2006-2015年全国各地10年高考物理试题分类汇编：动量和能量.pdf

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1、 B E v0 1 2 A B C D 全国各地十年高考物理试题分类汇编 动量和能量 2006 16、（2006 全国 2）如图所示，一固定在竖直平面内的光滑的半圆形轨道ABC，其半 径mR5.0，轨道在C处与水平地面相切。在C处放一小物块，给它一水平向左的初速度 smv/5 0 ，结果它沿CBA运动，通过A点， 最后落在水平面上的D点，求C、D间的距离s。 取重力加速度 2 /10smg。 17、 （2006 江苏）如图所示，质量均为m 的 A、B 两个弹性小球，用 长为l2的不可伸长的轻绳连接。现把A、B 两球置于距地面高H 处（ H 足够大），间距为l，当 A 球自由下落的同时，B 球以

2、速度 0 v指向 A 球水 平抛出。求： （1）两球从开始运动到相碰，A 球下落的高度。 （2） A、 B 两球碰撞（碰撞时无机械能损失）后，各自速度的水平分量。 （3）轻绳拉直过程中，B 球受到绳子拉力的冲量大小。 18、 （2006 四川）如图所示，在足够大的空间范围内，同时存在着竖直向上的匀强电场 和垂直纸面向里的水平匀强磁场，磁感应强度TB57.1。小球1带正电，其电量与质量之 比kgC m q /4 1 1 ，所受重力与电场力的大小相等；小球2不 带电，静止放置于固定的水平悬空支架上。小球1向右以 smv/59.23 0 的水平速度与小球2正碰，碰后经过s75.0 再次相碰。设碰撞前

3、后两小球带电情况不发生改变，且始终 保持在同一竖直平面内。（取 2 /10smg） 问： （1）电场强度E的大小是多少？ （2）两小球的质量之比 2 1 m m 是多少？ 19、 （2006 北京）下图是简化后的跳台滑雪的雪道 h A B M O 示意图。整个雪道由倾斜的助滑雪道AB和着陆雪道DE，以及水平的起跳平台CD组成， AB与CD圆滑连接。运动员从助滑雪道AB上由静止开始，在重力作用下，滑到D点水平 飞出，不计飞行中的空气阻力，经s2在水平方向飞行了m60，落在着陆雪道DE上。已知 从B点到D点运动员的速度大小不变。（g 取10 2 ms/）求 （1）运动员在AB段下滑到B点的速度大小

4、； （2）若不计阻力，运动员在AB段下滑过程中下降的高 度； （3）若运动员的质量为kg60，在AB段下降的实际高 度是m50，此过程中他克服阻力所做的功。 20、 （2006 天津）如图所示，坡道顶端距水平面 高度为h，质量为 1 m的小物块A从坡道顶端由静止 滑下，进入水平面上的滑道时无机械能损失，为使A 制动，将轻弹簧的一端固定在水平滑道延长线M处 的墙上， 另一端与质量为 2 m的挡板B相连，弹簧处于原长时，B恰位于滑道的末端O点。A 与B碰撞时间极短，碰后结合在一起共同压缩弹簧，已知在OM段A、B与水平面间的动 摩擦因数均为，其余各处的摩擦不计，重力加速度为g， 求： （1）物块A在

5、与挡板B碰撞前瞬间速度v的大小； （2）弹簧最大压缩量为d时的弹性势能 p E（设弹簧处于原长时弹性势能为零）。 21、 （2006 重庆）如图所示，半径为R的光滑圆形轨道固定在竖直面内。小球A、B质 量分别为m、m（为待定系数）。A球从左边与圆心等高处由静止开始沿轨道下滑，与 静止于轨道最低点的B球相撞， 碰撞后A、B球能达到的最大高度均为R 4 1 ，碰撞中无机械 能损失。重力加速度为g。试求： (1)待定系数； (2)第一次碰撞刚结束时小球A、B各自的速度和B球对轨道的压力； (3)小球A、B在轨道最低处第二次碰撞刚结束时各自的速度，并讨论 小球A、B在轨道最低处第n次碰撞刚结束时各自的

6、速度。 16、设小物体的质量为m，经 A 处时的速度为V，由 A 到 D 经历的时间为t，有 1 2mV0 21 2mV 22mgR， 2R 1 2gt 2， sVt。 由式并代入数据得：s1 m 。 17、 （ 1）设A球下落的高度为h tvl 0 ， 2 2 1 gth ，联立得 : 2 0 2 2v gl h （2）由水平方向动量守恒得： BxAx mvmvmv0 由机械能守恒得：)( 2 1 )( 2 1 2 1 )( 2 12222222 0ByBxAyAxAyBy vvmvvmmvvvm 式中 : AyAy vv， ByBy vv，联立得： 0 vvAx，0 Bx v （3）由水平

