2011年全国各地高考物理汇编第五章机械能

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江苏专版高考物理一轮复习第五章机械能微专题41传送带模型中的能量转化问题备考精炼

41传送带模型中的能量转化问题［方法点拨］（1）分析滑块与传送带或木板间的相对运动情况，确定两者间的速度关系、位移关系，注意两者速度相等时摩擦力可能变化. （2）用公式Q= F f • x 相对或动能定理、能量守恒求摩擦产生的热量.1 .（多选）（2017 •徐州市考前模拟）如图1所示，在匀速转动的电动机带动下，足够长的水平传送带以恒定速率 w 匀速向右运动，质量为m 的滑块从传送带右端以水平向左的速率 V 2滑上传送带，且V 2>V 1,最终滑块又返回至传送带的右端，对于此过程，下列判断正确的是（）图1A.滑块返回传送带右端时的速率为 V 11 2 1 2B. 传送带对滑块做功为 g mv — 2mvC. 电动机多做的功为 2mv 21 2D .滑块与传送带间摩擦产生的热量为V 1 + V 2）2.（多选）如图2所示，一质量为1 kg 的小物块自斜面上 A 点由静止开始匀加速下滑，经 2 s 运动到B 点后通过光滑的衔接弧面恰好滑上与地面等高的传送带，传送带以4 m/s 的恒定速率运行.已知 A B 间距离为2 m ,传送带长度（即B C 间距离）为10 m 小物块与传送带间20.2，取g = 10 m/s .下列说法正确的是（A. 小物块在传送带上运动的时间为 2.32 sB.小物块在传送带上因摩擦产生的热量为 2 JC.小物块在传送带上运动过程中传送带对小物块做的功为 6 JD.小物块滑上传送带后，传动系统因此而多消耗的能量为 8 J3.（多选）（2018 •南通中学模拟）如图3所示，足够长的传送带与水平方向的倾角为0，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 及传送带的动摩擦因数为图2均静止，且a不受传送带摩擦力作用，现让传送带逆时针匀速转动，则在b上升h高度（未与滑轮相碰）过程中（）A. 物块a的重力势能减少mghB. 摩擦力对a做的功等于a机械能的增量C. 摩擦力对a做的功等于物块a、b动能增量之和D. 任意时刻，重力对a、b做功的瞬时功率大小相等4. （2018 •黄桥中学模拟）如图4甲所示，倾斜的传送带以恒定的速率逆时针运行.在t = 0时刻，将质量为1.0 kg的物块（可视为质点）无初速度地放在传送带的最上端A点，经过1.0 s,物块从最下端的B点离开传送带.取沿传送带向下为速度的正方向，则物块的对地速度随时间变化的图象如图乙所示（g= 10 m/s ），求：■14…厂:3A21U甲乙图4（1）物块与传送带间的动摩擦因数；⑵从A到B的过程中，传送带对物块做的功.5. （2017 •盐城中学调研）如图5所示，一由电动机带动的传送带加速装置示意图，传送带长L= 31.25 m，以V0= 6 m/s顺时针方向转动，现将一质量mp 1 kg的物体轻放在传送带的A 端，传送带将其带到另一端B后，物体将沿着半径R= 0.5 m的光滑圆弧轨道运动，圆弧轨道与传送带在B点相切，C点为圆弧轨道的最高点，O点为圆弧轨道的圆心. 已知传送带与物体间的动摩擦因数口= 0.8 ,传送带与水平地面间夹角 e = 37°,已知sin 37°= 0.6 , cos 37°=0.8 , g= 10 m/s 2，物体可视为质点，求：图5(1)物体在B点对轨道的压力大小;(2)当物体过B点后将传送带撤去，求物体落到地面时的速度大小.合案精析1. AD ［由于传送带足够长，滑块先向左减速至0再向右加速，由于V i<V2,当速度增大到等于传送带速度时，滑块还在传送带上，之后与传送带一起向右匀速运动，有V2'= v i,故A1 2 1 2正确；根据动能定理，传送带对滑块做功W/=A E k=空mv —空mv，故B错误；滑块向左运动V2X i= gt 1，摩擦力对滑块做功：V2 —W=—F f X1 = —F f〒t1 ①1 2又摩擦力做功等于滑块动能的变化量，即：W= —-mw②该过程中传送带的位移：X2 = V1t 1摩擦力对传送带做功：W/= 一F f' X2= 一F f' V1t 1 ③传送带对滑块的摩擦力与滑块对传送带的摩擦力为作用力与反作用力，则有F f = F f'④联立①②③④得：W=—mw2设滑块向右匀加速运动的时间为为t2,位移为X3,则：V1X3= ^t 21 2摩擦力对滑块做功：W= F f X3= j mv2该过程中传送带的位移：X4 = V1t 2= 2X3滑块相对传送带的总位移：X相对=X1+ X2+ X4—X3= X1+ X2+ X3系统克服滑动摩擦力做功：1 2W^= FfX 相对=I W +1 WW + W= ?m V1 + V2)1 2滑块与传送带间摩擦产生的热量大小等于系统克服滑动摩擦力做功，Q=⑷总=?m V1+V2)2,故D正确；全过程中，电动机对传送带做的功与滑块动能的减小量之和等于滑块与传送带间1 2 1 2摩擦产生的热量，即Q= W/F ?mv —^mv1 2 1 2 2整理得：W Q-g mv + ?mv = mv + mvv2,故C错误.］2. BCD3. ACD ［开始时，a、b及传送带均静止且a不受传送带摩擦力作用，有mg sin 0 = mg,则m a = - A, b 上升h,则a 下降h sin B,则a 重力势能的减小量为 △ Ep a = m a g •h sinsin B sin BB = mgh 故A 正确；根据能量守恒定律得，摩擦力对a 做的功等于a 、b 系统机械能的增量，因为系统重力势能不变，所以摩擦力对a 做的功等于系统动能的增量，故B 错误，C 正确；任意时刻a 、b 的速率相等，对b ,克服重力做功的瞬时功率 P b = mgv 对a 有：P a = m a gv sin B=mgv 所以重力对a 、b 做功的瞬时功率大小相等，故 D 正确.]4. (1) -5(2) — 3.75 JV 2 — V 12后0.5 s 的加速度为：a 2== 2 m/st 2物块在前0.5 s 受到的滑动摩擦力沿传送带向下，由牛顿第二定律得:mg>in B + 口 mg cos B = ma物块在后0.5 s 受到的滑动摩擦力沿传送带向上，由牛顿第二定律得:mg>in B — 口 mg cos B = ma联立解得：口 = —：r5则摩擦力对物块做功：W # 口 mo pos B • X 1V 1 + V 2在后0.5 s ，物块对地位移为：X 2= 2—12 则摩擦力对物块做功 W =—口 mo pos B • X 2 所以传送带对物块做的总功： W 阳 W 联立解得： W=— 3.75 J 5. (1)58 N (2)20 m/s 解析 ⑴ 根据牛顿第二定律：口 mg pos 0 — mgs in B = ma2解得：a = 0.4 m/s设物体在AB 上全程做匀加速运动，根据运动学公式： V B 2= 2aL解得：V B = 5 m/s<6 m/s即物体在AB 上全程做匀加速运动，物体刚滑上圆弧轨道时，对物体受力分析有解得F N = 58 N解析(1)由题图乙可知，物块在前0.5 s 的加速度为:V 1=8 m/s t1(2)由v — t 图线与t 轴所围面积意义可知，在前V 10.5 s ，物块对地位移为：X 1 ^2112mvF N — mo pos 0 =~R由牛顿第三定律可得物体在B点对轨道的压力大小F N'= 58 N⑵设物体能够到达C点，从B到C利用动能定理：1 2 1 2—mg 时R Cos 9 ) = q mv c —qmw解得：v c= 7 m/s> gR即物体能够到达C点从C点落到地面，物体做平抛运动，下落高度h= R+ R cos 9 + L sin 9= 19.65 mv y2= 2gh,解得V y= 393 m/s利用运动学公式：v = \ /v c + v y = 20 m/s1 i（或利用动能定理mgh= q mV—q mv2得v= 20 m/s）。

