2010年高考物理二轮专题复习测试题6(9)

（ AD ）

A．小球运动半周，剪断连接A、B的绳子前受到的冲量大些 B．剪断连接A、B的绳子后，B、C的机械能增加 C．剪断连接A、B的绳子后，C的机械能不变

D．剪断连接A、B的绳子后，A、B、C的总机械能不变（A未落地前）

13.(2009山东莱芜四中模拟) 铜质金属环从条形磁铁的正上方由静止开始下落，在下落过程中，下列判断中正确的是（ B ） A． 金属环在下落过程中的机械能守恒

B． 金属环在下落过程动能的增加量小于其重力势能的减少量 C． 金属环的机械能先减小后增大

D． 磁铁对桌面的压力始终大于其自身的重力

二、非选择题 14.（2009山东省泰安模拟） 如图所示,位于光滑水平面桌面上的滑 块P和Q都视作质点,质量均为m,与轻质弹簧相连,设Q静止,P以某一初速度?向Q运动并与弹簧发生碰撞,在整个过程中,弹簧具有的最大弹性势能等于____________.

m?2答案

415.（2009广东省茂名模拟） 如图所示,劲度系数为k的轻弹簧,左端连着绝缘介质小球B，

右端连在固定板上，放在光滑绝缘的水平面上。整个装置处在场强大小为E、方向水平向右的匀强电场中。现有一质量为m、带电荷量为+q的小球A，从距B球为S处自由释放，并与B球发生碰撞。碰撞中无机械能损失，且A球的电荷量始终不变。已知B球的质量M=3m，B球被碰后作周期性运动，其运动周期T?2?M(A、B小球均可视为质点)。 k(1)求A球与B球第一次碰撞后瞬间，A球的速度V1和B球的速度V2；

(2)要使A球与B球第二次仍在B球的初始位置迎面相碰，求劲度系数k的可能取值。 答案 ：（1）设A球与B球碰撞前瞬间的速度为v0， 由动能定理得， qES?12mv0 ① 2解得： v0?2qES ② m碰撞过程中动量守恒 mv0?mv1?Mv2 ③ 机械能无损失，有

121212mv0?mv1?Mv2 ④ 222解得 v1??112qES 负号表示方向向左 v0??22m112qES 方向向右 v2?v0?22m(2）要使m与M第二次迎面碰撞仍发生在原位置，则必有A球重新回到O处所用的时间t恰好等于B球的(n?)T

12Eq ⑥ mvTt?21?nT?（n=0 、1 、2 、3 ??） ⑦

a2a?由题意得： T?2?M ⑧ k3?2Eq(2n?1)2解得： k?（n=0 、1 、2 、3 ??） ⑨

2S16.(2009广东省实验中学模拟) 如图所示，矩形盒B的质量为M，底部长度为L，放在水平面上，盒内有一质量为M可视为质点的物体A，A与B、B与地面的动摩擦因数均

5为?，开始时二者均静止，A在B的左端。向右的水平初速

B始终向右运动。度v0，以后物体A与盒B的左右壁碰撞时，

当A与B的左壁最后一次碰撞后，B立刻停止运动，A继续向右滑行s（s?L）后也停止运动。 （1）A与B第一次碰撞前，B是否运动？

（2）若A第一次与B碰后瞬间向左运动的速率为v1，求此时矩形盒B的速度大小 （3）当B停止运动时，A的速度是多少？

答案 (1) A与B第一次碰撞前，A、B之间的压力等于A的重力，即N?1Mg 5 A对B的摩擦力fAB??N?1?Mg 51M)g 5而B与地面间的压力等于A、B重力之和，即NB?(M? 地面对B的最大静摩擦力 fB??NB?6?Mg 5 fAB?fB 故A与B第一次碰撞前，B不运动 （2）设A第一次碰前速度为v，碰后B的速度为v2 则由动能定理有??????

??M1M1MgL??v2??v02? 52525MMv??v1?Mv2????? 55 碰撞过程中动量守恒???????? 有 解得v2?1(v02?2?gL?v1)???? 5（3）当B停止运动时， A继续向右滑行s（s?L）后停止，设B停止时，A的速度为

vA，则由动能定理??????

