高考物理一轮复习第5章机械能第四节功能关系能量守恒定律达标诊断高效训练.doc
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1、1 / 10【2019【2019 最新最新】精选高考物理一轮复习第精选高考物理一轮复习第 5 5 章机械能第四节章机械能第四节功能关系能量守恒定律达标诊断高效训练功能关系能量守恒定律达标诊断高效训练(建议用时:60 分钟)一、单项选择题1起跳摸高是学生经常进行的一项体育活动一质量为 m 的同学弯曲两腿向下蹲,然后用力蹬地起跳,从该同学用力蹬地到刚离开地面的起跳过程中,他的重心上升了 h,离地时他的速度大小为 v.下列说法正确的是( )A起跳过程中该同学机械能增加了 mghB起跳过程中该同学机械能增量为 mghmv2C地面的支持力对该同学做功为 mghmv2D该同学所受的合外力对其做功为 mv2
2、mgh解析:选 B.该同学重心升高了 h,重力势能增加了 mgh,又知离地时获得动能为 mv2,则机械能增加了 mghmv2,A 错误,B 正确;该同学在与地面作用过程中,支持力对该同学做功为零,C 错误;该同学所受合外力做功等于动能增量,则 W 合mv2,D 错误2(2018江苏启东中学月考)如图甲所示,质量不计的弹簧竖直固定在水平面上,t0 时刻,将一金属小球从弹簧正上方某一高度处由静止释放,小球落到弹簧上压缩弹簧到最低点,然后又被弹起离开弹簧,上升到一定高度后再下落,如此反复通过安装在弹簧下端的压力传感器,测出这一过程弹簧弹力 F 随时间 t 变化的图象如图乙所示,则( )At1 时刻小
3、球动能最大2 / 10Bt2 时刻小球动能最大Ct2t3 这段时间内,小球的动能先增加后减少Dt2t3 这段时间内,小球增加的动能等于弹簧减少的弹性势能解析:选 C.由题图知,t1 时刻小球刚与弹簧接触,此时小球的重力大于弹簧的弹力,小球将继续向下做加速运动,此时小球的动能不是最大,当弹力增大到与重力平衡,即加速度减为零时,速度达到最大,动能最大,故 A 错误;t2 时刻,弹力 F 最大,故弹簧的压缩量最大,小球运动到最低点,动能最小,为 0,故 B 错误;t2t3这段时间内,小球处于上升过程,弹簧的弹力先大于重力,后小于重力,小球先做加速运动,后做减速运动,则小球的动能先增大后减少,故 C
4、正确;t2t3 段时间内,小球和弹簧系统机械能守恒,故小球增加的动能和重力势能之和等于弹簧减少的弹性势能,故 D错误3如图所示,在竖直平面内有一“V”形槽,其底部 BC 是一段圆弧,两侧都与光滑斜槽相切,相切处 B、C 位于同一水平面上一小物体从右侧斜槽上距 BC 平面高度为 2h 的 A 处由静止开始下滑,经圆弧槽再滑上左侧斜槽,最高能到达距 BC 所在水平面高度为 h 的 D 处,接着小物体再向下滑回,若不考虑空气阻力,则( )A小物体恰好滑回到 B 处时速度为零B小物体尚未滑回到 B 处时速度已变为零C小物体能滑回到 B 处之上,但最高点要比 D 处低D小物体最终一定会停止在圆弧槽的最低
5、点解析:选 C.小物体从 A 处运动到 D 处的过程中,克服摩擦力所做的功为 Wf1mgh,小物体从 D 处开始运动的过程,因为速度较小,小物体对圆弧槽的压力较小,所以克服摩擦力所做的功 Wf2mgh,所3 / 10以小物体能滑回到 B 处之上,但最高点要比 D 处低,C 正确,A、B错误;因为小物体与圆弧槽间的动摩擦因数未知,所以小物体可能停在圆弧槽上的任何地方,D 错误4.(2018厦门质检)如图所示,在水平地面上竖直固定一绝缘弹簧,弹簧中心直线的正上方固定一个带电小球 Q,现将与 Q 带同种电荷的小球 P,从直线上的 N 点由静止释放,在小球 P 与弹簧接触到速度变为零的过程中,下列说法
6、中正确的是( )A小球 P 的电势能先减小后增加B小球 P 与弹簧组成的系统机械能一定增加C小球动能的减少量等于电场力和重力做功的代数和D小球 P 速度最大时所受弹簧弹力和库仑力的合力为零解析:选 B.小球下落的过程中,电场力一直对小球做正功,小球 P的电势能一直减小,选项 A 错误;因 Q 对 P 做正功,故小球 P 与弹簧组成的系统机械能一定增加,选项 B 正确;小球动能的减少量等于电场力和重力以及弹力做功的代数和,选项 C 错误;小球 P 速度最大时所受弹簧弹力、重力以及库仑力的合力为零,选项 D 错误5(2018苏锡常镇四市调研)以一定的初速度从地面竖直向上抛出一小球,小球上升到最高点
7、之后,又落回到抛出点,假设小球所受空气阻力与速度大小成正比,则小球在运动过程中的机械能 E 随离地高度 h 变化关系可能正确的是( )解析:选 D.由于 fkv,由能量关系可知: EE0fhE0kvh;上升过程中,速度减小,故 Eh 图象的斜率减小;下降过程中,速度增大,故 Eh 图象的斜率变大;上升过程中平均阻力大于下降过程中的平均阻力,故上升过程中机械能减小的比下降过程中机械能4 / 10减小的多;则图象 D 正确,A、B、C 错误二、多项选择题6(2018湖北七市联考)如图所示,倾角为 37的光滑斜面上粘贴有一厚度不计、宽度为 d0.2 m 的橡胶带,橡胶带的上表面与斜面位于同一平面内,
8、其上、下边缘与斜面的上、下边缘平行,橡胶带的上边缘到斜面的顶端距离为 L0.4 m,现将质量为 m1 kg、宽度为 d 的薄矩形板上边缘与斜面顶端平齐且从斜面顶端由静止释放已知矩形板与橡胶带之间的动摩擦因数为 0.5,重力加速度取g10 m/s2,不计空气阻力,矩形板由斜面顶端静止释放到下滑到完全离开橡胶带的过程中(此过程矩形板始终在斜面上),下列说法正确的是( )A矩形板受到的摩擦力为 Ff4 NB矩形板的重力做功为 WG3.6 JC产生的热量为 Q0.8 JD矩形板的上边缘穿过橡胶带下边缘时的速度大小为 m/s解析:选 BCD.矩形板在滑过橡胶带的过程中对橡胶带的正压力是变化的,所以矩形板
9、受到的摩擦力是变化的,故 A 错误;重力做功WGmg(Ld)sin 3.6 J,所以 B 正确;产生的热量等于克服摩擦力做功 Q2mgcos d0.8 J,所以 C 正确;根据动能定理:WGQmv20,解得 v m/s,所以 D 正确7(2018江苏启东中学月考)如图所示,将一轻弹簧固定在倾角为30的斜面底端,现用一质量为 m 的物体将弹簧压缩锁定在 A 点,解除锁定后,物体将沿斜面上滑,物体在运动过程中所能到达的最高点 B 距 A 点的竖直高度为 h,物体离开弹簧后沿斜面向上运动的加速度大小等于重力加速度 g.则下列说法正确的是( )5 / 10A弹簧的最大弹性势能为 mghB物体从 A 点
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