2016年高考物理复习试题:冲刺卷五 动能定理 机械能守恒定律及功能关系的应用 含答案

冲刺卷五 动能定理 机械能守恒定律及功能关系的应用

满分:100分 时间:60分钟

一、单项选择题(本题共6小题,每小题5分,共30分。每小题只有一个选项符合题意。)

1.假设摩托艇受到的阻力的大小正比于它的速率。如果摩托艇发动机的输出功率变为原来的2倍,则摩托艇的最大速率变为原来的( )

A.4倍 B.2倍 C.3倍 D.2倍

2.(2015·南昌调研)如图所示,光滑斜面的顶端固定一弹簧,一小球向右滑行,并冲上固定在地面上的斜面。设物体在斜面最低点A时的速度为v,压缩弹簧至C点时弹簧最短,C点距地面高度为h,不计小球与弹簧碰撞过程中的能量损失,则小球在C点时弹簧的弹性势能为( )

A.mgh-12mv2 B.12mv2-mgh

C.mgh+12mv2 D.mgh

3.(2015·武汉毕业调研)如图甲所示,固定的粗糙斜面长为10 m,一小滑块自斜面顶端由静止开始沿斜面下滑的过程中,小滑块的动能Ek随位移x的变化规律如图乙所示,取斜面底端为重力势能的参考平面,小滑块的重力势能Ep随位移x的变化规律如图丙所示,重力加速度g=10 m/s2。根据上述信息可以求出(

)

A.斜面的倾角

B.小滑块与斜面之间的动摩擦因数

C.小滑块下滑的加速度的大小

D.小滑块受到的滑动摩擦力的大小

4.(2015·泰兴质量检测)如图所示,半径为R的金属环竖直放置,环上套有一质量为m的小球,小球开始时静止于最低点。现使小球以初速度v0=6Rg沿环上滑,小球运动到环的最高点时与环恰无作用力,则小球从最低点运动到最高点的过程中( )

A.小球的机械能守恒

B.小球在最低点时对金属环的压力是6mg

C.小球在最高点时,重力的功率是mggR

D.小球的机械能不守恒,且克服摩擦力做的功是0.5 mgR

5.如图所示,竖直向上的匀强电场中,绝缘轻质弹簧竖直立于水平地面上,上面放一质量为m的带正电小球,小球与弹簧不连接,施加外力F将小球向下压至某位置静止。现撤去F,小球从静止开始运动到离开弹簧的过程中,重力、电场力对小球所做的功分别为W1和W2,小球离开弹簧时速度为v,不计空气阻力,则上述过程中( )

A.小球与弹簧组成的系统机械能守恒

B.小球的重力势能增加W1

C.小球的机械能增加W1+12mv2

D.小球的电势能减少W2

6.(2015·日照调研)如图所示,固定放置在同一水平面内的两根平行长直金属导轨的间距为d,其右端接有阻值为R的电阻,整个装置处在竖直向上、磁感应强度大小为B的匀强磁场中。一质量为m(质量分布均匀)的导体杆ab垂直于导轨放置,且与两导轨保持良好接触,杆与导轨之间的动摩擦因数为μ。现杆在水平向左、垂直于杆的恒力F作用下从静止开始沿导轨运动距离l时,速度恰好达到最大(运动过程中杆始终与导轨保持垂直)。设杆接入电路的电阻为r,导轨电阻不计,重力加速度大小为g。则此过程中( )

A.杆的速度最大值为(F-μmg)RB2d2

B.安培力做的功等于电阻R上产生的热量

C.恒力F做的功与摩擦力做的功之和等于杆动能的变化量 D.恒力F做的功与安培力做的功之和大于杆动能的变化量

二、多项选择题(本题共4小题,每小题7分,共计28分。每小题有多个选项符合题意。全部选对的得7分,选对但不全的得4分,错选或不答的得0分。)

7.(2015·唐山一模)如图所示内壁光滑的环形槽半径为R,固定在竖直平面内,质量均为m的小球A、B,以等大的速率v0从圆心等高处向上、向下滑入环形槽,若在运动过程中两球均未脱离环形槽,设当地重力加速度为g。则下列叙述中正确的是( )

