2019年高考物理大一輪復(fù)習(xí) 5.17 功能關(guān)系 能量守恒定律 滬科版.doc
《2019年高考物理大一輪復(fù)習(xí) 5.17 功能關(guān)系 能量守恒定律 滬科版.doc》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2019年高考物理大一輪復(fù)習(xí) 5.17 功能關(guān)系 能量守恒定律 滬科版.doc(5頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
2019年高考物理大一輪復(fù)習(xí) 5.17 功能關(guān)系能量守恒定律 滬科版課時規(guī)范練第29頁一、選擇題(本題共8小題,每小題6分,共48分。在每小題給出的四個選項中,第15題只有一項符合題目要求,第68題有多項符合題目要求。全部選對的得6分,選對但不全的得3分,有選錯的得0分)1.(xx江蘇南通二模)某同學(xué)用頻閃相機拍攝了運動員跳遠比賽時助跑、起跳、最高點、落地四個位置的照片,簡化圖如圖所示。則運動員起跳瞬間消耗的體能最接近()A.4 JB.40 JC.400 JD.4 000 J解析:運動員跳起瞬間消耗的體能等于運動員在最高點增加的重力勢能。由題圖可假設(shè)最高點離地面的高度h=0.5 m,運動員質(zhì)量取60 kg,mgh=300 J,所以運動員起跳瞬間消耗的體能最接近400 J,C正確。答案:C2.(xx河北石家莊模擬)如圖所示,勁度系數(shù)為k的輕彈簧下端固定在地面上,上端與一個質(zhì)量為m的小球相連,系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)。現(xiàn)用力F將小球緩慢上移,直到彈簧恢復(fù)原長,然后撤掉該力,使小球從靜止開始下落。小球下落過程中的最大速度為v,不計空氣阻力,重力加速度為g。下列說法正確的是()A.小球的速度最大時彈簧的彈性勢能為零B.撤掉力F后,小球從靜止下落到速度最大的過程中,小球克服彈簧彈力所做的功為W=-mv2C.彈簧的彈性勢能最大時小球的加速度為零D.小球緩慢上移的過程中,力F所做的功為解析:小球的速度最大時加速度為零,彈簧彈力等于小球的重力,A錯誤;根據(jù)功能關(guān)系,小球的重力勢能的減少量等于彈簧的彈性勢能和小球的動能的增加量,即mg=Ep+mv2,所以小球克服彈簧彈力所做的功為W=Ep=-mv2,B正確;彈簧的彈性勢能最大時小球有向上的加速度,C錯誤;小球緩慢上移的過程中,力F所做的功等于系統(tǒng)機械能的增加量,即WF=mg-W=mv2,D錯誤。答案:B3.(xx遼寧五校聯(lián)考)如圖所示,一個小球質(zhì)量為m,靜止在光滑的軌道上,現(xiàn)以水平力擊打小球,使小球能夠通過半徑為R的豎直光滑半圓軌道的最高點C,則水平力對小球所做的功至少為()A.mgRB.2mgRC.2.5mgRD.3mgR解析:若小球恰好能通過豎直光滑半圓軌道的最高點C,在C點有mg=,由動能定理,W-mg2R=mv2,聯(lián)立解得W=2.5mgR,選項C正確。答案:C4.如圖所示,有三個斜面1、2、3,斜面1與2底邊相同,斜面2和3高度相同,同一物體與三個斜面的動摩擦因數(shù)相同,當(dāng)它們分別沿三個斜面從頂端由靜止下滑到底端時,下列說法正確的是()A.三種情況下物體損失的機械能E3E2E1B.三種情況下摩擦產(chǎn)生的熱量Q1=Q2v2=v3D.