2019版高考物理二輪復(fù)習(xí) 專題二 功和能 動量和能量 專題突破練5 動能定理 機(jī)械能守恒定律 功能關(guān)系的應(yīng)用.doc
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專題突破練5 動能定理 機(jī)械能守恒定律 功能關(guān)系的應(yīng)用 (時間:45分鐘 滿分:100分) 一、選擇題(共11小題,每小題6分,共66分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中,第1~5小題只有一個選項(xiàng)符合題目要求,第6~11小題有多個選項(xiàng)符合題目要求,全部選對的得6分,選對但不全的得3分,有選錯或不答的得0分) 1.(2018山東濟(jì)寧期末)一物體被豎直上拋,已知拋起的初速度與回到拋出點(diǎn)時的速度的大小之比為k,物體在運(yùn)動過程中所受的空氣阻力大小不變,則空氣阻力與重力之比為( ) A.k B.1k C.k2-1k2+1 D.k2+1k2-1 2. (2018江蘇淮安、宿遷期中質(zhì)檢)如圖所示,x軸在水平地面上,y軸在豎直方向。圖中畫出了從y軸上不同位置沿x軸正向水平拋出的三個質(zhì)量相等小球a、b和c的運(yùn)動軌跡。小球a從(0,2L)拋出,落在(2L,0)處;小球b、c從(L,0)拋出,分別落在(2L,0)和(L,0)處。不計(jì)空氣阻力,下列說法正確的是( ) A.b的初速度是a的初速度的兩倍 B.b的初速度是a的初速度的2倍 C.b的動能增量是c的動能增量的兩倍 D.a的動能增量是c的動能增量的2倍 3. (2018江蘇徐州考前打靶)如圖所示,在投球游戲中,小紅坐在可升降的椅子上,向正前方的圓桶水平拋出籃球。已知某次拋出點(diǎn)的實(shí)際高度為2.0 m,桶的高度為0.4 m,桶到拋出點(diǎn)的水平距離為1.6 m,籃球恰好落入桶內(nèi),籃球質(zhì)量為500 g,小紅對籃球做功約為( ) A.0.2 J B.2 J C.20 J D.200 J 4.(2018四川攀枝花一模)一輛汽車在平直公路上勻速行駛,在t1時刻突然將汽車的功率減小一半,并保持該功率繼續(xù)行駛,到t2時刻汽車又開始勻速行駛。若汽車所受阻力保持不變,則從t1到t2的過程中,汽車的( ) A.速度增加,加速度減小 B.速度減小,加速度增加 C.速度減小,加速度減小 D.速度增加,加速度增加 5. (2018河南南陽期末)如圖所示,固定在豎直平面內(nèi)的圓管形軌道的外軌光滑,內(nèi)軌粗糙。一小球從軌道的最低點(diǎn)以初速度v0向右運(yùn)動,球的直徑略小于圓管的直徑,球運(yùn)動的軌道半徑為R,空氣阻力不計(jì),重力加速度大小為g,下列說法一定正確的是( ) A.若v0<2gR,小球運(yùn)動過程中機(jī)械能不可能守恒 B.若v0=3gR,小球運(yùn)動過程中機(jī)械能守恒 C.若v0<5gR,小球不可能到達(dá)最高點(diǎn) D.若v0=2gR,小球恰好能到達(dá)最高點(diǎn) 6. (2018山東臨沂期中)如圖所示,豎直平面內(nèi)放一直角桿,桿的水平部分粗糙,桿的豎直部分光滑,兩部分各套有質(zhì)量均為1 kg的小球A和B,A、B間用細(xì)繩相連,A與水平桿之間的動摩擦因數(shù)μ=0.2,初始A、B均處于靜止?fàn)顟B(tài),已知:OA=3 m,OB=4 m。若A球在水平拉力F的作用下向右緩慢地移動1 m(g取10 m/s2),那么該過程中( ) A.小球A受到的摩擦力大小為7.5 N B.小球B上升的距離為1 m C.拉力F做功為12 J D.拉力F做功為14 J 7. (2018山東泰安期中)一物體在豎直方向的升降機(jī)中,由靜止開始豎直向上做直線運(yùn)動,運(yùn)動過程中小球的機(jī)械能E與其上升高度h關(guān)系的圖象如圖所示,其中0~h1過程的圖線為曲線,h1~h2過程中的圖線為直線。下列說法正確的是( ) A.0~h1過程中,升降機(jī)對小球的支持力一定做正功 B.0~h1過程中,小球的動能一定在增加 C.h1~h2過程中,小球的動能可能不變 D.h1~h2過程中,小球重力勢能可能不變 8. (2018陜西西安一中一模)一賽車在平直賽道上以恒定功率加速,其功率為200 kW,設(shè)所受到的阻力不變,加速度a和速度的倒數(shù)1v的關(guān)系如圖所示,則賽車 ( ) A.做勻加速直線運(yùn)動 B.質(zhì)量為500 kg C.所受阻力大小為2 000 N D.速度大小為50 m/s時牽引力大小為3 000 N 9. (2017河南中原聯(lián)考)如圖所示,一個質(zhì)量為2m的甲球和一個質(zhì)量為m的乙球,用長度為2R的輕桿連接,兩個球都被限制在半徑為R的光滑圓形豎直軌道上,軌道固定于水平地面。初始時刻,輕桿豎直,且質(zhì)量為2m的甲球在上方。