2019-2020年高考物理1.5輪資料匯編 專(zhuān)題06 功和能.doc
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2019-2020年高考物理1.5輪資料匯編 專(zhuān)題06 功和能一、單選題1如圖所示,大小相同的力F作用在同一個(gè)物體上,物體分別沿光滑水平面、粗糙水平面、光滑斜面、豎直方向運(yùn)動(dòng)一段相等的距離s,已知力F與物體的運(yùn)動(dòng)方向均相同。則上述四種情景中都相同的是( ) A拉力F對(duì)物體做的功 B物體的動(dòng)能增量C物體加速度的大小 D物體運(yùn)動(dòng)的時(shí)間【答案】 A考點(diǎn):功2如下圖所示,質(zhì)量分別為M和m的兩物塊(Mm)分別在同樣大小的恒力作用下,沿水平面由靜止開(kāi)始做直線運(yùn)動(dòng),兩力與水平面的夾角相同,兩物塊經(jīng)過(guò)相同的位移設(shè)此過(guò)程中F1對(duì)M做的功為W1,F(xiàn)2對(duì)m做的功為W2,則 ( )A若水平面光滑,則W1W2B若水平面粗糙,則W1W2C若水平面粗糙,則W1W2D.無(wú)論水平面光滑與否,都有W1W2【答案】 D【解析】根據(jù)功的定義,設(shè)兩個(gè)物體的位移均為S,因此,對(duì)M做的功,對(duì)m做的功,由于,因此無(wú)論水平面光滑與否,都有W1W2D正確??键c(diǎn):功的定義3一臺(tái)電動(dòng)機(jī)工作時(shí)的功率是10KW,要用它勻速提升27000kg的貨物,提升的速度為: ( )A. 0.37m/s B 0.037 m/s C 3.7 m/s D 以上都不對(duì)【答案】 B【解析】因?yàn)樨浳飫蛩偕仙?,故繩子的拉力等于物體的重力,根據(jù)功率的公式 P=Fv=mgv 解得 ,選項(xiàng)B正確??键c(diǎn):功率。4一質(zhì)量為m的實(shí)心鉛球從離水面一定高度下落并進(jìn)入足夠深的水中,設(shè)水對(duì)鉛球的作用力大小恒為F,則鉛球在水中下降h的過(guò)程中,下列說(shuō)法正確的是 ( )A.鉛球的動(dòng)能減少了FhB.鉛球的機(jī)械能減少了(F+mg)hC.鉛球的機(jī)械能減少了(F-mg)hD.鉛球的重力勢(shì)能減少了mgh【答案】 D【解析】根據(jù)動(dòng)能定理,則鉛球在水中下降h的過(guò)程中動(dòng)能減少量為;鉛球的機(jī)械能減少了Fh;鉛球的重力勢(shì)能減少了mgh。選項(xiàng)D正確??键c(diǎn):動(dòng)能定理及能量守恒定律。5如圖所示,四根相同的輕質(zhì)彈簧連著相同的物塊,在外力作用下分別做以下運(yùn)動(dòng):(1)在光滑水平面上做加速度大小為g的勻加速運(yùn)動(dòng);(2)在光滑斜面上做向上的勻速運(yùn)動(dòng);(3)做豎直向下的勻速運(yùn)動(dòng);(4)做豎直向上的、加速度大小為g的勻加速運(yùn)動(dòng)。設(shè)四根彈簧的伸長(zhǎng)量分別為l1、l2、l3、l4,不計(jì)空氣阻力,g為重力加速度,則 ( )Al1l2 Bl3W2 B. W1EkC D. EkBEkC【答案】 A【解析】這是一道變力做功的創(chuàng)新題,可進(jìn)行半定量分析。從A點(diǎn)上升至B點(diǎn)和從B點(diǎn)上升至C點(diǎn)的過(guò)程中,根據(jù)幾何關(guān)系我們看出輕繩拉著滑塊的拉力與光滑豎直桿的夾角越來(lái)越大圖中AB=BC,即從A點(diǎn)上升至B點(diǎn)的位移等于從B點(diǎn)上升至C點(diǎn)的位移輕繩拉著滑塊的拉力是恒力,夾角越來(lái)越大,那么cos越來(lái)越小,因?yàn)镕大小恒定,故F在豎直方向的分量 Fcos隨的增大而減小,顯然從A點(diǎn)上升至B點(diǎn)繩子對(duì)滑塊拉力做的功大于從B點(diǎn)上升至C點(diǎn)的過(guò)程中繩子對(duì)滑塊拉力做的功由于用輕繩系著滑塊繞過(guò)光滑的定滑輪,所以繩子對(duì)滑塊的拉力做的功與拉力F做的功相等所以W1W2,故A正確B、通過(guò)以上分析,故B錯(cuò)誤C、由于在A點(diǎn)由于靜止出發(fā),可以肯定最初滑塊是加速上升的,也就是說(shuō)剛開(kāi)始繩對(duì)滑塊拉力的豎直分力要大于滑塊的重力,但由于繩對(duì)滑塊拉力的豎直分力是逐漸減小的(對(duì)滑塊的拉力大小不變,但與豎直方向的夾角在逐漸增大),B到C的過(guò)程繩對(duì)滑塊拉力的豎直分力與重力的大小關(guān)系不清楚,所以滑塊的運(yùn)動(dòng)可能是加速的,也可能是減速的,還可能是先加速后減速的(豎直分力小于重力時(shí)做減速運(yùn)動(dòng)),所以無(wú)法確定滑塊在B、C位置哪個(gè)位置的速度大,也就無(wú)法確定哪個(gè)位置的動(dòng)能大,故C、D錯(cuò)誤考點(diǎn):動(dòng)能定理的應(yīng)用;功的計(jì)算視頻24在以速度勻速豎直上升的觀光電梯中,一乘客豎直上拋一質(zhì)量為小球,電梯內(nèi)的觀察者看到小球經(jīng)到達(dá)最高點(diǎn),而站在地面上的人看來(lái)(不計(jì)空氣阻力的影響,重力加速度恒為) ( )A在小球上升到最高點(diǎn)的過(guò)程中動(dòng)量變化量大小為B在小球上升到最高點(diǎn)過(guò)程中克服重力做功為C電梯內(nèi)觀察小球到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)其動(dòng)能為D小球上升的初動(dòng)能為【答案】 C【解析】在電梯上人看到小球上升到最高點(diǎn)時(shí),此時(shí)小球相對(duì)于電梯靜止,上升速度與電梯速度相同為(向上),以地面參考,站在地面上的人此時(shí)看見(jiàn)小球還在上升,電梯內(nèi)觀者看見(jiàn)小球經(jīng)t秒后到達(dá)最高點(diǎn),故地面上的人看見(jiàn)上升的時(shí)間大于t,故對(duì)小球由動(dòng)量定理動(dòng)量變化量大于,選項(xiàng)A錯(cuò)誤。