【文档说明】【精准解析】22021高考物理（江苏专用）一轮试题：专题六机械能及其守恒定律.docx，共(21)页，1015.548 KB，由envi的店铺上传

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专题六机械能及其守恒定律备考篇【考情探究】课标解读考情分析备考指导考点内容功和功率1.理解功和功率。2.了解生产、生活中常见机械的功率大小及其意义。由近几年考情分析可见,本专题为高考的热点内容,不但每年必考,而

且常常是一年两考。主要考查功和功率、动能定理、机械能守恒定律、功能关系等。以计算题的形式考查较多,题目的综合性较强,对考生综合运用知识的能力、分析推理能力要求较高,故难度较大、分值也较高。主要考查考生的模型建构、能量

观念和科学推理素养。在本专题的复习中,对于每个考点都要做到深刻理解、熟练应用,并且要在知识的学习过程中不断提升分析推理能力和综合应用能力,学会把综合性的问题分解成一个个小问题,从而化难为易,逐个突破。尤其要注意培养分析复杂运动过程的能力以及运用能量观点解决问题的能力。动能定理1.理解动能和动能定

理。2.能用动能定理解释生产生活中的现象。机械能守恒定律1.理解重力势能,知道重力势能的变化与重力做功的关系。2.定性了解弹性势能。3.理解机械能守恒定律,并能用其分析生产生活中的有关问题。功能关系、能量守恒1.知道不同形式的能量可互相转化,在转化过程中能量

总量保持不变,能量转化是有方向性的。2.了解可再生能源和不可再生能源的分类。【真题探秘】基础篇【基础集训】考点一功和功率1.如图所示,人站在电动扶梯的水平台阶上,若人与扶梯一起匀加速向上运动,在这个过程中人脚所受的静摩擦力()A.等于零,对

人不做功B.水平向左,对人不做功C.水平向右,对人做正功D.沿斜面向上,对人做正功1.答案C2.质量为m的汽车在平直公路上行驶,阻力大小F保持不变。当汽车的速度为v、加速度为a时,发动机的实际功率正好等于额定功率,若

此后汽车始终保持额定功率行驶,则()A.汽车将做匀速运动B.汽车将做匀加速直线运动C.发动机的额定功率等于FvD.发动机的额定功率等于(F+ma)v2.答案D考点二动能定理3.关于动能定理的表达式W=Ek2-Ek1,下列说法正确的是()A.公式中的W为不包含重力的其他力做的总功B

.动能定理既适用于直线运动,也适用于曲线运动;适用于恒力做功,但不适用于变力做功C.运动中的物体所受合外力不为零,则该物体一定做变速运动,其动能要变化D.公式中的Ek2-Ek1为动能的增量,当W>0时动能增加,当W<0时动能减少3.答案D4.(2018江苏南

通二模,4)如图所示,水平平台上放置一长为L、质量为m的匀质板,板的右端距离平台边缘为s,板与台面间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g。现对板施加水平推力,要使板脱离平台,推力做功的最小值为()A.μmg(L+s)B.μmg(�

�2+s)C.μmg(L-s)D.μmg(𝑠+3𝐿4)4.答案B5.如图甲所示,一质量为4kg的物体静止在水平地面上,让物体在随位移均匀减小的水平推力F作用下开始运动,推力F随位移x变化的关系如图乙所示,已知物

体与地面间的动摩擦因数μ=0.5(取g=10m/s2),则下列说法正确的是()A.物体先做加速运动,推力撤去时开始做减速运动B.物体在水平地面上运动的最大位移是10mC.物体运动的最大速度为2√15m/sD.物体在运动过程中的加速度大小先变小后不变5.答案B考点三机械能守恒定律6.下列物体

运动过程中机械能守恒的是()A.做平抛运动的物体B.匀速上升的物体C.竖直平面内做匀速圆周运动的物体D.以重力加速度g减速下降的物体6.答案A7.如图所示,在地面上以速度v0抛出质量为m的物体,抛出后物体落在比地面低h的海平面上,若以地面为零势能面,且不计空气阻力,则()