7、方向动量守恒得： Bx vmmv2 00 2 1 mvvmI Bx 18、(1) 小球 1 所受的重力与电场力始终平衡：m1g=q1E E=2.5 N/C (2) 相碰后小球1做匀速圆周运动，由牛顿第二定律得：q1v1B= 1 2 1 1 R v m 半径为： Bq vm R 1 11 1 ，周期为： Bq m T 1 1 2 1 s 两小球运动时间：t=0.75 s= 4 3 T 小球 1 只能逆时针经 4 3 个圆周时与小球2 再次相碰 第一次相碰后小球2 作平抛运动： 2 2 2 1 gtRh，L=R1=v1t 两小球第一次碰撞前后动量守恒，以水平向右为正方向：m1v0=-m1v1+m2

8、v2 由、式得：v2=3.75 m/s ，由式得： 1 11 1 m BRq v17.66 m/s 两小球质量之比： 1 2 m m 11 2 10 v vv 19、 （ 1）运动员从D 点飞出时的速度sm t s v x /30 依题意，下滑到助滑雪道末端B 点的速度大小是30m/s （2）在下滑过程中机械能守恒，有 mghmv 1 2 2 下降高度h v g m 2 2 45 （3）根据能量关系，有mgHWmv f 1 2 2 运动员克服阻力做功WmgHmvJ f 1 2 3000 2 20、 （ 1）由机械能守恒定律，有 2 11 2 1 vmghmghv2 （2） A、 B 在碰撞过程

9、中内力远大于外力，由动量守恒，有vmmvm)( 211 A、B 克服摩擦力所做的功gdmmW)( 21 由能量守恒定律，有gdmmEvmm p )()( 2 1 21 2 21 解得 gdmmgh mm m Ep)( 21 21 2 1 21、 （ 1）由mgRmgRmgR 4 1 4 1 得3 （2）设A、B碰撞后的速度分别为 1 v、 2 v，则 mgRmv 4 1 2 12 1 mgRmv 4 1 2 12 2 设向右为正、向左为负，解得 gR 2 1 v1，方向向左gR 2 1 v2，方向向右 设轨道对B球的支持力为N，B球对轨道的压力为N，方向竖直向上为正、向下为负。 则 R v m

10、mgN 2 2 mgNN5.4方向竖直向下。 （3）设A、B球第二次碰撞刚结束时的速度分别为 1 V、 2 V，则 2121 mVmVmvmv 2 2 2 1 2 1 2 1 mVmVmgR解得gRV2 1 ,0 2 V （另一组解： 11 vV， 22 vV不合题意，舍去） 由此可得： 当n为奇数时，小球A、B在第n次碰撞刚结束时的速度分别与其第一次碰撞刚结束时相 同； 当n为偶数时，小球A、B在第n次碰撞刚结束时的速度分别与其第二次碰撞刚结束时相 同； A B O P Q 0 v 2007 22、 （2007 宁夏）在光滑的水平面上，质量为m1的小球 A 以速率 0 v向右运动。在小球 的

11、前方 O 点处有一质量为m2的小球 B 处于静止状态， 如图所示。 小球 A 与小球 B 发生正碰 后小球 A、B 均向右运动。小球B 被在 Q 点处的墙壁弹回后与小球A 在 P点相 遇， PQ1.5PO。假设小球间的碰撞及 小球与墙壁之间的碰撞都是弹性的， 求两小球质量之比m1/m2。 23、 （2007 全国 1）如图所示， 质量为 m 的由绝缘材料制成的 球与质量为M=19m 的金属球并排悬挂。现将绝缘球拉至与竖直方 向成 =60 0 的位置自由释放， 下摆后在最低点与金属球发生弹性碰 撞。在平衡位置附近存在垂直于纸面的磁场。已知由于磁场的阻尼 作用，金属球将于再次碰撞前停在最低点处。求

12、经过几次碰撞后绝 缘球偏离竖直方向的最大角度将小于45 0。 24、 （2007 全国 2）用放射源钋的射线轰击铍时，能发射出一种穿透力极强的中性射 线，这就是所谓铍“辐射”。1932年，查德威克用铍“辐射”分别照射（轰击）氢和氮（它 们可视为处于静止状态）。测得照射后沿铍 “辐射” 方向高速运动的氢核和氮核的速度之比为 0 .7。查德威克假设铍“辐射”是由一种质量不为零的中性粒子构成的，从而通过上述实验 在历史上首次发现了中子。假设铍“辐射”中的中性粒子与氢或氮发生弹性正碰，试在不考 虑相对论效应的条件下计算构成铍“辐射”的中性粒子的质量。（质量用原子质量单位表 示，1等于1个C 12 原子