新高考物理机械能5-5 “机械能守恒定律中的连接体问题”面面观

[针对训练]
1．(多选)如图所示，有质量为 2m、m 的小滑块 P、Q，P 套在固定竖
直杆上，Q 放在水平地面上。P、Q 间通过铰链用长为 L 的刚性轻
杆连接，一轻弹簧左端与 Q 相连，右端固定在竖直杆上，弹簧水
平，α＝30°时，弹簧处于原长。当 α＝30°时，P 由静止释放，下降到最低点时 α
变为 60°，整个运动过程中，P、Q 始终在同一竖直平面内，弹簧在弹性限度内，
(1)求小球 m2 沿斜面上升的最大距离 s； (2)若已知细绳断开后小球 m1 沿碗的内侧上升的最大高度为R2，求mm12。(结果保留两位有效数字) [解析] (1)设小球 m1 到达最低点 B 时，m1、m2 速度大小分别为 v1、v2 如图所示，由运动的合成与分解得 v1＝ 2v2
对 m1、m2 组成的系统由机械能守恒定律得 m1gR－m2gh＝12m1v12＋12m2v22
(1)分清两物体是速度大小相等，还是沿绳方向的分速度大小相等。三点 (2)用好两物体的位移大小关系或竖直方向的高度变化关系。提醒 (3)对于单个物体，一般绳上的力要做功，机械能不守恒；但对于绳
连接的系统，机械能则可能守恒。
[针对训练]
1.如图所示，物体 A 的质量为 M，圆环 B 的质量为 m，由绳子通过定滑轮
2．(多选)如图所示，水平地面上固定一足够长的光滑斜面，斜面顶
端有一光滑定滑轮，一轻绳跨过滑轮，绳两端分别连接小物块 A
和 B。已知斜面倾角 θ＝30°，小物块 A 的质量为 m，小物块 B 的质量为 0.8m，
小物块 B 距离地面的高度为 h，小物块 A 距离定滑轮足够远。开始时，小物块 A
和小物块 B 位于同一水平面上，用手按住小物块 A，然后松手。则下列说法正

第五章机械能

第五章机械能2014年高考题集锦一、选择题1. (2014·安徽高考)如图所示,有一内壁光滑的闭合椭圆形管道,置于竖直平面内,MN是通过椭圆中心O点的水平线。

已知一小球从M点出发,初速率为v0,沿管道MPN运动,到N点的速率为v1,所需时间为t1;若该小球仍由M点以初速率v0出发,而沿管道MQN运动,到N点的速率为v2,所需时间为t2。

则( )A.v1=v2,t1>t2B.v1<v2,t1>t2C.v1=v2,t1<t2D.v1<v2,t1<t2【解析】选A。

小球在运动过程中机械能守恒,沿管道MPN运动时,重力势能先增加后减少,则动能先减少后增加;沿管道MQN运动时,重力势能先减少后增加,则动能先增加后减少,并且v1=v2。

小球沿管道MPN运动到N点与沿管道MQN运动到N点的路程相等,而沿管道MPN运动比沿管道MQN运动的平均速率小,所以沿管道MPN运动到N点比沿管道MQN运动到N点的时间长,即t1>t2,故选项A正确。

2.(2014·福建高考)如图,两根相同的轻质弹簧,沿足够长的光滑斜面放置,下端固定在斜面底部挡板上,斜面固定不动。

质量不同、形状相同的两物块分别置于两弹簧上端。

现用外力作用在物块上,使两弹簧具有相同的压缩量,若撤去外力后,两物块由静止沿斜面向上弹出并离开弹簧,则从撤去外力到物块速度第一次减为零的过程,两物块( )A.最大速度相同B.最大加速度相同C.上升的最大高度不同D.重力势能的变化量不同【解析】选C。

弹簧具有相同压缩量,则弹性势能相同,两物块离开弹簧第一次速度减为零的过程中,物块重力势能变化相同,D错误;物块质量不同,上升最大高度不同,C正确;物块合力为零时,质量大的物块,弹簧压缩量大,弹性势能大,则动能小,最大速度小,A错误;刚撤去外力瞬间质量小的物块加速度大于质量大的物块加速度,B错误。

