《2022年高考物理专题强化测评精练精析专题动能定理和能量守恒定律A卷新人教.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2022年高考物理专题强化测评精练精析专题动能定理和能量守恒定律A卷新人教.docx（13页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、精选学习资料 - - - - - - - - - 学习好资料 欢迎下载专题强化测评（三） A卷动能定理和能量守恒定律45 分钟 100 分 一、单 项挑选题（此题共 5 小题,每道题 6 分,共计 30 分. 每道题只有一个选项符合题意）1. 如下列图,一个质量为 m的物体 可视为质点 ,由斜面底端的 A 点以某一初速度冲上倾角为 30 的固定斜面做匀减速直线运动,减速的加速度大小为 g,物体沿斜面上升的最大高度为 h,在此过程中 A. 重力势能增加了 2mgh B. 机械能缺失了 mgh C.动能缺失了 mgh D.系统生热1 mgh 22.2022 杭州模拟 如下列图, A、B、C三个一样
2、的滑块从粗糙斜面上的同一高度同时开头运动,A 由静止释放, B 的初速度方向沿斜面对下,大小为 v0,C的初速度方向沿斜面水平,大小也为 v0. 以下说法中正确的是 A.A 和 C将同时滑到斜面底端B. 滑到斜面底端时,B 的机械能削减最多C.滑到斜面底端时,B 的动能最大D.滑到斜面底端时,C的重力势能削减最多3. 如下列图, 竖直向上的匀强电场中,绝缘轻质弹簧直立于地面上,上面放一个质量为 m的带正电小球,小球与弹簧不连接 . 现将小球向下压到某位置后由静止释放, 如小球从静止开头运动到离开弹簧的过程中,重力和电场力对小球做功的大小分别为 W1 和 W2,小球离开弹簧时速度为 v,不计空气
3、阻力,就上述过程中 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 9 页精选学习资料 - - - - - - - - - A带电小球电势能增加W2学习好资料欢迎下载B弹簧弹性势能最大值为W1+1 22 mv 面C弹簧弹性势能削减量为W2+WD带电小球和弹簧组成的系统机械能增加W24. 如下列图,质量m=10 kg 和 M=20 kg 的两物块,叠放在光滑水平上,其中物块m通过处于水平方向的轻弹簧与竖直墙壁相连,初始时刻,弹簧处于原长状态,弹簧的劲度系数k=250 N/m现用水平力F作用在物块M上,使其缓慢地向墙壁移动,当移动40 cm 时,两物块间开头相对滑动,在相对滑动前的过程中,
4、以下说法中正确选项A.M 受到的摩擦力保持不变B. 物块 m受到的摩擦力对物块 m不做 功C.推力做的功等于弹簧增加的弹性势能D.开头相对滑动时,推力 F的大小等于 200 N 5. 质量为 2 kg 的物体, 放在动摩擦因数为 0.1 的水平面上, 在水平拉力 F 的作用下, 由静止开头运动,拉力做的功 W和物体发生的位移 s 之间的关系如下列图,g10 m/s 2以下说法中正确选项 A此物体在 AB段做匀加速直线运动,且整个过程中拉力的最大功率为 15 W 名师归纳总结 B此物体在AB段做匀速直线运动,且整个过程中拉力的最大功率为6 W 第 2 页,共 9 页C此物体在AB段做匀加速直线运
5、动,且整个过程中拉力的最大功率为6 W D此物体在AB段做匀速直线运动,且整个过程中拉力的最大功率为15 W 二、多项挑选题（此题共4 小题,每道题8 分,共计 32 分,每道题有多个选项符合题意）6. 汽车在水平路面上从静止开头做匀加速直线运动,t 1s 末关闭发动机,做匀减速直线运动,t 2s 末静止,其 v-t图象如下列图图中 ,如汽车牵引力做功为W、平均功率为P,汽车加速和减速过程中克服摩擦力做功分别为W1和 W2、平均功率分别为P1 和 P2,就 - - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - AWW1W2 B学习好资料欢迎下载 W1 WCPP1 DP1P
