一、選擇題(本題共6道小題)
1.如圖所示，兩根位于同一豎直平面內(nèi)的水平長桿，上、下兩桿上分別套著質(zhì)量相等的甲、乙兩金屬球，兩球之間用一輕質(zhì)彈簧相連.開始時乙在甲的正下方，且彈簧剛好無彈力.現(xiàn)給甲一個水平向右的初速度v0，此后兩球在桿上無摩擦地滑動.下列敘述中正確的是( )
A.甲、乙兩球加速度始終相同 B.甲、乙兩球的動能之和保持不變 C.當(dāng)甲球的速度為零時，乙球剛好位于甲球的正下方 D.甲球的速度減小至零的過程中，彈簧的彈性勢能一直在增大2.如圖所示，固定在水平面上的光滑斜面傾角為θ=30°，物體A，B通過細(xì)繩及輕彈簧連接于光滑輕滑輪兩側(cè)，P為固定在斜面上且與斜面垂直的光滑擋板，物體A，B的質(zhì)量分別為m和4m，開始時用手托住物體A，滑輪兩邊的細(xì)繩恰好伸直，且左邊的細(xì)繩與斜面平行，彈簧處于原長狀態(tài)，A距離地面高度為h，放手后A從靜止開始下降，在A下落至地面前的瞬間，物體B恰好對擋板無壓力，空氣阻力不計，下列關(guān)于物體A的說法正確的是( )
A.在下落至地面前的過程中機(jī)械能守恒 B.在下落至地面前的瞬間速度不一定為零 C.在下落至地面前的過程中對輕彈簧做的功為mgh D.在下落至地面前的過程中可能一直在做加速運(yùn)動3.如圖，一物體從光滑斜面AB底端A點(diǎn)以初速度v0上滑，沿斜面上升的高度為h.下列說法中正確的是(設(shè)下列情境中物體從A點(diǎn)上滑的初速度仍為v0)( )
A.若把斜面CB部分截去，物體沖過C點(diǎn)后上升的高度仍為h B.若把斜面AB變成曲面AEB，物體沿此曲面上升仍能到達(dá)B點(diǎn) C.若把斜面彎成圓弧形D，物體仍沿圓弧升高h(yuǎn) D.若把斜面從C點(diǎn)以上部分彎成與C點(diǎn)相切的圓弧狀，物體上升的高度有可能仍為h4.如圖所示，足夠長的傳送帶與水平方向的傾角為θ，物塊a通過平行于傳送帶的輕繩跨過光滑輕滑輪與物塊b相連，b的質(zhì)量為m，開始時，a、b及傳送帶均靜止且a不受傳送帶的摩擦力作用，現(xiàn)讓傳送帶逆時針勻速轉(zhuǎn)動，則在b上升高度h(未與滑輪相碰)的過程中( )
A.物塊a重力勢能減少mgh
B.摩擦力對a做的功等于a機(jī)械能的增加量
C.摩擦力對a做的功等于物塊a、b動能增加量之和
D.任意時刻，重力對a、b做功的瞬時功率大小相等
5.物體沿光滑固定斜面向下加速滑動，在運(yùn)動過程中，下述說法正確的是( )
A. 重力勢能逐漸減少，動能也逐漸減少
B. 重力勢能逐漸增加，動能逐漸減少
C. 由于斜面是光滑的，所以機(jī)械能一定守恒
D. 重力和支持力對物體都做正功
6.如圖所示，半徑為R的光滑圓弧槽固定在小車上，有一小球靜止在圓弧槽的最低點(diǎn).小車和小球一起以速度v向右勻速運(yùn)動.當(dāng)小車遇到障礙物突然停止后，小球上升的高度可能是( )
A. 等于 B. 大于
C. 小于 D. 與小車的速度v無關(guān)
二、實(shí)驗(yàn)題(本題共2道小題)7.在《驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律》的實(shí)驗(yàn)中，需要的實(shí)驗(yàn)儀器和器材有：打點(diǎn)計時器、紙帶、鐵架臺和重錘，除了這些以外，下面所給出的器材中必須的還有 ( )
A.交流電源 B.低壓直流電源 C.天平和砝碼 D.彈簧稱
8.用打點(diǎn)計時器“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。
(1)實(shí)驗(yàn)中__________(填“需要”或“不需要”)用天平測量重錘的質(zhì)量m。
(2)按照圖示的裝置安裝器件時，應(yīng)將打點(diǎn)計時器接到電源的_____(填“直流”或“交流”)輸出端上
