河南省郑州外国语学校2017届高考物理复习练习:难点1 弹簧问题试题

适用年级:高三
试卷号:122079

试卷类型:专题练习
试卷考试时间:2017/10/8

1.单选题(共5题)

1.
如图,用橡皮筋将一小球悬挂在小车的架子上,系统处于平衡状态。现使小车从静止开始向左加速,加速度从零开始逐渐增大到某一值,然后保持此值,小球稳定的偏离竖直方向某一角度(橡皮筋在弹性限度内)。与稳定在竖直位置时相比,小球高度

A一定升高 B一定降低 
C保持不变    D升高或降低由橡皮筋的劲度系数决定
2.
如图所示,用完全相同的轻弹簧ABC将两个相同的小球连接并悬挂,小球处于静止状态,弹簧A与竖直方向的夹角为30°,弹簧C水平,则弹簧AC的伸长量之比为()

A. B.   C. 1:2 D. 2:1
3.
如图所示,一轻质弹簧竖直立在水平地面上,弹簧一端固定在地面上。一小球从高处自由下落到弹簧上端,将弹簧压缩至最低点。在小球开始下落至最低点的过程中,弹簧始终处于弹性限度内。在此过程中,能正确表示小球的加速度a随下降位移x的大小变化关系是下面图像中的   
A.B.C.D.
4.
如图所示,轻弹簧左端固定在竖直墙上,右端与木块B相连,木块A紧靠木块B放置,A、B与水平面间的动摩擦因数均为μ。用水平力F向左压A,使弹簧被压缩一定程度后,系统保持静止。若突然撤去水平力F,A、B向右运动,下列判断正确的是

A. A、B一定会在向右运动过程的某时刻分开
B. 若A、B在向右运动过程的某时刻分开了,当时弹簧一定是原长
C. 若A、B在向右运动过程的某时刻分开了,当时弹簧一定比原长短
D. 若A、B在向右运动过程的某时刻分开了,当时弹簧一定比原长长
5.
质量不计的弹簧下端固定一小球。现手持弹簧上端使小球随手在竖直方向上以同样大小的加速度)分别向上、向下做匀加速直线运动。若忽略空气阻力,弹簧的伸长分别为;若空气阻力不能忽略且大小恒定,弹簧的伸长分别为、   则有:
A.B.
C.D.

2.选择题(共2题)

6.

我校八(2)班共有50名学生,老师安排每人制作一件A型或B型的陶艺品,学校现有甲种制作材料36kg,乙种制作材料29kg,制作A、B两种型号的陶艺品用料情况如下表:


需甲种材料需乙种材料
1件A型陶艺品0.9kg0.3kg
1件B型陶艺品0.4kg1kg

(1)设制作B型陶艺品x件,求x的取值范围;
(2)请你根据学校现有材料,分别写出八(2)班制作A型和B型陶艺品的件数.

7.

我校八(2)班共有50名学生,老师安排每人制作一件A型或B型的陶艺品,学校现有甲种制作材料36kg,乙种制作材料29kg,制作A、B两种型号的陶艺品用料情况如下表:


需甲种材料需乙种材料
1件A型陶艺品0.9kg0.3kg
1件B型陶艺品0.4kg1kg

(1)设制作B型陶艺品x件,求x的取值范围;
(2)请你根据学校现有材料,分别写出八(2)班制作A型和B型陶艺品的件数.

3.多选题(共5题)

8.
如图所示,质量为的质点与三根相同的轻弹簧相连,静止时相邻两弹簧间的夹角均为,已知弹簧对质点的作用力均为,则弹簧对质点作用力的大小可能为 ( )
A.FB.F+mgC.F-mgD.F+2mg
9.
如图所示,质量分别为两个物体通过轻弹簧连接,在力的作用下一起沿水平方向做匀速直线运动(在地面,在空中),力与水平方向成角。则所受支持力和摩擦力正确的是
A.
B.
C.
D.
10.
如图所示,一轻质弹簧一端与墙相连,另一端与一物体接触,当弹簧在O点位置时弹簧没有形变,现用力将物体压缩至A点,然后放手。物体向右运动至C点而静止,AC距离为L。第二次将物体与弹簧相连,仍将它压缩至A点,则第二次物体在停止运动前经过的总路程s可能为:
A.s=LB.s>L
C.s<LD.条件不足,无法判断
11.
如图所示,光滑斜面倾角为,c为斜面上固定挡板,物块a和b通过轻质弹簧连接,a、b处于静止状态,弹簧压缩量为x.现对a施加沿斜面向下的外力使弹簧再压缩3x,之后突然撤去外力,经时间t,物块a沿斜面向上运动的速度为,此时物块b刚要离开挡板.已知两物块的质量均为m,重力加速度为g.下列说法正确的是
A.弹簧的劲度系数为
B.物块b刚要离开挡板时,a的加速度为
C.物块a沿斜面向上运动速度最大时,物块b对挡板c的压力为0
D.撤去外力后,经过时间t,弹簧弹力对物块a做的功为
12.
如图所示,两物体A、B用轻质弹簧相连,静止在光滑水平面上,现同时对A、B两物体施加等大反向的水平力,使A、B同时由静止开始运动,在运动过程中,对A、B两物体及弹簧组成的系统,下列说法正确的是(整个过程中弹簧不超过其弹性限度)( )