運動的時間t1t2t3解析:斜面上摩擦力做的功等效為mgs水平,斜面1、2的水平位移相同,故產(chǎn)生熱量和損失機械能相同,A錯;斜面2的水平位移小于3的水平位移,故從斜面3下滑時產(chǎn)生熱量較多,B對;斜面1、2比較,物體損失能量相同,但物體從斜面1下滑時重力勢能較大,到底端時速率較大,斜面2和3比較,物體從斜面3下滑損失能量較多,初始重力勢能相同,故從斜面3下滑到底端時速率最小,C錯;由于動摩擦因數(shù)和斜面1、2的傾角關(guān)系未知,無法確定t1和t2,但顯然t2小于t3,D錯。答案:B5.如圖所示,質(zhì)量為m的可看成質(zhì)點的物塊置于粗糙水平面上的M點,水平面的右端與固定的斜面平滑連接,物塊與水平面及斜面之間的動摩擦因數(shù)處處相同。物塊與彈簧未連接,開始時物塊擠壓彈簧使彈簧處于壓縮狀態(tài)?,F(xiàn)從M點由靜止釋放物塊,物塊運動到N點時恰好靜止。彈簧原長小于MM。若物塊從M點運動到N點的過程中,物塊與接觸面之間由于摩擦所產(chǎn)生的熱量為Q,物塊、彈簧與地球組成系統(tǒng)的機械能為E,物塊通過的路程為s。不計轉(zhuǎn)折處的能量損失,下列圖像所描述的關(guān)系中可能正確的是()解析:物體在粗糙水平面上滑動時,Q=mgs,E=E0-mgs,可見,當(dāng)s較小時,Qs圖像是一條經(jīng)過原點的傾斜直線,Es圖像是一條與縱軸相交、斜率為負值的傾斜直線,斜率的大小k=-mg;當(dāng)滑上斜面后,Q=mgs0+mgcos (s-s0)=mgs0(1-cos )+mgcos s,E=E0-mgs0(1-cos )-mgcos s,可見,當(dāng)s較大或者滑上斜面時,Qs圖像仍是一條傾斜直線,但斜率變小,Es圖像也是一條傾斜直線,斜率的大小變?yōu)閗=-mgcos 。綜上分析,只有選項C正確。本題答案為C。答案:C6.(xx江蘇徐州模擬)如圖所示,將一輕彈簧下端固定在傾角為的粗糙斜面底端,彈簧處于自然狀態(tài)時上端位于A點。質(zhì)量為m的物體從斜面上的B點由靜止下滑,與彈簧發(fā)生相互作用后,最終停在斜面上。下列說法正確的是()A.物體最終將停在A點B.物體第一次反彈后不可能到達B點C.整個過程中物體的重力勢能的減少量大于克服摩擦力所做的功D.整個過程中物體的最大動能大于彈簧的最大彈性勢能解析:物體由靜止下滑,說明重力沿斜面的分力大于摩擦力,所以物體最終停下后一定要壓縮彈簧,不可能停在A點,選項A錯誤;物體在運動過程中,克服摩擦力所做的功將機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,所以物體第一次反彈后不可能到達B點,選項B正確;因整個過程中物體要克服摩擦力做功,最終壓縮彈簧還要克服彈力做功,所以物體的重力勢能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能和彈簧的彈性勢能,選項C正確;從物體速度最大到速度減為零的過程中,由動能定理可得物體的最大動能小于彈簧的最大彈性勢能,選項D錯誤。答案:BC7.(xx山西大學(xué)附屬中學(xué)模擬)如圖甲所示,一傾角為37的傳送帶以恒定速度運行?,F(xiàn)將一質(zhì)量m=1 kg的物體拋上傳送帶,物體相對地面的速度隨時間變化的關(guān)系如圖乙所示,取沿傳送帶向上為正方向,g取10 m/s2,sin 37=0.6,cos 37=0.8。則下列說法正確的是()A.08 s內(nèi)物體位移的大小是18 mB.08 s內(nèi)物體機械能增量是90 JC.08 s內(nèi)物體機械能增量是84 JD.08 s內(nèi)物體與傳送帶摩擦產(chǎn)生的熱量是126 J解析:從題圖乙求出08 s內(nèi)物體位移的大小s=14 m,A錯誤;08 s內(nèi),物體上升的高度h=ssin =8.4 m,物體機械能增量E=Ep+Ek=90 J,B正確,C錯誤;06 s內(nèi)物體的加速度a=gcos -gsin =1 m/s2,得=,傳送帶速度大小為4 m/s,s=18 m,08 s內(nèi)物體與傳送帶摩擦產(chǎn)生的熱量Q=mgcos s=126 J,D正確。