6、27. 如下列图,小球沿水平面通过 O点进入半径为 R的半圆弧轨道后恰能通过最高点 P,然后落回水平面,不计一切阻力,以下说法正确选项 A. 小球落地点离 O点的 水平距离为 R 5B. 小球落地时的动能为 mgR 2C.小球运动到半圆弧最高点 P 时向心力恰好为零D.如将半圆弧轨道上的 1/4 圆弧截去,其他条件不变,就小球能达到的最大高度比 P 点高 0.5R 8.2022 聊城模拟 如下列图,重 10 N 的滑块在倾角为 30 的斜面上,从 a 点由静止开头下滑,到 b 点开头压缩轻弹簧,到 c 点时达到最大速度,到 d 点 图中未画出 开头弹回,返回 b 点离开弹簧,恰能再回到 a 点
7、. 如 bc=0.1 m ,弹簧弹性势能的最大值为 8 J , g 取 10 m/s 2 就 A. 轻弹簧的劲度系数是 50 N/m B. 从 d 到 a 滑块克服重力 做功 8 J C.滑块动能的最大值为 8 J D.从 d 到 c 弹簧的弹力做功 8 J 9. （2022 宿迁模拟）如图,两质量均为 m的小球,通过长为 L 的不行伸长轻绳水平相连,从 h 高处自由下落,下落过程中绳处于水平伸直状态,如下落名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 9 页精选学习资料 - - - - - - - - - 时绳中点遇到水平放置的光滑钉子学习好资料欢迎下载O,重力加速度为 g,就 A
8、. 小球从开头下落到刚到达最低点的过程中机械能守恒B. 从轻绳与钉子相遇到小球刚到达最低点过程,重力的功领先减小后增大C.小球刚到达最低点时速度大小为2g hLm,从斜 C点D.小球刚到达最低点时绳中张力为4mgh+3mg L三、运算题（此题共3 小题,共 38 分, 需写出规范的解题步骤）10. （2022 锦州模拟） （12 分）如下列图,有一足够长的斜面,倾角 =37 ,一小物块质量为面顶端 A 处由静止下滑,到B 处后,受一与物体重力大小相等的水平向右的恒力作用,开头减速,到减速到 0（C点未画出） . 如 AB=2.25 m,物块与斜面间动摩擦因数 g= 10 m/s 2. 求：（1
9、）物体到达 B 点的速度多大？（2） BC距离多大？（3）物块由 A 到 C的过程中克服摩擦力做的功是多少？ =0.5 ,sin37 =0.6 ,cos37 =0.8 ,11.2022 潍坊模拟 12 分 如下列图,水平轨道上轻弹簧左端固定,弹簧处于自然状态时,其右端位于名师归纳总结 - - - - - - -P点 . 现用一质量m=0.1 kg 的小物块 可视为质点 将弹簧压缩后释放, 小物块经过P点时的速度 v 0=18 m/s,经过水平轨道右端Q点后恰好沿半圆轨道的切线进入竖直固定的光滑圆轨道,最终小物块经轨道最低点A抛出后落到B 点,如小物块与水平轨道间的动摩擦因数 =0.15 ,R=
10、l =1 m, A到 B 的竖直高度h=1.25 m ,取 g=10 m/s2. 第 4 页,共 9 页精选学习资料 - - - - - - - - - 1 求小物块到达Q点时的速度大小学习好资料欢迎下载 保留根号 ；2 判定小物块经过 Q点后能否沿圆周轨道运动；3 求小物块水平抛出的位移大小 . 12. （2022 镇江模拟）（14 分）如图甲所示,水平天花板下悬挂一光滑的轻质的定滑轮,跨过定滑轮的质量不计的绳 （绳能承担的拉力足够大）两端分别连接物块 A和 B,A 的质量为 m0,B的质量 m是可以变化的,当 B 的质量转变时,可以得到 A加速度变化的图线如 图乙所示,不计空气阻力和全部的
11、摩擦,A 加速度向上为正 . （1）求图乙中 a1、a2和 m1 的大小 . 名师归纳总结 （2）依据牛顿定律和运动学规律,证明在A 和 B 未着地或未与滑轮接触时,AB系统机械能守恒. 第 5 页,共 9 页（3）如 m0=0.8 kg,m=1.2 kg,AB开头都在离水平地面H=0.5 m处,由静止释放A、B,且 B着地后不反弹,求 A 上升离水平地面的最大高度. （g 取 10 m/s2）- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习好资料 欢迎下载答案解析1. 【解析】 选 B. 对斜面上物体受力分析,依据牛顿定律得,mgsin30 +f 阻=ma=m