(3)開始打點(diǎn)計時的時候，兩個操作步驟“接通電源”和“松開紙帶”的順序應(yīng)該是：先_______________。
(4)某同學(xué)在使用質(zhì)量為m的重物來驗(yàn)證“機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，在選定的紙帶上依次取計數(shù)點(diǎn)如圖所示。紙帶上所打的點(diǎn)記錄了重物在不同時刻的位置，那么紙帶的________端(填“左”或“右”)與重物相連。設(shè)相鄰計數(shù)點(diǎn)的時間間隔為T，且O為打下的第一個點(diǎn)。當(dāng)打點(diǎn)計時器打下點(diǎn)“3”時，物體的速度表達(dá)式為_______________，物體的動能表達(dá)式為_______________。
(1)不需要;(2)交流;(3)接通電源;(4)左;;
三、計算題(本題共3道小題)9.如圖為某游樂場內(nèi)水上滑梯軌道示意圖，整個軌道在同一豎直平面內(nèi)，軌道表面粗糙,點(diǎn)A距水面的高度為H， B點(diǎn)距水面的高度為R，一質(zhì)量為m的游客(視為質(zhì)點(diǎn))從A點(diǎn)由靜止開始滑下，到B點(diǎn)時沿水平切線方向滑離軌道后落在水面D點(diǎn)， OD=2R，不計空氣阻力，重力加速度為g，求：
(1) 游客滑到B點(diǎn)的速度vB的大小
(2) 游客運(yùn)動過程中軌道摩擦力對其所做的功Wf
10.如圖所示，在豎直平面內(nèi)，半徑為R的四分之一圓弧軌道AB、水平軌道BC與斜面CD平滑連接在一起，圓弧軌道的半徑OB和BC垂直，水平軌道BC的長度大于，斜面足夠長。在圓弧軌道上靜止著N個質(zhì)量為m，半徑為r(r<
A.第N個小球在斜面CD上向上運(yùn)動時機(jī)械能減小
B.第N個小球在斜面CD上向上運(yùn)動時機(jī)械能增大
C.N個小球構(gòu)成的系統(tǒng)在運(yùn)動過程中機(jī)械能守恒，且機(jī)械能E=
D.第1個小球到達(dá)最低點(diǎn)的速度v<
11.山谷中有三塊石頭和一根不可伸長的輕質(zhì)青藤，其示意圖如下.圖中A、B、C、D均為石頭的邊緣點(diǎn)，O為青藤的固定點(diǎn)，h1=1.8m，h2=4.0m，x1=4.8m，x2=8.0m.開始時，質(zhì)量分別為M=10kg和m=2kg的大、小兩只滇金絲猴分別位于左邊和中間的石頭上，當(dāng)大猴發(fā)現(xiàn)小猴將受到傷害時，迅速從左邊石頭A點(diǎn)起水平跳到中間石頭，大猴抱起小猴跑到C點(diǎn)，抓住青藤下端蕩到右邊石頭上的D點(diǎn)，此時速度恰好為零.運(yùn)動過程中猴子均看成質(zhì)點(diǎn)，空氣阻力不計，重力加速度g=10m/s2.求：
(1)大猴從A點(diǎn)水平跳離時速度的最小值;
(2)猴子抓住青藤蕩起時的速度大小;
(3)猴子蕩起時，青藤對猴子的拉力大小.
試卷答案
1.解：A、由于兩球豎直方向上受力平衡，水平方向所受的彈力的彈力大小相等，方向相反，所以兩球的合力大小相等、方向相反，由牛頓第二定律知，兩球加速度始終大小相等，方向相反，故A錯誤.
B、甲、乙兩球和彈簧組成的系統(tǒng)，只有彈力做功，系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，即兩球的動能和彈簧的彈性勢能之和保持不變，彈簧的彈性勢能變化，則甲乙兩球的動能之和在變化.故B錯誤.
C、甲乙兩球組成的系統(tǒng)所受的外力之和為零，則甲乙兩球的總動量守恒，當(dāng)甲球的速度為零時，乙球的速度為v0，速度，彈簧處于原長狀態(tài)，所以乙在甲球的正下方.故C正確.
D、甲球的速度從v0減小至零的過程中，彈簧先伸長再恢復(fù)到原長，則彈簧的彈性勢能先增大后減小.故D錯誤.