答案:BD8.(xx河北五校聯(lián)考)水平傳送帶在電動機的帶動下始終以速度v勻速運動。某時刻在傳送帶上A點處輕輕放上一個質(zhì)量為m的小物體,經(jīng)時間t小物體的速度與傳送帶相同,相對傳送帶的位移大小為s,A點未到達右端,在這段時間內(nèi)()A.小物體相對地面的位移大小為sB.傳送帶上的A點相對地面的位移大小為sC.由于小物體與傳送帶相互作用而產(chǎn)生的熱能為mv2D.由于小物體與傳送帶相互作用,電動機要多做的功為mv2解析:在這段時間內(nèi),小物體從靜止做勻加速直線運動,其相對地面的位移為s1=vt,傳送帶(或傳送帶上的A點)相對地面的位移為s2=vt,小物體相對傳送帶的位移大小s=s2-s1=vt,顯然s1=s,s2=2s,選項A正確,B錯誤;小物體與傳送帶間的滑動摩擦力做功,將系統(tǒng)的部分機械能轉(zhuǎn)化為系統(tǒng)的內(nèi)能,摩擦生熱Q=fs,對小物體運用動能定理有fs1=mv2,又s1=s,所以Q=fs=mv2,選項C錯誤;在這段時間內(nèi),電動機要多做功以克服滑動摩擦力做功,W=Ffs2=2fs=mv2,選項D正確。答案:AD二、非選擇題(本題共3小題,共52分。解答時應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟,有數(shù)值計算的要注明單位)9.(17分)(xx福建理綜,20)如圖,一不可伸長的輕繩上端懸掛于O點,下端系一質(zhì)量m=1.0 kg的小球?,F(xiàn)將小球拉到A點(保持繩繃直)由靜止釋放,當(dāng)它經(jīng)過B點時繩恰好被拉斷,小球平拋后落在水平地面上的C點。地面上的D點與OB在同一豎直線上,已知繩長L=1.0 m,B點離地高度H=1.0 m,A、B兩點的高度差h=0.5 m,重力加速度g取10 m/s2,不計空氣影響,求: (1)地面上DC兩點間的距離s。(2)輕繩所受的最大拉力大小。解析:(1)小球從A到B過程機械能守恒,有mgh=m小球從B到C做平拋運動,在豎直方向上有H=gt2在水平方向上有s=vBt由式解得s=1.41 m。(2)小球下擺到達B點時,繩的拉力和重力的合力提供向心力,有F-mg=m由式解得F=20 N根據(jù)牛頓第三定律F=-F輕繩所受的最大拉力為20 N。答案:(1)1.41 m(2)20 N10.(17分)飛機若僅依靠自身噴氣式發(fā)動機推力起飛需要較長的跑道,某同學(xué)設(shè)計在航空母艦上安裝電磁彈射器以縮短飛機起飛距離,他的設(shè)計思想如下:如圖所示,航空母艦的水平跑道總長l=180 m,其中電磁彈射器是一種長度為l1=120 m的直線電機,這種直線電機從頭至尾可以提供一個恒定的牽引力F牽。一架質(zhì)量為m=2.0104 kg的飛機,其噴氣式發(fā)動機可以提供恒定的推力F推=1.2105 N。考慮到飛機在起飛過程中受到的阻力與速度大小有關(guān),假設(shè)在電磁彈射階段的平均阻力為飛機重力的0.05倍,在后一階段的平均阻力為飛機重力的0.2倍。飛機離艦起飛的速度v=100 m/s,航母處于靜止?fàn)顟B(tài),飛機可視為質(zhì)量恒定的質(zhì)點。請你求出(計算結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字):(1)飛機在后一階段的加速度大小。