A. 机械能始终守恒,动量始终守恒
B. 机械能不断增加,动量不断增加
C. 当弹簧伸长到最长时,系统的机械能最大
D. 当弹簧弹力的大小与的大小相等时,系统总动能最大

4.填空题(共4题)

13.
如图所示,劲度系数为的轻质弹簧两端分别与质量为的物块1、2拴接,劲度系数为的轻质弹簧上端与物块2拴接,下端压在桌面上(不拴接),整个系统处于平衡状态.现将物块1缓慢地竖直上提,直到下面那个弹簧的下端刚脱离桌面.在此过程中,物块2的重力势能增加了_________________ ,物块1的重力势能增加了________________.
14.
.如图所示,物块B和C分别连接在轻质弹簧两端,将其静置于吊篮A的水平底板上,已知A、B和C三者质量相等,且均为m,并知重力加速度为g,那么将悬挂吊篮的轻绳烧断的瞬间,则吊篮A、物块B和C的加速度分别为aA= ________,aB=__________,aC= ________。
15.
如图所示,一质量为、长为的均质弹簧平放在光滑的水平面上,在弹簧右端施加一水平力使弹簧向右做加速运动.试分析弹簧上各部分的受力情况. 
16.
如图所示,一个弹簧秤放在光滑的水平面上,外壳质量m不能忽略,弹簧及挂钩质量不计,施水平方向的力F1和称外壳上的力F2,且F1>F2,则弹簧秤沿水平方向的加速度为________  ,弹簧秤的读数为 _______ 

5.解答题(共10题)

17.
如图所示,在倾角为θ的光滑斜面上有两个用轻质弹簧相连的物块A、B,它们的质量分别为mAmB,弹簧的劲度系数为kC为一固定挡板。系统处于静止状态。现开始用一恒力F沿斜面方向拉物块A使之向上运动,重力加速度g。求:

(1)物块B刚要离开C时物块A的加速度a
(2)从开始到此时物块A的位移d
18.
如图所示,在倾角为θ的光滑物块P斜面上有两个用轻质弹簧相连的物块A、B;C为一垂直固定在斜面上的挡板.P、C总质量为M,A、B质量均为m,弹簧的劲度系数为k,系统静止于光滑水平面.现开始用一水平力F从零开始增大作用于P.(物块A一直没离开斜面,重力加速度为g)

求:(1)物块B刚要离开C时力F.
(2)从开始到此时物块A相对于斜面的位移D.
19.
如图,质量为m1的物体A经一轻质弹簧与下方地面上的质量为m2的物体B相连,弹簧的劲度系数为kAB都处于静止状态.一条不可伸长的轻绳绕过轻滑轮,一端连物体A,另一端连一轻挂钩.开始时各段绳都处于伸直状态,A上方的一段绳沿竖直方向.现在挂钩上挂一质量为m3的物体C并从静止状态释放,已知它恰好能使B离开地面但不继续上升.若将C换成另一个质量为(m1+m3)的物体D,仍从上述初始位置由静止状态释放,则这次B刚离地面时D的速度的大小是多少?已知重力加速度为g.
20.
某缓冲装置的理想模型如图所示,劲度系数足够大的轻质弹簧与轻杆相连,轻杆可在固定的槽内移动,与槽间的滑动摩擦力恒为 f. 轻杆向右移动不超过时,装置可安全工作.一质量为 m 的小车若以速度撞击弹簧,将导致轻杆向右移动. 轻杆与槽间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,且不计小车与地面的摩擦.