升降機(jī)中的人看見(jiàn)球上升的最大高度為,而地面上的人看見(jiàn)球上升的最大高度為則克服重力為故B錯(cuò)誤電梯內(nèi)觀察小球到達(dá)最高點(diǎn),上升速度與電梯速度相同為(向上),則高點(diǎn)時(shí)其動(dòng)能為,選項(xiàng)C正確。地面上的人所見(jiàn)球拋出時(shí)的初速度,則初動(dòng)能大于, D錯(cuò)誤。故選C。考點(diǎn):本題考查了豎直上拋運(yùn)動(dòng)、慣性的概念、相對(duì)運(yùn)動(dòng)。25如圖所示,質(zhì)量分別為2m和m的A、B兩物體用不可伸長(zhǎng)的輕繩繞過(guò)輕質(zhì)定滑輪相連,開(kāi)始兩物體處于同一高度,繩處于繃緊狀態(tài),輕繩足夠長(zhǎng),不計(jì)一切摩擦。現(xiàn)將兩物體由靜止釋放,在A落地之前的運(yùn)動(dòng)中,下列說(shuō)法中正確的是 ( )AA物體的機(jī)械能增大BA、B組成系統(tǒng)的重力勢(shì)能增大C下落t秒過(guò)程中,A的機(jī)械能減少了D下落t秒時(shí),B所受拉力的瞬時(shí)功率為【答案】 C考點(diǎn):本題考查機(jī)械能、功率的計(jì)算。26放在水平地面上的物體受到水平拉力的作用,在06 s內(nèi)其速度與時(shí)間圖象和拉力的功率與時(shí)間圖象分別如圖(甲)、(乙)所示,則物體的質(zhì)量為(取g=10 ms2) ( )A B C D【答案】 B【解析】在0-2s物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng),其加速度為a=v/t=3m/s2,2s時(shí)其拉力的功率為P=30W=Fv,此時(shí)速度v=6m/s,則拉力F=P/v=5N,有F-f=ma;2-6s時(shí)物體做勻速直線運(yùn)動(dòng),此時(shí)有功率不變,則有P=FV=fv,則f=5/3N,將此代入F-f=ma有,5-5/3=3m得到m=10/9kg。所以B選項(xiàng)正確。考點(diǎn):本題考查對(duì)機(jī)車(chē)啟動(dòng)過(guò)程是理解和對(duì)牛頓第二定律的應(yīng)用。27如圖,質(zhì)量為m的物塊始終靜止在傾角為的斜面上,則 ( )A若斜面向左勻速移動(dòng)距離s,則斜面對(duì)物塊做功為mgsincossB若斜面向上勻速移動(dòng)距離s,則斜面對(duì)物塊做功為mgsC若斜面向左以加速度a勻加速移動(dòng)距離s,則斜面對(duì)物塊不做功D若斜面向上以加速度a勻加速移動(dòng)距離s,則斜面對(duì)物塊做功為mas【答案】 B【解析】勻速運(yùn)動(dòng)時(shí),物塊受力平衡,斜面對(duì)物塊的力與重力平衡,當(dāng)斜面向左勻速移動(dòng)距離s,斜面對(duì)物塊的力與位移垂直,做功為零,A錯(cuò);當(dāng)斜面向上勻速移動(dòng)距離s,則斜面對(duì)物塊做功為mgs,B對(duì);當(dāng)斜面向左以加速度a勻加速移動(dòng)距離s,則斜面對(duì)物塊做功為mas,C錯(cuò);當(dāng)斜面向上以加速度a勻加速移動(dòng)距離s,則斜面對(duì)物塊做功為m(a+g)s,D錯(cuò)??键c(diǎn):恒力做功的求法。28如圖所示,水平放置的傳送帶以v = 2 m/s的速度向右運(yùn)行,現(xiàn)將一質(zhì)量為m = 1 kg的小物體輕輕地放在傳送帶的左端,物體與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)0.2,左端與右端相距4m,則小物體從左端運(yùn)動(dòng)到右端所需時(shí)間及此過(guò)程中由于摩擦產(chǎn)生的熱量分別為(g10m/s2)v( )A.2s 2J B.2s 8J C. 2.5s 2J D. 2.5s 8J【答案】 C【解析】物體剛開(kāi)始做初速度為0 的勻加速運(yùn)動(dòng),加速度a=g=2m/s2,當(dāng)物體的速度達(dá)到2m/s時(shí),所經(jīng)過(guò)的時(shí)間為t1=v/a=1s,這段時(shí)間內(nèi)物體所運(yùn)動(dòng)的位移為x1=vt/2=1m;距離右端還有x2=L-x1=3m,此過(guò)程物體做勻速運(yùn)動(dòng),所需時(shí)間為t2= x2/v=2.5s;整個(gè)過(guò)程所產(chǎn)生的熱量為Q=fx,而x=x帶- x1- x2=vt- x1- x2=1m,而f=mg=2N,所以產(chǎn)生的熱量為Q=2J。所以C選項(xiàng)正確??键c(diǎn):本題考查對(duì)傳送帶問(wèn)題的理解,并考查了對(duì)牛頓第二定律的應(yīng)用和摩擦產(chǎn)生的熱量的計(jì)算。