此時,受擾動兩球開始運(yùn)動,重力加速度為g,則下列說法正確的是( ) A.甲球下滑過程中減少的機(jī)械能總等于乙球增加的機(jī)械能 B.甲球下滑過程中減少的重力勢能總等于乙球增加的重力勢能 C.整個運(yùn)動過程中甲球的最大速度為233gR D.甲球運(yùn)動到最低點(diǎn)前,輕桿對乙球一直做正功 10.(2018四川攀枝花統(tǒng)考)物體由地面以120 J的初動能豎直向上拋出,當(dāng)它從拋出至上升到某一點(diǎn)A的過程中,動能減少40 J,機(jī)械能減少10 J。設(shè)空氣阻力大小不變,以地面為零勢能面,則物體( ) A.落回到地面時機(jī)械能為70 J B.到達(dá)最高點(diǎn)時機(jī)械能為90 J C.從最高點(diǎn)落回地面的過程中重力做功為60 J D.從拋出到落回地面的過程中克服摩擦力做功為60 J 11. (2018江蘇南京、鹽城一模)如圖所示,光滑細(xì)桿上套有兩個質(zhì)量均為m的小球,兩球之間用輕質(zhì)彈簧相連,彈簧原長為L,用長為2L的細(xì)線連結(jié)兩球。現(xiàn)將質(zhì)量為M的物塊用光滑的鉤子掛在細(xì)線上,從細(xì)線繃直開始釋放,物塊向下運(yùn)動。則物塊( ) A.運(yùn)動到最低點(diǎn)時,小球的動能為零 B.速度最大時,彈簧的彈性勢能最大 C.速度最大時,桿對兩球的支持力為(M+2m)g D.運(yùn)動到最低點(diǎn)時,桿對兩球的支持力小于(M+2m)g 二、計(jì)算題(本題共2個小題,共34分) 12.(16分)(2018江蘇徐州抽測)如圖所示,輕質(zhì)彈簧一端固定在墻壁上的O點(diǎn),另一端自由伸長到A點(diǎn),OA之間的水平面光滑。固定曲面在B處與水平面平滑連接。AB之間的距離s=1 m。質(zhì)量m=0.2 kg的小物塊開始時靜止在水平面上的B點(diǎn),物塊與水平面間的動摩擦因數(shù)μ=0.4?，F(xiàn)給物塊一個水平向左v0=5 m/s的初速度,g取10 m/s2。 (1)求彈簧被壓縮到最短時所具有的彈性勢能Ep; (2)求物塊返回B點(diǎn)時的速度大小; (3)若物塊能沖上曲面的最大高度h=0.2 m,求木塊沿曲面上滑過程所產(chǎn)生的熱量。 13.(18分) 如圖所示,左側(cè)豎直墻面上固定半徑為R=0.3 m的光滑半圓環(huán),右側(cè)豎直墻面上與圓環(huán)的圓心O等高處固定一光滑直桿。質(zhì)量為ma=100 g的小球a套在半圓環(huán)上,質(zhì)量為mb=36 g的滑塊b套在直桿上,二者之間用長為L=0.4 m的輕桿通過兩鉸鏈連接?，F(xiàn)將a從圓環(huán)的最高處由靜止釋放,使a沿圓環(huán)自由下滑,不計(jì)一切摩擦,a、b均視為質(zhì)點(diǎn),重力加速度g取10 m/s2。求: (1)小球a滑到與圓心O等高的P點(diǎn)時的向心力大小; (2)小球a從P點(diǎn)下滑至桿與圓環(huán)相切的Q點(diǎn)的過程中,桿對滑塊b做的功。 專題突破練5 動能定理機(jī)械能守恒定律 功能關(guān)系的應(yīng)用 一、選擇題(共11小題,每小題6分,共66分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中,第1~5小題只有一個選項(xiàng)符合題目要求,第6~11小題有多個選項(xiàng)符合題目要求,全部選對的得6分,選對但不全的得3分,有選錯或不答的得0分) 1.C 解析 設(shè)物體的質(zhì)量為m,空氣阻力大小為f,上升的最大高度為h,根據(jù)動能定理得,上升過程:-(mg+f)h=0-12mv02,下降過程:(mg-f)h=12mv2,由題意知:v0v=k,聯(lián)立解得:fmg=k2-1k2+1,故選C。 2.B 解析 a、b的水平位移相同,但運(yùn)動時間不同,根據(jù)t=2hg可知tatb=21,根據(jù)v0=xt可知vObvOa=21,故A錯誤,B正確;bc的豎直位移相同,根據(jù)動能定理ΔEk=mgh可知,b的動能增量等于c的動能增量,選項(xiàng)C錯誤;a的豎直位移等于c的2倍,根據(jù)動能定理可知,a的動能增量等于c的2倍,選項(xiàng)D錯誤;故選B。 3.B 解析 籃球做平拋運(yùn)動,因?yàn)榍『寐淙胪爸?故在水平方向上有x=v0t,即在豎直方向上有h=12gt2,人對籃球做的功等于籃球拋出時具有的動能,W=12mv2,故聯(lián)立解得W=2 J,B正確。 4.C 解析 t1時刻之前功率為P,由于做勻速直線運(yùn)動,所以牽引力F等于阻力f,當(dāng)汽車的功率突然減小一半,由于速度來不及變化,根據(jù)P=Fv知,此時牽引力減小為原來的一半,則F=F2下載提示(請認(rèn)真閱讀)
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