3.(2014·广东高考)如图是安装在列车车厢之间的摩擦缓冲器结构图,图中①和②为楔块,③和④为垫板,楔块与弹簧盒、垫板间均有摩擦。

《高考调研》高考物理大一轮复习题组层级快练：第五单元机械能作业25 含答案

一、选择题1．某学习小组做探究“合力的功和物体速度变化关系”的实验如下图，图中小车是在一条橡皮筋作用下弹出，沿木板滑行，这时，橡皮筋对小车做的功记为W.当用2条、3条…完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次…实验时，使每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致．每次实验中小车获得的速度由打点计时器所打的纸带测出．(1)除了图中已有的实验器材外，还需要导线、开关、刻度尺和________．(2)实验中，小车会受到摩擦阻力的作用，可以使木板适当倾斜来平衡掉摩擦阻力，则下面操作正确的是________．A．放开小车，能够自由下滑即可B．放开小车，能够匀速下滑即可C．放开拖着纸带的小车，能够自由下滑即可D．放开拖着纸带的小车，能够匀速下滑即可(3)若木板水平放置，小车在两条橡皮筋作用下运动，当小车速度最大时，关于橡皮筋所处的状态与小车所在的位置，下列说法正确的是________．A．橡皮筋处于原长状态B．橡皮筋仍处于伸长状态C．小车在两个铁钉的连线处D．小车已过两个铁钉的连线(4)下图给出了某次在正确操作情况下打出的纸带，从中截取了测量物体最大速度所用的一段纸带，测得O点到A、B、C、D、E各点的距离分别为OA＝5.65 cm，OB＝7.12 cm，OC＝8.78 cm，OD＝10.40 cm，OE＝11.91 cm.已知相邻两点打点时间间隔为0.02 s，则小车获得的最大速度vm＝________ m/s.答案(1)交流电源(2)D (3)B (4)0.83解析(1)打点计时器使用的是交流电，故需要交流电源．(2)实验中可以适当抬高木板的一侧来平衡摩擦阻力．受力平衡时，小车应做匀速直线运动，所以正确的做法是：放开拖着纸带的小车，能够匀速下滑即可，故A、B、C项错误，D项正确．(3)若木板水平放置，对小车受力分析可知，小车速度最大时小车受到的合力应为零，即小车受到的橡皮筋拉力与摩擦力相等，橡皮筋应处于伸长状态；小车在两个铁钉的连线的左侧，尚未到两个铁钉的连线处，故A、C、D项错误，B项正确．(4)所给数据知BC＝8.78 cm－7.12 cm＝1.66 cm，最大速度vm＝ m/s ＝0.83 m/s.2．在探究功与速度变化的关系的实验中，某实验小组组装了一套如图甲所示的装置，拉力传感器固定在小车上，一端与细绳相连，用拉力传感器记录小车受到拉力的大小．穿过打点计时器的纸带与小车尾部相连接，打点计时器打点周期为T，实验的部分步骤如下：甲(1)平衡小车所受的阻力：不挂钩码，调整木板右端的高度，用手轻推小车，直到打点计时器在纸带上打出一系列________的点．(2)测量小车和拉力传感器的总质量M，按图组装好仪器，并连接好所需电路，将小车停在打点计时器附近，先接通拉力传感器和打点计时器的电源，然后________，打出一条纸带，关闭电源．(3)在打出的纸带中选择一条比较理想的纸带如图乙所示，在纸带上按打点先后顺序依次取O、A、B、C、D、E等多个计数点，各个计数点到O点间的距离分别用hA、hB、hC、hD、hE、……表示，则小车和拉力传感器在计时器打下D点时的动能表达式为________，若拉力传感器的读数为F，计时器打下A点到打下D点过程中，细绳拉力对小车所做功的表达式为________．(4)某同学以A点为起始点，以A点到各个计数点动能的增量ΔEk为纵坐标，以A点到各个计数点拉力对小车所做的功W为横坐标，得到一条过原点的倾角为45°的直线，由此可以得到的结论是_____________________________________________________________ _______________________________________________________________ ___________.答案(1)间距相等(2)释放小车(2)自行车经过起点线后克服阻力做功W＝________；(用己知物理量和所测量得到的物理量表示)(3)多次改变自行车经过起点的初速度，重复上述实验步骤②－④，则每次只需测量上述物理量中的________和________，就能通过数据分析达到实验目的．答案(1)s (2)fl (3)s，l4．(20xx·濮阳模拟)质量为1 kg的重物自由下落，通过打点计时器在纸带上记录下运动的过程，打点计时器所接电源为6 V、50 Hz的交流电源．如图甲所示，纸带上O点为重物自由下落时打点的起点，选取的计数点A、B、C、D、E、F、G依次间隔一个点(图中未画出)，各计数点与O点的距离依次为31.4、70.6、125.4、195.9、282.1、383.8、501.2，单位为mm，重力加速度为9.8 m/s2，则(1)求出B、C、D、E、F各点速度并填入下表．计数点B C D E F速度(m·s－1)(2)求出重物下落从起点到图中各点过程中重力所做的功．计数点B C D E F功(J)(3)适当选择坐标轴，在图乙中作出重力做的功与速度的相关量之间的关系图．图中纵坐标表示________，横坐标表示________，由图可得重力所做的功与________成________关系．答案(1)1.18 1.57 1.96 2.35 2.74(2)0.69 1.23 1.92 2.76 3.76(3)见解析图重力做的功WG 速度的平方v2 速度的平方v2 正比解析(1)各点速度由公式v＝，求出vB＝＝ m/s≈1.18 m/s，同理vC≈1.57 m/s，vD≈1.96 m/s，vE≈2.35 m/s，vF≈2.74 m/s(2)由重力做的功W＝mgΔx求出WB＝mgOB＝1×9.8×70.6×10－3J≈0.69 J，同理WC≈1.23 J，WD≈1.92 J，WE≈2.76 J，WF≈3.76 J(3)如图所示．由图可得重力所做的功与速度的平方v2成正比．5．图中所示的装置可用来探究做功与速度变化的关系．倾角为θ的斜面体固定在实验台上，不计斜面摩擦．将光电门固定在斜面体的底端O点，将小球从斜面上的不同位置由静止释放．释放点到光电门的距离d依次为5 cm、10 cm、15 cm、20 cm、25 cm、30 cm.(1)用游标卡尺测量钢球的直径，如图乙所示，钢球的直径D＝________ cm.(2)该实验________(选填“需要”或者“不需要”)测量小球质量；小球通过光电门经历的时间为Δt，小球通过光电门的速度为________(填字母)，不考虑误差的影响，从理论上来说，该结果________(选填“<”“>”或“＝”)球心通过光电门的瞬时速度．(3)为了探究做功与速度变化的关系，依次记录的实验数据如下表所示．实验次数123456d/×10－2 m 5.0010.0015.0020.0025.0030.00v/(m·s－1)0.690.98 1.20 1.39 1.55 1.70v2/(m·s－1)20.480.97 1.43 1.92 2.41 2.86v(m·s－1)1/20.830.99 1.10 1.18 1.24 1.30从表格中数据分析能够得到关于“做功与速度变化的关系”的结论是_____________________________________________________________ ___________．画出说明这一结论的图像．【答案】(1)0.5620～0.5623(2)不需要D/Δt<(3)合外力做功与小球通过光电门时速度的平方(或者变化量)成正比图像见解析【解析】(1)螺旋测微器：固定刻度为5.5 mm，可动刻度为12.2×0.01 mm＝0.122 mm，则读数为5.5 mm＋0.122 mm＝5.622 mm ＝0.562 2 cm.(2)根据动能定理mgdsinθ＝mv2，本实验要验证v2＝2gdsinθ，故不需要测量小球的质量．由平均速度表示经过光电门时的速度，故小球通过光电门的速度为v＝.根据匀变速直线运动的规律得钢球通过光电门的平均速度等于这个过程中中间时刻速度，所以钢球通过光电门的平均速度＜钢球球心通过光电门的瞬时速度．(3)根据表格中记录的数据可得，物体的位移d与速度的平方接近正比例关系，所以可选择v2为坐标系的纵坐标．将表格中的数据在v2d 坐标系中描点连线如图．从图像得到的直接结论是d与v2成正比；从而间接得到做功与物体速度变化的规律是合外力做功与v2成正比．6．某实验小组的同学欲“探究小车动能变化与合外力对它所做功的关系”，在实验室设计了一套如图甲所示的装置，图中A为小车，B为打点计时器，C为弹簧测力计，P为小桶(内有砂子)，一端带有定滑轮的足够长的木板水平放置，不计绳与滑轮的摩擦．实验时，先接通电源再松开小车，打点计时器在纸带上打下一系列点．(1)该同学在一条比较理想的纸带上，将点迹清楚的某点记为零点，顺次选取一系列点，分别测量这些点到零点之间的距离x，计算出它们与零点的速度平方差Δv2＝v2－v02，弹簧测力计的读数为F，小车的质量为m，然后建立Δv2－x坐标系，通过描点法得到的图像是一条过原点的直线，如图乙所示，则这条直线的斜率的意义为________________．(填写表达式)(2)若测出小车质量为0.4 kg，结合图像可求得小车所受合外力的大小为________N.答案(1) (2)1解析(1)根据动能定理可知Fx＝mΔv2，所以理论上Δv2＝x∝x，Δv2－x图像为过原点的直线，直线的斜率k＝.(2)结合图像可知k＝＝5 N/kg，所以F＝1 N.7．为了测定一小球与水平桌面之间的动摩擦因数，某同学设置了如图甲所示的实验装置：水平桌面左端固定一个竖直放置的光滑圆弧轨道，圆弧轨道底端与水平桌面相切于C点，桌面CD长L＝1 m，高h2＝0.5 m．实验步骤如下：①将小球从圆弧轨道上由静止释放，通过水平桌面后从D点飞出做平抛运动，最后落到水平地面上，设小球从D点飞落到水平地面后用刻度尺测出小球落地的水平距离为x.②改变小球在圆弧轨道面的高度h1，然后多次重复实验步骤①.试分析下列问题：(1)试写出小球经过D点时的速度vD与x的关系表达式vD＝________．(2)根据实验所得到的数据最后作出了如图乙所示的图像，根据该图像求得小球与水平桌面之间的动摩擦因数μ＝________．答案(1)x (2)0.1解析(1)小球从D点滑出后做平抛运动，在水平方向有x＝vDt；在竖直方向有h2＝gt2，联立可得vD＝x.(2)对A→D全程应用动能定理得mgh1－FfL＝mvD2－0，小球受到的滑动摩擦力为Ff＝μmg，联立解得h1＝＋μL.由上式可知题图乙中图像在纵轴上的截距为动摩擦因数与CD距离的乘积，又图像在纵轴上的截距为a＝μL＝0.1，所以小球与水平桌面之间的动摩擦因数μ＝0.1.页码 / 总页数。