29如圖所示,傾角=30o的粗糙斜面固定在水平地面上,長(zhǎng)為l、質(zhì)量為m、質(zhì)量分布均勻的軟繩置于斜面上,其上端與斜面頂端齊平。用細(xì)線將質(zhì)量為M的物塊與軟繩連接,物塊由靜止釋放后向下運(yùn)動(dòng),直到軟繩剛好全部離開(kāi)斜面(此時(shí)物塊未到達(dá)地面),在此過(guò)程中 ( )A軟繩重力勢(shì)能減少了mglB物塊重力勢(shì)能減少了MglC軟繩的機(jī)械能增加D物塊的機(jī)械能增加【答案】 C考點(diǎn):重力勢(shì)能 機(jī)械能守恒30如圖所示,質(zhì)量為的物塊,始終固定在傾角為的斜面上,下面說(shuō)法中正確的是若斜面向左勻速移動(dòng)距離,斜面對(duì)物塊沒(méi)有做功若斜面向上勻速移動(dòng)距離,斜面對(duì)物塊做功若斜面向左以加速度移動(dòng)距離,斜面對(duì)物塊做功若斜面向下以加速度移動(dòng)距離,斜面對(duì)物塊做功 ( )A. B. C. D.【答案】 A【解析】若斜面向左勻速移動(dòng),物塊也是勻速運(yùn)動(dòng),受力平衡,斜面對(duì)物塊的力等于其重力,方向豎直向上,運(yùn)動(dòng)方向(位移矢量)始終與斜面作用力垂直,所以不做功,故正確.物塊和斜面一起豎直向上勻速運(yùn)動(dòng),物塊受力平衡,斜面對(duì)物塊的力大小等于物塊的重力,方向豎直向上,位移方向也向上,所以,故正確. 物塊和斜面一起向左以加速度移動(dòng)距離,物塊所受的合力做的功等于,物塊受到重力和斜面對(duì)物塊的力,因重力做功為零,所以斜面對(duì)物塊做的功等于,故正確. 物塊和斜面一起豎直向下以加速度移動(dòng)距離,重力做的功加上斜面對(duì)物塊做的功之和等于,重力做功為,所以斜面對(duì)物塊做的功等于,故錯(cuò)誤綜上正確,故選A考點(diǎn):本題考查了功的計(jì)算、牛頓第二定律、物體的平衡.31.圖為一種節(jié)能系統(tǒng):斜面軌道傾角為30,質(zhì)量為M的木箱與軌道的動(dòng)摩擦因數(shù)為。木箱在軌道頂端時(shí),自動(dòng)裝貨裝置將質(zhì)量為m的貨物裝入木箱,然后木箱載著貨物沿軌道無(wú)初速下滑,輕彈簧被壓縮至最短時(shí),自動(dòng)卸貨裝置立刻將貨物卸下,之后木箱恰好被彈回到軌道頂端,再重復(fù)上述過(guò)程。下列判斷正確的是 ( )A下滑過(guò)程中木箱克服軌道摩擦力做的總功等于貨物減少的重力勢(shì)能B下滑過(guò)程中木箱始終做勻加速直線運(yùn)動(dòng)Cm = 6MDM = 6m【答案】 C【解析】下滑過(guò)程中木箱克服軌道摩擦力做的功與木箱的動(dòng)能增量之和等于貨物減少的重力勢(shì)能,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;下滑過(guò)程中,在沒(méi)有接觸到彈簧之前木箱始終做勻加速直線運(yùn)動(dòng);接觸到彈簧之后,木箱先做加速度運(yùn)動(dòng)后做減速運(yùn)動(dòng),選項(xiàng)B錯(cuò)誤;由能量守恒關(guān)系,對(duì)M,m系統(tǒng),從開(kāi)始下落到再次回到最高點(diǎn)滿(mǎn)足:解得:m = 6M,選項(xiàng)C正確,D錯(cuò)誤??键c(diǎn):牛頓定律及能量守恒定律。32如圖,一半圓形碗的邊緣上裝有一定滑輪,滑輪兩邊通過(guò)一不可伸長(zhǎng)的輕質(zhì)細(xì)線掛著兩個(gè)小物體,質(zhì)量分別為m1、m2, m1m2?,F(xiàn)讓m1從靠近定滑輪處由靜止開(kāi)始沿碗內(nèi)壁下滑。設(shè)碗固定不動(dòng),其內(nèi)壁光滑、半徑為R。則m1滑到碗最低點(diǎn)時(shí)的速度為 ( )A B C D 【答案】 D【解析】設(shè)m1到達(dá)最低點(diǎn)時(shí),m2的速度為v,m1的速度沿繩子方向的分速度等于m2的速度則到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)m1的速度v=,根據(jù)系統(tǒng)機(jī)械能守恒有:m1gR-m2g=m2v2+m1v2又v=聯(lián)立兩式解得:v= ,D正確??键c(diǎn):本題考查機(jī)械能守恒定律。33如圖甲所示,一固定在地面上的足夠長(zhǎng)斜面,傾角為37,物體A放在斜面底端擋板處,通過(guò)不可伸長(zhǎng)的輕質(zhì)繩跨過(guò)光滑輕質(zhì)滑輪與物體B相連接,B的質(zhì)量M1kg,繩繃直時(shí)B離地面有一定高度。在t0時(shí)刻,無(wú)初速度釋放B,由固定在A上的速度傳感器得到的數(shù)據(jù)繪出的A沿斜面向上運(yùn)動(dòng)的vt圖象如圖乙所示,若B落地后不反彈,g取10 ms2,sin3706,cos3708,則下列說(shuō)法正確的是 ( )A. B下落的加速度大小a10ms2B. A沿斜面向上運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,繩的拉力對(duì)A做的功W3JC. A的質(zhì)量M05Kg,A與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)05D. 0075 s內(nèi)摩擦力對(duì)A做的功075J【答案】 