故選：C.
2.解：A、A從靜止到下落過程中，只有重力和彈簧的彈力做功，所以A在下落至地面的過程中系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，而A的機(jī)械能不守恒，故A錯誤;
BD、據(jù)在A下落至地面前的瞬間，物體B恰好對擋板無壓力，以B為研究對象，據(jù)平衡求得此時彈簧的彈力為T=4mgsin30°=2mg;再以A為研究對象，當(dāng)A靜止釋放的瞬間，A受重力mg，其合力方向向下，大小為mg;當(dāng)A落地瞬間，A受重力mg和彈簧的彈力2mg，其合力向上，大小為mg，A做簡諧運(yùn)動，據(jù)對稱性可知，落地瞬間其速度為零;據(jù)彈簧振子的運(yùn)動情況可知，A向下運(yùn)動時，先做加速度減小的加速運(yùn)動，然后做加速度逐漸增大的減速運(yùn)動，故BD錯誤;
C、據(jù)A做簡諧運(yùn)動和能量守恒可知，A落地瞬間，A的重力勢能完全轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢能，所以彈簧的彈力做功可能為mgh，故C正確;
故選：C.3.解：A、若把斜面CB部分截去，物體沖過C點(diǎn)后做斜拋運(yùn)動，斜拋運(yùn)動的點(diǎn)有水平分速度，速度不為零，由于物體機(jī)械能守恒可知，故不能到達(dá)h高處，故A錯誤;
B、若把斜面AB變成曲面AEB，物體在點(diǎn)速度為零，根據(jù)機(jī)械能守恒定律，物體沿此曲面上升仍能到達(dá)B點(diǎn)，故B正確;
C、若把斜面彎成圓弧形D，如果能到圓弧點(diǎn)，根據(jù)機(jī)械能守恒定律得知：到達(dá)h處的速度應(yīng)為零，而物體要到達(dá)點(diǎn)，必須由合力充當(dāng)向心力，速度不為零，故知物體不可能到D點(diǎn)，故C錯誤;
D、若把斜面從C點(diǎn)以上部分彎成與C點(diǎn)相切的圓弧狀，若B點(diǎn)不高于此圓的圓心，則到達(dá)B點(diǎn)的速度可以為零，根據(jù)機(jī)械能守恒定律，物體沿斜面上升的高度仍然可以為h，故D正確;
故選BD.
4.【知識點(diǎn)】 機(jī)械能守恒定律;重力勢能;電功、電功率.E1 E3
【答案解析】 ACD 解析：A、開始時，a、b及傳送帶均靜止且a不受傳送帶摩擦力作用，有magsinθ=mg，則ma=.b上升h，則a下降hsinθ，則a重力勢能的減小量為mag×hsinθ=mgh.故A正確.B、根據(jù)能量守恒得，系統(tǒng)機(jī)械能增加，摩擦力對a做的功等于a、b機(jī)械能的增量.所以摩擦力做功大于a的機(jī)械能增加.因?yàn)橄到y(tǒng)重力勢能不變，所以摩擦力做功等于系統(tǒng)動能的增加.故B錯誤，C正確.D、任意時刻a、b的速率相等，對b，克服重力的瞬時功率Pb=mgv，對a有：Pa=magvsinθ=mgv，所以重力對a、n做功的瞬時功率大小相等.故D正確.故選：ACD.
【思路點(diǎn)撥】通過開始時，a、b及傳送帶均靜止且a不受傳送帶摩擦力作用，根據(jù)共點(diǎn)力平衡得出a、b的質(zhì)量關(guān)系.根據(jù)b上升的高度得出a下降的高度，從而求出a重力勢能的減小量，根據(jù)能量守恒定律判斷摩擦力功與a、b動能以及機(jī)械能的關(guān)系.本題是力與能的綜合題，關(guān)鍵對初始位置和末位置正確地受力分析，以及合力選擇研究的過程和研究的對象，運(yùn)用能量守恒進(jìn)行分析.
5.C
機(jī)械能守恒定律;功的計算
解：A、根據(jù)重力做功與重力勢能變化的關(guān)系得：
wG=﹣△Ep物體沿光滑斜面向下加速滑動，重力做正功，所以重力勢能逐漸減少.
由于物體加速滑動，所以動能逐漸增加.故A、B錯誤.
