2012_高一物理综合能量守恒定律练习题
动量守恒定律和能量守恒定律练习题及参考答案
第三章 动量守恒定律和能量守恒定律一、填空题1. 如图所示，圆锥摆的摆球质量为m ，速率为v ，圆半径为R ，当摆球在轨道上运动半周时，摆球所受重力冲量的大小为____.2.一物体质量为10 kg ，受到方向不变的力F ＝30＋40t (SI)作用，在开始的两秒内，此力冲量的大小等于 ；若物体的初速度大小为10 m/s ，方向与力F 的方向相同，则在2s 末物体速度的大小等于___.3. 如左图所示，A 、B 两木块质量分别为m A 和m B ，且m B ＝2m A ，两者用一轻弹簧连接后静止于光滑水平桌面上，如图所示．若用外力将两木块压近使弹簧被压缩，然后将外力撤去，则此后两木块运动动能之比E K A /E K B 为____.m4. 质量m ＝1kg 的物体，在坐标原点处从静止出发在水平面内沿x 轴运动，其所受合力方向与运动方向相同，合力大小为F ＝3＋2x (SI)，那么当x ＝3m 时，其速率v ＝_____，物体在开始运动的3 m 内，合力所作的功W ＝_____。
5.一质点在二恒力的作用下, 位移为j i r 83+= (SI), 在此过程中,动能增量为24J, 已知其中一恒力j 3－i 12=F 1 (SI), 则另一恒力所作的功为__.二、计算题6. 如图,质量为M =1.5kg 的物体,用一根长为l =1.25m 的细绳悬挂在天花板上,今有一质量为m =10g 的子弹以v 0=500m/s 的水平速度射穿 物体,刚穿出物体时子弹的速度大小v =30m/s,设穿透时间极短,求:(1)子弹刚穿出时绳中张力的大小；(2)子弹在穿透过程中所受的冲量.7. 质量为M 的很短的试管，用长度为L 、质量可忽略的硬直杆悬挂如图，试管内盛有乙醚液滴，管口用质量为m 的软木塞封闭．当加热试管时软木塞在乙醚蒸汽的压力下飞出．如果试管绕悬点O 在竖直平面内作一完整的圆运动，那么软木塞飞出的最小速度为多少若将硬直杆换成细绳，结果如何 答案：一、填空题1. Rmg/ v2. , 24m/S3. 24. 18J ，6m/s5. 12J.二、计算题6.子弹与物体组成的系统水平方向动量守恒,设子弹刚穿出物体时的物体速度为v , 有 mv 0=mv+Mvv=m (v 0v )/M(1)绳中张力 T = Mg+M v 2/l= Mg+ m 2(v 0v )2/( Ml )=(2)子弹所受冲量 I = m (vv 0)=·s负号表示与子弹入射方向相反.7.解：设v 1为软木塞飞出的最小速度的大小，软木塞和试管系统水平方向动量守恒, 该试管速度的大小为v 2 ,012 v v m M , 则m M /21v v 2分(1) 当用硬直杆悬挂时，M 到达最高点时速度须略大于零，由机械能守恒： 1分mL Mg M 22122 v gL 42 v 2分 即 /m gL M 21 v 1分 (2) 若悬线为轻绳，则试管到达最高点的速度v 须满足即 gL v 1分由机械能守恒： MgL M L Mg M 2521221222 v v 2分 应有 gL 52 v故这时 m gL M /51 v 1分。
高一物理动能定理试题
高一物理动能定理试题1.如图所示，AB和CD是半径为R=1m的1／4圆弧形光滑轨道，BC为一段长2m的水平轨道质量为2kg的物体从轨道A端由静止释放，若物体与水平轨道BC间的动摩擦因数为0.1．求：(1)物体第1次沿CD弧形轨道可上升的最大高度；(2)物体最终停下来的位置与B点的距离。
【答案】(1)0.8m (2) B点的距离为2m【解析】：（1）设物体沿CD圆弧能上滑的最大高度为h，则此过程由动能定理可得：，解得；（2）设物体在BC上滑动的总路程为s，则从下滑到静止的全过程由动能定理可得：，解得，即物体在BC上要来回滑动10m，一次来回滑动4m，故物体可完成2.5次的来回运动，最终停在C处，即离B点的距离为2m。