A.物体在海平面上时的重力势能为mghB.重力对物体做的功为mghC.物体在海平面上的机械能为12m𝑣02+mghD.物体在海平面上时的动能为12m𝑣02-mgh7.答案B考点四功能关系、能量守恒8.关于

功和能,下列说法正确的是()A.功有正负,因此功是矢量B.能量的单位是焦耳,功的单位是瓦特C.能量可以转化与转移,但是总量不变D.物体发生1m位移的过程中,作用在物体上大小为1N的力对物体做的功一定为

1J8.答案C9.一质量为m的物体,在外力作用下以大小为g的加速度竖直向上做匀加速直线运动,已知g为当地重力加速度。则物体在上升高度为h的过程中()A.物体重力势能减少mghB.物体的动能增加2mghC.物体的机械能增加mghD.合外力

对物体做功mgh9.答案D10.(多选)某同学将一个质量为m的小球竖直向上抛出,小球上升的最大高度为H。设上升过程中空气阻力f大小恒定。则在上升过程中()A.小球的动能减少了(f+mg)HB.小球机械能减少了fHC.小球重力势能减少了mgHD.小球克服空气阻力做功(f+m

g)H10.答案AB综合篇【综合集训】拓展一功和功率的理解1.(2019江苏南京师大附中月考,7)(多选)如图所示,将两质量相等的小球a、b从水平地面NO上方同一位置A水平抛出,初速度均垂直于光滑的竖直墙壁MO,但大

小不同。小球a抛出后做平抛运动落到水平地面上的B点,小球b碰到竖直墙壁后也落到B点。已知小球b碰撞竖直墙壁前、后竖直方向速度不变,水平方向速度大小不变,方向相反,若不计小球与墙壁碰撞的时间,下列说法正确的是()A.抛出到落地前瞬间重力对两

小球做功的平均功率相同B.抛出到落地前瞬间重力对小球a做功的平均功率小于重力对小球b做功的平均功率C.落地前瞬间重力对小球做功的瞬时功率相等D.落地前瞬间重力对小球a做功的时功率大于重力对小球b做功的瞬时功率1.答案AC2.(2019江苏连云港

高一期末,14)将20kg的物体从静止开始以2m/s2的加速度竖直提升4m,求:(g取10m/s2)(1)拉力的大小;(2)该过程中拉力做的功;(3)到达4m高处时拉力的瞬时功率。2.答案(1)240N(2)960J(3)9

60W拓展二动能定理的理解3.(2019江苏常州第一中学月考,3)高铁列车在启动阶段的运动可看成初速度为零的匀加速直线运动,在启动阶段列车的动能()A.与它所经历的时间成正比B.与它的位移成正比C.与它的速度成正比D.与它的动量成正比答案B4.(

2020届江苏南京月考,4)在体育课上,某同学练习投篮,他站在罚球线处用力将篮球从手中投出,如图所示,篮球约以1m/s的速度撞击篮筐。已知篮球质量约为0.6kg,篮筐离地面的高度约为3m,则该同学投篮时对篮球做的

功约为()A.1JB.10JC.30JD.50J4.答案B5.(2019江苏扬州月考,14)如图所示,水平传送带水平段长l=3m,两皮带轮半径均为r=5cm,距地面高度h=3.2m,此时传送带静止。与传送带

等高的光滑平台上,有一个可看成质点的小物体以v0的初速度滑上传送带,从传送带的右端飞出做平抛运动,水平射程是1.6m。已知物体与传送带间的动摩擦因数为0.2,取重力加速度g为10m/s2,求。(1)物体的初速度v0

;(2)保持其他条件不变,为使物体做平抛运动的水平射程最大,则皮带轮至少应以多大的角速度转动。5.答案(1)4m/s(2)40√7rad/s拓展三机械能守恒定律的理解6.(2019江苏南通中学期中,7)(多选)如图所示,根据机械能守恒条件,下列说法正确的是()A.甲

图中,火箭升空的过程中若匀速升空则机械能守恒,若加速升空则机械能不守恒B.乙图中物体沿着斜面匀速向上运动,机械能不守恒C.丙图中小球做匀速圆周运动,机械能守恒D.丁图中,轻弹簧将A、B两小车弹开过程中,两小车组成的系