C、由于斜面是光滑的，所以物體受重力和支持力，而支持力不做功，所以只有重力做功，所以機(jī)械能一定守恒，故C正確.
D、重力做正功，支持力不做功，故D錯誤.
故選C.
6.解：小球和車有共同的速度，當(dāng)小車遇到障礙物突然停止后，小球由于慣性會繼續(xù)運(yùn)動，
小球沖上圓弧槽，則有兩種可能，一是速度較小，滑到某處小球速度為0，
根據(jù)機(jī)械能守恒此時有mV2=mgh，解得h=，
另一可能是速度較大，小球滑出弧面做斜拋，到點(diǎn)還有水平速度，則此時小球所能達(dá)到的高度要小于.
故選AC.
7.A
8.(1)不需要;(2)交流;(3)接通電源;(4)左;;
略
9.【知識點(diǎn)】機(jī)械能守恒定律;平拋運(yùn)動;向心力.D2 D4 E3
【答案解析】(1) (2) 解析： (1)游客從B點(diǎn)做平拋運(yùn)動，有：
聯(lián)立解得：
(2)從A到B，根據(jù)動能定理，有：
可得：
【思路點(diǎn)撥】游客離開A后做平拋運(yùn)動，應(yīng)用平拋運(yùn)動規(guī)律、動能定理可以求出摩擦力的功.本題考查了求速度、摩擦力做功、高度問題，分析清楚游客的運(yùn)動過程，應(yīng)用平拋運(yùn)動規(guī)律、動能定理、機(jī)械能守恒定律、即可正確解題.
10.【知識點(diǎn)】機(jī)械能守恒定律.E3
【答案解析】BD 解析： A、B取N個小球?yàn)橄到y(tǒng)，系統(tǒng)機(jī)械能守恒，當(dāng)整體在水平面上時，動能，所以第N個小球在上升過程中，整體動能轉(zhuǎn)化為斜面上小球的重力勢能，所以第N個小球的機(jī)械能增加，故A錯誤、B正確;C、D整體機(jī)械能守恒，但是開始重心h小于 ，所以E<，根據(jù)動能定理NmgH= ,所以v<，故C錯誤、D正確;故選BD
【思路點(diǎn)撥】N個小球在BC和CD上運(yùn)動過程中，相鄰兩個小球始終相互擠壓，把N個小球看成整體，則小球運(yùn)動過程中只有重力做功，機(jī)械能守恒，弧AB的長度等于小球全部到斜面上的長度，而在圓弧上的重心位置比在斜面上的重心位置可能高也可能低，所以第N個小球在斜面上能達(dá)到的高度可能比R小，也可能比R大，小球整體的重心運(yùn)動到最低點(diǎn)的過程中，根據(jù)機(jī)械能守恒定律即可求解第一個小球到達(dá)最低點(diǎn)的速度.本題主要考查了機(jī)械能守恒定律的應(yīng)用，要求同學(xué)們能正確分析小球得受力情況，能把N個小球看成一個整體處理，難度適中.
11.
考點(diǎn)：機(jī)械能守恒定律;牛頓第二定律;向心力.專題：機(jī)械能守恒定律應(yīng)用專題.分析：(1)大猴從A點(diǎn)到B點(diǎn)做平拋運(yùn)動，根據(jù)高度求出運(yùn)動時間，再根據(jù)水平位移求出大猴水平跳離時的速度最小值.
(2)根據(jù)C到D點(diǎn)機(jī)械能守恒，抓住到達(dá)D點(diǎn)的速度為零，求出猴子抓住青藤蕩起時的速度大小.
(3)根據(jù)牛頓第二定律，通過豎直方向上的合力提供向心力求出拉力的大小.解答： 解：根據(jù)，解得
則跳離的最小速度.
(2)根據(jù)機(jī)械能守恒定律得，
解得v==m/s≈9m/s.
(3)根據(jù)牛頓第二定律得，
根據(jù)幾何關(guān)系得，
聯(lián)立解得F=216N.
答：(1)大猴從A點(diǎn)水平跳離時速度的最小值為8m/s.
(2)猴子抓住青藤蕩起時的速度大小9m/s.
(3)猴子蕩起時，青藤對猴子的拉力大小為216N.點(diǎn)評：本題綜合考查了平拋運(yùn)動，圓周運(yùn)動，運(yùn)用了機(jī)械能守恒定律、牛頓第二定律，綜合性較強(qiáng)，難度不大，需加強(qiáng)這類題型的訓(xùn)練.