13、质量的十二分之一。取氢核和氮核的质量分别为0.1和14。 ） 25、 （2007 广东）如图14 所示，在同一竖直上，质量为2m 的小球 A 静止在光滑斜面的 底部，斜面高度为H=2L。小球受到弹簧的弹性力作用后，沿斜面向上运动。离开斜面有， 达到最高点时与静止悬挂在此处的小球B 发生弹 性碰撞，碰撞后球B 刚好能摆到与悬点O 同一高 度， 球 A 沿水平方向抛射落在水平面C 上的 P 点， O 点的投影 O 与 P的距离为L/2。已知球 B 质量 为 m，悬绳长 L， 视两球为质点， 重力加速度为g， 不计空气阻力，求： （1）球 B 在两球碰撞后一瞬间的速度大小； （2）球 A 在两球碰撞

14、后一瞬间的速度大小； （3）弹簧的弹性力对球A 所做的功。 26、 （2007 四川）目前，滑板运动受到青少年的追捧。如图是某滑板运动员在一次表演 时的一部分赛道在竖直平面内的示意图，赛道光滑，FGI 为圆弧赛道，半径R6.5m，G 为 最低点并与水平赛道BC 位于同一水平面，KA 、DE 平台的高度都为h = 18m 。B、C、 F 处 平滑连接。滑板a 和 b 的质量均为m5kg ，运动员质量为M45kg。表演开始，运动员站 在滑板 b 上，先让滑板a从 A 点静止下滑， t10.1s 后再与 b 板一起从A 点静止下滑。滑上 BC 赛道后， 运动员从b 板跳到同方向运动的a 板上， 在空

15、中运动的时间t20.6s。 （水平方向 是匀速运动） 。运动员与a板一起沿CD 赛道上滑后冲出赛道，落在EF 赛道的 P点，沿赛道 滑行，经过G 点时，运动员受到的支持力N=742.5N 。 （滑板和运动员的所有运动都在同一竖 直平面内，计算时滑板和运动员都看作质点，取 2 /10smg） （1）滑到 G 点时，运动员的速度是多大？ （2）运动员跳上滑板a 后，在 BC 赛道上与滑板 a共同运动的速度是多大？ （3）从表演开始到运动员滑至I 的过程中，系统的机械能改变了多少？ 27、（ 2007 山东）如图所示，一水平圆盘绕过圆心的竖直轴转动.圆盘边缘有一质量 m=1.0kg的小滑块。当圆盘转

16、动的角速度达到某一数值时，滑块从圆盘边缘滑落，经光滑 的过渡圆管进入轨道ABC。已知 AB 段斜面倾角为53 ，BC 段斜面倾角为37 ，滑块与圆盘 及斜面间的动摩擦因数均为=0.5。A 点离 B 点所在水平面的高度h=1.2m 。滑块在运动过 程中始终未脱离轨道，不计在过渡圆管处和B 点的机械能损失，最大静摩擦力近似等于滑动 摩擦力，取g=10m/s 2，sin37 =0.6，cos37=0.8。 (1) 若圆盘半径R=0.2m ，当圆盘的角 速度多大时，滑块从圆盘上滑落? (2) 若取圆盘所在平面为零势能面，求 滑块到达B 点时的机械能。 (3) 从滑块到达B 点时起，经0.6s 正好通过

17、C 点，求 BC 之间的距离。 28、 （2007 天津）如图所示，水平光滑地面上停放着一辆小车，左侧靠在竖直墙壁上， 小车的四分之一圆弧轨道AB 是光滑的， 在最低点B 与水平轨道BC 相切，BC 的长度是圆弧 半径的10 倍，整个轨道处于同一竖直平面内。可视为质点的物块从A 点正上方某处无初速 度下落，恰好落入小车圆弧轨道滑动，然后沿水平轨道沿街至轨道末端C 处恰好没有滑出。 已知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9 倍，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 （1）物块开始下落的位置距水平轨道BC 的竖直高度是圆弧半径的几倍； （2）

18、物块与水平轨道BC 间的动摩擦因数 。 22、从两小球碰撞后到它们再次相遇，小球 A 和 B 的速度大小保持不变，根据它们通过的路 程，可知小球B 和小球 A 在碰撞后的速度大小之比为41。 设碰撞后小球A 和 B 的速度分别为 1 v和 2 v，在碰撞过程中动量守恒，碰撞前后动能相等 1 01 122 mvmvm v， 222 101 122 111 222 m vmvm v 利用 21 /vv=4，可解出： 1 2 2 m m 23、解：设：小球m的摆线长度为l 小球m在下落过程中与M相碰之前满足机械能守恒： 2 0 1 (1cos ) 2 mglmv m和M碰撞过程满足： 01M mvM