专题05 机械能高考物理经典问题妙解通解(解析版)

考点分类：考点分类见下表考点一非质点类机械能守恒问题像“液柱”“链条”“过山车”类物体，在其运动过程中将发生形变，其重心位置相对物体也发生变化，因此这类物体不能再视为质点来处理了．考点二与生产、生活相联系的能量守恒问题在新课程改革的形势下，高考命题加大了以生产、生活、科技为背景的试题比重，其中与生产、生活相联系的能量守恒问题尤其受到高考命题者青睐．考点三运用动能定理巧解往复运动问题在有些问题中物体的运动过程具有重复性、往返性，而在这一过程中，描述运动的物理量多数是变化的，而且重复的次数又往往是无限的或者难以确定，求解这类问题时若运用牛顿运动定律及运动学公式将非常繁琐，甚至无法解出．由于动能定理只关心物体的初末状态而不计运动过程的细节，所以用动能定理分析这类问题可使解题过程简化．考点四与滑轮有关的功和功率的计算典例精析★考点一：非质点类机械能守恒问题◆典例一：(一)“液柱”类问题如图所示，粗细均匀，两端开口的U 形管内装有同种液体、开始时两边液面高度差为h ，管中液柱总长度为4h ，后来让液体自由流动，当两液面高度相等时，右侧液面下降的速度为( )A.18gh B.16gh C.14gh D.12gh 【答案】A 【解析】◆典例二：“链条”类问题如图所示，AB 为光滑的水平面，BC 是倾角为α的足够长的光滑斜面，斜面体固定不动．AB 、BC 间用一小段光滑圆弧轨道相连．一条长为L 的均匀柔软链条开始时静止的放在ABC 面上，其一端D 至B 的距离为L －a.现自由释放链条，则：(1)链条下滑过程中，系统的机械能是否守恒？简述理由； (2)链条的D 端滑到B 点时，链条的速率为多大？【答案】(1)守恒理由见解析 (2)gL－【解析】(1)链条在下滑过程中机械能守恒，因为斜面BC 和水平面AB 均光滑，链条下滑时只有重力做功，符合机械能守恒的条件．(2)设链条质量为m ，可以认为始、末状态的重力势能变化是由L －a 段下降引起的，高度减少量h ＝⎝⎛⎭⎫a ＋L －a 2sinα＝L ＋a 2sinα◆典例三：“过山车”类问题如图所示，露天娱乐场空中列车是由许多节完全相同的车厢组成，列车先沿光滑水平轨道行驶，然后滑上一固定的半径为R 的空中圆形光滑轨道，若列车全长为L(L>2πR)，R 远大于一节车厢的长度和高度，那么列车在运行到圆形光滑轨道前的速度至少要多大，才能使整个列车安全通过固定的圆环轨道(车厢间的距离不计)．【答案】gR ⎝⎛⎭⎫1＋4πR L★考点二：与生产、生活相联系的能量守恒问题◆典例一：列车车厢间的摩擦缓冲装置如图是安装在列车车厢之间的摩擦缓冲器结构图．图中①和②为楔块，③和④为垫板，楔块与弹簧盒、垫板间均有摩擦．在车厢相互撞击使弹簧压缩的过程中( )A ．缓冲器的机械能守恒B ．摩擦力做功消耗机械能C ．垫板的动能全部转化为内能D ．弹簧的弹性势能全部转化为动能【答案】B【解析】在车厢相互撞击使弹簧压缩过程中，由于要克服摩擦力做功，且缓冲器所受合外力做功不为零，因此机械能不守恒，A项错误；克服摩擦力做功消耗机械能，B项正确；撞击以后垫板和车厢有相同的速度，因此动能并不为零，C项错误；压缩弹簧过程弹簧的弹性势能增加，并没有减小，D项错误．◆典例二：儿童乐园中的蹦床运动在儿童乐园的蹦床项目中，小孩在两根弹性绳和蹦床的协助下实现上下弹跳．如图所示，某次蹦床活动中小孩静止时处于O点，当其弹跳到最高点A后下落可将蹦床压到最低点B，小孩可看成质点，不计空气阻力，下列说法正确的是()A．从A运动到O，小孩重力势能减少量大于动能增加量B．从O运动到B，小孩动能减少量等于蹦床弹性势能增加量C．从A运动到B，小孩机械能减少量小于蹦床弹性势能增加量D．若从B返回到A，小孩机械能增加量等于蹦床弹性势能减少量【答案】A◆典例三：自动充电式电动车构建和谐型、节约型社会深得民心，节能器材遍布于生活的方方面面，自动充电式电动车就是很好的一例，电动车的前轮装有发电机，发电机与蓄电池连接．当骑车者用力蹬车或电动车自动滑行时，电动车就可以连通发电机向蓄电池充电，将其他形式的能转化成电能储存起来．现有某人骑车以5 kJ的初动能在粗糙的水平路面上滑行，第一次关闭自动充电装置，让车自由滑行，其动能随位移变化关系如图直线a所示；第二次启动自动充电装置，其动能随位移变化关系如图曲线b 所示，则第二次向蓄电池所充的电能可接近( )A ．5 kJB ．4 kJC ．3 kJD ．2 kJ【答案】D◆典例四：飞机场上运送行李的传送带飞机场上运送行李的装置为一水平放置的环形传送带，传送带的总质量为M ，其俯视图如图所示．现开启电动机，传送带达到稳定运行的速度v 后，将行李依次轻轻放到传送带上．若有n 件质量均为m 的行李需通过传送带运送给旅客．假设在转弯处行李与传送带无相对滑动，忽略皮带轮、电动机损失的能量．求从电动机开启到运送完行李需要消耗的电能为多少？