1.如圖所示，兩根位于同一豎直平面內(nèi)的水平長桿，上、下兩桿上分別套著質(zhì)量相等的甲、乙兩金屬球，兩球之間用一輕質(zhì)彈簧相連.開始時乙在甲的正下方，且彈簧剛好無彈力.現(xiàn)給甲一個水平向右的初速度v0，此后兩球在桿上無摩擦地滑動.下列敘述中正確的是( )
A.甲、乙兩球加速度始終相同 B.甲、乙兩球的動能之和保持不變 C.當(dāng)甲球的速度為零時，乙球剛好位于甲球的正下方 D.甲球的速度減小至零的過程中，彈簧的彈性勢能一直在增大2.如圖所示，固定在水平面上的光滑斜面傾角為θ=30°，物體A，B通過細(xì)繩及輕彈簧連接于光滑輕滑輪兩側(cè)，P為固定在斜面上且與斜面垂直的光滑擋板，物體A，B的質(zhì)量分別為m和4m，開始時用手托住物體A，滑輪兩邊的細(xì)繩恰好伸直，且左邊的細(xì)繩與斜面平行，彈簧處于原長狀態(tài)，A距離地面高度為h，放手后A從靜止開始下降，在A下落至地面前的瞬間，物體B恰好對擋板無壓力，空氣阻力不計，下列關(guān)于物體A的說法正確的是( )
A.在下落至地面前的過程中機(jī)械能守恒 B.在下落至地面前的瞬間速度不一定為零 C.在下落至地面前的過程中對輕彈簧做的功為mgh D.在下落至地面前的過程中可能一直在做加速運(yùn)動3.如圖，一物體從光滑斜面AB底端A點(diǎn)以初速度v0上滑，沿斜面上升的高度為h.下列說法中正確的是(設(shè)下列情境中物體從A點(diǎn)上滑的初速度仍為v0)( )
A.若把斜面CB部分截去，物體沖過C點(diǎn)后上升的高度仍為h B.若把斜面AB變成曲面AEB，物體沿此曲面上升仍能到達(dá)B點(diǎn) C.若把斜面彎成圓弧形D，物體仍沿圓弧升高h(yuǎn) D.若把斜面從C點(diǎn)以上部分彎成與C點(diǎn)相切的圓弧狀，物體上升的高度有可能仍為h4.如圖所示，足夠長的傳送帶與水平方向的傾角為θ，物塊a通過平行于傳送帶的輕繩跨過光滑輕滑輪與物塊b相連，b的質(zhì)量為m，開始時，a、b及傳送帶均靜止且a不受傳送帶的摩擦力作用，現(xiàn)讓傳送帶逆時針勻速轉(zhuǎn)動，則在b上升高度h(未與滑輪相碰)的過程中( )
A.物塊a重力勢能減少mgh
B.摩擦力對a做的功等于a機(jī)械能的增加量
C.摩擦力對a做的功等于物塊a、b動能增加量之和
D.任意時刻，重力對a、b做功的瞬時功率大小相等
5.物體沿光滑固定斜面向下加速滑動，在運(yùn)動過程中，下述說法正確的是( )
A. 重力勢能逐漸減少，動能也逐漸減少
B. 重力勢能逐漸增加，動能逐漸減少
C. 由于斜面是光滑的，所以機(jī)械能一定守恒
D. 重力和支持力對物體都做正功
6.如圖所示，半徑為R的光滑圓弧槽固定在小車上，有一小球靜止在圓弧槽的最低點(diǎn).小車和小球一起以速度v向右勻速運(yùn)動.當(dāng)小車遇到障礙物突然停止后，小球上升的高度可能是( )
A. 等于 B. 大于
C. 小于 D. 與小車的速度v無關(guān)
二、實(shí)驗(yàn)題(本題共2道小題)7.在《驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律》的實(shí)驗(yàn)中，需要的實(shí)驗(yàn)儀器和器材有：打點(diǎn)計時器、紙帶、鐵架臺和重錘，除了這些以外，下面所給出的器材中必須的還有 ( )
A.交流電源 B.低壓直流電源 C.天平和砝碼 D.彈簧稱
8.用打點(diǎn)計時器“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。
(1)實(shí)驗(yàn)中__________(填“需要”或“不需要”)用天平測量重錘的質(zhì)量m。
(2)按照圖示的裝置安裝器件時，應(yīng)將打點(diǎn)計時器接到電源的_____(填“直流”或“交流”)輸出端上