19、Vmv 222 01 111 222 M mvmvMV ，联立得： 10 mM vv mM 说明小球被反弹，而后小球又以反弹速度和小球M发生碰撞，满足： 112M mvMVmv， 222 121 111 222 M mvmvMV 解得： 21 mM vv mM ，整理得： 2 20 () mM vv mM 所以： 0 () n n mM vv mM 而偏离方向为45 0 的临界速度满足： 021 (1cos45 ) 2 mglmv临界 联立 代入数据解得，当n=2 时， 2 vv临界 当 n=3 时， 3 vv临界 ，所以，最多碰撞3 次 24、设构成铍“副射”的中性粒子的质量和速度分别为m和

20、v，氢核的质量为 H m。构成铍 “辐射”的中性粒子与氢核发生弹性正碰，碰后两粒子的速度分别为v和 H v。由动量守恒 与能量守恒定律得： HHv mvmmv ， 222 2 1 2 1 2 1 HHv mvmmv 解得： H H mm mv v 2 同理，对于质量为 N m的氮核，其碰后速度为： N N mm mv v 2 由式可得 NH HHNN vv vmvm m ，根据题意可知： NH vv0.7 将上式与题给数据代入式得：2 .1m 25、（1）设碰撞后的一瞬间，球B 的速度为vB /，由于球 B 恰好与悬点 O 同一高度，根 据动能定理： 2 2 1 0 B mvmgL， gLvB

21、2 （2）球 A 达到最高点时， 只有水平方向速度，与球 B 发生弹性碰撞 .设碰撞前的一瞬间， 球 A 水平方向速度为vx.碰撞后的一瞬间，球 A 速度为 vx /.球 A、B 系统碰撞过程中动量守恒 和机械能守恒： 22 Bxx mvmvmv 2 22 2 2 1 2 2 1 2 2 1 Bxx mvmvmv 由解得：gLvx 2 4 1 及球 A 在碰撞前的一瞬间的速度大小gLvx 2 4 3 （3）碰后球A 作平抛运动 .设从抛出到落地时间为t，平抛高度为y，则： tv l x 2 ， 2 2 1 gty，由得：y=L 以球 A 为研究对象，弹簧的弹性力所做的功为W，从静止位置运动到最

22、高点： 2 2 2 1 )2(2 x mvLymgW 由得： W= 8 57 mgL 26、(1)在 G 点，运动员和滑板一起做圆周运动，设向心加速度为an，速度为 G v，运动员受 到重力 Mg 、滑板对运动员的支持力N 的作用，则 n NMgMa， 2 G n v a R 2 G Mv NMg R ， G R NMg v M G v=65ms (2)设滑板。由A 点静止下滑到BC 赛道后速度为 1 v，由机械能守恒定律有 2 1 1 2 mghmv， 11 2vgh 运动员与滑板b一起由 A 点静止下滑到BC 赛道后，速度也为 1 v,运动员由滑板b 跳到滑板a， 设蹬离滑板b 时的水平速

23、度为 2 v，在空中飞行的水平位移为s， 则： s= 2 vt2 设起跳时滑板a 与滑板 b 的水平距离为so，则： s0= 1 vtl 设滑板。在t2时间内的位移为s1，则 s1= 1 vt2，s=s0+s1，即 2 vt2= 1 v(t1+t2) 运动员落到滑板a 后，与滑板a 共同运动的速度为v，由动量守恒定律有 m 1 v+M 2 v=(m+M)v 由以上方程可解出： 212 2 2 mtM tt vgh Mm t 代人数据，解得v=69ms (3)设运动员离开滑板b 后，滑板b 的速度为v3，有 M v2+mv3=(M+m)v1 可算出v3=3ms，有：v3=3msv1=6ms，b

24、板将在两个平台之间来回运动， 机械 能不变。系统的机械能改变为： 22 3 11 22 G EMm vmvmmMgh E=88 75J 27、(1)滑块在圆盘上做圆周运动时，静摩擦力充当向心力，根据牛顿第二定律， 可得：Rmmg 2 ，代入数据解得 :srad R g /5 (2) 滑块在 A 点时的速度 : smRvA /1 从 A 到 B 的运动过程由动能定理: 22 2 1 2 1 53sin 53cos AB mvmv h mgmgh 在 B 点时的机械能:JmghmvE BB 4 2 1 2 (3) 滑块在 B 点时的速度 :smvB/4 滑块沿BC段向上运动时的加速度大小: 2 1

