2019高考物理最后冲刺增分小题狂练: 16 Word版含解析.pdf
《2019高考物理最后冲刺增分小题狂练: 16 Word版含解析.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2019高考物理最后冲刺增分小题狂练: 16 Word版含解析.pdf(20页珍藏版)》请在三一文库上搜索。
1、小题狂练 16 机械能守恒定律和能量守恒定律 小题狂练 小题是基础 练小题 提分快 1.2019内蒙古包头一中模拟 取水平地面为零重力势能 面一物块从某一高度水平抛出,在抛出点其动能与重力势能恰好相 等不计空气阻力,该物块落地时的速度方向与水平方向的夹角的正 切值为( ) A. B.3 3 3 C1 D.1 2 答案:C 解析:设抛出时物块的初速度为 v0,高度为 h,物块落地时的速 度大小为 v, 方向与水平方向的夹角为 .根据机械能守恒定律得 : mv 1 2 mgh mv2,据题有 : mv mgh,联立解得 : vv0,则 tan 2 0 1 2 1 2 2 0 2 1,C 正确,A、
2、B、D 错误 v2v2 0 v0 2. 2019山东师大附中模拟如图所示,在倾角为 30的光滑斜 面上,有一根长为 L0.8 m 的轻绳,一端固定在 O 点,另一端系一 质量为 m0.2 kg 的小球,沿斜面做圆周运动,取 g10 m/s2,若要 小球能通过最高点 A,则小球在最低点 B 的最小速度是( ) A4 m/s B2 m/s10 C2 m/s D2 m/s52 答案:C 解析 : 若小球恰好能在斜面上做完整的圆周运动,则小球通过 A 点时轻绳的拉力为零,根据圆周运动知识和牛顿第二定律有: mgsin30m, 解得 vA2 m/s, 由机械能守恒定律有 : 2mgLsin30 v2 A
3、 L mv mv ,代入数据解得:vB2 m/s,故 C 正确,A、B、D 1 2 2 B 1 2 2 A 5 错误 32019黑龙江省大庆实验中学模拟如图所示,一质量为 m 的 刚性圆环套在粗糙的竖直固定细杆上,圆环的直径略大于细杆的直 径,圆环的两边与两个相同的轻质弹簧的一端相连,轻质弹簧的另一 端固定在和圆环同一高度的墙壁上的 P、Q 两点处,弹簧的劲度系数 为 k,起初圆环处于 O 点,弹簧都处于原长状态且原长为 L,细杆上 的 A、B 两点到 O 点的距离都为 L,将圆环拉至 A 点由静止释放,重 力加速度为 g,对圆环从 A 点运动到 B 点的过程中,下列说法正确的 是( ) A圆
4、环通过 O 点时的加速度小于 g B圆环在 O 点的速度最大 C圆环在 A 点的加速度大小为 2 2 kL m D圆环在 B 点的速度大小为 2gL 答案:D 解析: 圆环通过 O 点时两弹簧处于原长,圆环水平方向没 有受到力的作用,因此没有滑动摩擦力,此时圆环仅受到竖直向下的 重力,因此通过 O 点时加速度大小为 g,故 A 项错误;圆环在受力 平衡处速度最大, 而在 O 点圆环受力不平衡做加速运动, 故 B 项错误 ; 圆环在整个过程中与粗糙细杆之间无压力, 不受摩擦力影响, 在 A 点 对圆环进行受力分析, 其受重力及两弹簧拉力作用, 合力向下, 满足mg 2(1)kLcos45ma,解
5、得圆环在 A 点的加速度大小为2 g,故 C 项错误;圆环从 A 点到 B 点的过程,根据机械 2 2 kL m 能守恒知,重力势能转化为动能,即 2mgL mv2,解得圆环在 B 点 1 2 的速度大小为 2,故 D 项正确gL 42019云南省昆明三中、玉溪一中统考如图所示,固定的倾 斜光滑杆上套有一质量为 m 的小球,小球与一轻质弹簧一端相连, 弹簧的另一端固定在地面上的 A 点,已知杆与水平地面之间的夹角 m)的滑块,通过不可伸长的轻绳 跨过定滑轮连接,轻绳与斜面平行,两滑块由静止释放后,沿斜面做 匀加速运动若不计滑轮的质量和摩擦,在两滑块沿斜面运动的过程 中( ) A两滑块组成的系统