(3)開始打點(diǎn)計時的時候，兩個操作步驟“接通電源”和“松開紙帶”的順序應(yīng)該是：先_______________。
(4)某同學(xué)在使用質(zhì)量為m的重物來驗(yàn)證“機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，在選定的紙帶上依次取計數(shù)點(diǎn)如圖所示。紙帶上所打的點(diǎn)記錄了重物在不同時刻的位置，那么紙帶的________端(填“左”或“右”)與重物相連。設(shè)相鄰計數(shù)點(diǎn)的時間間隔為T，且O為打下的第一個點(diǎn)。當(dāng)打點(diǎn)計時器打下點(diǎn)“3”時，物體的速度表達(dá)式為_______________，物體的動能表達(dá)式為_______________。
(1)不需要;(2)交流;(3)接通電源;(4)左;;
三、計算題(本題共3道小題)9.如圖為某游樂場內(nèi)水上滑梯軌道示意圖，整個軌道在同一豎直平面內(nèi)，軌道表面粗糙,點(diǎn)A距水面的高度為H， B點(diǎn)距水面的高度為R，一質(zhì)量為m的游客(視為質(zhì)點(diǎn))從A點(diǎn)由靜止開始滑下，到B點(diǎn)時沿水平切線方向滑離軌道后落在水面D點(diǎn)， OD=2R，不計空氣阻力，重力加速度為g，求：
(1) 游客滑到B點(diǎn)的速度vB的大小
(2) 游客運(yùn)動過程中軌道摩擦力對其所做的功Wf
10.如圖所示，在豎直平面內(nèi)，半徑為R的四分之一圓弧軌道AB、水平軌道BC與斜面CD平滑連接在一起，圓弧軌道的半徑OB和BC垂直，水平軌道BC的長度大于，斜面足夠長。在圓弧軌道上靜止著N個質(zhì)量為m，半徑為r(r<
A.第N個小球在斜面CD上向上運(yùn)動時機(jī)械能減小
B.第N個小球在斜面CD上向上運(yùn)動時機(jī)械能增大
C.N個小球構(gòu)成的系統(tǒng)在運(yùn)動過程中機(jī)械能守恒，且機(jī)械能E=
D.第1個小球到達(dá)最低點(diǎn)的速度v<
11.山谷中有三塊石頭和一根不可伸長的輕質(zhì)青藤，其示意圖如下.圖中A、B、C、D均為石頭的邊緣點(diǎn)，O為青藤的固定點(diǎn)，h1=1.8m，h2=4.0m，x1=4.8m，x2=8.0m.開始時，質(zhì)量分別為M=10kg和m=2kg的大、小兩只滇金絲猴分別位于左邊和中間的石頭上，當(dāng)大猴發(fā)現(xiàn)小猴將受到傷害時，迅速從左邊石頭A點(diǎn)起水平跳到中間石頭，大猴抱起小猴跑到C點(diǎn)，抓住青藤下端蕩到右邊石頭上的D點(diǎn)，此時速度恰好為零.運(yùn)動過程中猴子均看成質(zhì)點(diǎn)，空氣阻力不計，重力加速度g=10m/s2.求：
(1)大猴從A點(diǎn)水平跳離時速度的最小值;
(2)猴子抓住青藤蕩起時的速度大小;
(3)猴子蕩起時，青藤對猴子的拉力大小.
試卷答案
1.解：A、由于兩球豎直方向上受力平衡，水平方向所受的彈力的彈力大小相等，方向相反，所以兩球的合力大小相等、方向相反，由牛頓第二定律知，兩球加速度始終大小相等，方向相反，故A錯誤.
B、甲、乙兩球和彈簧組成的系統(tǒng)，只有彈力做功，系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，即兩球的動能和彈簧的彈性勢能之和保持不變，彈簧的彈性勢能變化，則甲乙兩球的動能之和在變化.故B錯誤.
C、甲乙兩球組成的系統(tǒng)所受的外力之和為零，則甲乙兩球的總動量守恒，當(dāng)甲球的速度為零時，乙球的速度為v0，速度，彈簧處于原長狀態(tài)，所以乙在甲球的正下方.故C正確.
D、甲球的速度從v0減小至零的過程中，彈簧先伸長再恢復(fù)到原長，則彈簧的彈性勢能先增大后減小.故D錯誤.