【考点】考查了机械能守恒定律，动能定理2.如图所示，木块放在光滑水平面上，一颗子弹水平射入木块中，受到阻力为f，射入深度为d，此过程木块位移为s，则（）A．子弹损失的动能为f（s+d）B．木块增加的动能为f sC．子弹动能的减少等于木块动能的增加D．子弹、木块系统总机械能的损失为fd【答案】ABD【解析】对子弹运用动能定理得，．故子弹损失的动能为，故A正确；对木块运用动能定理得，．则木块获得的动能为，故B正确；子弹减少的动能转化为木块增加的动能和系统增加的内能，故子弹动能的减少大于木块动能的增加，故C错误；系统损失的机械能转化为产生的内能，故D正确．【考点】考查了功能关系的应用3.一汽车质量为2000kg，行驶时受到的阻力为车重的0.1倍。
若汽车以3000N的恒定牵引力在水平公路上从静止开始前进100m时关闭发动机。
求：（1）汽车前进100m时的速度；（2）汽车关闭发动机后还能滑行多远。
【答案】（1）v=10m/s（2）x=50m【解析】设汽车前进100m时的速度为v，则对汽车应用动能定理得：.......................① 4分代入数据解得：v=10m/s....... ..... ..② 1分设汽车关闭发动机后还能滑行的距离为x，则对汽车应用动能定理得：.......... ..... ..... ③ 4分代入数据解得：x=50m..... ..... ..... . ④ 1分【考点】考查了动能定理的综合应用4.运动员驾驶摩托车做腾跃特技表演是一种刺激性很强的运动项目。
高一下册物理能量守恒定律与能源同步练习
2019 高一下册物理能量守恒定律与能源同步练习物理可以引导人们对生活中最基本的现象进行分析，小编准备了高一下册物理能量守恒定律与能源同步练习，希望你喜欢。
1. 一颗子弹水平射入置于光滑水平面上的木块A并留在A中，A B用一根弹性良好的弹簧连在一起，如图所示，则在子弹从开始射入木块A并压缩弹簧的整个过程中，对子弹、两木块和弹簧组成的系统( ) 。
A. 系统机械能守恒B. 系统机械能不守恒C. 仅对A、B 系统，机械能守恒D. 无法判断2. 有人设想在夏天用电冰箱来降低房间的温度。
他的办法是：关好房间的门窗，然后打开冰箱的所有门，让冰箱运转，且不考虑室内外热量的传递，则开机后，室内的温度将( ) 。
A. 逐渐升高B. 保持不变C. 开机时降低，停机时又升高D. 开机时升高，停机时又降低3. 如图所示，容器A、B各有一个可自由移动的轻活塞，活塞下面是水，上面是大气，大气压恒定。
A、B 的底部由带有阀门K的管道相连，整个装置与外界隔热。
原先A中水面比B中的高，打开阀门，使A中的水逐渐向B中流，最后达到平衡。
在这个过程中（）。
A. 大气压力对水做功，水的内能增加B. 水克服大气压力做功，水的内能减少C. 大气压力对水不做功，水的内能不变D. 大气压力对水不做功，水的内能增加4. （2019?山东理综）如图所示，倾角9 =30 °的粗糙斜面固定在地面上，长为I、质量为m粗细均匀、质量分布均匀的软绳置于斜面上，其上端与斜面顶端齐平。
用细线将物块与软绳连接，物块由静止释放后向下运动，直到软绳刚好全部离开斜面（此时物块未到达地面），在此过程中（）。
A. 物块的机械能逐渐增加B. 软绳重力势能共减少了C. 物块重力势能的减少等于软绳克服摩擦力所做的功D. 软绳重力势能的减少小于其动能的增加与克服摩擦力所做功之和5. 将一个小滑块放在如图所示的凹形斜面上，用力F 沿斜面向下拉小滑块，小滑块沿斜面运动了一段距离。
高一物理动能定理的综合应用试题
高一物理动能定理的综合应用试题1.如图所示，在地面上以速度抛出质量为m的物体，抛出后物体落在比地面低h的海平面上，若以地面为零势能参考面，且不计空气阻力。