【答案】12Mv 2＋nmv 2【解析】设行李与传送带间的动摩擦因数为μ，则传送带与行李间由于摩擦产生的总热量 Q ＝nμmg Δx由运动学公式得Δx ＝x 传－x 行＝vt －vt 2＝vt2又a ＝μg 所以v ＝μgt 联立解得Q ＝12nmv 2由能量守恒得E ＝Q ＋12Mv 2＋n ×12mv 2所以电动机开启到运送完行李需消耗的电能为E ＝12Mv 2＋nmv 2.★考点三：斜面上圆周运动的临界问题◆典例一：往复次数可确定的情形1．如图所示，ABCD 是一个盆式容器，盆内侧壁与盆底BC 的连接处都是一段与BC 相切的圆弧，BC 是水平的，其距离d ＝0.50 m ．盆边缘的高度为h ＝0.30 m ．在A 处放一个质量为m 的小物块并让其从静止开始下滑(图中小物块未画出)．已知盆内侧壁是光滑的，而盆底BC 面与小物块间的动摩擦因数为μ＝0.10.小物块在盆内来回滑动，最后停下来，则停的地点到B 的距离为( )A ．0.50 mB ．0.25 mC ．0.10 mD ．0【答案】D◆典例二：往复次数无法确定的情形2.如图所示，斜面的倾角为θ，质量为m 的滑块距挡板P 的距离为x0，滑块以初速度v0沿斜面上滑，滑块与斜面间的动摩擦因数为μ，滑块所受摩擦力小于重力沿斜面向下的分力．若滑块每次与挡板相碰均无机械能损失，则滑块经过的总路程是( )A.1μ⎝⎛⎭⎫v202gcosθ＋x0tanθ B.1μ⎝⎛⎭⎫v202gsinθ＋x0tanθ C.2μ⎝⎛⎭⎫v202gcosθ＋x0tanθ D.1μ⎝⎛⎭⎫v202gcosθ＋x0cotθ 【答案】A◆典例三：往复运动永不停止的情形3．如图所示，竖直固定放置的斜面DE 与一光滑的圆弧轨道ABC 相连，C 为切点，圆弧轨道的半径为R ，斜面的倾角为θ.现有一质量为m 的滑块从D 点无初速下滑，滑块可在斜面和圆弧轨道之间做往复运动，已知圆弧轨道的圆心O 与A 、D 在同一水平面上，滑块与斜面间的动摩擦因数为μ，求：(1)滑块第一次滑至左侧弧上时距A 点的最小高度差h ； (2)滑块在斜面上能通过的最大路程s. 【答案】(1)μRcosθtanθ (2)Rμ【解析】(1)滑块从D 到达左侧最高点F 经历DC 、CB 、BF 三个过程，现以DF 整个过程为研究过程，运用动能定理得：mgh －μmgcosθ·R tanθ＝0，解得h ＝μRcosθtanθ. (2)通过分析可知，滑块最终至C 点的速度为0时对应在斜面上的总路程最大，由动能定理得：mgRcosθ－μmgcosθ·s ＝0，解得：s ＝Rμ.★考点四万有引力定律与几何知识的结合◆典例一：滑轮两侧细绳平行(1)不计摩擦和滑轮质量时，滑轮两侧细绳拉力大小相等． (2)通过定滑轮连接的两物体，位移大小相等．(3)通过动滑轮拉动物体时，注意物体与力的作用点的位移、速度、作用力间的大小关系．如图所示，质量为M 、长度为L 的木板放在光滑的水平地面上，在木板的右端放置质量为m 的小木块，用一根不可伸长的轻绳通过光滑的定滑轮分别与木块、木板连接，木块与木板间的动摩擦因数为μ，开始时木块和木板静止，现用水平向右的拉力F 作用在木板上，将木块拉向木板左端的过程中，拉力至少做功为( )A ．2μmgL B.12μmgL C ．μ(M ＋m)gL D ．μmgL【答案】D◆典例二：滑轮两侧细绳不平行对于通过动滑轮拉物体，当拉力F 的方向与物体的位移方向不同时，拉力F 做的功可用如下两种思路求解： (1)用W ＝Flcosα求，其中l 为力F 作用点的位移，α为F 与l 之间的夹角． (2)用两段细绳拉力分别所做功的代数和求解．一木块前端有一滑轮，绳的一端系在右方固定处，水平穿过滑轮，另一端用恒力F 拉住，保持两股绳之间的夹角θ不变，如图所示，当用力F 拉绳使木块前进s 时，力F 对木块做的功(不计绳重和滑轮摩擦)是( )A．Fscosθ B．Fs(1＋cosθ)C．2Fscosθ D．2Fs【答案】B【解析】1.(2018·南安高三检测)如图甲所示，滑轮质量、摩擦均不计，质量为2 kg的物体在拉力F作用下由静止开始向上做匀加速运动，其速度随时间的变化关系如图乙所示，由此可知()A．物体加速度大小为2 m/s2B．F的大小为21 NC ．4 s 末F 的功率为42 WD ．4 s 内F 的平均功率为42 W 【答案】C【解析】由题图乙可知，v-t 图象的斜率表示物体加速度的大小，即a ＝0.5 m/s2，由2F －mg ＝ma 可得：F ＝10.5 N ，A 、B 均错误；4 s 末F 的作用点的速度大小为vF ＝2v 物＝4 m/s ，故4 s 末F 的功率为P ＝FvF ＝42 W ，C 正确；4 s 内物体上升的高度h ＝4 m ，力F 的作用点的位移l ＝2h ＝8 m ，拉力F 所做的功W ＝Fl ＝84 J ，故平均功率P ＝Wt＝21 W ，D 错误．2.（2017·天津卷）“天津之眼”是一座跨河建设、桥轮合一的摩天轮，是天津市的地标之一。