(2)電磁彈射器的牽引力F牽的大小。(3)電磁彈射器輸出效率可以達到80%,則每彈射這樣一架飛機電磁彈射器需要消耗多少能量。解析:(1)設(shè)后一階段飛機加速度為a2,平均阻力為f2=0.2mg,則F推-f2=ma2得:a2=4.0 m/s2。(2)由動能定理:F牽l1+F推l-f1l1-f2(l-l1)=mv2得F牽=6.8105 N。(3)電磁彈射器對飛機做功W=F牽l1=8.2107 J則其消耗的能量E=1.0108 J。答案:(1)4.0 m/s2(2)6.8105 N(3)1.0108 J11.(18分)如圖所示,AB為半徑R=0.8 m的光滑圓弧軌道,下端B恰與小車右端平滑對接。小車質(zhì)量M=3 kg,車長L=2.06 m,車上表面距地面的高度h=0.2 m。現(xiàn)有一質(zhì)量m=1 kg的滑塊,由軌道頂端無初速釋放,滑到B端后沖上小車。已知地面光滑,滑塊與小車上表面間的動摩擦因數(shù)=0.3,當(dāng)車運行了1.5 s時,車被地面裝置鎖定。(取g=10 m/s2)試求:(1)滑塊到達B端時,軌道對它支持力的大小。(2)車被鎖定時,車右端距軌道B端的距離。(3)從車開始運動到被鎖定的過程中,滑塊與車面間由于摩擦而產(chǎn)生的內(nèi)能大小。(4)滑塊落地點離車左端的水平距離。解析:(1)設(shè)滑塊到達B端時速度為v,由動能定理,得mgR=mv2由牛頓第二定律,得FN-mg=m聯(lián)立兩式,代入數(shù)值得軌道對滑塊的支持力:FN=3mg=30 N。(2)當(dāng)滑塊滑上小車后,由牛頓第二定律,得對滑塊有:-mg=ma1對小車有:mg=Ma2設(shè)經(jīng)時間t兩者達到共同速度,則有:v+a1t=a2t解得t=1 s。由于1 s1.5 s,此時小車還未被鎖定,兩者的共同速度:v=a2t=1 m/s因此,車被鎖定時,車右端距軌道B端的距離:s=a2t2+vt=1 m。(3)從車開始運動到被鎖定的過程中,滑塊相對小車滑動的距離s=t-a2t2=2 m所以產(chǎn)生的內(nèi)能:E=mgs=6 J。(4)對滑塊由動能定理,得-mg(L-s)=mv2-mv2滑塊脫離小車后,在豎直方向有:h=gt2所以,滑塊落地點離車左端的水平距離:s=vt=0.16 m。答案:(1)30 N(2)1 m(3)6 J(4)0.16 m- 1.請仔細閱讀文檔,確保文檔完整性,對于不預(yù)覽、不比對內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
- 2.下載的文檔,不會出現(xiàn)我們的網(wǎng)址水印。
- 3、該文檔所得收入(下載+內(nèi)容+預(yù)覽)歸上傳者、原創(chuàng)作者;如果您是本文檔原作者,請點此認領(lǐng)!既往收益都歸您。
下載文檔到電腦,查找使用更方便
9.9 積分
下載 |
- 配套講稿:
如PPT文件的首頁顯示word圖標(biāo),表示該PPT已包含配套word講稿。雙擊word圖標(biāo)可打開word文檔。
- 特殊限制:
部分文檔作品中含有的國旗、國徽等圖片,僅作為作品整體效果示例展示,禁止商用。設(shè)計者僅對作品中獨創(chuàng)性部分享有著作權(quán)。
- 關(guān) 鍵 詞:
- 2019年高考物理大一輪復(fù)習(xí) 5.17 功能關(guān)系能量守恒定律 滬科版 2019 年高 物理 一輪 復(fù)習(xí) 功能 關(guān)系 能量守恒定律
鏈接地址:http://appdesigncorp.com/p-3215931.html