12、g,就 f 阻=1 mg,由斜面2底端冲上斜面最高点的过程中,物体克服重力做了 mgh的功,重力势能增加了 mgh,克服阻力做了 mgh的功,机械能缺失了 mgh,机械能的缺失是以系统内能的形式散失的,选项 B 正确；而选项 A、D均错,合外力做的总功 负功 等于 2mgh,物体动能削减了 2mgh,选项 C错误 . 2. 【解析】 选 C.物体重力势能的削减量等于物体重力做的功,三个相同的滑块从同一高度滑到斜面底端,重力所做的功相等,三者重力势能的削减量相同,选项 D错误；三者所受到的滑动摩擦力大小相等,但三者通过的路径不同,C通过的路程最大,摩擦力做功最多,物体 C削减的机械能最多,选项
13、B错误；对于物体 A 和 C,在斜面方向的运动,位移相等,C受到的摩擦力是其滑动摩擦力的一个分力,总小于其滑动摩擦力, 物体 C在沿斜面方向的加速度大于物体 A 在该方向上的加速度,因此, 物体 C将先滑到斜面底端,选项 A 错误；对于物体 A 和 B,合外力做的功相同,动能变化量相等,物体 B 的末动能大于物体 A 的末动能,对于物体 B 和 C,重力做的正功相等,但物体 C的摩擦力做的负功多,二者的初动能相等,就物体 B的末动能大于物体 C的末动能,选项 C正确 . 3. 【解析】 选 D.电场力对小球做了 W2的正功,依据功能关系可知,小球的电势能削减了 W2,选项 A错误；对于小球在上
14、述过程中,有 W2+W弹-W1=1 mv 2,依据功能关系可知, 弹簧弹性势能最大值为 W 1 1mv 2W 2,2 2选项 B 错误,选项 C也错误；依据功能关系知,选项 D正确 . 4. 【解 析】选 C.当两物体间开头相对滑动时,物体m受力平稳,即摩擦力等于弹簧的弹力,此时弹簧形变量为 40 cm,就有 f=F 弹=kx=250 N/m 0.4 m=100 N ,由于 M始终缓慢地运动,处于平稳状态,此时 F=100 N,选项 D错误；对于 M和 m组成的系统,动能变化量等于零,推力 F 做的功数值上等于弹簧弹力做的负功,依据功能关系知,推力 F 做的功等于弹簧弹性势能的增加量,选项 C
15、正确；在相对运动之前,二者均处于平稳状态,弹簧弹力与摩擦力平稳,因此,M受到的摩擦力大小变化,选项 A 错误；物体 m在摩擦力作用下发生了位移,摩擦力对 m做了正功,选项 B错误 . 5. 【解析】 选 D. 前 3 m 位移内的拉力为 F W5 N,依据牛顿其次定律可得加速度sF mg 2a 1.5 m / s,末速度为 v= 2as =3 m/s ,后 6 m 位移内拉力等于 2 N ,所以此物体在 AB段做m匀速直线运动,整个过程中,拉力最大值为 5 N,与之对应的最大速度为 3 m/s,最大功率等于 P=F vm=15 W. 名师归纳总结 6. 【解析】 选 A、B、D. 整个过程动能
16、变化量为零,所以合外力做功为零A 项正确； 摩擦力大小相等,0第 6 页,共 9 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - t1 时间内的位移为学习好资料欢迎下载s 22 v 1,所以 B项正确； 0t 1s1,t1t2时间内的位移s2,因 2as=v1 2,就s 12 v 12a 12a 2时间内是加速,故牵引力大于摩擦力,所以 相等, D项正确PP1,C项错；因两段平均速度相等,所以摩擦力的平均功率7. 【解析】 选 B、 D.小球沿水平面通过 O点进入半径为 R的半圆弧轨道后恰能通过最高点 P 的过程中,小球的机械能守恒, 取 O点所在水平面为零重力势
17、能面,到 P点时的速度为 vP,就有 1mv 20 1mv 2P mg 2R,2 22在 P 点依据牛顿其次定律得,mg m v P, 可知 ,v P gR,v 0 5gR,选项 C错误；从 P 点水平抛出R到落地的过程中,机械能守恒,选项 B 正确；该过程中,2R=1 gt 2,x=v Pt ,就 x=2R,选项 A 错误；如将2半圆弧轨道上的 1/4 圆弧截去,其他条件不变,小球到达最高点时的速度等于零,就有1 2 5mv 0 mgh,h R,选项 D正确 . 2 28. 【解析】 选 A、 B.滑块从 a 点由静止开头下滑,最终又恰好能回到a 点,滑块的机械能守恒,说明斜面是光滑的,滑块