A.两球再次相遇时,速率仍然相等

B.v0的最小值为2gR

C.小球A通过最高点时的机械能小于小球B通过最低点时的机械能

D.小球A通过最高点和小球B通过最低点时对环形槽的压力差值为6mg

8.(2015·山东泰安二模)如图所示,质量为M、长度为L的小车静止在光滑水平面上,质量为m的小物块(可视为质点)放在小车的最左端。现用一水平恒力F作用在小物块上,使小物块从静止开始做匀加速直线运动。小物块和小车之间的摩擦力为Ff,小物块滑到小车的最右端时,小车运动的距离为x。此过程中,以下结论正确的是(

)

A.小物块到达小车最右端时具有的动能为(F-Ff)·(L+x)

B.小物块到达小车最右端时,小车具有的动能为Ffx

C.小物块克服摩擦力所做的功为Ff(L+x)

D.小物块和小车增加的机械能为Fx

9.(2015·河北保定元月调研)如图所示,内壁光滑半径大小为R的圆轨道竖直固定在桌面上,一个质量为m的小球静止在轨道底部A点。现用小锤沿水平方向快速击打小球,击打后迅速移开,使小球沿轨道在竖直面内运动。当小球回到A点时,再次用小锤沿运动方向击打小球,通过两次击打,小球才能运动到圆轨道的最高点。已知小球在运动过程中始终未脱离轨道,在第一次击打过程中小锤对小球做功W1,第二次击打过程中小锤对小球做功W2。设先后两次击打过程中小锤对小球做功全部用来增加小球的动能,则W1W2的值可能是( )

A.12 B.23 C.34 D.1

10.如图所示,光滑轨道ABCD是大型游乐设施过山车轨道的简化模型,最低点B处的入、出口靠近但相互错开,C是半径为R的圆形轨道的最高点,BD部分水平,末端D点与右端足够长的水平传送带无缝连接,传送带以恒定速度v逆时针转动,现将一质量为m的小滑块从轨道AB上某一固定位置A由静止释放,滑块能通过C点后再经D点滑上传送带,则( )

A.固定位置A到B点的竖直高度可能为2 R

B.滑块在传送带上向右运动的最大距离与传送带速度v有关

C.滑块可能重新回到出发点A处

D.传送带速度v越大,滑块与传送带摩擦产生的热量越多

三、计算题(本题共2小题,共计42分。解答时写出必要的文字说明,方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不得分。)

11.(20分)如图所示,一工件置于水平地面上,其AB段为一半径R=1.0 m的光滑圆弧轨道,BC段为一长度L=0.5 m的粗糙水平轨道,二者相切于B点,整个轨道位于同一竖直平面内,P点为圆弧轨道上的一个确定点。一可视为质点的物块,其质量m=0.2 kg,与BC间的动摩擦因数μ1=0.4。工件质量M=0.8 kg,与地面间的动摩擦因数μ2=0.1。(取g=10 m/s2)

(1)若工件固定,将物块由P点无初速度释放,滑至C点时恰好静止,求P、C两点间的高度差h;

(2)若将一水平恒力F作用于工件,使物块在P点与工件保持相对静止,一起向左做匀加速直线运动;

①求F的大小;

②当速度v=5 m/s时,使工件立刻停止运动(即不考虑减速的时间和位移),物块飞离圆弧轨道落至BC段,求物块的落点与B点间的距离。

12.(2015·山东临沂三模)(22分)如图所示,在粗糙水平台阶上静止放置一质量m=0.5 kg的小物块,它与水平台阶表面间的动摩擦因数μ=0.5,且与台阶边缘O点的距离s=5 m。在台阶右侧固定了一个以O点为圆心的圆弧形挡板,并以O点为原点建立平面直角坐标系。现用F=5 N的水平恒力拉动小物块,一段时间后撤去拉力,小物块最终水平抛出并击中挡板(g=10

m/s2)。

(1)若小物块恰能击中挡板的上边缘P点,P点的坐标为(1.6 m,0.8 m),求其离开O点时的速度大小;

