高考理科综合物理第5章第3讲随堂

1、第五章第 3 讲1(多选 )(2017 届上海模拟 )如图所示，物体a、b 的质量相等，物体b 刚好与地面接触现剪断绳子oa，下列说法正确的是() a剪断绳子的瞬间，物体a 的加速度为gb弹簧恢复原长时，物体a 的速度最大c剪断绳子后，弹簧、物体a、b 和地球组成的系统机械能守恒d物体运动到最下端时，弹簧的弹性势能最大【答案】 cd 【解析】 剪断悬绳前，对b 受力分析， b 受到重力和弹簧的弹力，知弹力fmg.剪断瞬间，对a 分析， a 的合力为f合mgf2mg，根据牛顿第二定律，得a 2g，故 a 错误；物体 a 在弹力和重力的作用下，向下做加速运动，当弹力的方向向上且与重力相等时，加速度

2、为零，速度最大，此时弹簧不处于原长，故b 错误；剪断绳子后，若系统只有重力和弹簧弹力做功，系统机械能守恒，故c 正确；物体运动到最下端时，弹簧被压缩到最短，此时弹簧的弹性势能最大，故d 正确2(2017 届银川校级模拟)如图所示， 轻杆 ab 长 l，两端各连接一个小球(可视为质点 )，两小球质量关系为ma12mbm， 轻杆绕距 b 球13处的 o 轴在竖直平面内顺时针自由转动当轻杆转至水平位置时，a 球速度为23gl，则在以后的运动过程中() aa 球机械能守恒b当 b 球运动至最低点时，a 球对杆作用力等于0 c当 b 球运动到最高点时，杆对b 球作用力等于0 da 球从图示位置运动到最低

3、点的过程中，杆对a 球做功等于0 【答案】 b 【解析】 由题意可知a、b 组成的系统只有重力做功，机械能守恒， b 球的机械能增大，则 a 球的机械能减小，故a 错误；以 o 为支点时系统力矩恰好平衡，说明是两球做匀速圆周运动；两个球的角速度相等，转动半径之比为2 1，根据 vr ，故两个球的线速度之比为 2 1；当a 球运动至最高点时，b 球运动至最低点，由于a 球的向心力f向mv223lm23gl223lmg，由牛顿第二定律可知轻杆此时对a 球作用力等于0，故 b 正确；当b 球运动到最高点时， b 球的向心力f向2mv2213l2m1223gl213lmg mbg，故杆对 b 球作用力

4、为支持力，故c 错误； a 球从图示位置运动到最低点的过程中，动能不变，重力做正功，故杆的弹力做等量的负功，故d 错误3(2017 届上海模拟 )为了探究能量转化和守恒，小明将小铁块绑在橡皮筋中部，并让橡皮筋穿入铁罐，两端分别固定在罐盖和罐底上，如图所示. 让该装置从不太陡的斜面上a处滚下，到斜面上b 处停下，发现橡皮筋被卷紧了，接着铁罐居然能从b 处自动滚了上去 下列关于该装置能量转化的判断，正确的是() a从 a 处滚到 b 处，主要是重力势能转化为动能b从 a 处滚到 b 处，主要是弹性势能转化为动能c从 b 处滚到最高处，主要是动能转化为重力势能d从 b 处滚到最高处，主要是弹性势能转

5、化为重力势能【答案】 d 【解析】 从 a 处滚到 b 处，初动能为零，末动能为零，重力势能转化为弹性势能从b处滚到最高处，初末动能为零，弹性势能转化为重力势能故d 正确， a、b、c 错误4(多选 )(2017 届江苏一模 )如图所示，长为3l 的轻杆可绕水平轴o 自由转动， oa2ob，杆的上端固定一质量为m 的小球 (可视为质点 )，质量为m 的正方体静止在水平面上，不计一切摩擦力开始时，竖直轻细杆右侧紧靠着正方体物块，由于轻微的扰动，杆逆时针转动，带动物块向右运动，当杆转过60 时杆与物块恰好分离重力加速度为g.当杆与物块分离时，下列说法正确的是() a小球的速度大小为8mgl4mmb

6、小球的速度大小为32mgl16m mc物块的速度大小为2mgl4mmd物块的速度大小为2mgl16m m【答案】 bd 【解析】 设小球、 b 端、物块的速度分别为va、 vb、vm.根据系统的机械能守恒得mg 2l(1cos 60 )12mv2a12mv2m，a 球与 b 端的角速度相等，由 vr ，得 va2vb.b 端的线速度沿水平方向的分速度等于物块的速度，即有vbcos 60 vm.得 vb 2vm，所以 va4vm.联立解得 va32mgl16mm，vm2mgl16m m. 5(2017 届咸阳一模 )如图甲所示，质量不计的弹簧竖直固定在水平面上，t0 时刻，将一小球从弹簧正上方某

7、一高度处由静止释放，小球落到弹簧上压缩弹簧后又被弹起，上升到一定高度后再下落，如此反复通过安装在弹簧下端的压力传感器，测出弹簧弹力f 随时间 t 变化的图像如图乙所示，则() at1时刻小球动能最大bt2时刻小球动能最大ct2t3这段时间内，小球的动能先增加后减少dt2t3这段时间内，小球增加的动能等于弹簧减少的弹性势能【答案】 c 【解析】 t1时刻小球刚与弹簧接触，与弹簧接触后，先做加速度不断减小的加速运动，当弹力增大到与重力平衡，即加速度减为零时，速度达到最大，故a 错误； t2时刻，弹力最大，故弹簧的压缩量最大，小球运动到最低点，速度等于零，故b 错误； t2t3这段时间内，小球处于上

8、升过程，先做加速度不断减小的加速运动，后做加速度不断增大的减速运动，故c 正确； t2t3段时间内，小球和弹簧系统机械能守恒，故小球增加的动能和重力势能之和等于弹簧减少的弹性势能，故d 错误6(2017 年金台期末 )上海迪士尼乐园盛大开园，游乐园中的翻滚过山车可以载着游客在圆轨道上翻滚运行，游客却不会掉下来，如图甲所示 把这种情况简化为如图乙所示的模型：半径为r 的圆弧轨道竖直放置，下端与弧形轨道相接，使质量为m 的小球从弧形轨道上端高 h 处无初速度滚下，小球进入圆轨道下端后沿圆轨道运动实验表明， 只要 h 大于一定值，小球就可以顺利通过圆轨道的最高点(不考虑空气及摩擦阻力)若 h4r，则小球在通过圆轨道的最高点时对轨道的压力是多少？【答案】 3mg【解析】 h4r 时，小球由静止运动到最高点的过程中，以圆轨道最低点为参考点，