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一、选择题(本题共6道小题)

1.如图所示，两根位于同一竖直平面内的水平长杆，上、下两杆上分别套着质量相等的甲、乙两金属球，两球之间用一轻质弹簧相连.开始时乙在甲的正下方，且弹簧刚好无弹力.现给甲一个水平向右的初速度v0，此后两球在杆上无摩擦地滑动.下列叙述中正确的是(　　)

A. 甲、乙两球加速度始终相同 　 B. 甲、乙两球的动能之和保持不变 　 C. 当甲球的速度为零时，乙球刚好位于甲球的正下方 　 D. 甲球的速度减小至零的过程中，弹簧的弹性势能一直在增大 2.如图所示，固定在水平面上的光滑斜面倾角为θ=30°，物体A，B通过细绳及轻弹簧连接于光滑轻滑轮两侧，P为固定在斜面上且与斜面垂直的光滑挡板，物体A，B的质量分别为m和4m，开始时用手托住物体A，滑轮两边的细绳恰好伸直，且左边的细绳与斜面平行，弹簧处于原长状态，A距离地面高度为h，放手后A从静止开始下降，在A下落至地面前的瞬间，物体B恰好对挡板无压力，空气阻力不计，下列关于物体A的说法正确的是(　　)

A. 在下落至地面前的过程中机械能守恒 　 B. 在下落至地面前的瞬间速度不一定为零 　 C. 在下落至地面前的过程中对轻弹簧做的功为mgh 　 D. 在下落至地面前的过程中可能一直在做加速运动 3.如图，一物体从光滑斜面AB底端A点以初速度v0上滑，沿斜面上升的最大高度为h.下列说法中正确的是(设下列情境中物体从A点上滑的初速度仍为v0)(　　)

A. 若把斜面CB部分截去，物体冲过C点后上升的最大高度仍为h 　 B. 若把斜面AB变成曲面AEB，物体沿此曲面上升仍能到达B点 　 C. 若把斜面弯成圆弧形D，物体仍沿圆弧升高h 　 D. 若把斜面从C点以上部分弯成与C点相切的圆弧状，物体上升的最大高度有可能仍为h 4.如图所示，足够长的传送带与水平方向的倾角为θ，物块a通过平行于传送带的轻绳跨过光滑轻滑轮与物块b相连，b的质量为m，开始时，a、b及传送带均静止且a不受传送带的摩擦力作用，现让传送带逆时针匀速转动，则在b上升高度h(未与滑轮相碰)的过程中(      )

A.物块a重力势能减少mgh

B.摩擦力对a做的功等于a机械能的增加量

C.摩擦力对a做的功等于物块a、b动能增加量之和

D.任意时刻，重力对a、b做功的瞬时功率大小相等

5.物体沿光滑固定斜面向下加速滑动，在运动过程中，下述说法正确的是(　　)

A.       重力势能逐渐减少，动能也逐渐减少

B.       重力势能逐渐增加，动能逐渐减少

C.      由于斜面是光滑的，所以机械能一定守恒

D.       重力和支持力对物体都做正功

6.如图所示，半径为R的光滑圆弧槽固定在小车上，有一小球静止在圆弧槽的最低点.小车和小球一起以速度v向右匀速运动.当小车遇到障碍物突然停止后，小球上升的高度可能是(　　)

A. 等于 B. 大于

C. 小于 D. 与小车的速度v无关

二、实验题(本题共2道小题) 7.在《验证机械能守恒定律》的实验中，需要的实验仪器和器材有：打点计时器、纸带、铁架台和重锤，除了这些以外，下面所给出的器材中必须的还有 (      )

A.交流电源    B.低压直流电源   C.天平和砝码    D.弹簧称

8.用打点计时器“验证机械能守恒定律”的实验装置如图所示。

(1)实验中__________(填“需要”或“不需要”)用天平测量重锤的质量m。

(2)按照图示的装置安装器件时，应将打点计时器接到电源的_____(填“直流”或“交流”)输出端上

(3)开始打点计时的时候，两个操作步骤“接通电源”和“松开纸带”的顺序应该是：先_______________。

(4)某同学在使用质量为m的重物来验证“机械能守恒定律”的实验中，在选定的纸带上依次取计数点如图所示。纸带上所打的点记录了重物在不同时刻的位置，那么纸带的________端(填“左”或“右”)与重物相连。设相邻计数点的时间间隔为T，且O为打下的第一个点。当打点计时器打下点“3”时，物体的速度表达式为_______________，物体的动能表达式为_______________。