B【解析】由圖乙可知物體A先加速運(yùn)動(dòng)0.5s,加速度,位移,然后再勻減速運(yùn)動(dòng)0.25s減速到零,加速度,位移因?yàn)槲矬wA和B連接在一起,所以B加速下落0.5s落地,其加速度為4m/s2,故選項(xiàng)A錯(cuò)誤;對(duì)物體B由牛頓第二定律知:,解得:,所以繩子對(duì)物體A做的功,故選項(xiàng)B正確;對(duì)物體A,B未落地時(shí),由牛頓第二定律知:,B落地后,由牛頓第二定律知:,解得:,故選項(xiàng)C錯(cuò)誤;摩擦力做的功,故選項(xiàng)D錯(cuò)誤考點(diǎn):本題綜合考查了速度時(shí)間圖像、牛頓第二定律和功的理解和應(yīng)用34在水平冰面上,一輛質(zhì)量為1103kg的電動(dòng)雪橇做勻速直線運(yùn)動(dòng),關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)后,雪橇滑行一段距離后停下來(lái),其運(yùn)動(dòng)的vt圖象如圖所示,那么關(guān)于雪橇運(yùn)動(dòng)情況以下判斷正確的是 ( )A關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)后,雪橇的加速度為-2 ms2B雪橇停止前30s內(nèi)通過(guò)的位移是150 mC雪橇與水平冰面間的動(dòng)摩擦因數(shù)約為003D雪橇勻速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中發(fā)動(dòng)機(jī)的功率為5103W【答案】 D【解析】關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)后,雪橇的加速度為a= m/s2=-0.5m/s2,故A錯(cuò)誤雪橇停止前30s內(nèi)通過(guò)的位移是s=(30+10)10=200 m,故B錯(cuò)誤關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)后,a=0.5m/s2,解得:=0.05,故C錯(cuò)誤;雪橇勻速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中發(fā)動(dòng)機(jī)的功率為P=Fv=mgv=5103W,故D正確考點(diǎn):功率的計(jì)算,滑動(dòng)摩擦力,牛頓第二定律35如圖在光滑軌道oa的a端分別連接半徑相同的光滑圓弧,其中圖A是圓弧軌道ab,b點(diǎn)切線水平;圖B是圓弧軌道ac,c點(diǎn)切線豎直;圖C是光滑圓管道,中心線的最高點(diǎn)d切線水平,管內(nèi)徑略比小球直徑大:圖D是小于的圓弧軌道,a點(diǎn)切線水平, o、b、d在同一水平線上,所有軌道都在同一豎直平面內(nèi),一個(gè)可以看成質(zhì)點(diǎn)的小球分別從o點(diǎn)靜止下滑,不計(jì)任何能量損失,下列說(shuō)法正確的是 ( )A、圖A、圖B、圖C中的小球都能達(dá)到O點(diǎn)的同一高度B、圖B、圖C中的小球能到達(dá)O點(diǎn)的同一高度C、圖C中的小球到達(dá)和O點(diǎn)等高的d點(diǎn)時(shí)對(duì)外軌道的壓力等于小球重力D、圖D中的小球到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)速度為零【答案】 B考點(diǎn):本題考查機(jī)械能守恒定律與圓周運(yùn)動(dòng)、拋體運(yùn)動(dòng)的綜合應(yīng)用。36一木塊前端有一滑輪,繩的一端系在右方固定處,另一端穿過(guò)滑輪用恒力拉住保持兩股繩之間的夾角不變,如圖所示,當(dāng)用力拉繩使木塊前進(jìn)時(shí),力對(duì)木塊做的功(不計(jì)繩重和摩擦)是 ( )A. B. C. D.【答案】 B【解析】根據(jù)動(dòng)滑輪的特點(diǎn)可求出繩子在F方向上的位移為:,根據(jù)恒力做功公式得: ,或可看成兩股繩都在對(duì)物體做功:,則選項(xiàng)B正確,故選B.考點(diǎn):本題考查了功的計(jì)算.37某同學(xué)利用如圖實(shí)驗(yàn)裝置研究擺球的運(yùn)動(dòng)情況,擺球由A點(diǎn)由靜止釋放,經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)C到達(dá)與A等高的B點(diǎn),D、E、F是OC連線上的點(diǎn),OEDE,DFFC,OC連線上各點(diǎn)均可釘釘子。每次均將擺球從A點(diǎn)由靜止釋放,不計(jì)繩與釘子碰撞時(shí)機(jī)械能的損失。下列說(shuō)法正確的是 ( )A若只在E點(diǎn)釘釘子,擺球最高可能擺到AB連線以上的某點(diǎn)B若只在D點(diǎn)釘釘子,擺球最高可能擺到AB連線以下的某點(diǎn)C若只在F點(diǎn)釘釘子,擺球最高可能擺到D點(diǎn)D若只在F點(diǎn)以下某點(diǎn)釘釘子,擺球可能做完整的圓周運(yùn)動(dòng)【答案】 D【解析】根據(jù)機(jī)械能守恒定律可知,在E點(diǎn)和D點(diǎn)釘上釘子,擺球最高可擺到與AB等高的位置,故A、B均不正確;當(dāng)在F點(diǎn)釘釘子時(shí),小球不可能擺到D點(diǎn),因?yàn)樾∏蛉绻麛[到D點(diǎn)時(shí),根據(jù)機(jī)械能守恒定律可知,其速度為0,而小球要想由C點(diǎn)擺到D點(diǎn)必須有一定的速度,因?yàn)樵谧罡唿c(diǎn)時(shí)重力提供向心力,所以C是不對(duì)的;若在F點(diǎn)以下釘釘子,則擺球是有可能做完整的圓周運(yùn)動(dòng)的,因?yàn)閿[球擺到最高點(diǎn)時(shí)能夠具有一定的速度,從而使它做完整的圓周運(yùn)動(dòng),D是正確的??