25、 /10)37cos37(sinsmga 返回时的加速度大小: 2 2 /2)37cos37(sinsmga BC间的距离m a v ta a v s BB BC 76. 0)( 2 1 2 2 1 2 1 2 28、 （1）设物块的质量为m，其开始下落处的位置距BC 的竖直高度为h，到达B 点时 的速度为v，小车圆弧轨道半径为R。由机械能守恒定律，有： 2 2 1 mvmgh 根据牛顿第二定律，有 R v mmgmg 2 9 ，解得 h=4R 即物块开始下落的位置距水平轨道BC 的竖直高度是圆弧半径的4 倍。 （2） 设物块与BC 间的滑动摩擦力的大小为F， 物块滑到C 点时与小车的共同速度

26、为v， 物块在小车上由B 运动到 C 的过程中小车对地面的位移大小为s。 依题意，小车的质量为3m， BC 长度为 10R。由滑动摩擦定律，有：mgF 由动量守恒定律，有vmmmv)3( 对物块、小车分别应用动能定理，有： 22 2 1 2 1 )10(mvmvsRF 0)3( 2 12 vmFs，解得3.0 2008 1、(08 全国卷 2）18 如图，一很长的、不可伸长的柔软轻绳跨过光滑定滑轮，绳两端 各系一小球a 和 ba 球质量为m，静置于地面；b 球质量为3m， 用手托住，高度为h，此 时轻绳刚好拉紧从静止开始释放b 后， a 可能达到的最大高度为 Ah B1.5h C2h D2.5

27、h 答案： B 解析： 在 b 落地前， a、b 组成的系统机械能守恒，且a、b 两物体速度大小相等，根据机 械能守恒定律可知：ghvvmmmghmgh 2 )3( 2 1 3， b 球落地时， a 球高度为h， 之后 a 球向上做竖直上抛运动，过程中机械能守恒， 222 1 2 2h g v hhmgmv ，所以 a 可能达到的最大高度为1.5h,B 项正确。 2、 （08江苏卷） 9如图所示一根不可伸长的轻绳两端各系一个小球a和b，跨在两根固 定在同一高度的光滑水平细杆上，质量为3m的a球置于地面上，质量为m 的b球从水平位置静止释放当a球对地面压力刚好为零时，b球摆过的 角度为. 下列结

28、论正确的是 A. 90 B. 45 C.b球摆动到最低点的过程中，重力对小球做功的功率先增大后减小 D.b球摆动到最低点的过程中，重力对小球做功的功率一直增大 答案 AC 解析： 考查向心加速度公式、动能定理、功率等概念和规律。设b 球的摆动半径为R， 当摆过角度时的速度为v，对 b 球由动能定理：mgRsin = 1 2mv 2，此时绳子拉力为 T=3mg， 在绳子方向由向心力公式：Tmgsin = mv 2 R，解得 =90 ，A 对 B 错；故 b 球摆动到最低点 的过程中一直机械能守恒，竖直方向的分速度先从零开始逐渐增大，然后逐渐减小到零，故 重力的瞬时功率Pb = mgv竖先增大后减

29、小，C 对 D 错。 3、 （08 重庆卷） 17.下列与能量有关的说法正确的是 A. 卫星绕地球做圆周运动的半径越大，动能越大 B. 从同种金属逸出的光电子的最大初动能随照射光波长的减小而增大 C. 做平抛运动的物体在任意相等时间内动能的增量相同 D. 在静电场中，电场线越密的地方正电荷的电势能一定越高 答案： B 解析：本题考查能量有关的问题，本题为较难的题目。 卫星绕地球做圆周运动中， r GM v 半径越大，其速度越小，其动能也就越小；根据光电效应方程有：WE c h k ,对于同一 种金属而言， W 是一定的， 所以入射光的波长减小，其最大初动能增大；做平抛运动的物体， 其动能的变化

30、量为： 22 y1 2 y1 2 y1 2 y1 2 y2k tmg 2 1 gtmvv-gt)m(v 2 1 )v-m(v 2 1 E, 所以任意相等时间内动能的增量不相等;在静电场中， 电场线越密的在地方，其电场强度越大， 但其电势可为正，也可为负，所以正电荷在电场线越密的在地方，其电势能并不一定越大。 4、 （08 宁夏卷） 18.一滑块在水平地面上沿直线滑行，t=0 时其速度为1 m/s。从此刻开始滑 块运动方向上再施加一水平面作用F，力 F 和滑块的速度v 随时间的变化规律分别如图a 和 图 b 所示。设在第1 秒内、第 2 秒内、第 3 秒内力 F 对滑块做的功分别为 123 WW