6、机械能守恒 B重力对 M 做的功等于 M 动能的增加量 C轻绳对 m 做的功等于 m 机械能的增加量 D两滑块组成的系统的机械能损失等于 M 克服摩擦力做的功 答案:CD 解析:由于斜面 ab 粗糙,故两滑块组成的系统机械能不守恒, 故 A 错误 ; 由动能定理得,重力、拉力、摩擦力对 M 做的总功等于 M 动能的增加量,故 B 错误;除重力、弹力以外的力做功,将导致机 械能变化,故 C 正确;除重力、弹力以外,摩擦力做负功,机械能 有损失,故 D 正确 7(多选)如图所示,轻弹簧一端固定在 O1点,另一端系一小球, 小球穿在固定于竖直面内、 圆心为 O2的光滑圆环上, O1在 O2的正上 方
7、,C 是 O1O2的连线和圆环的交点,将小球从圆环上的 A 点无初速 度释放后,发现小球通过了 C 点,最终在 A、B 之间做往复运动已 知小球在 A 点时弹簧被拉长,在 C 点时弹簧被压缩,则下列判断正 确的是( ) A弹簧在 A 点的伸长量一定大于弹簧在 C 点的压缩量 B小球从 A 至 C 一直做加速运动,从 C 至 B 一直做减速运动 C弹簧处于原长时,小球的速度最大 D小球机械能最大的位置有两处 答案:AD 解析:因只有重力和系统内弹力做功,故小球和弹簧组成系统的 机械能守恒,小球在 A 点的动能和重力势能均最小,故小球在 A 点 的弹性势能必大于在 C 点的弹性势能,所以弹簧在 A
8、 点的伸长量一 定大于弹簧在 C 点的压缩量,故 A 正确;小球从 A 至 C,在切线方 向先做加速运动,再做减速运动,当切线方向合力为零(此时弹簧仍 处于伸长状态)时,速度最大,故 B、C 错误;当弹簧处于原长时, 弹性势能为零, 小球机械能最大, 由题意知, A、 B 相对于 O1O2对称, 显然,此位置在 A、C 与 B、C 之间各有一处,故 D 正确 82019安徽省合肥模拟如图所示,圆柱形的容器内有若干个 长度不同、粗糙程度相同的直轨道,它们的下端均固定于容器底部圆 心 O,上端固定在容器侧壁若相同的小球以同样的速率,从点 O 沿各轨道同时向上运动对它们向上运动过程,下列说法正确的是
9、 ( ) A小球动能相等的位置在同一水平面上 B小球重力势能相等的位置不在同一水平面上 C运动过程中同一时刻,小球处在同一球面上 D当小球在运动过程中产生的摩擦热相等时,小球的位置不在 同一水平面上 答案:D 解析:小球从底端开始,运动到同一水平面,小球克服重力做的 功相同,设小球上升高度为 h,直轨道与容器侧壁之间的夹角为 , 则小球克服摩擦力做功 Wfmgsin,因为 不同,克服摩擦力 h cos 做的功不同,动能一定不同,A 项错误;小球的重力势能只与其高度 有关,故重力势能相等时,小球一定在同一水平面上,B 项错误;若 运动过程中同一时刻, 小球处于同一球面上, t0 时, 小球位于
10、O 点, 即 O 为球面上一点;设直轨道与水平面的夹角为 ,则小球在时间 t0 内的位移 x0vt0 at ,a(gsingcos),由于与 有关, 1 2 2 0 x0 2sin 故小球一定不在同一球面上,C 项错误,运动过程中,摩擦力做功产 生的热量等于克服摩擦力所做的功, 设轨道与水平面间夹角为 , 即 Q mglcosmgx,x 为小球的水平位移,Q 相同时,x 相同,倾角 不同,所以高度 h 不同D 项正确 92019浙江省温州模拟 极限跳伞是世界上流行的空中极 限运动,如图所示,它的独特魅力在于跳伞者可以从正在飞行的各种 飞行器上跳下,也可以从固定在高处的器械、陡峭的山顶、高地甚至
11、 建筑物上纵身而下,并且通常起跳后伞并不是马上自动打开,而是由 跳伞者自己控制开伞时间伞打开前可看成是自由落体运动,打开伞 后减速下降,最后匀速下落如果用 h 表示人下落的高度,t 表示下 落的时间,Ep表示人的重力势能Ek表示人的动能,E 表示人的机械 能, v 表示人下落的速度, 如果打开伞后空气阻力与速度平方成正比, 则下列图象可能正确的是( ) 答案:B 解析:人先做自由落体运动,由机械能守恒可得 EkEpmgh, 与下落的高度成正比,打开降落伞后做加速度逐渐减小的减速运动, 由动能定理得:Ek(fmg)h,随速度的减小,阻力减小,由牛顿 第二定律可知,人做加速度减小的减速运动,最后当