(2)为使小物块击中挡板,求拉力F作用的距离范围; (3)改变拉力F的作用时间,使小物块击中挡板的不同位置,求击中挡板时小物块动能的最小值。(结果可保留根式)

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专题05 机械能(第01期)-决胜2016年高考全国名校试题物理分项汇编(解析版)

专题05  机械能(第01期)-决胜2016年高考全国名校试题物理分项汇编(解析版)

本期导读:精选2015年5、6月份全国各省市模拟题、考前押题中的优质试题,原创性、押题性十足,每道题都凝聚着命题老师对考纲的理解,她们是对考纲的最好解读,是上一届备考师生集体智慧的结晶。期望2016届备考师生能够站在一个更高的起点上。

1.【哈尔滨三中2015年第四次模拟考试理科综合能力测试】如图所示,足够长的粗糙斜面体C置于水平面上,B置于斜面上,按住B不动,B通过细绳跨过光滑的定滑轮与A相连接,连接B的一段细绳与斜面平行,放手后B沿斜面加速上滑,C一直处于静止状态。则在A落地前的过程中

A.A的重力势能的减少量等于B的机械能的增加量

B.C一定受到水平面的摩擦力

C.水平面对C的支持力小于B、C的总重力

D.A物体落地前的瞬间受到绳子拉力的功率与其重力的功率相等

1.BC

【考点】能量守恒定律;功率

2.【贵州省遵义航天高级中学2014~2015学年第二学期高三最后一次模拟】如图,一很长的、不可伸长的柔软轻绳跨过光滑定滑轮,绳两端各系一小球a和b。a球质量为m,静置于地面;b球质量为3m,用手托住,高度为h,此时轻绳刚好拉紧。从静止开始释放b后,a可能达到的最大高度为

A.1.5h B.1.0h C.2.5h D.2.0h

2.A

【考点】能量守恒定律;动能定理。

3.【江西省高安中学2015届高三命题中心模拟押题】如图所示.轻质弹簧的一端与固定的竖直板P拴接,另一端与物体A相连,物体A静止于光滑水平桌面上,右端接一细线,细线绕过光滑的定滑轮与物体B相连。开始时用手托住B,让细线恰好伸直,然后由静止释放B,直至B获得最大速度。下列有关该过程的分析正确的是( )

A.B物体的动能增加量小于B物体重力势能的减少量

B.B物体机械能的减少量等于弹簧的弹性势能的增加量

C.细线拉力对A做的功等于A物体与弹簧所组成的系统机械能的增加量

D.合力对A先做正功后做负功

3.AC

高考物理总复习冲刺练习专题 动能定理的综合应用

高考物理总复习冲刺练习专题 动能定理的综合应用

高考物理总复习冲刺练习专题 动能定理的综合应用

一、高中物理精讲专题测试动能定理的综合应用

1.如图所示,人骑摩托车做腾跃特技表演,以1.0m/s的初速度沿曲面冲上高0.8m、顶部水平的高台,若摩托车冲上高台的过程中始终以额定功率1.8kW行驶,经过1.2s到达平台顶部,然后离开平台,落至地面时,恰能无碰撞地沿圆弧切线从A点切入光滑竖直圆弧轨道,并沿轨道下滑.A、B为圆弧两端点,其连线水平.已知圆弧半径为R=1.0m,人和车的总质量为180kg,特技表演的全过程中不计一切阻力(计算中取g=10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6).求:

(1)人和车到达顶部平台的速度v;

(2)从平台飞出到A点,人和车运动的水平距离x;

(3)圆弧对应圆心角;

(4)人和车运动到圆弧轨道最低点O时对轨道的压力.

