高考必备----湖南省2009届高三物理模拟试题精编动能定理、机械能守恒专题
一．不定项选择题
(长郡中学6)1.如图所示将一光滑的半圆槽置于光滑水平面上，让一小球自左侧槽口A的正上方静止开始下落，与圆弧槽相切自A点进入槽内，到达最低点B，再上升到C点后离开半圆槽，则以下结论中不正确的是 （ ）．．．
A．小球在半圆槽内从A运动到B的过程中，只有重力对它做功， 所以小球的机械能守恒B．小球在半圆槽内运动的过程中，小球与半圆槽组成的系统机械能守恒
C．小球在半圆槽内运动的过程中，小球与半圆槽组成的系统水平方向动量守恒
A C B D．小球离开C点以后，将做竖直上抛运动
.(长沙一中6)2．如图所示，质量为m的物体从半径为R的内壁光滑半圆形槽左侧最高点A由静止开始滑下，不计空气阻力，下列说法中正确的是（ ）A．若半圆槽固定不动，物体可滑到右侧最高点B
A m R C B B．若半圆槽固定不动，物体到达底部C点时动能为mgR
C．若半圆槽与桌面间无摩擦，物体可滑到右边的最高点B
D．若半圆槽与桌面间无摩擦，物体到达底部C点时的动能为mgR (长沙一中5)3．如图所示，长为L的细线，一端固定在O点，另一端系一个球.把小球拉到与悬点O处于同一水平面的A点，并给小球竖直向下的初速度，要使小球能够在竖直平面内绕O点做圆周运动，在A处小球竖直向下的最小初速度应为（ ）
A．C．
7gL
B．D．
5gL3gL2gL(长沙一中5)4．三个质量与带电量都相同的小球甲、乙、丙，由同一水平高度从静止自由落下，在下落过程中空气阻力不计，乙、丙小球分别穿过水平方向的匀强电场、匀强磁场，如图，关于三球下落到地面的时间和到达地面时的动能大小的说法正确的是（ ）
A．甲、乙、丙下落时间相等，到达地面时动能都相等B．甲、乙、丙下落时间与到达地面时的动能都不相等C．甲、乙下落时间相等，乙、丙到达地面时动能相等D．乙到达地面时动能最大，丙下落时间最长
(四市九校)5. 内壁光滑的环形凹槽半径为R，固定在竖直平面内，一根长度为2R的轻杆，一端固定有质量为m的小球甲，另一端固定有质量为2m的小球乙，将两小球放入凹槽内，小球乙位于凹槽的最低点，如图所示由静止释放后（ ）
A、下滑过程中甲球减少的机械能总是等于乙球增加的机械能
B、下滑过程中甲球减少的重力势能总是等于乙球增加的重力势能C、甲球可沿凹槽下滑到槽的最低点
D、杆从右向左滑回时，乙球一定能回到凹槽的最低点
(湖师大附中)6．如图，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球拉到与悬点等高处，细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，则两球各自到达悬点正下方时 （ ）
A．两球动能相等 B．A球动能较大
C．A球减少的重力势能较多 D．两球动量大小相等
(十校联考)7.如图所示将一光滑的半圆槽置于光滑水平面上，让一小球自左侧槽口A的正上方静止开始下落，与圆弧槽相切自A点进入槽内，到达最低点B，再上升到C点后离开半圆槽，则以下结论中不正确的是 （ ） ．．．
A．小球在半圆槽内从A运动到B的过程中，只有重力对它做功， 所以小球的机械能守恒
A B B．小球在半圆槽内运动的过程中，小球与半圆槽组成的系统机械能守恒
C C．小球在半圆槽内运动的过程中，小球与半圆槽组成的系统水平方向动量守恒
D．小球离开C点以后，将做竖直上抛运动
二．实验题
(四市九校)1. 在验证机械能守恒定律的实验中,要验证的是重锤重力势能的减少等于它动能的增加,以下步骤中仅是实验中的一部分,在这些步骤中多余的或错误的有______(填代号).(A)用天平称出重锤的质量.
