【題目】如圖所示，物塊A、B靜止在光滑的水平面上，質量均為1kg，B通過輕彈簧與墻相連，彈簧處于自然伸長狀態，現給A一個向左的初速度v0=10m/s，使A向B撞去并瞬間鎖定在一起，當彈簧被壓縮至最短時解除鎖定，物塊A最終會被反彈出來，則下列說法正確的是（ ）
A. 彈簧能獲得的最大彈性勢能為25J
B. 物塊A最終的速度大小為5m/s
C. 整個過程中物塊B對物塊A產生的沖量大小為15N·s
D. 整個過程中的機械能損失37.5J
【答案】ABC
【解析】
AB碰撞動量守恒，但是在碰撞過程中機械能有損失，但是在與彈簧相互作用過程中系統機械能守恒，根據動量守恒定律和能量守恒進行接題即可；
A、當A與B相撞過程中動量守恒，則
，則
，當AB速度為零時，彈簧被壓縮到最短時二者速度為零，此時彈性勢能最大，則獲得最大彈性勢能為：
，故選項A正確；
B、由于水平面光滑且反彈時AB間的鎖定解除，故A、B在彈簧恢復原長時分離，根據能量守恒可知，彈性勢能又轉變為二者的動能，則分離時物塊A的速度為
，故選項B正確；
C、以物塊A為研究對象，整個過程中根據動量定理可知：
，故選項C正確；
D、因碰撞后壓縮彈簧過程在中只有彈力做功，機械能守恒，故只有碰撞過程機械能有損失，即整個過程的機械能損失為：
，故選項D錯誤。
優等生題庫系列答案科目：高中物理 來源： 題型：
【題目】2018年12月8日2時23分，嫦娥四號探測器搭乘長征三號乙運載火箭，開始了奔月之旅。她肩負著沉甸甸的使命：首次實現人類探測器月球背面軟著陸。12月12日16時45分，嫦娥四號探測器成功實施近月制動，順利完成“太空剎車”，被月球捕獲，進入了近月點約100公里的環月軌道，如圖所示
A. 嫦娥四號在地月軌道經過P點時和在100公里環月軌道經過P點時的速度相同
B. 嫦娥四號從100公里環月軌道的P點進入橢圓環月軌道后機械能減小
C. 嫦娥四號100公里環月軌道運動的周期等于在橢圓環月軌道運動周期
D. 100公里環月軌道運動經過P的加速度大小等于在橢圓環月軌道經過P的加速度大小，但方向有可能不一樣
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【題目】一定量的理想氣體從狀態a開始,經歷三個過程:從a到b,b到c,c到a回到原狀態,其中V-T圖像如圖所示。用pa、Pb、pc分別表示狀態a、b、c的壓強,下列說法正確的是_____
A. pa＜pc=pb
B. 由a到b的過程中,氣體一定吸熱
C. 由b到c的過程中,氣體放出的熱量一定等于外界對氣體做的功
D. 由b到c的過程中,每一個氣體分子的速率都減小
E. 由c到a的過程中,氣體分子的平均動能不變
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【題目】某行星自轉周期為T，赤道半徑為R，研究發現若該行星自轉角速度變為原來的兩倍將導致該星球赤道上物體恰好對行星表面沒有壓力，已知萬有引力常量為G，則以下說法中正確的是（ ）
A. 該行星質量為M＝
B. 該星球同步衛星的軌道半徑為r＝
R
C. 質量為m的物體對行星赤道地面的壓力為FN＝
D. 環繞該行星作勻速圓周運動的衛星線速度必定不大于7.9 km/s
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【題目】如圖所示為“探究感應電流方向的規律"實驗時所用電路。
(1)閉合開關時發現靈敏電流計的指針向左偏了一下，那么閉合開關后將線圈B迅速插入線圈A時，靈敏電流計指針將________；接著將滑動變阻器的滑片迅速向左滑動時，靈敏電流計指針_____________．(均選填“向左偏”“向右偏"或“不偏”)