(1) 若弹簧的劲度系数为 k, 求轻杆开始移动时,弹簧的压缩量 x;
(2) 求为使装置安全工作,允许该小车撞击的最大速度;
(3) 讨论在装置安全工作时,该小车弹回速度 v' 和撞击速度 v 的关系.
21.
如图所示,坡度顶端距水平面高度为,质量为的小物块A从坡道顶端由静止滑下,进入水平面上的滑道时无机械能损失,为使A制动,将轻弹簧的一端固定在水平滑道延长线M处的墙上,一端与质量为的挡板B相连,弹簧处于原长时,B恰位于滑道的末湍O点。A与B碰撞时间极短,碰后结合在一起共同压缩弹簧,已知在OM段A、B与水平面间的动摩擦因数均为,其余各处的摩擦不计,重力加速度为,求

(1)物块A在与挡板B碰撞前的瞬间速度的大小;
(2)弹簧最大压缩量为时的弹簧势能(设弹簧处于原长时弹性势能为零)。
22.
如图所示,光滑水平面上,质量为2m的小球B连接着轻质弹簧,处于静止状态;质量为m的小球A以速度v0向右匀速运动,接着逐渐压缩弹簧并使B运动,过一段时间后,A与弹簧分离。设小球A、B与弹簧相互作用过程中无机械能损失,弹簧始终处于弹性限度以内。
(1)求当弹簧被压缩到最短时,弹簧的弹性势能E;
(2)若开始时在小球B的右侧某位置固定一块挡板(图中未画出),在小球A与弹簧分离前使小球B与挡板发生正碰,并在碰后立刻将挡板撤走。设小球B与固定挡板的碰撞时间极短。碰后小球B的速度大小不变,但方向相反。设此后弹簧弹性势能的最大值为Em,求Em可能值的范围。
23.
如图所示,质量为的物体用一轻弹簧与下方地面上质量也为的物体相连,开始时均处于静止状态,此时弹簧压缩量为,一条不可伸长的轻绳绕过轻滑轮,一端连接物体、另一端握在手中,各段绳均刚好处于伸直状态,物体上方的一段绳子沿竖直方向且足够长.现在端施加水平恒力使物体从静止开始向上运动.(整个过程弹簧始终处在弹性限度以内).

(1)如果在端所施加的恒力大小为,则在物体刚要离开地面时物体的速度为多大?
(2)若将物体的质量增加到,为了保证运动中物体始终不离开地面,则最大不超过多少?
24.
有一倾角为的斜面,其底端固定一档板M,另有三个木块A、B和C,它们的质量分别为,它们与斜面间的动摩擦因数都相同。其中木块A和一轻弹簧连接,放于斜面上,并通过一轻弹簧与档板M相连,如图所示,开始时,木块A静止于P处,弹簧处于原长状态,木块B在Q点以初速度向下运动,P、Q间的距离为L。已知木块B在下滑的过程中做匀速直线运动,与木块A相碰后立刻一起向下运动,但不粘连,它们到达一个最低点后又向上运动,木块B向上运动恰好能回到Q点。若木块A仍静止放在P点,木块C从Q点处开始以初速度向下运动,经历同样过程,最后木块C停在
斜面的R点(未画出)。求:

(1)A、B一起压缩弹簧过程中,弹簧具有的最大弹性势能;
(2)A、R间的距离
25.
如图所示,挡板固定在足够高的水平桌面上,物块大小可忽略,它们分别带有的电荷量,质量分别为.两物块由绝缘的轻弹簧相连,一个不可伸长的轻绳跨过滑轮,一端与连接,另一端连接轻质小钩.整个装置处于场强为、方向水平向左的匀强电场中,开始时静止,已知弹簧的劲度系数为,不计一切摩擦及间的库仑力, 所带电荷量保持不变,不会碰到滑轮.

(1)若在小钩上挂质量为的物块并由静止释放,可使物块对挡板的压力恰为零,但不会离开,求物块下降的最大距离.
(2)若的质量为,则当刚离开挡板时, 的速度多大?
26.
如图所示,两木块叠放在竖直轻弹簧上,已知木块的质量分别为,弹簧的劲度系数,若在上作用一个竖直向上的力,使由静止开始以的加速度竖直向上做匀加速运动()求:

【小题1】 使木块竖直做匀加速运动的过程中,力的最大值;
【小题2】若木块由静止开始做匀加速运动,直到分离的过程中,弹簧的弹性势能减少了,求这一过程中对木块做的功.
试卷分析
  • 【1】题量占比

    单选题:(5道)

    选择题:(2道)

    多选题:(5道)

    填空题:(4道)

    解答题:(10道)

  • 【2】:难度分析

    1星难题:0

    2星难题:0

    3星难题:0

    4星难题:4

    5星难题:0

    6星难题:18

    7星难题:0

    8星难题:2

    9星难题:0