键c(diǎn):機(jī)械能守恒定律,圓周運(yùn)動(dòng)。38如圖所示,滑塊以速率v1,沿固定斜面由底端向上滑行,至某一位置后返回,回到出發(fā)點(diǎn)時(shí)的速率變?yōu)関2,且v2v1,則下列說(shuō)法正確的是 ( )A. 滑塊在上滑過(guò)程中機(jī)械能減少,在下滑過(guò)程中機(jī)械能增加B. 在上滑和下滑兩過(guò)程中,重力做的功相同C. 在上滑和下滑兩過(guò)程中,摩擦力做的功相同D. 在上滑和下滑兩過(guò)程中,摩擦力的平均功率相等【答案】 C【解析】A、因?yàn)?,說(shuō)明物體受到滑動(dòng)摩擦力,摩擦力方向與物體運(yùn)動(dòng)方向相反,所以物體一直克服摩擦力做功,其機(jī)械能一直減小,A錯(cuò)誤;B、設(shè)滑塊升高的最大高度是H,則上升的過(guò)程中重力做功,下降的過(guò)程中重力做功為,二者不相等,B錯(cuò)誤;C、設(shè)斜面的長(zhǎng)度為L(zhǎng),上滑與下滑所用時(shí)間分別為t1和t2則:,因?yàn)?,則得,即下滑時(shí)間較長(zhǎng);設(shè)物體的質(zhì)量為m,動(dòng)摩擦因數(shù)為,斜面的長(zhǎng)度為L(zhǎng),傾角為,則上滑過(guò)程中摩擦力做功為:,下滑過(guò)程中摩擦力做功為:,可見(jiàn),在上滑和下滑兩過(guò)程中,摩擦力做功相等,C正確;D、在上滑和下滑兩過(guò)程中,摩擦力做的功相同,而時(shí)間不同,所以摩擦力的平均功率不相等,D錯(cuò)誤;故選C。視頻39如圖所示,在足夠長(zhǎng)的光滑平臺(tái)上,有一勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧,其一端固定在固定擋板上,另一端連接一質(zhì)量為m的物體A .有一細(xì)繩通過(guò)定滑輪,細(xì)繩的一端系在物體A上(細(xì)繩與平臺(tái)平行),另一端系有一細(xì)繩套,物體A處于靜止?fàn)顟B(tài)當(dāng)在細(xì)繩套上輕輕掛上一個(gè)質(zhì)量為m的物體B后,物體A將沿平臺(tái)向右運(yùn)動(dòng),若彈簧的形變量是x 時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能Epkx2,則下列說(shuō)法正確的有 ( )A. A、B物體組成的系統(tǒng)的機(jī)械能守恒B. 當(dāng)A的速度最大時(shí),彈簧的伸長(zhǎng)量為C. 物體A的最大速度值vmD. 細(xì)繩拉力對(duì)A的功等于A機(jī)械能的變化【答案】 C考點(diǎn):本題考查機(jī)械能守恒。40右是測(cè)定運(yùn)動(dòng)員體能的一種裝置,運(yùn)動(dòng)員質(zhì)量m1,繩拴在腰間并沿水平方向跨過(guò)滑輪(不計(jì)滑輪摩擦、質(zhì)量)懸掛質(zhì)量為m2的重物,人用力蹬傳送帶而人的重心不動(dòng),使傳送帶上側(cè)以速率v向右運(yùn)動(dòng),下面說(shuō)法正確的是 ( )A.人對(duì)重物m2做功的功率為m2gvB.人對(duì)重物m2做功的功率為m1gvC.人對(duì)傳送帶做功D.人對(duì)傳送帶不做功【答案】 C【解析】功率,由于人用力蹬傳送帶過(guò)程人的重心不動(dòng),所以讓你所拉的重物也不運(yùn)動(dòng),即速度為0,所以人對(duì)重物做功的功率為0,選項(xiàng)AB錯(cuò)。人用力向后蹬傳送帶,對(duì)傳送帶產(chǎn)生向右的作用力,而傳送帶又向右運(yùn)動(dòng),所以人對(duì)傳送帶做正功,選項(xiàng)C對(duì)D錯(cuò)。考點(diǎn):功和功率41質(zhì)量分別為2m和m的A、B兩個(gè)物體分別在水平恒力F1和F2的作用下沿水平面運(yùn)動(dòng),撤去F1、F2后受摩擦力的作用減速到停止,其vt圖象如圖所示,則下列說(shuō)法正確的是 ( )A. F1、F2大小相等B. F1、F2對(duì)A、B做功之比為2:1C. A、B受到的摩擦力大小相等D. 全過(guò)程中摩擦力對(duì)A、B做功之比為1:2【答案】 C【解析】由速度與時(shí)間圖象可知,兩個(gè)勻減速運(yùn)動(dòng)的加速度之比為1:2;由牛頓第二定律可知:A、B的質(zhì)量關(guān)系是2:1,則A、B受摩擦力大小1:1,故C正確;由速度與時(shí)間圖象可知,A、B兩物體加速與減速的位移相等,且勻加速運(yùn)動(dòng)位移之比1:2,勻減速運(yùn)動(dòng)的位移之比2:1,由動(dòng)能定理可得:A物體的拉力與摩擦力的關(guān)系,;B物體的拉力與摩擦力的關(guān)系,因此可得:,所以F1=2F2全過(guò)程中摩擦力對(duì)A、B做功相等;對(duì)A、B做功之大小相等,故ABD錯(cuò)誤考點(diǎn):考查了動(dòng)能定理,牛頓第二定律,速度時(shí)間圖像【名師點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵通過(guò)圖象得出勻加速運(yùn)動(dòng)和勻減速運(yùn)動(dòng)的加速度,根據(jù)牛頓第二定律,得出兩個(gè)力的大小之比,以及知道速度-時(shí)間圖線與時(shí)間軸所圍成的面積表示位移,并運(yùn)用動(dòng)能定理42如圖所示,在光滑的水平面上固定著兩輕質(zhì)彈簧,一彈性小球在兩彈簧間往復(fù)運(yùn)動(dòng),把小球和彈簧視為一個(gè)系統(tǒng),則小球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中 ( )A系統(tǒng)的動(dòng)量守恒,動(dòng)能守恒B系統(tǒng)的動(dòng)量守恒,機(jī)械能守恒C系統(tǒng)的動(dòng)量不守恒,機(jī)械能守恒D系統(tǒng)的動(dòng)量不守恒,動(dòng)能守恒【答案】 C【解析】小球和彈簧組成的系統(tǒng)受到重力和水平地面的支持力兩個(gè)外力,小球與彈簧相互作用時(shí),彈簧會(huì)用墻壁的作用力,所受合外力不等于零,動(dòng)量不守恒;在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,小球和槽通過(guò)彈簧相互作用,但因?yàn)橹挥袕椈傻膹椓ψ龉?,?dòng)能和勢(shì)能相互轉(zhuǎn)化,而總量保持不變,機(jī)械能守恒故C正確,A、B、D錯(cuò)誤考點(diǎn):本題考查動(dòng)量守恒、機(jī)械能守恒43BC是半徑為R的豎直面內(nèi)的光滑圓弧軌道,軌道末端C在圓心O的正下方,BOC=60,將質(zhì)量為m的小球,從與O等高的A點(diǎn)水平拋出,小球恰好從B點(diǎn)滑入圓軌道,則小球在C點(diǎn)對(duì)軌道的壓力為: ( )A BC D【答案】 C【解析】小球由A至B做平拋運(yùn)動(dòng),設(shè)初速度,平拋時(shí)間,豎直方向有;B點(diǎn)的速度相切與圓軌道,故平拋的速度偏向角為,有,可得。從A至C由動(dòng)能定理:,對(duì)C點(diǎn)的小球,由牛頓第二定律:,由牛頓第三定律可得球?qū)壍赖膲毫εc支持力大小相等,解得。故選C。考點(diǎn):本題考查了平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律、圓周運(yùn)動(dòng)規(guī)律、動(dòng)能定理、牛頓第一定律、牛頓第三定律。44如圖所示,物體A、B的質(zhì)量分別為m、2m,物體B置于水平面上,B物體上部半圓型槽的半徑為R,將物體A從圓槽的右側(cè)最頂端由靜止釋放,一切摩擦均不計(jì)。則 ( )AA不能到達(dá)B圓槽的左側(cè)最高點(diǎn)BA運(yùn)動(dòng)到圓槽的最低點(diǎn)速度為CB一直向右運(yùn)動(dòng)DB向右運(yùn)動(dòng)的最大位移大小為【答案】 D【解析】AB組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒,AB剛開(kāi)始時(shí)動(dòng)量為零,所以運(yùn)動(dòng)過(guò)程中總動(dòng)量時(shí)刻為零,所以B先向右加速后又減速到零,因?yàn)橄到y(tǒng)機(jī)械能守恒,當(dāng)B靜止時(shí),A運(yùn)動(dòng)恰好到左側(cè)最高點(diǎn),A錯(cuò)誤,根據(jù)動(dòng)量守恒定律可得,又知道,所以可得,D正確, B向右先加速后減速,減速到零之后又向左先加速后減速,即做往返運(yùn)動(dòng),C錯(cuò)誤;當(dāng)A運(yùn)動(dòng)到最低端時(shí),水平方向上動(dòng)量守恒,所以有,還知道滿(mǎn)足機(jī)械能守恒,所以有,聯(lián)立可得,B錯(cuò)誤考點(diǎn):考查了動(dòng)量守恒,機(jī)械能守恒的綜合應(yīng)用,45在光滑的水平地面上靜止著一個(gè)斜面體,其質(zhì)量為m2,斜面是一個(gè)光滑的曲面,斜面體高為h,底邊長(zhǎng)為a,如圖所示。今有一個(gè)質(zhì)量為m1,(m2nm1)的小球從斜面體的頂端自靜止開(kāi)始下滑,小球滑離斜面體的下端時(shí)速度在水平方向,則下列說(shuō)法正確的是 ( )A. 小球在下滑中,兩者的動(dòng)量總是大小相等方向相反B. 兩者分開(kāi)時(shí)斜面體向左移動(dòng)的距離是C. 分開(kāi)時(shí)小球和斜面體的速度大小分別是和D. 小球在下滑中斜面體彈力對(duì)它做的功為【答案】 C【解析】試卷分析:在這個(gè)過(guò)程中由于小球沿弧線運(yùn)動(dòng)至最低處,所以處于超重狀態(tài),在豎直方向其合外力不為零,但是在水平方向由于整體合外力為零,可以視為水平方向動(dòng)量守恒,所以A答案錯(cuò)誤。根據(jù)動(dòng)量守恒定律以及能量守恒定律則,解上式則,所以C答案正確。另外根據(jù)動(dòng)量守恒定律則有,解得,但斜面體向右運(yùn)動(dòng),所以B錯(cuò)。對(duì)于小球而言,根據(jù)動(dòng)能定理則,則,所以D錯(cuò)誤??键c(diǎn):動(dòng)量守恒定律、機(jī)械能守恒定律、動(dòng)能定理點(diǎn)評(píng):此類(lèi)題型考察分方向動(dòng)量守恒定律、機(jī)械能守恒定律的綜合運(yùn)用。并且利用了動(dòng)量守恒定律的推論求出斜面體的運(yùn)動(dòng)位移,結(jié)合動(dòng)能定理求出彈力做功。