31、W、，则以 下关系正确的是 A. 123 WWW B. 123 WWW C. 132 WWW D. 123 WWW 答案： B 解析： 本题考查v-t 图像、 功的概念。 力 F 做功等于每段恒力F 与该段滑块运动的位移（v-t 图像中图像与坐标轴围成的面积），第 1 秒内，位移为一个小三角形面积S，第 2 秒内，位移 也为一个小三角形面积S，第 3 秒内，位移为两个小三角形面积2S，故 W1=1 S，W2=1 S， W3=2 S，W1W2 W3。 5、 （08 上海卷） 8物体做自由落体运动，Ek代表动能， Ep代表势能， h 代表下落的距 离，以水平地面为零势能面。下列所示图像中，能正确反

32、映各物理量之间关系的是 答案： B 解析： 由机械能守恒定律：EP=EEK，故势能与动能的图像为倾斜的直线，C 错；由动 能定理： EK =mgh=1 2mv 2=1 2mg 2t2，则 E P=Emgh，故势能与h 的图像也为倾斜的直线，D 错； 且 EP=E1 2mv 2，故势能与速度的图像为开口向下的抛物线， B 对；同理 EP=E 1 2mg 2t2，势能 与时间的图像也为开口向下的抛物线，A 错。 6、 （08江苏卷） 7如图所示，两光滑斜面的倾角分别为30和 45，质量分别为2和 的两个滑块用不可伸长的轻绳通过滑轮连接( 不计滑轮的质量和摩擦) ，分别置于两个斜面 上并由静止释放；

33、若交换两滑块位置，再由静止释放则在上述两种情形中正确的有 . 质量为 2的滑块受到重力、绳的张力、沿斜面的下滑力和斜面的支持力的作用 B.质量为的滑块均沿斜面向上运动 C.绳对质量为滑块的拉力均大于该滑块对绳的拉力 D.系统在运动中机械能均守恒 答案： BD 解析： 考查受力分析、连接体整体法处理复杂问题的能力。每个滑块受到三个力：重力、 绳子拉力、斜面的支持力，受力分析中应该是按性质分类的力，沿着斜面下滑力是分解出来 的按照效果命名的力，A 错；对 B 选项，物体是上滑还是下滑要看两个物体的重力沿着斜面 向下的分量的大小关系，由于2m 质量的滑块的重力沿着斜面的下滑分力较大，故质量为m 的滑

34、块必定沿着斜面向上运动，B 对；任何一个滑块受到的绳子拉力与绳子对滑块的拉力等 大反向， C 错；对系统除了重力之外，支持力对系统每个滑块不做功，绳子拉力对每个滑块 的拉力等大反向，且对滑块的位移必定大小相等，故绳子拉力作为系统的内力对系统做功总 和必定为零，故只有重力做功的系统，机械能守恒，D 对。 7、 （08 海南卷） 3、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的减少 答案： C 解

35、析： 斜面粗糙，小球受到重力、支持力、摩擦力、绳子拉力，由于除重力做功外，摩 擦力做负功，机械能减少，A、B 错；绳子张力总是与运动方向垂直，故不做功，C 对；小 球动能的变化等于合外力做功，即重力与摩擦力做功，D 错。 8、 （08 广东文科基础）60. 汽车沿一段坡面向下行驶，通过刹车使速度逐渐减小，在刹车 过程中 A.重力势能增加 B.动能增加 C.重力做负功 D.机械能不守恒 答案： D 解析： 向下运动，高度在降低，重力势能在减小，选项A 错误。向下运动，重力做正功， 选项 C错误。已知刹车时速度在减小，所以动能减小，选项B错误。刹车过程，摩擦力做负 功，发热了，所以机械能减小，选项

36、D正确。 9、 （广东理科基础）11一个 25kg 的小孩从高度为3.0m 的滑梯顶端由静止开始滑下，滑到 O 底端时的速度为2.0ms。取 g10m s 2，关于力对小孩做的功，以下结果正确的是 A合外力做功50J B阻力做功500J C重力做功500J D支持力做功50J 答案： A 解析： 合外力做功等于小孩动能的变化量，即 K WE f合mgh-w 50J，选项A 正确。 重力做功为750J，阻力做功250J，支持力不做功，选项B、C 、D错误。 10、 （08 广东卷 ）3运动员跳伞将经历加速下降和减速下降两个过程，将人和伞看成一个 系统，在这两个过程中，下列说法正确的是 A阻力对系