则：A．物体在海平面的重力势能为mghB．重力对物体做的功为mghC．物体在海平面上的动能为D．物体在海平面上的机械能为【答案】BC【解析】以地面为零势能面，海平面低于地面h，所以物体在海平面上时的重力势能为，选项A错误；重力做功与路径无关，至于始末位置的高度差有关，抛出点与海平面的高度差为h，并且重力做正功，所以整个过程重力对物体做功为mgh，选项B正确；由动能定理，有，选项C正确；整个过程机械能守恒，即初末状态的机械能相等，以地面为零势能面，抛出时的机械能为，所以物体在海平面时的机械能也为，选项D错误。
【考点】考查了动能定理，机械能守恒2.在国际泳联大奖赛罗斯托克站中，中国选手彭健烽在男子3米板预赛中总成绩排名第一，晋级半决赛。
若彭健烽的质量为m，他入水后做减速运动，加速度大小为a,设水对他的作用力大小恒为f，当地重力加速度为g,他在水中重心下降高度h的过程中（）A．重力势能增加了 mgh B．机械能减少了fhC．机械能减少了 mah D．动能减少了m（g+a）h【答案】B【解析】运动员在水中重心下降高度h的过程中，重力势能减少了 mgh，选项A 错误；机械能减少量等于除重力以外的其它力做功，即克服阻力做功fh，选项B正确，C错误；根据动能定理，动能减少量等于合外力做功，即mah，选项D 错误。
【考点】动能定理；能量转化规律。
=22m/s的初速度竖直向上抛出一质量m=0.5kg的物3.（12分）在距沙坑表面高h=8m处，以v体，物体落到沙坑并陷入沙坑d=0.3m深处停下。
若物体在空中运动时的平均阻力是重力的0.1倍（g=10m/s2）。
求：（1）物体上升到最高点时离开沙坑表面的高度H；（2）物体在沙坑中受到的平均阻力F是多少？【答案】（1）H=30m （2）F=455N【解析】（1）物体上升到最高点时离抛出点h，由动能定理得2/2 ①-（mg+f）h=0-mvf=0.1mg ②由①②并代入数据得h=22m离开沙坑的高度H=8+h=30m（2）物体在沙坑中受到的平均阻力为F，从最高点到最低点的全过程中：mg（H+d）—fH—Fd=0代入数据得F=455N【考点】本题考查动能定理的应用。
高一物理 能量转化与守恒定律
2 P物体放在皮带上后先做匀加速运动，当速度
达到皮带的速度时再做匀速运动，物体匀加速时，根
据牛顿第二定律有mgcos mgsin ma 物体的加速度为a gcos gsin 1.5m / s2
物体速度达到2m / s所经过的位移s v2 4 m 2a 3
1.8 108 2.4 108
75%.
题型二 传送带与功能原理相关的问题
【例5】如图5-4-5所示，利用皮带运输机将物体由地 面运送到高出水平地面的C平台上，C平台离地面的竖 直高度为5m，已知皮带和物体间的动摩擦因数为0.75， 运输机的皮带以2m/s的速度匀速顺时针运动且皮带和 轮子之间不打滑．(g=10m/s2，sin37°=0.6) (1)假设皮带在运送物体的过程中始终是张紧的，为了 将地面上的物体能够运送到平台上，皮带的倾角θ最 大不能超过多少？
起匀速运动的过程中，物块动能减少了Ek：
Ek
1 2
Mv02
1 2
Mv2
(1 2
2.0 42
1 2
2.0 22 )J
12J
根据能量守恒定律，产生的内能EQ W Ek
24 12 J 36J
产生的内能还可用以下办法求解： 以传送带为参考系，物块以相对于传送带的初速 度为：
(2) 皮 带 运 输 机 架 设 好 之 后 ， 皮 带 与 水 平 面 的 夹 角 为 θ=30°.现将质量为1kg的小物体轻轻地放在皮带的A处， 运送到C处．试求由于运送此物体，运输机比空载时 多消耗的能量．
图5-4-5
【切入点】本题的难度在第(2)问．在运输机运送物体 的过程中，要理清有哪些能量参与了转化，运输机多 消耗的能量都转化成了什么能，为了求这些能量需求 什么量． 【解析】 (1)要将物体运送到平台上，物体所受到的力 应该满足μmgcosθ>mgsinθ
高一物理功能关系 能量守恒定律
功能关系 能量守恒定律
一.功能关系:
3.动能发生变化与什么力做功相关?