12、阻力与重力大小 相等后,人做匀速直线运动,所以动能先减小得快,后减小得慢,当 阻力与重力大小相等后,动能不再发生变化,而机械能继续减小, 故 B 正确,A、C、D 错误 102019江西省新余四中检测(多选) 如图所示,水平传送 带顺时针匀速转动,一物块轻放在传送带左端,当物块运动到传送带 右端时恰与传送带速度相等 若传送带仍保持匀速运动, 但速度加倍, 仍将物块轻放在传送带左端, 则物块在传送带上的运动与传送带的速 度加倍前相比,下列判断正确的是( ) A物块运动的时间变为原来的一半 B摩擦力对物块做的功不变 C摩擦产生的热量为原来的两倍 D电动机因带动物块多做的功是原来的两倍 答案:BD
13、解析:由题意知物块向右做匀加速直线运动,传送带速度增大, 物块仍然做加速度不变的匀加速直线运动, 到达右端时速度未达到传 送带速度,根据 x at2可知,运动的时间相同,故 A 错误;根据动 1 2 能定理可知:Wf mv ,因为物块的动能不变,所以摩擦力对物块做 1 2 2 0 的功不变,故 B 正确;物块做匀加速直线运动的加速度为 ag,则 匀加速直线运动的时间为:t,在这段时间内物块的位移为:x2 v0 g ,传送带的位移为:x1v0t,则传送带与物块间的相对位移 v2 0 2g v2 0 g 大小, 即划痕的长度为 : xx1x2, 摩擦产生的热量 Qmgx v2 0 2g ,当传送带
14、速度加倍后,在这段时间内物块的位移仍为 : x2 mv2 0 2 ,传送带的位移为:x12v0t,则传送带与物块间的 v2 0 2a v2 0 2g 2v2 0 g 相对位移大小,即划痕的长度为 : xx1x2,摩擦产生 3v2 0 2g 的热量 Qmgx,可知摩擦产生的热量为原来的 3 倍, 3mv2 0 2 故 C 错误;电动机多做的功转化成了物块的动能和摩擦产生的热量, 速度没变时:W电Qmv ,速度加倍后:W电Q mv2 0 2 2 0 mv2 0 2 2mv ,故 D 正确所以 B、D 正确,A、C 错误 2 0 112019河北省廊坊监测如图所示,重力为 10 N 的滑块在倾 角为
15、 30的斜面上, 从 a 点由静止开始下滑, 到 b 点开始压缩轻弹簧, 到 c 点时达到最大速度,到 d 点时(图中未画出)开始弹回,返回 b 点 时离开弹簧,恰能再回到 a 点若 bc0.1 m,弹簧弹性势能的最大 值为 8 J,则下列说法正确的是( ) A轻弹簧的劲度系数是 50 N/m B从 d 到 b 滑块克服重力做的功为 8 J C滑块的动能最大值为 8 J D从 d 点到 c 点弹簧的弹力对滑块做的功为 8 J 答案:A 解析:整个过程中,滑块从 a 点由静止释放后还能回到 a 点,说 明滑块机械能守恒,即斜面是光滑的,滑块到 c 点时速度最大,即所 受合力为零,由平衡条件和胡克
16、定律有 kxbcGsin30,解得 k50 N/m,A 项对;滑块由 d 到 b 的过程中,弹簧弹性势能一部分转化为 重力势能,一部分转化为动能,B 项错;滑块由 d 到 c 过程中,滑块 与弹簧组成的系统机械能守恒,弹簧弹性势能一部分转化为重力势 能, 一部分转化为动能, 故到 c 点时的最大动能一定小于 8 J, C 项错 ; 从 d 点到 c 点,弹簧弹性势能的减少量小于 8 J,所以弹力对滑块做 的功小于 8 J,D 项错 122019山西省太原模拟(多选) 如图所示,长为 L 的轻杆两 端分别固定 a、b 金属球(可视为质点),两球质量均为 m,a 放在光滑 的水平面上, b套在竖直
17、固定的光滑杆上且离地面高度为L, 现将b 3 2 从图示位置由静止释放,则( ) A在 b 球落地前的整个过程中,a、b 组成的系统水平方向上动 量守恒 B从开始到 b 球距地面高度为 的过程中,轻杆对 a 球做功为 L 2 mgL 31 8 C从开始到 b 球距地面高度为 的过程中,轻杆对 b 球做功为 L 2 mgL 3 8 D 从 b 球由静止释放落地的瞬间, 重力对 b 球做功的功率为 mg 3gL 答案:BD 解析:在 b 球落地前的整个过程中,b 在水平方向上受到固定光 滑杆的弹力作用,a 球的水平方向受力为零,所以 a、b 组成的系统 水平方向上动量不守恒,A 错误从开始到 b