46如圖所示為“割繩子”游戲中的一幅截圖,游戲中割斷左側(cè)繩子糖果就會(huì)通過(guò)正下方第一顆星星.糖果一定能經(jīng)過(guò)星星處嗎?現(xiàn)將其中的物理問(wèn)題抽象出來(lái)進(jìn)行研究:三根不可伸長(zhǎng)的輕繩共同系住一顆質(zhì)量為m的糖果(可視為質(zhì)點(diǎn)),設(shè)從左到右三根輕繩的長(zhǎng)度分別為l1 、l2 和l3,其中最左側(cè)的繩子處于豎直且張緊的狀態(tài),另兩根繩均處于松弛狀態(tài),三根繩的上端分別固定在同一水平線上,且相鄰兩懸點(diǎn)間距離均為d,糖果正下方的第一顆星星與糖果距離為h。已知繩子由松弛到張緊時(shí)沿繩方向的速度分量即刻減為零,現(xiàn)將最左側(cè)的繩子割斷,以下選項(xiàng)正確的是( )A.只要滿(mǎn)足,糖果就能經(jīng)過(guò)正下方第一顆星星處B.只要滿(mǎn)足,糖果就能經(jīng)過(guò)正下方第一顆星星處C.糖果可能以的初動(dòng)能開(kāi)始繞中間懸點(diǎn)做圓運(yùn)動(dòng)D.糖果到達(dá)最低點(diǎn)的動(dòng)能可能等于【答案】 D【解析】A、B、糖果在繩拉直前做自由落體運(yùn)動(dòng),繩2和繩3不能繃緊,后繞繩做圓周運(yùn)動(dòng),則繞運(yùn)動(dòng)而未伸直,或繞運(yùn)動(dòng)而未伸直,則需同時(shí)滿(mǎn)足和,故選項(xiàng)A、B均錯(cuò)誤。C、從小球自由下落到剛剛伸直,由動(dòng)能定理得,在繩2繃緊后,沿繩方向速度會(huì)損失掉,剩余速度為;解得,故C錯(cuò)誤;D、以C選項(xiàng)末態(tài)為初態(tài),以糖果剛剛到達(dá)最低點(diǎn)為末態(tài),由動(dòng)能定理得,解得,由于繩子繃緊過(guò)程可能有兩次速度損失而產(chǎn)生能量損失,故繃緊后動(dòng)能會(huì)少于,故D正確故選D??键c(diǎn):本題考查了圓周運(yùn)動(dòng)、動(dòng)能定理。47 如圖所示為糧袋的傳送裝置,已知AB間長(zhǎng)度為L(zhǎng),傳送帶與水平方向的夾角為,工作時(shí)運(yùn)行速度為,糧袋與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為,正常工作時(shí)工人在A點(diǎn)將糧袋放到運(yùn)行中的傳送帶上,關(guān)于糧袋從A到B的運(yùn)動(dòng),以下說(shuō)法正確的是(設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力) ( )A糧袋到達(dá)B點(diǎn)的速度與比較,可能大,也可能相等或小B糧袋開(kāi)始運(yùn)動(dòng)的加速度為,若L足夠大,則以后將一定以速度做勻速運(yùn)動(dòng)C若,則糧袋從A到B一定一直是做加速運(yùn)動(dòng)D不論大小如何,糧袋從A到B一直勻加速運(yùn)動(dòng),且【答案】 A【解析】A、糧袋在傳送帶上可能一直做勻加速運(yùn)動(dòng),到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度小于v;可能先勻加速運(yùn)動(dòng),當(dāng)速度與傳送帶相同后,做勻速運(yùn)動(dòng),到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度與v相同;也可能先做加速度較大的勻加速運(yùn)動(dòng),當(dāng)速度與傳送帶相同后做加速度較小的勻加速運(yùn)動(dòng),到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度大于v;故A正確B、糧袋開(kāi)始時(shí)受到沿斜面向下的滑動(dòng)摩擦力,大小為mgcos根據(jù)牛頓第二定律得到,加速度a=g(sin+cos)故B錯(cuò)誤C、若tan,糧袋從A到B可能一直是做加速運(yùn)動(dòng),也可能先勻加速運(yùn)動(dòng),當(dāng)速度與傳送帶相同后,做勻速運(yùn)動(dòng)故C錯(cuò)誤D、由上分析可知,糧袋從A到B不一定一直勻加速運(yùn)動(dòng)故D錯(cuò)誤故選A48彈弓是孩子們喜愛(ài)的彈射類(lèi)玩具,其構(gòu)造原理如圖所示,橡皮筋兩端點(diǎn)A、B固定在把手上,橡皮筋處于ACB時(shí)恰好為原長(zhǎng)狀態(tài),在C處(AB連線的中垂線上)放一固體彈丸,一手執(zhí)把,另一手將彈丸拉至D點(diǎn)放手,彈丸就會(huì)在橡皮筋的作用下發(fā)射出去,打擊目標(biāo)現(xiàn)將彈丸豎直向上發(fā)射,已知E是CD中點(diǎn),則 ( )A從D到C過(guò)程中,彈丸的機(jī)械能守恒B從D到C過(guò)程中,彈丸的動(dòng)能一直在增大C從D到E過(guò)程橡皮筋對(duì)彈丸做功大于從E到C過(guò)程D從D到C過(guò)程中,橡皮筋的彈性勢(shì)能先增大后減小【答案】 C【解析】考點(diǎn):功能關(guān)系、機(jī)械能守恒定律【名師點(diǎn)睛】物體從D向C運(yùn)動(dòng)過(guò)程,受重力、橡皮筋的拉力作用,開(kāi)始做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng),當(dāng)平衡時(shí)速度最大,接下來(lái)做加速度增大的減速運(yùn)動(dòng),重力勢(shì)能、彈性勢(shì)能、動(dòng)能之和守恒;本題關(guān)鍵是明確物體的受力情況、運(yùn)動(dòng)情況和系統(tǒng)的能量轉(zhuǎn)化情況,知道在平衡點(diǎn)動(dòng)能最大,難度適中。