【答案】(1)3m/s(2)1.2m(3)106°(4)7.74×103N

【解析】

【分析】

【详解】

(1)由动能定理可知:

221011PtmgHmv22mv

v=3m/s

(2)由2221Hgt,svt2可得:2Hsv1.2mg

(3)摩托车落至A点时,其竖直方向的分速度

y2vgt4m/s

设摩托车落地时速度方向与水平方向的夹角为α,则

4tan3yvv,即α=53°

所以θ=2α=106°

(4)在摩托车由最高点飞出落至O点的过程中,由机械能守恒定律可得:

2211mg[HR(1cos)]mvmv22 在O点:2vNmgmR

所以N=7740N

由牛顿第三定律可知,人和车在最低点O时对轨道的压力为7740N

2.如图所示,倾角为37°的粗糙斜面AB底端与半径R=0.4 m的光滑半圆轨道BC平滑相连,O点为轨道圆心,BC为圆轨道直径且处于竖直方向,A、C两点等高.质量m=1 kg的滑块从A点由静止开始下滑,恰能滑到与O点等高的D点,g取10 m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.求:

2016年高考冲刺卷(3,新课标Ⅰ卷)理科综合物理试题

2016年高考冲刺卷(3,新课标Ⅰ卷)理科综合物理试题

绝密★启用前

2016年高考冲刺卷(3)(新课标Ⅰ卷)

理科综合物理

注意事项:

1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。满分300分,时间150分钟。

2.答题前考生务必用0.5毫米黑色墨水签字笔填写好自己的姓名、班级、考号等信息

3.考试作答时,请将答案正确填写在答题卡上。第一卷每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;第Ⅱ卷请用直径0.5毫米的黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效...........................。

4.以下数据可供解题时参考:

第Ⅰ卷 (126分)

一、选择题:本大题共8小题,每小题6分。在每小题给出的四个选项中,第14~18题只有一项符合题目要求,第19~21题有多项符合题目要求。全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。

14.关于电场强度、磁感应强度,下列说法中正确的是

A.由真空中点电荷的电场强度公式2rQkE可知,当r趋近于零时,其电场强度趋近于无限大

B.电场强度的定义式qFE适用于任何电场

C.由安培力公式F=BIL可知,一小段通电导体在某处不受安培力,说明此处一定无磁场

D.一带电粒子在磁场中运动时,磁感应强度的方向一定垂直于洛伦磁力的方向和带电粒子的运动方向

15.图中所示为高速摄影机拍摄到的子弹穿过苹果瞬间的两幅照片.已知子弹的长度约为5cm,该两幅照片拍摄的时间间隔为2×10-4s,由此判断子弹的飞行速度约为( )

A.5×10 m/s B.5×102 m/s C.1×103 m/s D.1×102 m/s

16.若在某行星和地球上相对于各自的水平地面附近相同的高度处、以相同的速率平抛一物体,它们在水平方向运动的距离之比为7:2。已知该行星质量约为地球的7倍,地球的半径为R,由此可知,该行星的半径为( )

高考物理一轮复习 考点15 功能关系 机械能守恒定律及其应用练习(含解析)-人教版高三全册物理试题

高考物理一轮复习 考点15 功能关系 机械能守恒定律及其应用练习(含解析)-人教版高三全册物理试题

word - 1 - / 18 考点15 功能关系 机械能守恒定律与其应用

题组一 根底小题

1.如下关于功和能的说法正确的答案是( )

A.作用力做正功,反作用力一定做负功

B.物体在合外力作用下做变速运动,动能一定发生变化

C.假设物体除受重力外,还受到其他力作用时,物体的机械能也可能守恒

D.竖直向上运动的物体重力势能一定增加,动能一定减少

答案 C

解析 当作用力做正功时,反作用力也可能做正功,如反冲运动中的物体,故A错误;物体在合外力作用下做变速运动,动能不一定发生变化,比如匀速圆周运动,故B错误;假设物体除受重力外,还受到其他力作用时,当其他的力做的功等于零时,物体的机械能也守恒,故C正确;竖直向上运动的物体重力势能一定增加,假设同时物体受到的向上的拉力做正功,如此物体动能不一定减少,故D错误。

2.如下列图,运动员把质量为m的足球从水平地面踢出,足球在空中达到的最大高度为h,在最高点时的速度为v,不计空气阻力,重力加速度为g,如此运动员踢球时对足球做的功为( )