2007-2011五年高考物理分类汇编(新课标全国卷)：力学

一．力学（2007）14.天文学家发现了某恒星有一颗行星在圆形轨道上绕其运动，并测出了行星的轨道半径和运行周期。

由此可推算出（）A.行星的质量B.行星的半径C.恒星的质量D.恒星的半径15.下列说法正确的是（）A.行星的运动和地球上物体的运动遵循不同的规律B.物体在转弯时一定受到力的作用C.月球绕地球运动时受到地球的引力和向心力的作用D.物体沿光滑斜面下滑时受到重力、斜面的支持力和下滑力的作用16.甲乙两辆汽车在平直的公路上沿同一方向作直线运动，t =0时刻同时经过公路旁的同一个路标。

在描述两车运动的v －t 图中（如图），直线a 、b 分别描述了甲乙两车在0~20秒的运动情况。

关于两车之间的位置关系，下列说法正确的是（）A.在0~10秒内两车逐渐靠近B.在10~20秒内两车逐渐远离C.在5~15秒内两车的位移相等D.在t =10秒时两车在公路上相遇23.倾斜雪道的长为25 m ，顶端高为15 m ，下端经过一小段圆弧过渡后与很长的水平雪道相接，如图所示。

一滑雪运动员在倾斜雪道的顶端以水平速度0v =8 m/s 飞出，在落到倾斜雪道上时，运动员靠改变姿势进行缓冲使自己只保留沿斜面的分速度而不弹起。

除缓冲过程外运动员可视为质点，过渡圆弧光滑，其长度可忽略。

设滑雪板与雪道的动摩擦因数μ=0.2，求运动员在水平雪道上滑行的距离（取g =10 m/2s ）。

（2008）17、甲乙两车在公路上沿同一方向做直线运动，它们的v －t 图象如图所示．两图象在t ＝t 1时相交于P 点，P 在横轴上的投影为Q ，ΔOPQ 的面积为S ．在t ＝0时刻，乙车在甲车前面，相距为d ．已知此后两车相遇两次，且第一次相遇的时刻为t ′，则下面四组t ′和d 的组合可能是（）A ．t ′＝t 1，d ＝SB ．t ′＝112t ，14d S = C ．t ′＝112t ，12d S = D ．t ′＝112t ，34d S = v tt 1 O P Q 甲乙18、一滑块在水平地面上沿直线滑行，t ＝0时其速度为1 m/s ．从此刻开始滑块运动方向上再施加一水平面作用F ，力F 和滑块的速度v 随时间的变化规律分别如图a 和图b 所示．设在第1秒内、第2秒内、第3秒内力F 对滑块做的功分别为W 1、W 2、W 3．则以下关系正确的是（）A ．W 1＝W 2＝W 3B ．W 1＜W 2＜W 3C ．W 1＜W 3＜W2D ．W 1＝W 2＜W 3 20、一有固定斜面的小车在水平面上做直线运动，小球通过细绳与车顶相连．小球某时刻正处于图示状态．设斜面对小球的支持力为N ，细绳对小球的拉力为T ，关于此时刻小球的受力情况，下列说法正确的是（）A ．若小车向左运动，N 可能为零B ．若小车向左运动，T 可能为零C ．若小车向右运动，N 不可能为零D ．若小车向右运动，T 不可能为零23、天文学家将相距较近、仅在彼此的引力作用下运行的两颗恒星称为双星．双星系统在银河系中很普遍．利用双星系统中两颗恒星的运动特征可推算出它们的总质量．已知某双星系统中两颗恒星围绕它们连线上的某一固定点分别做匀速圆周运动，周期均为T ，两颗恒星之间的距离为r ，试推算这个双星系统的总质量．（引力常量为G ）（2009）14．在力学理论建立的过程中，有许多伟大的科学家做出了贡献。

高考物理一轮复习第五章实验五验证机械能守恒定律讲义

验证机械能守恒定律一、实验目的验证机械能守恒定律。

二、实验器材铁架台(含铁夹)、打点计时器、学生电源(交流4～6 V)、纸带(数条)、复写纸、导线、毫米刻度尺、重物(带纸带夹)。

突破点(一) 实验原理与操作[例1] 在利用自由落体运动验证机械能守恒定律的实验中，电源的频率为50 Hz ，依次打出的点为0,1,2,3,4，…，n 。

则：(1)如用第2点到第6点之间的纸带来验证，必须直接测量的物理量为____________、____________、____________，必须计算出的物理量为____________、____________，验证的表达式为____________________。

(2)下列实验步骤操作合理的排列顺序是______(填写步骤前面的字母)。

A ．将打点计时器竖直安装在铁架台上B ．接通电源，再松开纸带，让重物自由下落C ．取下纸带，更换新纸带(或将纸带翻个面)重新做实验D ．将重物固定在纸带的一端，让纸带穿过打点计时器，用手提着纸带E ．选择一条纸带，用刻度尺测出物体下落的高度h 1，h 2，h 3，…，h n ，计算出对应的瞬时速度v 1，v 2，v 3，…，v nF ．分别算出12mv n 2和mgh n ，在实验误差允许的范围内看是否相等 [答案] (1)第2点到第6点之间的距离h 26第1点到第3点之间的距离h 13 第5点到第7点之间的距离h 57第2点的瞬时速度v 2 第6点的瞬时速度v 6mgh 26＝12mv 62－12mv 22 (2)ADBCEF[由题引知·要点谨记]1.实验原理的理解[对应第1题] 1两种验证方法①利用起始点和第n 点计算。

代入gh n 和12v n 2，如果在实验误差允许的条件下，gh n ＝12v n 2，则能验证机械能守恒定律。

②任取两点计算A 、B ，测出h AB ，算出gh AB 。

b.算出12v B 2－12v A 2的值。

新课标2011年高考物理说明

命题组总结的试题特点
1．立足基础． 2．注重实际． 3．突出实验． 4．着眼能力． 5．立意鲜明． 6．平稳过渡．回归主干回归主干体现创新注重方法引导探究情境新颖稳中求变
二、新高考与旧高考的不同（选做新高考与旧高考的不同（题知识点更固定）题知识点更固定）
• 1、新高考去热学添相对论考点变动不
Ⅱ.考试形式与试卷结构
• 2、物理三个选考模块，考生从中任意选做一个模块的试题；化学三个选考模块，考生从中任意选做一个模块的试题；生物两个选考模块，考生从中任意选做一个模块的试题；但均不得跨模块选做。 • 3、组卷：试卷按题型、内容和难度进行排列，选择题在前，非选择题在后，同一题型中同一学科的试题相对集中，同一学科中不同试题尽量按由易到难的顺序排列。
新高考2010与2011年的高考题，已新高考2010与2011年的高考题，已经体现新高考的精神。典型题目有
• 2010年23题：探究热敏电阻(本题可能是体现新课标精神最突出的题，它不是考查具体知识，而是考查素质和能力) 。 2011年24题：匀变速直线运动的问题(本题也体现出引导学生重视知识的形成过程，真正理解物理概念和规律的内涵，重视分析问题的方法训练等新课标理念。)
二、新高考与旧高考的不同（选做新高考与旧高考的不同（题知识点更固定）题知识点更固定）
• 我们再来看的大纲（3-5动量、动量守恒我们再来看3-5的大纲（的大纲定律及其应用Ⅱ），关于的大纲里面的），关于），关于3-5的大纲里面的二级要求只有一个，其余11个都是一级要二级要求只有一个，其余个都是一级要求的内容，求的内容，而它也有一道选做题分为两个小题，小题，是不是就意味着这里的一个小题一定考动量，而另一小题就在其他11个一级定考动量，而另一小题就在其他个一级要求的内容里任选呢？那我们来看2010，要求的内容里任选呢？那我们来看， 2011年的新课标高考题。年的新课标高考题。年的新课标高考题