(2)某同學在完成實驗后未斷開開關，也未把A、B兩線圈和鐵芯分開放置，在拆除電路時突然被電擊了一下，則被電擊是在拆除______(選填“A”或“B”)線圈所在電路時發生的．
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【題目】如圖所示，在x軸上方存在垂直于紙面向里的勻強磁場，磁感應強度為B．在xOy平面內，從原點O處沿與x軸正方向成θ角（0＜θ＜π）以速率v發射一個帶正電的粒子（重力不計）．則下列說法正確的是（ ）
A. 若θ一定，v越大，則粒子在磁場中運動的時間越短
B. 若θ一定，v越大，則粒子在磁場中運動的角速度越大
C. 若v一定，θ越大，則粒子在磁場中運動的時間越短
D. 若v一定，θ越大，則粒子在離開磁場的位置距O點越遠
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【題目】某同學準備利用如圖所示的裝置探究勁度系數較大的輕質彈簧T的彈性勢能與其壓縮量之間的關系
圖中B為一固定在桌面、帶有刻度的平直光滑導軌，小盒C用輕繩懸掛于O點，彈簧T左端固定，用小球A沿導軌B向左擠壓彈簧，釋放后球A彈出，射入一較重的小盒C中與小盒C一起向右擺動，擺動的最大角度
可以被準確測出球A射入盒C后兩者的重心重合，重心距懸點O的距離為
試問：
欲完成此探究實驗，該同學在實驗過程中除了要測量最大擺角和重心距懸點O的距離L外，還需要測量哪些物理量？寫出這些物理量及其字母代號．
通過上述的物理量可求出彈簧T將球A彈出時釋放的彈性勢能
寫出其計算表達式
無需書寫推導過程
．
下面是本實驗中的幾個步驟：
按實驗裝置安裝好器材；
用刻度尺測定C的重心到懸點O的距離L；
反復調節盒C的位置，使其運動軌跡平面與光滑軌道在同一平面內，且盒C靜掛，開口正對導軌末端，A、C兩者重心同高；
用球A壓縮彈簧，使其重心處于軌道的某一刻度線上，記錄此時的讀數；
釋放A球，讓它射入盒C中，一起與C擺動到最大高度；
記錄最大擺角；
處理數據，得出結論在上述步驟中還缺少哪些主要步驟？請你寫出來．
該實驗除了要保證光滑導軌水平、小球A能正射入小盒C并與C一起運動以外，還應注意些什么？
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【題目】電荷量為Q1 和Q2 的兩點電荷分別固定在x 軸上的O、C 兩點，規定無窮遠處電勢為零，x 軸上各點電勢隨x 的變化關系如圖所示。則
A. Q1 的電荷量小于Q2 的電荷量
B. G 點處電場強度的方向沿x 軸負方向
C. 將一帶負電的試探電荷自G 點靜止釋放，僅在電場力作用下一定能到達D 點
D. 將一帶負電的試探電荷從D 點移到J 點，電場力先做正功后做負功
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【題目】如圖所示是某游樂場新建的水上娛樂項目。在運營前需要通過真實場景模擬來確定其安全性。質量為120kg的皮劃艇載著質量為60kg的乘客模型，以一定速度沖上傾角為θ=37°，長度LAB=8m的長直軌道AB；皮劃艇恰好能到達B點。設皮劃艇能保持速率不變通過B點到達下滑軌道BC上。皮劃艇到達C點后，進入半徑R=5m的圓弧涉水軌道CDE，其中C與E等高，D為最低點。已知軌道AB、AC的動摩擦因素μ=0.5，涉水軌道因為阻力減小，可以視為光滑軌道，不計其他阻力，皮劃艇和乘客模型可看做質點。求：
（1）求皮劃艇在A點的動能大小。
（2）求劃水艇經過CDE軌道最低點D時，軌道受到的壓力。
（3）已知涉水軌道能承受的最大壓力為13140N。求劃水艇沖上A點的速度大小范圍。
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