A.12mv2 B.mgh

C.mgh+12mv2 D.mgh+mv2

答案

C

解析 足球被踢起后在运动过程中,只受到重力作用,只有重力做功,足球的机械能守恒,足球到达最高点时,其机械能为E=mgh+12mv2,由机械能守恒定律得,足球刚被踢起时的机械能为E=mgh+12mv2,足球获得的机械能等于运动员对足球所做的功,因此运动员对足word

- 2 - / 18 球所做的功为W=mgh+12mv2,故A、B、D错误,C正确。

3.如下列图,一辆小车在牵引力作用下沿弧形路面匀速率上行,小车与路面间的阻力大小恒定,如此上行过程中( )

A.小车处于平衡状态,所受合外力为零

B.小车受到的牵引力逐渐增大

C.小车受到的牵引力对小车做的功一定大于小车重力势能的增加量

D.小车重力的功率逐渐增大

答案 C

解析 小车做匀速圆周运动,合力充当向心力,不为零,故A错误;对小车受力分析,牵引力F=f+mgsinθ,阻力大小恒定,θ变小,所以F变小,故B错误;由功能关系得:小车受到的牵引力对小车做的功等于小车重力势能的增加量和因摩擦生成的热量,即牵引力对小车做的功一定大于小车重力势能的增加量,故C正确;小车重力的功率P=mgvsinθ,θ变小,P减小,故D错误。

(新课标Ⅰ卷)2016年高考物理冲刺卷 05(原卷版) Word版

(新课标Ⅰ卷)2016年高考物理冲刺卷 05(原卷版) Word版

2016年高考冲刺卷(5)(新课标Ⅰ卷)

理科综合物理试题

第Ⅰ卷

二、选择题:本大题共8小题,每小题6分。在每小题给出的四个选项中,第14~18题只有一项符合题目要求,第19~21题有多项符合题目要求。全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。

14.关于物理概念的建立和物理规律的形成,下列说法不正确的是( )

A. 在定义“瞬时速度”的概念时,利用了微元法

B. 伽利略在研究“落体运动”时,利用了演绎法

C. 在建立“质点”和“点电荷”的概念时,利用了假设法

D. 在万有引力定律的建立过程中,除了牛顿以外,科学家第谷、开普勒、卡文迪许均做出了重要的贡献

15.如图所示,一光滑小球静止放置在光滑半球面的底端,竖直放置的光滑挡板水平向右缓慢地推动小球,则在小球运动的过程中(该过程小球未脱离球面),挡板对小球的推力F、半球面对小球的支持力FN的变化情况正确的是( )

A.F增大,FN增大

B.F增大,FN减小

C.F减小,FN减小

D.F减小,FN增大

16.如图所示,水平轻弹簧与物体A和B相连,放在光滑水平面上,处于静止状态,物体A的质量为m,物体B的质量为M,且Mm。现用大小相等的水平恒力1F、2F拉A和B,从它们开始运动到弹簧第一次最长的过程中( )

A、因12FF,所以A、B和弹簧组成的系统机械能不变

B、A的动能最大时,B的动能也最大

C、1F和2F做的总功为零

D、弹簧第一次最长时A和B总动能最大

17.一个物体以初速度0v沿光滑斜面向上运动,其速度v随时间t变化的规律如图所示,在连续两段时间m和n内对应面积均为S,设经过b时刻速度bv的大小为( )

A、mnSmn B、22mnSmnmn C、22Smnmnmn D、22Smnmn

18.如图,倾角为θ的绝缘斜面ABC置于粗糙的水平地面上,一质量为m,带电量+q的小物块(可看作是点电荷)恰好能在斜面上匀速下滑,若在AB中点D的上方与B等高的位置固定一带电量 +Q的点电荷,再让物块以某一速度从斜面上滑下,物块在下滑至底端的过程中,斜面保持静止不动, 在不考虑空气阻力和物块电荷没有转移的情况下,关于在物块下滑过程的分析正确的是( )

