时间:2019-03-15 18:22:43
1、计算题 (10分)如图所示，在光滑水平地面上，有一质量
的平板小车，小车的右端有一固定的竖直挡板，挡板上固定一轻质细弹簧．位于小车上A点处的质量为
的木块(视为质点)与弹簧的左端相接触但不连接，此时弹簧与木块间无相互作用力。木块与A点左侧的车面之间有摩擦，与A点右侧的车面之间的摩擦可忽略不计．现小车与木块一起以
的初速度向右运动，小车将与其右侧的竖直墙壁发生碰撞，已知碰撞时间极短，碰撞后小车以
的速度水平向左运动，取
．
(i)求小车与竖直墙壁发生碰撞的过程中小车动量变化量的大小；
(ii)若弹簧始终处于弹性限度内，求小车撞墙后与木块相对静止时的速度大小和弹簧的最大弹性势能；
参考答案：（1）
（2）v = 0.40m/s? EP＝3.6 J
本题解析：（ⅰ）以v1的方向为正方向，则小车与竖直墙壁发生碰撞的过程中，小车动量变化量的大小为?
?①?
（ⅱ）小车与墙壁碰撞后向左运动，木块与小车间发生相对运动将弹簧压缩至最短时，二者速度大小相等，此后木块和小车在弹簧弹力和摩擦力的作用下，做变速运动，直到二者再次具有相同速度，此后，二者相对静止。整个过程中，小车和木块组成的系统动量守恒
设小车和木块相对静止时的速度大小为v，根据动量守恒定律有
?②
解得? v =" 0.40m/s" ?③
当小车与木块首次达到共同速度v时，弹簧压缩至最短，此时弹簧的弹性势能最大
设最大弹性势能为EP，根据机械能守恒定律可得 
?④
EP＝3.6 J ⑤
评分参考：第(1)问2分；第(ⅱ)问8分，其中②式3分，③式1分，④式3分，⑤式1分。
本题难度：一般
2、填空题 一带电油滴在匀强电场E中的运动轨迹如图中虚线所示，电场方向竖直向下。若不计空气阻力，则此带电油滴从a运动到b的过程中，动能和重力势能之和____________，重力势能和电势能之和____________。（填“增加”、“减少”或“不变”）
参考答案：减小，减小
本题解析：
本题难度：一般
3、选择题 如图，平行光滑的长导轨竖直放置，匀强磁场方向垂直于轨道平面向外．导体棒AC可以贴着导轨下滑．已知回路的总电阻恒定为R，当导体AC从静止开始下落后，下面叙述中正确的是（ ）
A．导体下落过程中，机械能守恒
B．导体加速下落过程中，减少的重力势能全部转化为焦耳热
C．导体加速下落过程中，减少的重力势能转化为增加的动能和焦耳热
D．导体达稳定速度后，下落过程中减少的重力势能全部转化为焦耳热
参考答案：A、导体下落过程中切割磁感线产生顺时针方向的感应电动势、感应电流，导体受到竖直向上的安培力，还有竖直向下的重力，下落过程中安培力做负功，机械能减小，减小的机械能转化为电能，所以机械能不守恒，故A错误．
B、C、下落时重力做正功，重力势能减小，减小的重力势能一部分通过克服安培力做功转化为电能，另一部分转化为导体的动能；故B错误，C正确．
D、导体下落达到稳定速度时，竖直向下的重力等于竖直向上的安培力，两力的合力等于零，导线做匀速直线运动，导体减少的重力势能通过克服安培力做功全部转化为回路的电能，故D正确．
故选：CD
本题解析：
本题难度：一般
4、选择题 空间存在着平行于x轴方向的静电场，A、M、O、N、B为x轴上的点，OA＜OB，OM＝ON，一带正电的粒子在AB间的电势能Ep随x的变化规律为如图所示的折线，则下列判断中正确的是(? )
A．M点电势比N点电势高
B．把该粒子从M向O移动过程中，所受电场力做正功
C．AO间的电场强度小于OB间的电场强度
D．若将一带负电的粒子从M点静止释放，它一定能通过N点
参考答案：D
本题解析：在Ep-x图象中，图线斜率的的绝对值表示了电荷所受电场力的大小，因此AO间的电场强度大于OB间的电场强度，故选项C错误；带正电的粒子在由A点向O点移动的过程中电势能逐渐增加，说明电场力做负功，故选项B错误；沿AO方向，电势逐渐升高，在由O点向B点移动的过程中电势能逐渐减少，说明电场力做正功，即沿OB方向，电势逐渐降低，由于OM＝ON，EM＞EN，根据电场强度与电势差的关系可知：UOM＞UON，所以φM＜φN，故选项A错误；若将一带负电的粒子从M点静止释放，在电场力作用下，它将加速运动至O点后，再向N点做减速运动，根据能量守恒定律可知，运动至N点时，其动能大于零，故选项D正确。p-x图象以及电场力的性质和能的性质的理解与应用问题，属于中档偏高题。
本题难度：一般
5、选择题 一个小物块从斜面底端冲上足够长的斜面后又返回到斜面底端。已知小物块的初动能为E，它返回到斜面底端的速度为v，克服摩擦力做功为E/2，若木块以2E的初动能冲上斜面，则有
[? ]
A.返回斜面底端时的动能为E
B.返回斜面底端时的动能为3E/2
C.返回斜面底前端的速度大小为
D.小物块两次往返克服摩擦力做功相同
参考答案：AC
本题解析：
本题难度：一般