(1)不需要;(2)交流;(3)接通电源;(4)左;;

三、计算题(本题共3道小题) 9.如图为某游乐场内水上滑梯轨道示意图，整个轨道在同一竖直平面内，轨道表面粗糙,点A距水面的高度为H， B点距水面的高度为R，一质量为m的游客(视为质点)从A点由静止开始滑下，到B点时沿水平切线方向滑离轨道后落在水面D点， OD=2R，不计空气阻力，重力加速度为g，求：

(1) 游客滑到B点的速度vB的大小

(2) 游客运动过程中轨道摩擦力对其所做的功Wf

10.如图所示，在竖直平面内，半径为R的四分之一圆弧轨道AB、水平轨道BC与斜面CD平滑连接在一起，圆弧轨道的半径OB和BC垂直，水平轨道BC的长度大于，斜面足够长。在圆弧轨道上静止着N个质量为m，半径为r(r<

A.第N个小球在斜面CD上向上运动时机械能减小

B.第N个小球在斜面CD上向上运动时机械能增大

C.N个小球构成的系统在运动过程中机械能守恒，且机械能E=

D.第1个小球到达最低点的速度v<

11.山谷中有三块石头和一根不可伸长的轻质青藤，其示意图如下.图中A、B、C、D均为石头的边缘点，O为青藤的固定点，h1=1.8m，h2=4.0m，x1=4.8m，x2=8.0m.开始时，质量分别为M=10kg和m=2kg的大、小两只滇金丝猴分别位于左边和中间的石头上，当大猴发现小猴将受到伤害时，迅速从左边石头A点起水平跳到中间石头，大猴抱起小猴跑到C点，抓住青藤下端荡到右边石头上的D点，此时速度恰好为零.运动过程中猴子均看成质点，空气阻力不计，重力加速度g=10m/s2.求：

(1)大猴从A点水平跳离时速度的最小值;

(2)猴子抓住青藤荡起时的速度大小;

(3)猴子荡起时，青藤对猴子的拉力大小.

试卷答案

1.解：A、由于两球竖直方向上受力平衡，水平方向所受的弹力的弹力大小相等，方向相反，所以两球的合力大小相等、方向相反，由牛顿第二定律知，两球加速度始终大小相等，方向相反，故A错误.

B、甲、乙两球和弹簧组成的系统，只有弹力做功，系统的机械能守恒，即两球的动能和弹簧的弹性势能之和保持不变，弹簧的弹性势能变化，则甲乙两球的动能之和在变化.故B错误.

C、甲乙两球组成的系统所受的外力之和为零，则甲乙两球的总动量守恒，当甲球的速度为零时，乙球的速度为v0，速度最大，弹簧处于原长状态，所以乙在甲球的正下方.故C正确.

D、甲球的速度从v0减小至零的过程中，弹簧先伸长再恢复到原长，则弹簧的弹性势能先增大后减小.故D错误.

故选：C.

2.解：A、A从静止到下落过程中，只有重力和弹簧的弹力做功，所以A在下落至地面的过程中系统的机械能守恒，而A的机械能不守恒，故A错误;

BD、据在A下落至地面前的瞬间，物体B恰好对挡板无压力，以B为研究对象，据平衡求得此时弹簧的弹力为T=4mgsin30°=2mg;再以A为研究对象，当A静止释放的瞬间，A受重力mg，其合力方向向下，大小为mg;当A落地瞬间，A受重力mg和弹簧的弹力2mg，其合力向上，大小为mg，A做简谐运动，据对称性可知，落地瞬间其速度为零;据弹簧振子的运动情况可知，A向下运动时，先做加速度减小的加速运动，然后做加速度逐渐增大的减速运动，故BD错误;

C、据A做简谐运动和能量守恒可知，A落地瞬间，A的重力势能完全转化为弹簧的弹性势能，所以弹簧的弹力做功可能为mgh，故C正确;

故选：C.