【师说】2016高考物理二轮复习 专题三 动能定理和能量守恒定律 3.7 机械能守恒定律 功能关系课时作业

【师说】2016高考物理二轮复习 专题三 动能定理和能量守恒定律 3.7 机械能守恒定律 功能关系课时作业

1 机械能守恒定律 功能关系

A组

一、选择题

1.(多选)如图所示,离水平地面一定高度h处固定一内壁光滑的水平圆筒,筒内的轻质弹簧左端固定,弹簧处于自然长度.现将一小球从地面以某一初速度v0斜向上抛出,刚好能水平进入圆筒中,不计空气阻力.下列说法正确的是( )

A.弹簧获得的最大弹性势能等于小球抛出时的动能

B.小球在空中运动的过程中处于失重状态

C.小球压缩弹簧的过程中减少的动能等于弹簧增加的弹性势能

D.小球从抛出到将弹簧压缩到最短的过程中小球的机械能守恒

解析:对小球和弹簧整体,根据机械能守恒定律得弹簧获得的最大弹性势能Epm=12mv20-mgh,选项A错误;小球在空中运动的过程中的加速度为重力加速度,处于完全失重状态,选项B正确;根据机械能守恒定律知,小球压缩弹簧的过程中减少的动能等于弹簧增加的弹性势能,选项C正确;小球从抛出到将弹簧压缩到最短的过程中,弹簧对小球做负功,小球的机械能不守恒,选项D错误.

答案:BC

2.如图所示,从光滑的14圆弧槽的最高点由静止滑下的小物块(视为质点),滑出槽口时速度方向为水平方向,槽口与一个固定半球顶点相切,半球底面水平.若要使小物块滑出槽口后不沿半球面下滑,已知圆弧槽轨道半径为R1,半球半径为R2,则R1和R2应满足的关系是( )

A.R1≥R22 B.R1≤R22

C.R1≥R2 D.R1≤R2

解析:小物块沿光滑的圆弧槽下滑过程,根据机械能守恒定律,有mgR1=12mv2,要使物块滑出槽口后不沿半球面下滑,即从半球顶点开始做平抛运动,则mg≤mv2R2,得R1≥R22,只有选项A正确.

答案:A

3.2015·合肥一模如图所示,一个质量为m的小铁块沿半径为R的固定半圆轨道上边缘由静止滑下,到半圆轨道最低点时,轨道所受压力为铁块重力的1.5倍,则此过程中铁块损失的机械能为(重力加速度为g)( )

A.18mgR B.14mgR

专题5.3 机械能守恒定律-2016年高考物理一轮复习精品资料(原卷版)

【考情解读】

重力做功与重力势能 机械能守恒定律及其应用 功能关系学法指导:能量转化和守恒定律专题包括各种功能关系、机械能转化和守恒定律及能量转化和守恒定律.重力的功和重力势能、弹力的功和弹性势能等功能关系及用功能关系研究实际问题是高考热点.能的转化和守恒定律是分析、解决一般问题的重要方法,机械能守恒定律和能量守恒定律更是本单元的主干知识和重要规律,本单元知识密切联系生产和生活实际及现代科学技术,常与牛顿运动定律、曲线运动、电磁学问题综合考查.

【重点知识梳理】

一、机械能守恒的理解与判断

1.对机械能守恒条件的理解

(1)只受重力作用,例如不考虑空气阻力的各种抛体运动,物体的机械能守恒。

(2)除重力外,物体还受其他力,但其他力不做功或做功代数和为零。

(3)除重力外,只有系统内的弹力做功,并且弹力做的功等于弹性势能变化量的负值,那么系统的机械能守恒,注意并非物体的机械能守恒,如与弹簧相连的小球下摆的过程机械能减少。