统(不包括弹簧)机械能守恒6.答案BC7.(2018江苏无锡期中,9)(多选)如图所示,一质量为m的小球置于半径为R的光滑竖直圆轨道最低点A处,B为轨道最高点,C、D为圆轨道的水平直径上的两端点。轻质弹簧的一端固定在圆心O点,另一端与小球拴接,已知弹簧的劲

度系数为k=𝑚𝑔𝑅,弹簧原长为l=2R,弹簧始终处于弹性限度内,若给小球一水平向右的初速度v0,重力加速度为g,则()A.无论v0多大,小球均不会离开圆轨道B.若√2𝑔𝑅<v0<√5𝑔𝑅,则小球会在B、D间脱离圆轨道C.只要v0>√4𝑔𝑅,小球就能

做完整的圆周运动D.若小球能做完整圆周运动,则小球在每一圈的运动中对轨道的最大压力与最小压力之差与v0大小无关7.答案ACD8.(2019江苏常州田家炳高级中学调研,9)(多选)如图所示,质量为m的小球从斜轨道高h处由静

止滑下,然后沿竖直圆轨道的内侧运动。已知圆轨道的半径为R(R远大于小球半径),不计一切摩擦阻力,重力加速度为g。则下列说法正确的是()A.当h=2R时,小球恰好能到达最高点MB.当h=2R时,小球在圆心等高处

P时对轨道压力为2mgC.当h≤R时,小球在运动过程中不会脱离轨道D.当h=R时,小球在最低点N时对轨道压力为2mg8.答案BC拓展四功能关系的理解9.(2019江苏常州教育学会学业水平监测,2)如图,一小滑块(可视为质点)以某一初速度向下运动,最后停在水平面上。滑块与斜面间及

水平面间的动摩擦因数相等,斜面与水平面平滑连接且连接处长度不计,则该过程中,滑块的机械能与水平位移x的关系图线正确的是(取地面为零势能面)()9.答案D10.(2019江苏宿迁调研,4)如图所示,楔形木块ABC固定在水平面上,斜面AB、BC与水平面的夹角分别为53°、3

7°。质量分别为2m、m的两滑块P、Q通过不可伸长的轻绳跨过轻质定滑轮连接,轻绳与斜面平行。已知滑块P与AB间的动摩擦因数为13,其他摩擦不计,重力加速度为g,sin53°=0.8,sin37°=0.6。在两滑块运动的过程中()A.Q动能的增加量等于轻绳对

Q做的功B.Q机械能的增加量等于P机械能的减少量C.P机械能的减少量等于系统摩擦产生的热量D.两滑块运动的加速度大小为15g10.答案D11.(2018江苏泰州二模,9)(多选)如图所示,一根轻质弹簧与

质量为m的滑块P连接后,穿在一根光滑竖直杆上,弹簧下端与竖直杆的下端连接,一根轻绳跨过定滑轮将滑块P和重物Q连接起来。图中O、B两点等高,线段OA长为L,与水平方向的夹角θ=37°,重物Q的质量M=5m。滑块从图中A点由静止释放后沿竖直杆上下运动,

当它经过A、B两点时,弹簧对滑块的弹力大小相等,不计滑轮的摩擦。在滑块从A到B的运动过程中()A.滑块P的速度一直增大B.滑块P在位置B的速度为vB=√45gLC.轻绳对滑块P做功mgLD.P与Q的机械能之和先增加后减小11.

答案BCD应用篇应用一机动车启动问题【应用集训】1.一辆汽车在平直公路上运动,受到的阻力恒定为f,运动的最大速度为vm。下列说法正确的是()A.汽车以恒定额定功率行驶时,牵引力F与速度v成正比B.在汽车匀加速运动过程中,当发动机的实际功率等于额

定功率时,速度就达到vmC.汽车运动的最大速度vm与额定功率Pm满足Pm=fvmD.当汽车以恒定速度行驶时,发动机的实际功率一定等于额定功率答案C2.(2020届江苏新海高中月考)(多选)建筑工地上常用起重机提起重物,某起重机的电动