高考物理《机械能》真题练习含答案

高考物理《机械能》真题练习含答案1．[2023·新课标卷]无风时，雨滴受空气阻力的作用在地面附近会以恒定的速率竖直下落．一质量为m 的雨滴在地面附近以速率v 下落高度h 的过程中，克服空气阻力做的功为(重力加速度大小为g)( )A ．0B ．mghC ．12 mv 2－mghD ．12 mv 2＋mgh答案：B解析：在地面附近雨滴做匀速运动，根据动能定理得mgh －W f ＝0，故雨滴克服空气阻力做功为mgh ，故选B .2．[2024·浙江1月]如图所示，质量为m 的足球从水平地面上位置1被踢出后落在位置3，在空中达到最高点2的高度为h ，则足球( )A ．从1到2动能减少mghB ．从1到2重力势能增加mghC ．从2到3动能增加mghD ．从2到3机械能不变答案：B解析：足球在空中运动时一定受到空气阻力作用，由足球的运动轨迹可知，从1到2，足球的重心升高了h ，重力势能增加了mgh ，则从1到2动能减少量大于mgh ，A 错误，B 正确；从2到3，由于空气阻力作用，则机械能减小，重力势能减小mgh ，则动能增加量小于mgh ，选项C 、D 错误．故选B.3．[2022·全国乙卷]固定于竖直平面内的光滑大圆环上套有一个小环．小环从大圆环顶端P 点由静止开始自由下滑，在下滑过程中，小环的速率正比于( )A ．它滑过的弧长B ．它下降的高度C ．它到P 点的距离D ．它与P 点的连线扫过的面积答案：C 解析：如图所示，设大圆环半径为R ，P 、A 距离为L ，由机械能守恒定律可知，小环沿圆弧滑到A 点的速率与沿斜线P A 滑到A 点的速率相等，分析小环的运动可知小环沿斜线P A 下滑加速度a ＝g cos θ＝gL 2R ，v ＝at ＝gL2R t ，由等时圆模型可知小环沿斜线P A 从P 到A 的时间与沿直线PB 从P 到B 的时间相同，即2R ＝12gt 2，代入上式可得v ＝Lg R，故C 正确． 4．[2022·广东卷](多选)如图所示，载有防疫物资的无人驾驶小车，在水平MN 段以恒定功率200 W 、速度5 m/s 匀速行驶，在斜坡PQ 段以恒定功率570 W 、速度2 m/s 匀速行驶．已知小车总质量为50 kg ，MN ＝PQ ＝20 m ，PQ 段的倾角为30°，重力加速度g 取10 m/s 2，不计空气阻力．下列说法正确的有( )A ．从M 到N ，小车牵引力大小为40 NB ．从M 到N ，小车克服摩擦力做功800 JC ．从P 到Q ，小车重力势能增加1×104 JD ．从P 到Q ，小车克服摩擦力做功700 J 答案：ABD解析：从M 到N ，由P 1＝F 1v 1可得小车牵引力F 1＝P 1v 1 ＝2005 N ＝40 N ，A 正确．从M 到N ，小车匀速行驶，牵引力等于摩擦力，可得摩擦力f 1＝F 1＝40 N ，小车克服摩擦力做的功W f1＝f 1·MN ＝40×20 J ＝800 J ，B 正确．从P 到Q ，由P 2＝F 2v 2可得小车牵引力F 2＝P 2v 2＝5702N ＝285 N ，从P 到Q ，小车匀速行驶，小车牵引力F 2＝f 2＋mg sin 30°，解得f 2＝F 2－mg sin 30°＝285 N －50×10×12 N ＝35 N ；从P 到Q ，小车克服摩擦力做的功W f2＝f 2·PQ＝35×20 J ＝700 J ，D 正确．从P 到Q ，小车上升的高度h ＝PQ sin 30°＝20×0.5 m ＝10 m ，小车重力势能的增加量ΔE p ＝mgh ＝50×10×10 J ＝5 000 J ，C 错误．5.[2021·河北卷]一半径为R 的圆柱体水平固定，横截面如图所示．长度为πR 、不可伸长的轻细绳，一端固定在圆柱体最高点P 处，另一端系一个小球．小球位于P 点右侧同一水平高度的Q 点时，绳刚好拉直．将小球从Q 点由静止释放，当与圆柱体未接触部分的细绳竖直时，小球的速度大小为(重力加速度为g ，不计空气阻力)( )A ．（2＋π）gRB ．2πgRC ．2（1＋π）gRD ．2gR 答案：A解析：当与圆柱体未接触部分的细绳竖直时，小球下落的高度h ＝R ＋πR －2πR4 ＝R ＋πR 2 ，根据动能定理有mgh ＝12m v 2，解得v ＝（2＋π）gR .故A 正确，B 、C 、D 错误．6．[2023·湖南卷](多选)如图，固定在竖直面内的光滑轨道ABC 由直线段AB 和圆弧段BC 组成，两段相切于B 点，AB 段与水平面夹角为θ，BC 段圆心为O ，最高点为C ，A 与C 的高度差等于圆弧轨道的直径2R .小球从A 点以初速度v 0冲上轨道，能沿轨道运动恰好到达C 点，下列说法正确的是( )A ．小球从B 到C 的过程中，对轨道的压力逐渐增大 B ．小球从A 到C 的过程中，重力的功率始终保持不变 C ．小球的初速度v 0＝2gRD ．若小球初速度v 0增大，小球有可能从B 点脱离轨道答案：AD解析：由题知，小球能沿轨道运动恰好到达C 点，则小球在C 点的速度为v C ＝0，则小球从C 到B 的过程中，有mgR (1－cos α)＝12m v 2F N ＝mg cos α－m v 2R联立有F N ＝3mg cos α－2mg从C 到B 的过程中α由0增大到θ，则cos α逐渐减小，故F N 逐渐减小，而小球从B 到C 的过程中，对轨道的压力逐渐增大，A 正确；A 到B 的过程中重力的功率为P ＝－mg v sin θ，由于A 到B 的过程中小球的速度逐渐减小，则A 到B 的过程中小球重力的功率始终减小，则B 错误；从A 到C 的过程中有－mg ·2R ＝12 m v 2C －12 m v 20 解得v 0＝4gR ，C 错误；小球在B 点恰好脱离轨道有mg cos θ＝m v 2B R则v B ＝gR cos θ则若小球初速度v 0增大，小球在B 点的速度有可能为gR cos θ ，故小球有可能从B 点脱离轨道，D 正确．故选AD. 7.[2023·全国乙卷](多选)如图，一质量为M 、长为l 的木板静止在光滑水平桌面上，另一质量为m 的小物块(可视为质点)从木板上的左端以速度v 0开始运动．已知物块与木板间的滑动摩擦力大小为f ，当物块从木板右端离开时( )A ．木板的动能一定等于flB ．木板的动能一定小于flC ．物块的动能一定大于12 m v 20 －fl D ．物块的动能一定小于12 m v 20 －fl 答案：BD解析：当物块从木板右端离开时，对m 有－fx m ＝12 m v 2m －12 m v 20 对M 有fx M ＝12 M v 2M 其中l ＝x m －x M由于l >x M ，则根据以上分析可知木板的动能一定小于fl ，A 错误、B 正确；根据以上分析，联立有12 m v 20 －fl ＝12 m v 2m ＋12 M v 2M 则物块的动能一定小于12 m v 20 －fl ，C 错误，D 正确．故选BD.。

年全国高考考试大纲物理新课标河南黑龙江吉林陕西宁夏海南

20120111年全国年全国高考高考高考考试大纲考试大纲考试大纲——————物理物理物理（新课标：（新课标：河南，黑龙江，吉林，陕西，宁夏，海南）Ⅰ.考试性质普通高等学校招生全国统一考试（简称"高考"）是由合格的高中毕业生和具有同等学力的考生参加的选拔性考试。

高等学校根据考生的成绩，按已确定的招生计划，德、智、体全面衡量，择优录取。

因此，高考应有较高的信度、效度、必要的区分度和适当的难度。

Ⅱ.考试内容根据普通高等学校对新生文化素质的要求，依据中华人民共和国教育部2003年颁布的《普通高中课程方案（实验）》和《普通高中课程标准（实验）》，确定课程标准实验省区2008年高考理工类物理科考试内容。

考试内容包括知识和能力两个方面。

高考物理试题着重考查考生知识、能力和科学素养，注重理论联系实际，注重科学技术和社会、经济发展的联系，注意物理知识在生产、生活等方面的广泛应用，以有利于高校选拔新生，并有利于激发考生学习科学的兴趣，培养实事求是的态度，形成正确的价值观，促进"知识与技能"、"过程与方法"、"情感态度与价值观"三维课程培养目标的实现。

一、考试目标与要求高考物理在考查知识的同时注重考查能力，并把对能力的考查放在首要位置。

通过考核知识及其运用来鉴别考生能力的高低，但不把某些知识与某种能力简单地对应起来。

目前，高考物理科要考核的能力主要包括以下几个方面：1．理解能力理解物理概念、物理规律的确切含义，理解物理规律的适用条件，以及它们在简单情况下的应用；能够清楚认识概念和规律的表达形式（包括文字表述和数学表述）；能够鉴别关于概念和规律的似是而非的说法；理解相关知识的区别和联系。