故選：C.
2.解：A、A從靜止到下落過程中，只有重力和彈簧的彈力做功，所以A在下落至地面的過程中系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，而A的機(jī)械能不守恒，故A錯誤;
BD、據(jù)在A下落至地面前的瞬間，物體B恰好對擋板無壓力，以B為研究對象，據(jù)平衡求得此時彈簧的彈力為T=4mgsin30°=2mg;再以A為研究對象，當(dāng)A靜止釋放的瞬間，A受重力mg，其合力方向向下，大小為mg;當(dāng)A落地瞬間，A受重力mg和彈簧的彈力2mg，其合力向上，大小為mg，A做簡諧運(yùn)動，據(jù)對稱性可知，落地瞬間其速度為零;據(jù)彈簧振子的運(yùn)動情況可知，A向下運(yùn)動時，先做加速度減小的加速運(yùn)動，然后做加速度逐漸增大的減速運(yùn)動，故BD錯誤;
C、據(jù)A做簡諧運(yùn)動和能量守恒可知，A落地瞬間，A的重力勢能完全轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢能，所以彈簧的彈力做功可能為mgh，故C正確;
故選：C.3.解：A、若把斜面CB部分截去，物體沖過C點(diǎn)后做斜拋運(yùn)動，斜拋運(yùn)動的點(diǎn)有水平分速度，速度不為零，由于物體機(jī)械能守恒可知，故不能到達(dá)h高處，故A錯誤;
B、若把斜面AB變成曲面AEB，物體在點(diǎn)速度為零，根據(jù)機(jī)械能守恒定律，物體沿此曲面上升仍能到達(dá)B點(diǎn)，故B正確;
C、若把斜面彎成圓弧形D，如果能到圓弧點(diǎn)，根據(jù)機(jī)械能守恒定律得知：到達(dá)h處的速度應(yīng)為零，而物體要到達(dá)點(diǎn)，必須由合力充當(dāng)向心力，速度不為零，故知物體不可能到D點(diǎn)，故C錯誤;
D、若把斜面從C點(diǎn)以上部分彎成與C點(diǎn)相切的圓弧狀，若B點(diǎn)不高于此圓的圓心，則到達(dá)B點(diǎn)的速度可以為零，根據(jù)機(jī)械能守恒定律，物體沿斜面上升的高度仍然可以為h，故D正確;
故選BD.
4.【知識點(diǎn)】 機(jī)械能守恒定律;重力勢能;電功、電功率.E1 E3
【答案解析】 ACD 解析：A、開始時，a、b及傳送帶均靜止且a不受傳送帶摩擦力作用，有magsinθ=mg，則ma=.b上升h，則a下降hsinθ，則a重力勢能的減小量為mag×hsinθ=mgh.故A正確.B、根據(jù)能量守恒得，系統(tǒng)機(jī)械能增加，摩擦力對a做的功等于a、b機(jī)械能的增量.所以摩擦力做功大于a的機(jī)械能增加.因?yàn)橄到y(tǒng)重力勢能不變，所以摩擦力做功等于系統(tǒng)動能的增加.故B錯誤，C正確.D、任意時刻a、b的速率相等，對b，克服重力的瞬時功率Pb=mgv，對a有：Pa=magvsinθ=mgv，所以重力對a、n做功的瞬時功率大小相等.故D正確.故選：ACD.
【思路點(diǎn)撥】通過開始時，a、b及傳送帶均靜止且a不受傳送帶摩擦力作用，根據(jù)共點(diǎn)力平衡得出a、b的質(zhì)量關(guān)系.根據(jù)b上升的高度得出a下降的高度，從而求出a重力勢能的減小量，根據(jù)能量守恒定律判斷摩擦力功與a、b動能以及機(jī)械能的關(guān)系.本題是力與能的綜合題，關(guān)鍵對初始位置和末位置正確地受力分析，以及合力選擇研究的過程和研究的對象，運(yùn)用能量守恒進(jìn)行分析.
5.C
機(jī)械能守恒定律;功的計算
解：A、根據(jù)重力做功與重力勢能變化的關(guān)系得：
wG=﹣△Ep物體沿光滑斜面向下加速滑動，重力做正功，所以重力勢能逐漸減少.
由于物體加速滑動，所以動能逐漸增加.故A、B錯誤.
C、由于斜面是光滑的，所以物體受重力和支持力，而支持力不做功，所以只有重力做功，所以機(jī)械能一定守恒，故C正確.