机功率为P=3×103W,当它把质量为m=1000kg的重物匀速提起h=24m时,用时t=100s。下列说法中正确的是(g取10m/s2,不计摩擦和起重机自重)()A.在这段时间内起重机提起重物做功24000JB.在这段时间内起重机提起重物做功的功率是24

00WC.在这段时间内起重机机械效率是80%D.在这段时间内重物的重力做功240000J答案BC应用二应用动能定理解决多过程问题【应用集训】1.如图所示,质量m=1kg的木块静止在高h=1.2m的平台上,木块与平台间的动摩擦因数μ=0.2,用水平

推力F=20N使木块产生位移x1=3m时撤去力,木块又滑行x2=1m时飞出平台,求木块落地时速度的大小。(g取10m/s2)答案8√2m/s2.如图所示,在一个固定盒子里有一个质量为m的滑块,它与盒子底面之间的动摩擦因数为μ,开始时滑块在盒子中央以足够大的初速

度v0向右运动,与盒子两壁碰撞若干次后速度减为零,若盒子长为L,滑块与盒壁碰撞没有能量损失,求整个过程中滑块与两壁碰撞的次数。答案𝑣022𝜇𝑔𝐿+12(忽略小数取整数)3.(2019江苏南通期末,16)如图所示,一个小球的质量m=2kg,能沿倾角为θ的斜面由顶端B从静

止开始下滑,小球滑到底端时与A处的挡板碰触后反弹(小球与挡板碰撞过程中无能量损失),若小球每次反弹后都能回到上一次高度的23处,已知A、B间距离为s0=2m,sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2,求:(1)小球与

斜面间的动摩擦因数μ;(2)小球由开始下滑到最终静止的过程中所通过的总路程和克服摩擦力做的功。答案(1)0.15(2)10m24J应用三系统机械能守恒的处理方法【应用集训】1.(2019江苏淮安高三月考)(多选)如图,一根很长、不可伸长的柔

软轻绳跨过光滑定滑轮,绳两端各系一小球a和b。a球质量为m,静置于地面;b球质量为3m,用手托往,高度为h,此时轻绳刚好拉紧。从静止开始释放b后,下列说法中正确的是()A.b落地前,a的加速度与b的加速度相同

B.b落地前后,a的加速度大小之比为1∶2C.a上升的总高度为hD.a上升的总高度为1.5h答案BD2.(2019江苏南京高三月考,6)如图所示,左侧为一个固定在水平桌面上的半径为R的半球形碗,碗口直径AB水平,O点为球心,碗的内表面及碗

口光滑。右侧是一个足够长的固定光滑斜面。一根不可伸长的轻质细绳跨过碗口及竖直固定的轻质光滑定滑轮,细绳两端分别系有可视为质点的质量为m1的小球和质量为m2的物块,且m1>m2。开始时小球恰在A点,物块在斜面上且距离斜面顶端足够远,此时连接小球、物块

的细绳与斜面平行且恰好伸直,C点在圆心O的正下方。小球由静止释放开始运动,则下列说法中错误的是()A.物块沿斜面上滑过程中,地面对斜面的支持力始终保持恒定B.当小球运动到C点时,小球的速率是物块速率的√2倍C.在小球从A点运动到C点的过程中,小球与物块组成的系统机械能守恒D

.小球可能沿碗面上升到B点答案D应用四能量的转化与能量守恒定律的应用【应用集训】1.(2019江苏泰州、宜兴月考,9)(多选)如图所示,在不光滑的水平面上,质量相等的两个物体A、B之间用一轻弹簧相连接。现用一水平拉力F作用在B上,从静止开始经一段时间后,A、B一

起做匀加速直线运动。当它们的总动能为Ek时撤去水平拉力F,最后系统停止运动。从撤去拉力F到系统停止运动的过程中,系统()A.克服阻力做的功等于系统的动能EkB.克服阻力做的功大于系统的动能EkC.克服阻力做的功可能小于系统的动能EkD.克服阻力做的功一定等于