37、统始终做负功 B系统受到的合外力始终向下 C重力做功使系统的重力势能增加 D任意相等的时间内重力做的功相等 答案： A 解析： 在两个过程中，阻力始终对系统做负功，选项A正确。加速下降时，系统受到的合 力向下，加速运动时，系统受到的合力向上，选项B错误。两个过程中，重力始终做负功， 系统的重力势能减少，选项C错误。在任意相等时间内，系统下降的高度不相等，故重力做 功不相等，选项D错误。 11、 （08 广东卷） 11某同学对着墙壁练习打网球，假定球在墙面上以25m/s 的速度沿水 平方向反弹， 落地点到墙面的距离在10m至 15m之间， 忽略空气阻力， 取g=10m/s 2, 球在墙面 上反弹

38、点的高度范围是 A0.8m 至 1.8m B0.8m 至 1.6m C1.0m 至 1.6m D1.0m 至 1.8m 答案： A 解析； 网球反弹后的速度大小几乎不变，故反弹后在空中运动的时间在0.4s 0.6s 之间， 在这个时间范围内，网球下落的高度为0.8m 至 1.8m，由于竖直方向与地面作用后其速度大 小也几乎不变，故还要上升同样的高度，故选项A正确。 1、 （2009 年全国卷）21质量为 M 的物块以速度V 运动，与质量为m 的静止物块发生正 碰，碰撞后两者的动量正好相等，两者质量之比M/m 可能为 2 3 4 5 答案 AB 【解析】设碰撞后两者的动量都为P，根据动量守恒和能

39、量守恒得,总动量为2P,根据 2 2 K PmE,以及能量的关系得 222 4 222 PpP MmM 得3 M m ,所以 AB 正确 . 3、 （2009 年全国卷） 20以初速度v0竖直向上抛出一质量为 m 的小物块。假定物块所受 的空气阻力f 大小不变。 已知重力加速度为g，则物体上升的最大高度和返回到原抛出点的速 率分别为 A、 2 0 2 (1) v f g mg 和 0 mgf v mgf B、 2 0 2 (1) v f g mg 和 0 mg v mgf C、 2 0 2 2 (1) v f g mg 和 0 mg v mgf D、 2 0 2 2 (1) v f g mg

40、和 0 mg v mgf 答案 A 【解析】上升的过程中， 重力做负功， 阻力f做负功，由动能定理得 2 0 1 () 2 mghfhmv， h 2 0 2 (1) v f g mg ，求返回抛出点的速度由全程使用动能定理重力做功为零，只有阻力做功为 22 0 11 2 22 fhmvmv，解得v 0 mgf v mgf ，A 正确。 3、 （2009 年福建卷） 29 （2）一炮艇总质量为M，以速度v0匀速行驶，从船上以相对海岸 的水平速度v 沿前进方向射出一质量为m 的炮弹，发射炮弹后艇的速度为v/，若不计水的阻 力，则下列各关系式中正确的是。 （填选项前的编号） 0 ()MvMm vmv

41、 00 ()()MvMm vm vv 0 ()()MvMm vm vv 0 MvMvmv 答案： 【解析】动量守恒定律必须相对于同量参考系。本题中的各个速度都是相对于地面的，不需 要转换。发射炮弹前系统的总动量为Mv0； 发射炮弹后， 炮弹的动量为mv0,船的动量为 （M-m） v所以动量守恒定律的表达式为 0 ()MvMm vmv，正确选项为 4、 （2009 年广东理科基础）8游乐场中的一种滑梯如图3 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

42、滑动过程中摩擦力对小朋友做负功 答案 .D 【解析】在滑动的过程中，人受三个力重力做正功，势能降低B 错，支持力不做功，摩擦力 做负功，所以机械能不守恒，AC 皆错。 D 正确。 5、 （2009 年广东理科基础）9 物体在合外力作用下做直线运动的v 一 t 图 象如图 4 所示。下列表述正确的是 A在 01s 内，合外力做正功 B在 02s 内，合外力总是做负功 C在 12s 内，合外力不做功 D在 03s 内，合外力总是做正功 答案 .A 【解析】 根据物体的速度图象可知，物体 0-1s 内做匀加速合外力做正功，A 正确 .1-3s 内做匀 减速合外力做负功。根据动能定理0 到 3s 内，

43、 12s 内合外力做功为零。 6、 （2009 年海南卷） 7一物体在外力的作用下从静止开始做直线运动，合外力方向不变， 大小随时间的变化如图所示。设该物体在t0和 2t0时刻相对于出发点的位移 分别是 x1和 x2，速度分别是v1和 v2，合外力从开始至t0时刻做的功是W1， 从 t0至 2t0时刻做的功是W2，则 A 21 5xx 21 3vvB 1221 95xxvv C 2121 58xxWWD 21 21 39vvWW 答案 ：AC 解析 ：根据 F-t 图像面积意义和动量定理有m 1 v=F0t0，m 2 v= F0t0+2F0t0，则 21 3vv；应用位 移公式知 1 x 1