4.机械能发生变化与什么力做功相关?
2.弹性势能发生变化与弹力做功相关.
功能关系 能量守恒定律
(1).形变量变大
(2).形变量变小
,弹性势能增加
,弹力做负功
,弹性势能减少
,弹力做正功
二.能量守恒定律
功能关系 能量守恒定律
扩展1：如图所示, B与一轻质弹簧一端相连,弹簧另一端固定在竖直板上,当A以速度V向B撞击时,由于有橡皮泥而粘在一起运动,那么弹簧被压缩到最短时,具有的弹性势能大小为
B
A
V
m V2
4
m V2
4
B
A
V
例：A 、B质量均为m,用弹簧相连,置于光滑水平面上, B刚开始静止,A以初速度 V向左运动,当弹簧最短时,具有的弹性势能大小为
3.动能发生变化与什么力做功相关?
4.机械能发生变化与什么力做功相关?
功能关系 能量守恒定律
一.功能关系:
1.重力势能发生变化与重力做功相关.
2.弹性势能发生变化与什么力做功相关?
3.动能发生变化与什么力做功相关?
4.机械能发生变化与什么力做功相关?
△Ep增= W克
功能关系 能量守恒定律
,重力势能增加
,重力做负功
,重力势能减少
,重力做正功
(1).物体上升
h1
h2
△Ep增= mg (h2 - h1)
WG = - mg (h2 - h1)
(2).物体下降
h1
h2
△Ep减= WG
△Ep减= mg (h1 – h2)
高一物理动能定理的理解试题答案及解析
高一物理动能定理的理解试题答案及解析1.（12分）某校课外兴趣小组正在进行遥控电动小车性能测试，如图所示，AB段是粗糙的水平路面，长s＝7.5m，在AB段小车受到的阻力为车重的0.1倍；BCD是一段半径R＝4 m的光滑圆弧路面，最高点C, 圆心O，∠BOC=37°。
若小车的质量为ｍ＝2kg，保持小车功率P=10W不变，自A点由静止开始运动，在AB段达到最大速度后，并保持此速度匀速运动到B点，这时，停止遥控（关闭小车上的电动机），而让小车继续沿光滑圆弧路面滑行。
（不计小车经过B点时的能量损失，取g=10m/s2，已知sin37°=0.6；cos37°=0.8）。
求：（1）小车在AB段运动的最大速度大小；（2）小车到达C点时速度的大小；（3）小车在AB段运动的时间。
【答案】（1）5m/s；（2）3m/s；（3）4s。
【解析】（1）小车在AB段运动的最大速度为：（2）由B-C过程，小车机械能守恒由：，其中vB =v="5m/s" ，解得vC="3m/s" ；（3）由A到B过程，根据动能定理：，解得t=4s。
【考点】机械能守恒定律及动能定理的应用。
2.关于运动物体所受的合外力、合外力做的功、物体的动能变化三者之间的关系，下列说法正确的是( )A．运动物体所受的合外力不为零，合外力必做功，物体的动能肯定要变化B．运动物体所受的合外力为零，则物体的动能肯定不变C．运动物体的动能保持不变，则该物体所受合外力一定为零D．运动物体所受合外力不为零，则该物体一定做变速运动，其动能一定要变化【答案】B【解析】物体做匀速圆周运动，合外力不为零，但合外力不做功，所以动能不变，ACD错。
运动物体所受的合外力为零，因此合外力做功为零，则物体的动能肯定不变，B对。
【考点】动能定理点评：本题考查了对动能定理的理解，其中匀速圆周运动是其中一个比较特殊的例子。
3.一物体做变速运动时，下列说法中正确的是（）A．合外力一定对物体做功，使物体动能改变；B．物体所受合外力一定不为零；C．合外力一定对物体做功，但物体动能可能不变；D．以上说法都不对。
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高一春季班 物理 能量守恒定律练习题(3.17)