(B)把打点计时器固定在铁架台上,并用导线把它和低压交流电源连接起来.
(C)把纸带的一端固定在重锤上,另一端穿过打点计时器的限位孔,把重锤提升到一定的高度.(D)接通电源,释放纸带.
(E)用秒表测出重锤下落的时间
(炎德英才)2．一根轻且不可伸长细线穿过转轴水平固定的光滑定滑轮，线的两端各系一个质量均为M的同样物体，其中一个物体的侧面爬有质量为m的蟑螂。开始维持两物体不动，并且爬有蟑螂的物体比另一物体高H。放开两物体，当它们并排时，蟑螂垂直于所在物的侧面轻轻跳开，并抓住向上运动的第二个物体。求：两物体第一次并排时两物体的速度大小________ 三．计算题
（衡阳市）1．如图所示，长为L的绝缘细线，一端悬于O点，另一端连接带电量为一q的金属小球A，置于水平向右的匀强电场中，小球所受的电场力是其重力的33倍，电场范围
足够大，在距O点为L的正下方有另一完全相同的不带电的金属小球B置于光滑绝缘水平桌面的最左端，桌面离地距离为H，现将细线向右水平拉直后从静止释放A球。
（1）求A球与B球碰撞前的速度?（小球体积可忽略不计） （2）若(2?33)L?0.1m，H?0.6m。则B球落地时的速度大小是多少?（不计碰撞
过程中机械能损失及小球间库仑力的作用）
（长郡中学5）2. 如图甲所示，一质量为m = 1kg的物块静止在粗糙水平面上的A点，从t
= 0时刻开始，物体在受按如图乙所示规律变化的水平力F作用下向右运动，第3s末物块运动到B点时速度刚好为0，第5s末物块刚好回到A点，已知物块与粗糙水平间的动摩擦因数μ= 0.2，求：（g取10m/s） （1）AB间的距离；
（2）水平力F在5s时间内对物块所做功．
(长沙一中5)3．如图所示，质量为M=3.0 kg的小车以v0=1.0 m/s的速度在光滑的水平面上向左运动，车上AD部分是表面粗糙的水平轨道，DC部分是光滑的1/4圆弧，整个轨道都是由绝缘材料制成的,小车所在空间内有竖直向上的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场,电场强度E=40 N/C,磁感应强度B=2.0 T。现有一质量为m=1.0 kg、电荷量为q=－1.0×10－2 C的滑块以u=8 m/s的水平速度向右冲上小车，当滑块通过D点时速度为v1=5.0 m/s（滑块可视为质点，g取10 m/s），求：滑块从A到D的过程中，小车、滑块组成的系统损失的机械能；
2
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(四市九校)4. 如图所示，电荷量均为＋q、质量分别为m、2m的小球A和B，中间连接质量不计的细绳，在竖直方向的匀强电场中以速度v0匀速上升.某时刻细绳断开，求：（1）电场的场强及细绳断开后，A、B两球的加速度；（2）当B球速度为零时，A球的速度大小；
（3）自细绳断开至B球速度为零的过程中，两球组成系统的机械能增量为多少？
（湘潭市）5.如图甲所示，物体A、B的质量分别是mA=4.0kg和mB=3.0kg，用轻弹簧相连
放在光滑水平面上，物体B右侧与竖直墙相接触。另有一物体C从t =0时以一定速度向右运动，在t =4s时与物体A相碰，并立即与A粘在一起不再分开。物块C的v-t图象如图乙所示。求： ⑴ 物块C的质量mC
⑵ 墙壁对物体B的弹力在4s到8s的时间内对B做的功W及在4s到12s的时间内对B
的冲量I 的大小和方向
⑶ B离开墙后弹簧具有的最大弹性势能EP
C v A 图甲
B 9 3 0 -3 4 图乙 8 12 t/s v/(m.s-1)