D、重力做正功，支持力不做功，故D錯誤.
故選C.
6.解：小球和車有共同的速度，當(dāng)小車遇到障礙物突然停止后，小球由于慣性會繼續(xù)運(yùn)動，
小球沖上圓弧槽，則有兩種可能，一是速度較小，滑到某處小球速度為0，
根據(jù)機(jī)械能守恒此時有mV2=mgh，解得h=，
另一可能是速度較大，小球滑出弧面做斜拋，到點(diǎn)還有水平速度，則此時小球所能達(dá)到的高度要小于.
故選AC.
7.A
8.(1)不需要;(2)交流;(3)接通電源;(4)左;;
略
9.【知識點(diǎn)】機(jī)械能守恒定律;平拋運(yùn)動;向心力.D2 D4 E3
【答案解析】(1) (2) 解析： (1)游客從B點(diǎn)做平拋運(yùn)動，有：
聯(lián)立解得：
(2)從A到B，根據(jù)動能定理，有：
可得：
【思路點(diǎn)撥】游客離開A后做平拋運(yùn)動，應(yīng)用平拋運(yùn)動規(guī)律、動能定理可以求出摩擦力的功.本題考查了求速度、摩擦力做功、高度問題，分析清楚游客的運(yùn)動過程，應(yīng)用平拋運(yùn)動規(guī)律、動能定理、機(jī)械能守恒定律、即可正確解題.
10.【知識點(diǎn)】機(jī)械能守恒定律.E3
【答案解析】BD 解析： A、B取N個小球?yàn)橄到y(tǒng)，系統(tǒng)機(jī)械能守恒，當(dāng)整體在水平面上時，動能，所以第N個小球在上升過程中，整體動能轉(zhuǎn)化為斜面上小球的重力勢能，所以第N個小球的機(jī)械能增加，故A錯誤、B正確;C、D整體機(jī)械能守恒，但是開始重心h小于 ，所以E<，根據(jù)動能定理NmgH= ,所以v<，故C錯誤、D正確;故選BD
【思路點(diǎn)撥】N個小球在BC和CD上運(yùn)動過程中，相鄰兩個小球始終相互擠壓，把N個小球看成整體，則小球運(yùn)動過程中只有重力做功，機(jī)械能守恒，弧AB的長度等于小球全部到斜面上的長度，而在圓弧上的重心位置比在斜面上的重心位置可能高也可能低，所以第N個小球在斜面上能達(dá)到的高度可能比R小，也可能比R大，小球整體的重心運(yùn)動到最低點(diǎn)的過程中，根據(jù)機(jī)械能守恒定律即可求解第一個小球到達(dá)最低點(diǎn)的速度.本題主要考查了機(jī)械能守恒定律的應(yīng)用，要求同學(xué)們能正確分析小球得受力情況，能把N個小球看成一個整體處理，難度適中.
11.
考點(diǎn)：機(jī)械能守恒定律;牛頓第二定律;向心力.專題：機(jī)械能守恒定律應(yīng)用專題.分析：(1)大猴從A點(diǎn)到B點(diǎn)做平拋運(yùn)動，根據(jù)高度求出運(yùn)動時間，再根據(jù)水平位移求出大猴水平跳離時的速度最小值.
(2)根據(jù)C到D點(diǎn)機(jī)械能守恒，抓住到達(dá)D點(diǎn)的速度為零，求出猴子抓住青藤蕩起時的速度大小.
(3)根據(jù)牛頓第二定律，通過豎直方向上的合力提供向心力求出拉力的大小.解答： 解：根據(jù)，解得
則跳離的最小速度.
(2)根據(jù)機(jī)械能守恒定律得，
解得v==m/s≈9m/s.
(3)根據(jù)牛頓第二定律得，
根據(jù)幾何關(guān)系得，
聯(lián)立解得F=216N.
答：(1)大猴從A點(diǎn)水平跳離時速度的最小值為8m/s.
(2)猴子抓住青藤蕩起時的速度大小9m/s.
(3)猴子蕩起時，青藤對猴子的拉力大小為216N.點(diǎn)評：本題綜合考查了平拋運(yùn)動，圓周運(yùn)動，運(yùn)用了機(jī)械能守恒定律、牛頓第二定律，綜合性較強(qiáng)，難度不大，需加強(qiáng)這類題型的訓(xùn)練.