2．推理能力能够根据已知的知识和物理事实、条件，对物理问题进行逻辑推理和论证，得出正确的结论或作出正确的判断，并能把推理过程正确地表达出来。

3．分析综合能力能够独立地对所遇的问题进行具体分析、研究，弄清其中的物理状态、物理过程和物理情境，找出其中起重要作用的因素及有关条件；能够把一个复杂问题分解为若干较简单的问题，找出它们之间的联系；能够提出解决问题的方法，运用物理知识综合解决所遇到的问题。

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9
A. 0 ～ 2 s 内外力的平均功率是 W
4 5
B.第 2 秒内外力所做的功是 J
4
C.第 2 秒末外力的瞬时功率最大
4
D.第 1 秒内与第 2 秒内质点动能增加量的比值是
5
【答案】 AD
【解析】由动量定理求出 1 s 末、 2 s 末速度分别为 v1=2 m/s 、 v2=3 m/s ，故第 1 秒内合力做
冲火箭，在火箭喷气过程中返回舱做减速直线运动，则
()
A. 火箭开始喷气瞬间伞绳对返回舱的拉力变小 B. 返回舱在喷气过程中减速的主要原因是空气阻力 C 返回舱在喷气过程中所受合外力可能做正功
9. （ 2011 年海南物理）一质量为 1 kg 的质点静止于光滑水平面上，从 t=0 时起，第 1 秒内受到 2 N 的水平外力作用，第 2 秒内受到同方向的 1 N 的外力作用 .下列判断正确的是（）
0.05kg ，鸡蛋大约能抛
h 0.5m ，则功约为 W mgh 0.05 10 0.5 0.25 J，所以本题选 A.
【点评】本题考查估算物体的质量及抛高，功的计算
.难度：中等 .联系生活、联系实践 .
15． (2011年上海物理 )如图，一长为 L 的轻杆一端固定在光滑铰链上，另一端固定一质量为
m 的小球 .一水平向右的拉力作用于杆的中点，使杆以角速度
匀速转动，当杆与水平方向
成 60 °时，拉力的功率为（
）
A ． mgL
3
B．
mgL
2
1 C． mgL
2
3
D．
mgL
6
【答案】 C 【解析】本题考查圆周运动和瞬时功率 .拉力作用于杆上，杆与此同时给小球弹力作用，小球在重力和杆的弹力作用下做匀速圆周运动，将重力分解到沿半径方向和切线方向，沿半径
功为 W1= 1 mv12 2
1 1 2 2 J=2 J，第 2 秒内合力做功为 W2= 1 mv22
2
2
1 mv12 4.5 J-2 J=2.5 2
J；0～ 2 s 内外力的平均功率 P W1 W2 t
2 2.5 9
W= W ；1 s 末、 2 s 末的瞬时功率分
2
4
别为 4 W、 3 W；第 1 秒内与第 2 秒动能增加量分别为 2 J、2.5 J，则比值为 4：5，故 A 、D
方向提供小球做圆周运动的向心力，沿切线方向与杆给小球的弹力平衡即为：
mg sin 30 ，
故此时杆给小球弹力的功率为： mg sin 30 L 即为拉力的功率 .
19. (2011 年四川理综 )如图是 “神舟 ”系列航天飞船返回舱返回地面的示意图，假定其过程可
简化为：打开降落伞一段时间后，整个装置匀速下降，为确保安全着陆，需点燃返回舱的缓
C. 蹦极过程中，运动员、地球和蹦极绳所组成的系统机械能守恒
D. 蹦极过程中，重力势能的改变与重力势能零点的选取有关【答案】 ABC
【解析】要考查功和能的关系 .运动员到达最低点过程中，重力做正功，所以重力势能始终
减少， A 项正确 .蹦极绳张紧后的下落过程中，弹性力做负功，弹性势能增加，
B 项正确 .蹦
做功功率， D 错误 .
16.（ 2011 年全国新课标理综）一蹦极运动员身系弹性蹦极绳从水面上方的高台下落，到最低点时距水面还有数米距离 .假定空气阻力可忽略，运动员可视为质点，下列说法正确的是
（）
A. 运动员到达最低点前重力势能始终减小
B. 蹦极绳张紧后的下落过程中，弹性力做负功，弹性势能增加
M，
左端由跨过轻质光滑定滑轮的细绳与一质量为
m 的砝码相连；遮光片两条长边与导轨垂直；
导轨上 B 点有一光电门，可以测试遮光片经过光电门时的挡光时间
t，用 d 表示 A 点到导轨
低端 C 点的距离， h 表示 A 与 C 的高度差， b 表示遮光片的宽度， s 表示 A、B 两点的距离，
极过程中，运动员、地球和蹦极绳所组成的系统，只有重力和弹性力做功，所以机械能守恒，
ห้องสมุดไป่ตู้
C 项正确 .重力势能的改变与重力势能零点选取无关， D 项错误 .
14. （ 2011 年海南物理）现要通过实验验证机械能守恒定律
.实验装置如图 1 所示：水平桌
面上固定一倾斜的气垫导轨；导轨上 A 点处有一带长方形遮光片的滑块，其总质量为
h
处相遇（不计空气阻力） .则（
）
2
A. 两球同时落地
B.相遇时两球速度大小相等
C.从开始运动到相遇，球 a 动能的减少量等于球 b 动能的增加量 D.相遇后的任意时刻，重力对球 a 做功功率和对球 b 做功功率相等
答案： C
解析：相遇时满足 1 gt 2 v0t
1 gt 2
h ， 1 gt 2
h
正确 .
15.（ 2011 年全国新课标理综）一质点开始时做匀速直线运动，从某时刻起受到一恒力作用
.
此后，该质点的动能可能（
）
A. 一直增大
B. 先逐渐减小至零，再逐渐增大
C. 先逐渐增大至某一最大值，再逐渐减小
D. 先逐渐减小至某一非零的最小值，再逐渐增大【答案】 ABD
【解析】主要考查力和运动关系 .当恒力方向与速度在一条直线上，质点的动能可能一直增
2011 年全国各地高考物理汇编第五章机械能
4．（ 2011 年江苏物理）如图所示，演员正在进行杂技表演
.由图可估算出他将一只鸡蛋抛出
的过程中对鸡蛋所做的功最接近于（
）
A ． 0.3 J 【答案】 A
【解析】大约
B．3 J
C． 30 J
10 个鸡蛋 1 斤，一个鸡蛋的质量约为
D ．300 J
m 0.5 10
，所以
v02
2
2
2
2
gh ，小球 a 落地时间
ta
2h g ，球 b 落地时间 tb
2 v0 g
gh 2
g
h 2 ，因此 A 错误；相遇时，
g
va
2g
h 2
，
vb2
v
2 0
h 2g ， vb
0 ，所以 B 错误；因为两球恰在
h 处相遇，说明
2
2
重力做功的数值相等，根据动能定理，球 a 动能的减少量等于球 b 动能的增加量， C 正确；相遇后的任意时刻，球 a 的速度始终大于球 b 的速度，因此重力对球 a 做功功率大于对球 b
大，也可能先逐渐减小至零，再逐渐增大 .当恒力方向与速度不在一条直线上，质点的动能
可能一直增大，也可能先逐渐减小至某一非零的最小值，再逐渐增大 .所以正确答案是 ABD.
18. （ 2011 年山东理综）如图所示，将小球 a 从地面以初速度 v0 竖直上抛的同时，将另一
相同质量的小球
b 从距地面 h 处由静止释放，两球恰在