18、到达 c 点时达到最大速度,此时滑块受力平稳,即 mgsin30 =kxbc,解得 k=50 N/m,选项 A 正确；对于滑块从 a 到 d 的过程中,据动能定理得 WG+W弹=0,依据功能关系可知,弹簧的弹性势能等于滑块克服弹簧弹力做的功,W弹=-8 J ,因此从 a 到 d 滑块重力做了 8 J 的功,那么从 d 到 a 滑块克服重力做功 8 J,就选项 B正确；滑块从 d 至 b,弹簧弹力做功 8 J,很明显选项 D错误；对滑块由机械能守恒定律得 E pa E pc E p 弹 1mv 2c,滑块动能的最大值小于 8 J ,选项 C错误 . 29. 【解析】 选 A、 D.因小球下落的整
19、个过程中,只有小球重力做功,故小球的机械能守恒,A 正确；由2mgh+L2 =12 mv 2可得,小球刚到达最低点时的速度大小为 g 2h L ,C 错误；由 FT-mg= m L v可得,小2球刚到达最低点时绳的张力FT4mgh L3mg,D正确；当小球到达最低点时,小球的速度沿水平方向,此时小球重力的功率为零,故B错误 . 1 分 10. 【解析】 1 在 AB段 FN1=mgcos37Ff1 = FN1= mgcos371 分 由 A 到 B,设 s1=AB=2.25 m, 依据动能定理：名师归纳总结 mgs1sin37 -Ff1 s1=1 2mv 2-0 1 分 第 7 页,共 9 页
20、物体到达B点速度 v=3 m/s 1 分 - - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 2FN2=mgcos37 +Fsin37 学习好资料欢迎下载1 分 Ff2 = FN2= mgcos37 +Fsin37 1 分 分 由到,设BC=s2, 依据动能定理：mgs2sin37 -F f2 s2-Fs 2cos37 =0-1 2mv 2 2 或由到 mgs1+s2sin37 -F f2 s2-F f1 s1-Fs 2cos37 =0 F=mg BC间距离 s2=0.5 m 1 分 （3）由 A到 C克服摩擦力做功为：Wf = mgcos37 s1+ （mgcos37
21、 +Fsin37 ） s2=12.5 J 3分 mgl1mv21mv2答案： 13 m/s 20.5 m （3）12.5 J 11.【解析】 1 小物块在水平轨道上由P 运动到 Q的过程中, 依据动能定理得：Q0222 分 vQ=321 m/s 1分 mg2 v Qm R ,2 如小物块经过Q点后恰好能做竖直面内的圆周运动,依据牛顿其次定律得：2 分 vQgR10m/s 1分 就 2mgR+ 12mv21mv2,由于 v Qv Q ,因此物块经过Q点后能沿圆周轨道运动. 3 物块到达 A点时速度大小为v A,在光滑竖直圆轨道的运动过程中机械能守恒,QA22 分 解得： v A=19 m/s 1
22、 分 从 A 点抛出后,做平抛运动,h=1.25 m=1 2gt2 1分 分 sx=vA t 1代入数值解得：名师归纳总结 sx=0.5 19 m=9.5 m 1分 第 8 页,共 9 页答案： 1321 m / s 2见解析 39.5 m - - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习好资料 欢迎下载12. 【解析】（ 1）mg-Fma F-m0g=m0a 得 a=mm g m 0 1分 h1 , B下降到高度h2,m当 m时 a1=g 1分 当 m=0时 a2=-g 1分 当 a=0 时 m=m1=m0（ 1 分）（2）设 A 开头时离水平面h1,B 开头
23、时离水平面h2,由静止释放后A 上升到高度就 h1-h1=h2-h2=h 代入（ 1）问中加速度a,AB 发生 h 位移时速度为v v2=2ah 1分 =2mm gh m 0 1分 m1 m+m0v2mgh2-h 2-m 0gh 1-h 1 1分 2得1 2m0v2+m0gh1+1 2mv 2+mgh2=m0gh 1+mgh2 2分 AB系统机械能 守恒 . （3）从 H 0.5 m 高处释放, A、B 加速度名师归纳总结 a=mm g m 0=2 m/s2 1分 第 9 页,共 9 页mB着地时 A的速度 v=2aH2 m/s 1分 分 接着 A 做竖直上抛,上升h,h =2 v =0.1 m 12gA距离水平面最大高度hm=2H+h=1.1 m. （2 分）答案：（1）g -g m0 2见解析（3）1.1 m - - - - - - -