系统机械能的减少量答案BD2.(2020届江苏海东高中月考,8)(多选)如图所示,AB为固定水平长木板,长为L,C为长木板的中点,AC段光滑,CB段粗糙,一原长为𝐿4的轻弹簧一端连在长木板左端的挡板上,另一端连一物块,开始时将物块拉至长

木板的右端B点,由静止释放物块,物块在弹簧弹力的作用下向左滑动,已知物块与长木板CB段间的动摩擦因数为μ,物块的质量为m,弹簧的劲度系数为k,且k>4𝑢𝑚𝑔𝐿,物块第一次到达C点时,物块的速度大小为v0,这时弹簧

的弹性势能为E0,不计物块的大小,则下列说法正确的是()A.物块可能会停在CB段上某处B.物块最终会做往复运动C.弹簧开始具有的最大弹性势能为12m𝑣02+E0D.物块克服摩擦力做的功最大为12m𝑣02+12μmgL答案BD创新篇【创新集训】1.守恒定律是自然界中某种物理量的值恒定不

变的规律,它为我们解决许多实际问题提供了依据。在物理学中这样的守恒定律有很多,例如:电荷守恒定律、质量守恒定律、能量守恒定律等等。(1)根据电荷守恒定律可知:一段导体中通有恒定电流时,在相等时间内通过导体不同横截面的电荷量都是相等的。a

.已知带电粒子电荷量均为q,粒子定向移动所形成的电流为I。求在时间t内通过某一横截面的粒子数N;b.直线加速器是一种通过高压电场使带电粒子加速的装置。带电粒子从粒子源处持续发出,假定带电粒子的初速度为零,加速过程中做的是匀加速直线运动

。如图1所示,在距粒子源l1、l2两处分别取一小段长度相等的粒子流Δl。已知l1∶l2=1∶4,这两小段粒子流中所含的粒子数分别为n1和n2,求n1∶n2。图1(2)在实际生活中经常看到这种现象:适当调整开关,可以看到从水龙头中流出的水柱越来越细,如图2所示,垂直于水柱的横截面可视为圆。在

水柱上取两个横截面A、B,经过A、B的水流速度大小分别为v1、v2;A、B直径分别为d1、d2,且d1∶d2=2∶1。求水流的速度大小之比v1∶v2。图2(3)如图3所示,一盛有水的大容器,其侧面有一个水平的短细管,水能够从细管中喷出;容器中水面的面积S1远远

大于细管内的横截面积S2;重力加速度为g。假设水不可压缩,而且没有粘滞性。a.推理说明:容器中液面下降的速度比细管中的水流速度小很多,可以忽略不计;b.在上述基础上,求当液面距离细管的高度为h时,细管中的水流速度v。图31.答案(1)a.𝐼𝑡𝑞b.2∶1(2)1∶4(3)a.略b.√2

𝑔ℎ2.如图所示,一个盛水容器两端开口,竖直放置。已知小口横截面积为S1,大口横截面积为S2,容器内的水不断从小口流出,此时容器中的水面与小口的高度差为h,求此时从小口流出的水的速度(流量Q=Sv)。2.答案√2𝑔ℎ

𝑆22𝑆22-𝑆12【五年高考】A组基础题组1.(2019江苏单科,8,4分)(多选)如图所示,轻质弹簧的左端固定,并处于自然状态。小物块的质量为m,从A点向左沿水平地面运动,压缩弹簧后被弹回,运动到A点恰

好静止。物块向左运动的最大距离为s,与地面间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g,弹簧未超出弹性限度。在上述过程中()A.弹簧的最大弹力为μmgB.物块克服摩擦力做的功为2μmgsC.弹簧的最大弹性势能为μmgsD.物块在A点的初速度为√2𝜇𝑔𝑠1.答案BC2.(2019课标Ⅱ,18,6

分)(多选)从地面竖直向上抛出一物体,其机械能E总等于动能Ek与重力势能Ep之和。取地面为重力势能零点,该物体的E总和Ep随它离开地面的高度h的变化如图所示。重力加速度取10m/s2。由图中数据可得()A.物体的质量为2kgB.h=0时

