高考物理二轮复习专题检测八巧用“能量观点”解决力学选择题.doc
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1、1 / 12【2019【2019 最新最新】精选高考物理二轮复习专题检测八巧用精选高考物理二轮复习专题检测八巧用“能能量观点量观点”解决力学选择题解决力学选择题1如图所示,质量、初速度大小都相同的 A、B、C 三个小球,在同一水平面上,A 球竖直上抛,B 球以倾斜角 斜向上抛,空气阻力不计,C 球沿倾角为 的光滑斜面上滑,它们上升的最大高度分别为 hA、hB、hC,则( )AhAhBhC BhAhBhC DhAhChB解析:选 D A 球和 C 球上升到最高点时速度均为零,而 B 球上升到最高点时仍有水平方向的速度,即仍有动能。对 A、C 球由机械能守恒得 mghmv02,得 h。对 B 球由
2、机械能守恒得mghmvt2mv02,且 vt0,所以 hAhChB,故 D 正确。2(2018 届高三河北五校联考)取水平地面为重力势能零点。一物块从某一高度水平抛出,在抛出点其动能为重力势能的 3 倍。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为( )A. B. 6C. D. 3解析:选 B 平抛运动过程中,物体的机械能守恒,初始状态时动能为势能的 3 倍,而落地时势能全部转化成动能,可以知道平抛运动过程初动能与落地瞬间动能之比为 34,那么落地时,水平速度与落地速度的比值为2,那么落地时速度与水平方向的夹角为,A、C、D 错,B 对。2 / 123.如图所示,在轻弹簧的下端悬挂一
3、个质量为 m 的小球 A,若将小球 A 从弹簧原长位置由静止释放。小球 A 能够下降的最大高度为 h。若将小球 A 换为质量为 2m 的小球 B,仍从弹簧原长位置由静止释放,则小球 B 下降 h 时的速度为(已知重力加速度为 g,且不计空气阻力)( )A. B.ghC. D0解析:选 B 质量为 m 的小球 A,下降到最大高度 h 时,速度为零,重力势能转化为弹簧弹性势能,即 Epmgh,质量为 2m 的小球下降 h 时,根据功能关系有 2mghEp(2m)v2,解得 v,选项 B正确。4图甲是滑道压力测试的示意图,光滑圆弧轨道与光滑斜面相切,圆弧轨道底部 P 处安装一个压力传感器,其示数 F
4、 表示该处所受压力的大小,某滑块从斜面上不同高度 h 处由静止下滑,表示压力 F 和高度 h 关系的 Fh 图像如图乙所示,则光滑圆弧轨道的半径R 的大小是( )A5 m B2 mC0.8 m D2.5 m解析:选 A 由动能定理得:mghmv2,在最低点,由向心力公式得:Fmg,所以 Fmgh,根据图像可知:重力 Gmg2 N;光滑圆弧轨道的半径 R5 m,故 A 正确,B、C、D 错误。5.(2018 届高三武汉调研)如图所示,半径为R、圆心为 O 的光滑圆环固定在竖直平面内,OC 水平,D 是圆环最低点。质量为 2m 的小球 A 与质量为 m 的小球 B 套在圆环上,两球之间用轻杆相连。
5、两球初始位置如图所示,3 / 12由静止释放,当小球 A 运动至 D 点时,小球 B 的动能为( )A.mgR B.mgRC.mgR D.mgR解析:选 D A、B 组成的系统机械能守恒。当 A 运动到最低点D 时,A 下降的高度为 hARRsin 45,B 上升的高度为hBRsin 45,则有 2mghAmghB2mvA2mvB2,又 vAvB,小球 B 的动能为 EkBmvB2mgR,选项 D 正确。6多选(2017江苏高考)如图所示,三个小球 A、B、C 的质量均为 m,A 与 B、C 间通过铰链用轻杆连接,杆长为 L。B、C 置于水平地面上,用一轻质弹簧连接,弹簧处于原长。现 A 由静
6、止释放下降到最低点,两轻杆间夹角 由 60变为 120。A、B、C 在同一竖直平面内运动,弹簧在弹性限度内,忽略一切摩擦,重力加速度为 g。则此下降过程中( )AA 的动能达到最大前,B 受到地面的支持力小于 mgBA 的动能最大时,B 受到地面的支持力等于 mgC弹簧的弹性势能最大时,A 的加速度方向竖直向下D弹簧的弹性势能最大值为 mgL解析:选 AB 在 A 的动能达到最大前,A 向下加速运动,此时A 处于失重状态,则整个系统对地面的压力小于 3mg,即地面对 B 的支持力小于 mg,A 项正确;当 A 的动能最大时,A 的加速度为零,这时系统既不失重,也不超重,系统对地面的压力等于 3
7、mg,即 B受到地面的支持力等于 mg,B 项正确;当弹簧的弹性势能最大时,A 减速运动到最低点,此时 A 的加速度方向竖直向上,C 项错误;由机械能守恒定律可知,弹簧的弹性势能最大值等于 A 的重力势能的4 / 12减少量,即为 mg(Lcos 30Lcos 60)mgL,D 项错误。7.(2015天津高考)如图所示,固定的竖直光滑长杆上套有质量为 m 的小圆环,圆环与水平状态的轻质弹簧一端连接,弹簧的另一端连接在墙上,且处于原长状态。现让圆环由静止开始下滑,已知弹簧原长为 L,圆环下滑到最大距离时弹簧的长度变为 2L(未超过弹性限度),则在圆环下滑到最大距离的过程中( )A圆环的机械能守恒
8、B弹簧弹性势能变化了 mgLC圆环下滑到最大距离时,所受合力为零D圆环重力势能与弹簧弹性势能之和保持不变解析:选 B 圆环沿杆下滑的过程中,圆环与弹簧组成的系统动能、弹性势能、重力势能之和守恒,选项 A、D 错误;弹簧长度为2L 时,圆环下落的高度 hL,根据机械能守恒定律,弹簧的弹性势能增加了 EpmghmgL,选项 B 正确;圆环释放后,圆环向下先做加速运动,后做减速运动,当速度最大时,合力为零,下滑到最大距离时,具有向上的加速度,合力不为零,选项 C 错误。8.多选如图所示,在倾角为 30的光滑固定斜面上,放有两个质量分别为 1 kg 和 2 kg 的可视为质点的小球 A 和 B,两球之
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