2.机械能是否守恒的三种判断方法

(1)利用机械能的定义判断:若物体动能、势能之和不变,机械能守恒。

(2)利用守恒条件判断。

(3)利用能量转化判断:若物体系统与外界没有能量交换,物体系统内也没有机械能与其他形式能的转化,则物体系统机械能守恒。

二、单个物体的机械能守恒

1.机械能守恒的三种表达式

表达式 物理意义 注意事项

守恒

观点 Ek+Ep=Ek′+Ep′ 系统初状态机械能的总和与末状态机械能的总和相等 应用时应选好重力势能的零势能面,且初末状态必须用同一零势能面计算势能

转化

观点 ΔEk=-ΔEp 表示系统(或物体)机械能守恒时,系统减少(或增加)的重力势能等于系统增加(或减少)的动能 应用时关键在于分清重力势能的增加量和减少量,可不选零势能面而直接计算初末状态的势能差

转移观点 ΔEA增=ΔEB减 若系统由A、B两部分组成,则A部分物体机械能的增加量与B部分物体机械能的减少量相等 常用于解决两个或多个物体组成的系统的机械能守恒问题

2016高考物理模拟试题及答案:机械能守恒(二)

2016高考物理模拟试题及答案:机械能守恒(二)

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2016高考物理模拟试题及答案:机械能守恒(二)

一、选择题

1.从地面竖直上抛两个质量不同的物体,设它们的初动能相同,当上升到同一高度时(不计空气阻力以地面为零势面),它们( )

A.所具有的重力势能相等

B.所具有的动能相等

C.所具有的机械能不等

D.所具有的机械能相等

2.物体自地面上方离地h处开始做自由落体运动,Ek代表动能,Ep代表重力势能,E代表机械能,h表示下落的距离,以地面为零势能面,下列图象中能正确反映各物理量关系的是( )

3.一个小孩从粗糙的滑梯上加速滑下,对于其机械能的变化情况,下列判断正确的是( )

A.重力势能减小,动能不变,机械能减小

B.重力势能减小,动能增加,机械能减小

C.重力势能减小,动能增加,机械能增加

D.重力势能减小,动能增加,机械能不变

4.在下面列举的各例中,若不考虑阻力作用,则物体机械能发生变化的是( )

A.用细杆拴着一个物体,以杆的另一端为固定轴,使物体在光滑水平面上做匀速圆周运动

B.细杆拴着一个物体,以杆的另一端为固定轴,使物体在竖直平面内做匀速圆周运动

C.物体沿光滑的曲面自由下滑

D.用一沿固定斜面向上、大小等于物体所受摩擦力的拉力作用在物体上,使物体沿斜面向上运动 5.下列有关机械能守恒的说法中正确的是( )

A.物体的重力做功,重力势能减小,动能增加,机械能一定守恒

B.物体克服重力做功,重力势能增加,动能减小,机械能一定守恒

C.物体以g加速下落,重力势能减小,动能增加,机械能一定守恒

D.物体以g/2加速下落,重力势能减小,动能增加,机械能可能守恒

6.质量不计的弹簧竖直固定在水平面上,t=0时刻,将一金属小球从弹簧正上方某一高度处由静止释放,小球落到弹簧上压缩弹簧到最低点,然后又被弹起离开弹簧,上升到一定高度后再下落,如此反复,不计空气阻力.通过安装在弹簧下端的压力传感器,测出这一过程弹簧弹力F随时间t变化的图象如图乙所示,则( )

2016高考物理二轮复习专题五功功率动能定理课时作业新人教版

1 功 功率 动能定理

时间:45分钟

一、单项选择题

1.

如图所示,光滑斜面的顶端固定一弹簧,一小球向右滑行,并冲上固定在地面上的斜面.设小球在斜面最低点A的速度为v,压缩弹簧至C点时弹簧最短,C点距地面高度为h,则从A到C的过程中弹簧弹力做功是( )

A.mgh-12mv2 B.12mv2-mgh

C.-mgh D.-(mgh+12mv2)

解析:小球从斜面底端到最高点C的过程中,重力、弹簧弹力做功,C点为最高点,即vC=0,由动能定理得:-mgh+W弹=0-12mv2,W弹=mgh-12mv2,故A正确.

答案:A

2.