18、球距地面高度为 的过 L 2 程中,b 球减少的重力势能为mgL,当 b 球距地面高度为 时, 31 2 L 2 由两球沿杆方向分速度相同可知 vbva,又因为 a、b 质量相等,3 所以有 Ekb3Eka.从开始下落到 b 球距地面高度为 的过程由机械能 L 2 守恒可得mgL4Eka.可得 EkamgL,所以杆对 a 球做 31 2 31 8 功为mgL,B 正确从开始到 b 球距地面高度为 的过程中, 31 8 L 2 轻杆对 b 球做负功,且大小等于 a 球机械能的增加量,为 31 8 mgL,C 错误在 b 球落地的瞬间,a 球速度为零,从 b 球由静止释 放到落地瞬间的过程中,b
19、球减少的重力势能全部转化为 b 球动能, 所以此时 b 球速度为,方向竖直向下,所以重力对 b 球做功 3gL 的功率为 mg,D 正确 3gL 132019甘肃省重点中学一联(多选)如图甲所示,竖直光滑杆 固定不动,套在杆上的轻质弹簧下端固定,将套在杆上的滑块向下压 缩弹簧至离地高度 h00.1 m 处,滑块与弹簧不拴接现由静止释放 滑块, 通过传感器测量滑块的速度和离地高度 h 并作出滑块的 Ekh 图象如图乙所示, 其中高度从0.2 m上升到0.35 m范围内图象为直线, 其余部分为曲线,以地面为零势能面,取 g10 m/s2,由图象可知 ( ) A滑块的质量为 0.1 kg B轻弹簧原
20、长为 0.2 m C弹簧最大弹性势能为 0.5 J D滑块的重力势能与弹簧的弹性势能总和最小为 0.4 J 答案:BC 解析:由动能定理得,EkF合h,所以题图乙中 Ekh 图线各 点的切线斜率的绝对值等于合外力,图象中直线部分表示合外力恒 定, 反映了滑块离开弹簧后只受重力作用, F合mg2 N, m | Ek h| 0.2 kg,故选项 A 错误;由题意和题图乙知,h0.2 m 时滑块不受 弹簧的弹力,即脱离了弹簧,弹力为零时弹簧恢复原长,所以弹簧原 长为 0.2 m,故选项 B 正确;滑块在离地高度 h00.1 m 处,弹簧的 弹性势能最大,滑块动能为 0,滑块与弹簧组成的系统的机械能为
21、 Ep mgh0, 当滑块到达 h10.35 m 处, 动能为 0, 弹簧的弹性势能也为 0, 系统的机械能为 mgh1, 由机械能守恒定律有 Epmgh0mgh1, 解得 Ep 0.5 J,故选项 C 正确;由题图乙知,滑块的动能最大时,其重力势 能和弹簧的弹性势能总和最小,经计算可知选项 D 错误综上本题 选 B、C. 14名师原创(多选)静止在粗糙水平面上的物体,在水平拉力 作用下沿直线运动的 vt 图象如图所示,已知物体与水平面间的动 摩擦因数恒定,则( ) A第 1 s 内拉力做的功与第 7 s 内拉力做的功相等 B4 s 末拉力做功的功率与 6 s 末拉力做功的功率不相等 C13
22、s 内因摩擦产生的热量大于 37 s 内因摩擦产生的热量 D第 1 s 内合外力做的功等于 07 s 内合外力做的功 答案:BD 解析:物体与水平面间的动摩擦因数恒定,即摩擦力大小恒定, 设 01 s、 13 s、 35 s、 57 s 内拉力大小分别为 F1、 F2、 F3、 F4, 摩擦力大小为f, 物体质量为m, 由牛顿第二定律可得F1f4m(N), F2 f,F3|f2m|(N),F4f2m(N),故拉力大小关系满足 F1F4F2, F1F4F3.第1 s内与第7 s内拉力大小不相等, 位移大小s12 m, s73 m, 则第 1 s 内拉力做的功 W12f8m(J), 第 7 s 内
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 2019高考物理最后冲刺增分小题狂练: 16 Word版含解析 2019 高考 物理 最后 冲刺 增分小题狂练 Word 解析
链接地址:https://www.31doc.com/p-4810027.html