一.选择题
1、一颗子弹水平射入置于光滑水平面上的木块A并留在A中，A、B是用
一根弹性良好的弹簧连在一起，如图所示．则在子弹打击木块A并压缩
弹簧的整个过程中，对子弹、两木块和弹簧组成的系统（ ）
A．系统机械能守恒 B．
系统机械能不守恒
C．仅对A、B组成的系统机械能守恒 D．无法判定
2、一物体静止在升降机的地板上，在升降机加速上升的过程中，地板
对物体的支持力所做的功等于 （ ）
A．物体势能的增加量
B．物体动能的增加量
C．物体动能的增加量加上物体势能的增加量
D．物体动能的增加量加上克服重力所做的功
3、有一个质量为m，边长为a的正方体与地面之间的动摩擦因数μ=0．
3，可以将它翻倒或向前匀速平推距离a，则（ ）
A．将它翻倒比平推前进做功少 B．将它翻倒比平推前进做
功多
C．两种情况做功一样多 D．翻倒时不做功
4、下列对能量的转化和守恒定律的认识，正确的是（ ）
A．某种形式的能量减少，一定存在其他形式能量的增加
B．某个物体的能量减少，必然有其他物体的能量增加
C．不需要任何外界的动力而持续对外做功的机器——永动机是
不可制成的
D．石子从空中落下，最后停止在地面上，说明机械能消失了
5、关于“能量耗散”的下列说法中，正确的是（ ）
①能量在转化过程中，有一部分能量转化为内能，我们无法把这些内能
收集起来重新利用，这种现象叫做能量的耗散
②能量在转化过程中变少的现象叫能量的耗散
③能量耗散表明，在能源的利用过程中，即在能量的转化过程中，能量
的数量并未减少，但在可利用的品质上降低了，从便于利用的变成不便
于利用的了，而自然界的能量是守恒的
④能量耗散表明，各种能量在不转化时是守恒的，但在转化时是不守恒
的
A．①③ B．②④ C．
①④ D．②③
6、节日燃放礼花弹时，要先将礼花弹放入一个竖直的炮筒中，然后点
燃礼花弹的发射部分。通过火药剧烈燃烧产生高压气体，将礼花弹由炮
筒底部射向空中，若礼花弹由炮筒底部击发至炮筒口的过程中克服重力
做功W1，克服炮筒阻力做功W2，高压气体对礼花弹做功W3，则礼花弹在
炮筒内运动的过程中（设礼花弹发射过程中质量不变）（ ）
A．动能的变化量为W3+W2+W1 B．动能的变化量为W3-W2-W
1
C．机械能的变化量为W3-W1 D．机械能的变化量为W3-
W2-W
1
*7、滑块以速率v1靠惯性沿固定斜面由底端向上运动,当它回到出发点
时速率变为v2，且v2＜v1．若滑块向上运动的位移中点为A，取斜面底端
重力势能为零，则( )
A．上升时机械能减少,下降时机械能增加
B．上升时机械能减少,下降时机械能也减少
C．上升过程中动能和势能相等的位置在A点上方
D．上升过程中动能和势能相等的位置在A点下方
8、竖直在水平面上的轻弹簧，下端与地面固定，将一个金属球放置在
弹簧顶端（球与弹簧不粘连），并用力向下压球，使弹簧压缩稳定后，
用细线把弹簧拴牢，烧断细线后，球将被弹起，且脱离弹簧后能继续向
上运动。忽略空气阻力，那么该球从细线烧断到脱离弹簧的运动过程中
（ ）
A．球刚脱离弹簧时，弹簧的弹性势能最小
B．球的动能在刚脱离弹簧时最大
C．球所受合力的最大值大于重力值
D．系统机械能不变
9、一辆汽车在平直的公路上以速度v0开始加速行驶，经过一段时间t，
前进了距离s，此时恰好达到其最大速度vm．设此过程中汽车发动机始
终以额定功率P工作，汽车所受的阻力恒定为F，则在这段时间里，发动
机所做的功为（ ）
A． B． C． D．
10、有一个质量为m，边长为L的正方体与地面之间的动摩擦因数μ=0．