得

??M1Mgs???vA2????? 525解得vA?2?gs??????

17.（2009江苏省江浦中学月考） 光滑的长轨道形状如图所示，底部为半圆型，半径R，固定在竖直平面内。AB两质量相同的小环用长为R的轻杆连接在一起，套在轨道上。将AB两环从图示位置静止释放，A环离开底部2R。不考虑轻杆和轨道的接触，即忽略系统机械能的损失，求： （1）AB两环都未进入半圆型底部前，杆上的作用力。 （2）A环到达最低点时，两球速度大小。

22R，A环仍从离开底部2R处静止释放，经过半圆型底部再次上升（3）若将杆换成长 后离开底部的最大高度 。

答案 ? 对整体自由落体，加速度为g； 以A为研究对象，A作自由落体则杆对A一定没有作用力。

? AB都进入圆轨道后，两环具有相同角速度，则两环速度大小一定相等

整体机械能守恒：mg2R?mg519R?2mv2 v?gR 222? A再次上升后，位置比原来高h，如图所示。

由动能定理 ?mgh?mg(22R?2R?h)?0 h?(2?1)R， A离开底部(2?1)R

18. (2009广东省广大附中模拟) 如图所示，质量为M的平板车P高h，质量为m的小物

块Q的大小不计，位于平板车的左端，系统原来静止在光滑水平面地面上。一不可伸长的轻质细绳长为R，一端悬于Q正上方高为R处，另一端系一质量也为m的小球（大小不计）。今将小球拉至悬线与竖直位置成60角，由静止释放，小球到达最低点时与Q的碰撞时间极短，且无能量损失，已知Q离开平板车时速度大小是平

板车速度的两倍，Q与P之间的动摩擦因数为μ，M：m＝4：1，重力加速度为g。求： （1）小物块到达最低点与Q碰撞之前瞬间的速度是多大？ （2）小物块Q离开平板车时平板车的速度为多大？ （3）平板车P的长度为多少？

（4）小物块Q落地时距小球的水平距离为多少？

答案： （1）小球由静止摆到最低点的过程中，有：

0

mgR(1－cos60°)=∴v0=gR

12mv 20（2）小球与物块Q相撞时，没有能量损失，动量守恒，机械能守恒，则：

mv0=Mv1+mvQ 12112 mv0=Mv12+mvQ222可知二者交换速度：v1=0，vQ=v0=gR

Q在平板车上滑行的过程中，有：mvQ=Mv+m?2v

则小物块Q离开平板车时平板车的速度为：v?gR1 vQ?66（3）由能的转化和守恒定律，知?mgl?1211mvQ－Mv2－m(2v)2 222解得，l=7R 18μ19.(2009山东日照模拟) 如图所示，为光电计时器的实验简易示意图。当有不透光物体从光电门问通过时，光电计时器就可以显示物体的挡光时间。光滑水平导轨MN上放置两个相同的物块A和B，左端挡板处有一弹射装置P，右端N处与水平传送带平滑连接，今将挡光效果好，宽度为d=3．6×10m的两块黑色磁带分别贴在物块A和和B上，且高出物块，并使高出物块部分在通过光电门时挡光。传送带水平部分的长度L=8m，沿逆时针方向以恒定速度v=6m／s匀速转动。物块A、B与传送带间的动摩擦因数p=O．2，且质量为mA＝mB＝l kg开始时在A和B之间压缩一轻弹簧，锁定其处于静止状态，现解

除锁定，弹开物块A和B，迅速移去轻弹簧，两物块第一次通过光电门，计时器显示读数均为t=9．0×10s，重力加速度g取10m／s，试求： (1)弹簧储存的弹性势能Ep

(2)物块B沿传送带向右滑动的最远距离sm； (3)物块B滑回水平面MN的速度大小；

-4

2

-3

d3.6?10?3答案：(1)解除锁定，弹开物块AB后，两物体的速度大小VA=vB=?=4.0m/s

t9.0?10?4弹簧储存的弹性势能Ep?11mrvA2?mvB2?16J 22(2)物块B滑上传送带做匀减速运动，当速度减为零时，滑动的距离最远。