49質(zhì)量m2kg的物塊放在粗糙水平面上,在水平拉力的作用下由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng),物塊動(dòng)能Ek與其發(fā)生位移x之間的關(guān)系如圖所示。已知物塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)02,g=10m/s2,則下列說(shuō)法中不正確的是 ( )Ax1m時(shí)物塊的速度大小為2m/sBx3m時(shí)物塊的加速度大小為125m/s2C在前2m的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中物塊所經(jīng)歷的時(shí)間為2sD在前4m的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中拉力對(duì)物塊做的功為25J【答案】 A【解析】根據(jù)圖象知,x=1m時(shí),動(dòng)能為2J,即mv22J,解得故A錯(cuò)誤對(duì)x=2m到x=4m段運(yùn)用動(dòng)能定理,有:Fx-mgx=Ek,解得F=65N故B早起對(duì)前2m運(yùn)用動(dòng)能定理得,F(xiàn)x-mgx=Ek,解得F=6N,物體的加速度末速度,根據(jù)v=at得,t=2s故C正確對(duì)全過(guò)程運(yùn)用動(dòng)能定理得,WF-mgs=Ek,解得WF=25J故D正確此題選擇錯(cuò)誤的選項(xiàng),故選A考點(diǎn):動(dòng)能定理及牛頓第二定律50如圖所示,兩光滑直桿成直角豎直固定,OM水平,ON豎直,兩個(gè)質(zhì)量相同的有孔小球A、B(可視為質(zhì)點(diǎn))串在桿上通過(guò)長(zhǎng)為L(zhǎng)的非彈性輕繩相連,開(kāi)始時(shí)小球A在水平向左的外力作用下處于靜止?fàn)顟B(tài),此時(shí)OB,重力加速度為g,現(xiàn)將外力增大到原來(lái)的4倍(方向不變),則小球B運(yùn)動(dòng)到與O點(diǎn)的距離為時(shí)的速度大小為 ( )A. B. C. D. 【答案】 B【解析】開(kāi)始時(shí)O與A間距離:OA設(shè)AB質(zhì)量均為m,對(duì)開(kāi)始時(shí)的B受力分析如圖,則又所以以開(kāi)始時(shí)的AB兩物體作為整體受力分析:水平方向只受F和N,故FN將外力增大到原來(lái)的4倍(方向不變),則 小球B運(yùn)動(dòng)到與O點(diǎn)的距離為時(shí), 這一過(guò)程中A向左移動(dòng)了,B上升了此時(shí)繩與豎直方向夾角的正切值, , 此時(shí)AB間的速度關(guān)系為,即以AB為整體,由功能關(guān)系得: 聯(lián)立解得: 點(diǎn)睛:繩連接、桿連接的物體沿繩(桿)方向的速度分量相等。二、多項(xiàng)選擇題51如圖所示,豎直環(huán)A半徑為r,固定在木板B上,木板B放在水平地面上,B的左右兩側(cè)各有一擋板固定在地上,B不能左右運(yùn)動(dòng),在環(huán)的最低點(diǎn)靜置一小球C,A、B、C的質(zhì)量均為m。給小球一水平向右的瞬時(shí)沖量I,小球會(huì)在環(huán)內(nèi)側(cè)做圓周運(yùn)動(dòng),為保證小球能通過(guò)環(huán)的最高點(diǎn),且不會(huì)使環(huán)在豎直方向上跳起(不計(jì)小球與環(huán)的摩擦阻力),瞬時(shí)沖量必須滿(mǎn)足 ( )A. 最小值m B. 最小值mC. 最大值m D. 最大值m【答案】 BD【解析】小球恰好過(guò)最高點(diǎn)有: ,解得: ,從最高點(diǎn)到最低點(diǎn)的過(guò)程中,設(shè)最低點(diǎn)的速度為v1,根據(jù)動(dòng)能定理得: ,解得: ,故B正確,A錯(cuò)誤;要使不會(huì)使環(huán)在豎直方向上跳起,環(huán)對(duì)球的壓力最大為:F=2mg,在最高點(diǎn),速度最大時(shí)有: ,從最高點(diǎn)到最低點(diǎn)的過(guò)程中,設(shè)最低點(diǎn)的速度為v2,根據(jù)動(dòng)能定理得: ,聯(lián)立以上解得: ,故D正確,C錯(cuò)誤。所以BD正確,AC錯(cuò)誤。52如圖所示,斜面固定在水平面上,輕質(zhì)彈簧一端固定在斜面頂端,另一端與物塊相連,彈簧處于自然長(zhǎng)度時(shí)物塊位于O點(diǎn),物塊與斜面間有摩擦?,F(xiàn)將物塊從O點(diǎn)拉至A點(diǎn),撤去拉力后物塊由靜止向上運(yùn)動(dòng),經(jīng)O點(diǎn)到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度為零,則物塊從A運(yùn)動(dòng)到B的過(guò)程中 ( )- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來(lái)的問(wèn)題本站不予受理。
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