如图所示,木板可绕固定水平轴O转动.木板从水平位置OA缓慢转到OB位置,木板上的物块始终相对于木板静止.在这一过程中,物块的重力势能增加了2 J.用FN表示物块受到的支持力,用Ff表示物块受到的摩擦力.在此过程中,以下判断正确的是( )

A.FN和Ff对物块都不做功

B.FN对物块做功为2 J,Ff对物块不做功

C.FN对物块不做功,Ff对物块做功为2 J 2 D.FN和Ff对物块所做功的代数和为0

解析:由做功的条件可知:只要有力,并且物块沿力的方向有位移,那么该力就对物块做功.由受力分析知,支持力FN做正功,但摩擦力Ff方向始终和速度方向垂直,所以摩擦力不做功.由动能定理知WFN-mgh=0,故支持力FN做功为mgh.

答案:B

3.(2015·福建卷)

如图,在竖直平面内,滑道ABC关于B点对称,且A、B、C三点在同一水平线上.若小滑块第一次由A滑到C,所用的时间为t1,第二次由C滑到A,所用的时间为t2,小滑块两次的初速度大小相同且运动过程始终沿着滑道滑行,小滑块与滑道的动摩擦因数恒定,则( )

A.t1

C.t1>t2 D.无法比较t1、t2的大小

解析:设初速度为v0,第一次到达B点的速率为vB1,到达C点的速率为vC1,A到B由动能定理可得:-WfBA1=12mv2B1-12mv20,-WfBC1=12mv2C1-12mv2B1,第二次到达B点的速率为vB2,到达A点的速率为vA2,B到A由动能定理可得:-WfBA2=12mv2A2-12mv2B2,-WfCB2=12mv2B2-12mv20,因为小滑块对滑道的压力与速度有关,对于BC部分,速度越大,压力越大,摩擦力越大,所以WfBC1vB2,vC1>vA2,可以判断出t1

2016年高考物理命题猜想与仿真押题——专题05 功 功率 动能定理(命题猜想)(原卷版) Word版缺答案

【考向解读】

预测2016年高考命题特点:①功和功率的计算.②利用动能定理分析简单问题.③对动能变化、重力势能变化、弹性势能变化的分析.④对机械能守恒条件的理解及机械能守恒定律的简单应用.交汇命题的主要考点有:①结合v-t、F-t等图象综合考查多过程的功和功率的计算.②结合应用动能定理、机械能守恒定律和能量守恒定律,结合动力学方法解决多运动过程问题.

【命题热点突破一】功和功率的计算

在历年的高考中,很少出现简单、单独考查功和功率的计算,一般将其放在与功能关系、物体的运动等综合问题中一起考查,并且对于功和功率的考查一般以选择题形式出现,题目难度以中档题为主.

例1.一物体静止在粗糙水平地面上.现用一大小为F1的水平拉力拉动物体,经过一段时间后其速度变为v.若将水平拉力的大小改为F2,物体从静止开始经过同样的时间后速度变为2v.对于上述两个过程,用WF1、WF2分别表示拉力F1、F2所做的功,Wf1、Wf2分别表示前后两次克服摩擦力所做的功,则( )

A.WF2>4WF1 ,Wf2>2Wf1

B.WF2>4WF1 , Wf2=2Wf1

C.WF2<4WF1,Wf2=2Wf1

D.WF2<4WF1,Wf2<2Wf1

【感悟提升】

1.功的计算

(1)恒力做功的计算公式:W=Flcosα;

(2)当F为变力时,用动能定理W=ΔEk或功能关系求功.所求得的功是该过程中外力对物体(或系统)做的总功(或者说是合力对物体做的功);

(3)利用F-l图象曲线下的面积求功;

(4)利用W=Pt计算.

2.功率

(1)功率定义式:P=Wt.所求功率是时间t内的平均功率;

(2)功率计算式:P=Fvcosα.其中α是力与速度间的夹角.若v为瞬时速度,则P为F在该时刻的瞬时功率;若v为平均速度,则P为F在该段位移内的平均功率.

【变式探究】 如图所示,水平传送带以v=2 m/s的速度匀速前进,上方漏斗中以每秒50

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