44、2 v 0 t、 2 x 12 2 vv 0 t 1 2 v 0 t，则 21 5xx，B 错、A 对；在第一个t0内对物 体用动能定理有 1 W 2 1 2 mv 、在第二个t0内对物体应用动能定理有 2 W 22 21 22 mvmv ，则 21 8WW，D 错、 C 对。 7、 （2009 年宁夏卷） 17质量为 m 的物体静止在光滑水平面上，从t=0 时刻开始受到水平力 的作用。力的大小F 与时间 t 的关系如图所示，力的方向保持不变，则 A 0 3t时刻的瞬时功率为 m tF 0 2 0 5 B 0 3t时刻的瞬时功率为 m tF 0 2 0 15 C在 0t 到 0 3t这段时间内

45、，水平力的平均功率为 m tF 4 23 0 2 0 D在0t到 0 3t这段时间内，水平力的平均功率为 m tF 6 25 0 2 0 答案 BD 。 【解析】 0-2t0 内物体的加速度为 0 F a m ，2t0时刻的速度为 0 0 10 2 2 F t vat m ，在 3t0时刻 的瞬时速度 0 0 210 5 3 F t vva t m ，则 0 3t时刻的瞬时功率为 2 0 00 0 0 515 3 F tFt PF mm ，A t F 2F0 F0 O t02t0 t F F0 3F0 O t02t03t0 错误； B 正确；在0t到 0 3t这段时间内，由动能定理可得 2 2

46、 200 2 251 22 k F t WEmv m ， 则这段时间内的平均功率 2 00 25 6 F t P m ，D 正确。 8、 （2009 年山东卷） 22图示为某探究活动小组设计的节能运动系统。斜面轨道倾角为30 ， 质量为M 的木箱与轨道的动摩擦因数为 3 6 。木箱在轨道端时，自动装 货装置将质量为m 的货物装入木箱，然后木箱载着货物沿轨道无初速滑 下，与轻弹簧被压缩至最短时，自动卸货装置立刻将货物卸下，然后木箱 恰好被弹回到轨道顶端，再重复上述过程。下列选项正确的是（） AmM Bm2M C木箱不与弹簧接触时，上滑的加速度大于下滑的加速度 D在木箱与货物从顶端滑到最低点的过程

47、中，减少的重力势能全部转化为弹簧的弹性势 能 答案： BC 考点：能量守恒定律，机械能守恒定律，牛顿第二定律，受力分析 解析：受力分析可知，下滑时加速度为cosgg，上滑时加速度为cosgg，所以 C 正确。设下滑的距离为l，根据能量守恒有()coscossinmM glMglmgl， 得 m2M 。也可以根据除了重力、弹性力做功以外，还有其他力(非重力、弹性力)做的功之 和等于系统机械能的变化量，B 正确。在木箱与货物从顶端滑到最低点的过程中，减少的重 力势能转化为弹簧的弹性势能和内能，所以D 不正确。 9、 （2009 年上海物理） 5小球由地面竖直上抛， w上升的最大高度为 H，设所受阻

48、力大小恒 定，地面为零势能面。在上升至离地高度h 处，小球的动能是势能的两倍，在下落至离高度 h 处，小球的势能是动能的两倍，则h 等于（） （A）H/9 （ B）2H/9 （C）3H/9 （D）4H/9 【答案】 D。 【解析】小球上升至最高点过程： 2 0 1 0 2 mgHfHmv；小球上升至离地高度h 处 过程： 22 10 11 22 mghfhmvmv，又 2 1 1 2 2 mvmgh；小球上升至最高点后又下 降至离地高度h 处过程： 22 20 11 (2) 22 mghfHhmvmv，又 2 2 1 2 mvmgh； 以上各式联立解得 4 9 hH，答案 D 正确。 10、 （ 2009 年全国卷） 25如图所示， 倾角为 的斜面上静止放 置三个质量均为m 的木箱，相邻两木箱的距离均为l。工人用沿 斜面的力推最下面的木箱使之上滑，逐一与其它木箱碰撞。每次 碰撞后木箱都粘在一起运动。整个过程中工人的推力不变，最后 l l 恰好能推着三个木箱匀速上滑。已知木箱与斜面间的动摩擦因数为 ，重力加速度为g。设碰 撞时间极短，求： （1）工人的推力； （2）三个木箱匀速运动的速度； （3）在第一次碰撞后损失的