做功，故C正确；小球动能的减少等于克服摩擦力和重力所做的总功，所以D错答案：C7(探究创新)一个质量为m的小球，从光滑曲面轨道上的1位置由静止释放，经过时间t后，沿轨道运行了d的路程到达了2位置，如图所示，竖直方向距离为h，v与a为小球到达2位置时的瞬时速度和瞬时加速度，下列表达式正确的是()Adat2/2 Bhgt2/2Cdv2/(2a) Dhv2/(2g)解析：小球沿光滑曲面下滑过程中加速度的大小和方向均变化，因此，不能应用匀变速直线运动的规律来计
7、算小球的位移和路程，故A、B、C均错误；由机械能守恒得，mghmv20，得出h，故D正确答案：D8如图所示，在两个质量分别为m和2m的小球a和b之间，用一根长为l的轻杆连接(杆质量不计)，两小球可绕穿过轻杆中心O的水平轴无摩擦地转动，现让杆处于水平位置，然后无初速度释放，重球b向下转动，轻球a向上转动，在杆转至竖直的过程中()Ab球的重力势能减少，动能增加Ba球的重力势能增加，动能减少Ca球和b球的总机械能守恒Da球和b球的总机械能不守恒解析：对于a、b两球组成的系统，只有重力做功，所以系统的机械能守恒，故C正确，D错a球的动能和重力势能均增加，B错；b球的重力势能减少，动能增加，但机械能减少
8、，故A正确答案：AC9光滑斜面上有一个小球自高为h的A处由静止开始滚下，抵达光滑的水平面上的B点时的速度大小为v0.光滑水平面上每隔相等的距离设置了一个与小球运动方向垂直的活动阻挡条，如图所示，小球越过n条活动阻挡条后停下来若让小球从h高处以初速度v0滚下，则小球能越过的活动阻挡条的条数是(设小球每次越过活动阻挡条时损失的动能相等)()An B2nC3n D4n解析：考查动能定理、机械能守恒定律设每条阻挡条对小球做的功为W，当小球在水平面上滚动时，由动能定理有0mvnW，对第二次有0mv0(mvmgh)NW，又因为mvmgh，联立以上三式解得N2n.答案：B10物体做自由落体运动，Ek代表动能
9、，Ep代表势能，h代表下落的距离，以水平地面为零势能面下列所示图象中，能正确反映各物理量之间关系的是()解析：由机械能守恒定律：EpEEk，故势能与动能的图象为倾斜的直线，C错；由动能定理：Ekmghmv2mg2t2，则EpEmgh，故势能与h的图象也为倾斜的直线，D错；且EpEmv2，故势能与速度的图象为开口向下的抛物线，B对；同理EpEmg2t2，势能与时间的图象也为开口向下的抛物线，A错答案：B二、非选择题(本题共2小题，共30分，解答时应写出必要的文字说明、方程式和演算步骤，有数值计算的要注明单位)11(15分)(思维拓展)如图所示，一轻绳绕过无摩擦的两个轻质小定滑轮Q1、Q2和质量m
10、Bm的小球连接，另一端与套在光滑直杆上质量mAm的小物块连接，已知直杆两端固定，与两定滑轮在同一竖直平面内，与水平面的夹角60，直杆上C点与两定滑轮均在同一高度，C点到定滑轮Q1的距离为L，重力加速度为g，设直杆足够长，小球运动过程中不会与其他物体相碰现将小物块从C点由静止释放，试求：(1)小球下降到最低点时，小物块的机械能(取C点所在的水平面为参考平面)；(2)小物块在下滑距离为L时的速度大小解析：(1)设此时小物块的机械能为E1.由机械能守恒定律知：小物块的机械能等于小球机械能的减少小球在最低点的速度为零，所以E1mBg(LLsin )mgL(1/2)(2)设小物块下滑距离为L时的速度大小
11、为v，此时小球的速度大小为vB，则vBvcos mAgLsin mBvmAv2解得v.答案：(1)mgL(1/2)(2)12(15分)(综合提升)如图甲所示，竖直平面内的光滑轨道由直轨道AB和圆轨道BC组成，小球从轨道AB上高H处的某点由静止滑下，用力传感器测出小球经过圆轨道最高点C时对轨道的压力为F，并得到如图乙所示的压力F随高度H的变化关系图象(小球在轨道连接处无机械能损失，g10 m/s2)求：(1)小球从H3R处滑下，它经过最低点B时的向心加速度的大小；(2)小球的质量和圆轨道的半径解析：(1)由机械能守恒得：mgHmv向心加速度a6g60 m/s2(2)由机械能守恒得：mgHmg2Rmv由牛顿第二定律得：mgFm解得：FH5mg根据图象代入数据得：m0.1 kg，R0.2 m答案：(1)60 m/s2(2)0.1 kg0.2 m.精品资料。欢迎使用。高考资源网w。w-w*k&s%5￥u高考资源网w。w-w*k&s%5￥u