3，可以将它翻倒或向前匀速平推距离a，则（ ）
A．将它翻倒比平推前进做功少 B．将它翻倒比平推前进做
功多
C．两种情况做功一样多 D．翻倒时不做功
11、如图3所示，木块A放在木块B上左端，用恒力F将A拉至B的右端，第
一次将B固定在地面上，F做的功为W1，产生的热量为Q1；第二次让B在
地面上自由滑动，这次F做的功为W2，产生的热量为Q2，则应有（ ）
A．W1＜W2，Q1=Q2 B．W1=W2，Q1=Q
2
C．W1＜W2，Q1＜Q2 D．W1=W2，Q1＜Q
2
12、如图所示卷扬机的绳索通过定滑轮用力Ｆ拉位于粗糙面上的木箱，
使之沿斜面加速向上运动。在移动过程中，下列说法正确的是[ ]
Ａ．Ｆ对木箱做的功等于木箱增加的动能与木箱克服摩擦力所做
的功之和
B．Ｆ对木箱做的功等于木箱克服摩擦力和克服重力所做的功之
和
C．木箱克服重力所做的功等于木箱增加的重力势能
D．Ｆ对木箱做的功等于木箱增加的机械能与木箱克服摩擦力做
的功之和
13、如图轻质弹簧长为L，竖直固定在地面上，质量为m的小球，由离地
面高度为H处，由静止开始下落，正好落在弹簧上，使弹簧的最大压缩
量为x，在下落过程中小球受到的空气阻力恒为f，则弹簧在最
短时具有的弹性势能为：（ ）
（A）(mg-f)(H-L+x) （B）mg(H-L+x)-f(H-L)
（C）mgH-f(H-L) （D）mg(L-x)+f(H-L+x)
二.计算题
14、起跳摸高是学生经常进行的一项健身活动。李刚同学身高h=1．
72m，质量m=60kg，静止站立时举手摸高能达到h0=2．14m。在一次摸高
测试中，他先弯曲两腿向下蹲，再用力蹬地起跳，从蹬地开始经t=0．
40s竖直跳离地面。假设他蹬地的力大小恒为F=1050N，其重心上升可视
为匀变速直线运动，不计空气阻力，g取10m/s2．
求（1）李刚同学摸高的最大高度H
（2）李刚同学从蹬地开始到刚跳离地面的短暂过程中机械能的增加
量
15、如图所示，一水平方向的传送带以恒定的速度v=2m/s沿顺时针方向
匀速转动，传送带右端固定着一光滑的四分之一圆弧面轨道，并与弧面
下端相切，一物体自圆弧面轨道，并与弧面轨道的最高点由静止滑下，
圆弧轨道的半径R=0.45m，物体与传送带之间的动摩擦因数为μ=0.2，不
计物体滑过曲面与传送带交接处时的能量损失，传送带足够长，
g=10m/s2. 求：
（1）物体滑上传送带向左运动的最远距离；
（2）物体第一次从滑上传送带到离开传送带所经历的时间；
（3）物体再次滑上圆弧曲面轨道后，能到达的最高点与圆弧最高点
的竖直高度差；
（4）经过足够长的时间之后物体能否停下来？若能，请说明物体停
下的位置. 若不能，请简述物体的运动规律.
16．如图所示，一固定的锲形木块，其斜面长为3s，倾角θ=30°，另一
边与地面垂直，顶上有一定滑轮。一柔软的细线跨过定滑轮，两端分别
与物块A和B（可视为质点）连接，A的质量为4m，B的质量为m。开始
时将B按在地面上不动，然后放开手，让A自斜面顶端沿斜面下
滑而B上升。当A、B位于同一高度时细线突然断了，不计物块A与斜面
间的摩擦，求：
（1）细线断时两物块的速度大小。
（2）物块B上升的最大高度。
4. 一封闭的弯曲玻璃管处于竖直平面内，其中充满某种液体，内有一
个密度为液体密度一半的木块，从管的A端由静止开始运动，木块与管
壁间的动摩擦因数μ=0.5，管两壁长AB=CB=L=2m，顶端B处为一小段
光滑的圆弧，两壁与水平面成a=37°角，如图5-10所示，求：
(1)木块第一次到达B点时的速度；
(2)木块从开始运动到最后静止通过的路程。