,物体的速率为20m/sC.h=2m时,物体的动能Ek=40JD.从地面至h=4m,物体的动能减少100J2.答案AD3.(2018江苏单科,4,3分)从地面竖直向上抛出一只小球,小球运动一段时间后落回地面。忽略空气阻力,该过程中小球的动能Ek与时间t的关系图像是()答案A4.(2017江苏

单科,3,3分)一小物块沿斜面向上滑动,然后滑回到原处。物块初动能为Ek0,与斜面间的动摩擦因数不变,则该过程中,物块的动能Ek与位移x关系的图线是()4.答案C5.(2018天津理综,2,6分)滑雪运动深受人民群众喜爱。某滑雪运动员(可视为质点)由坡道进入竖

直面内的圆弧形滑道AB,从滑道的A点滑行到最低点B的过程中,由于摩擦力的存在,运动员的速率不变,则运动员沿AB下滑过程中()A.所受合外力始终为零B.所受摩擦力大小不变C.合外力做功一定为零D.机械能始终保持不变5.答案C6.(2018课标Ⅰ,

18,6分)如图,abc是竖直面内的光滑固定轨道,ab水平,长度为2R;bc是半径为R的四分之一圆弧,与ab相切于b点。一质量为m的小球,始终受到与重力大小相等的水平外力的作用,自a点处从静止开始向右运动。重力加速度大小为g。小球

从a点开始运动到其轨迹最高点,机械能的增量为()A.2mgRB.4mgRC.5mgRD.6mgR6.答案C7.(2016课标Ⅱ,21,6分)(多选)如图,小球套在光滑的竖直杆上,轻弹簧一端固定于O点,另一端与小球相连。现将小球从M点由静止释放,它在下降的过程中经过了N

点。已知在M、N两点处,弹簧对小球的弹力大小相等,且∠ONM<∠OMN<π2。在小球从M点运动到N点的过程中,()A.弹力对小球先做正功后做负功B.有两个时刻小球的加速度等于重力加速度C.弹簧长度最短时,弹力对小球做功的功率为零D.小球到达N点时的动能等于其在M、N两点的重力势能差答案B

CD8.(2016课标Ⅲ,20,6分)(多选)如图,一固定容器的内壁是半径为R的半球面;在半球面水平直径的一端有一质量为m的质点P。它在容器内壁由静止下滑到最低点的过程中,克服摩擦力做的功为W。重力加速度大小为g。设质点P在最低点时,

向心加速度的大小为a,容器对它的支持力大小为N,则()A.a=2(𝑚𝑔𝑅-𝑊)𝑚𝑅B.a=2𝑚𝑔𝑅-𝑊𝑚𝑅C.N=3𝑚𝑔𝑅-2𝑊𝑅D.N=2(𝑚𝑔𝑅-𝑊)𝑅8.答案AC9.(2019天津理综,10,16分)完全由我国自行设计

、建造的国产新型航空母舰已完成多次海试,并取得成功。航母上的舰载机采用滑跃式起飞,故甲板是由水平甲板和上翘甲板两部分构成,如图1所示。为了便于研究舰载机的起飞过程,假设上翘甲板BC是与水平甲板AB相切的一段圆弧,示意如图2,AB长L1=150m,BC水平投影L2=63m,图中C点切线方向与水

平方向的夹角θ=12°(sin12°≈0.21)。若舰载机从A点由静止开始做匀加速直线运动,经t=6s到达B点进入BC。已知飞行员的质量m=60kg,g=10m/s2,求(1)舰载机水平运动的过程中,飞行员受到的水平力所做功W;(2)舰载机刚进入BC时,

飞行员受到竖直向上的压力FN多大。9.答案(1)7.5×104J(2)1.1×103N10.(2017上海单科,19,14分)如图,与水平面夹角θ=37°的斜面和半径R=0.4m的光滑圆轨道相切于B点,且固定于竖直平面内。滑块从斜面上的A点由静止释放,经B点后沿圆轨道运动,通过最高点C时轨道

对滑块的弹力为零。已知滑块与斜面间动摩擦因数μ=0.25。(g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)求:(1)滑块在C点的速度大小vC;(2)滑块在B点的速度大小vB;(3)A、B两点间的高度差h。10.答案(1)2m/s(2)4.29m/s(3)1.

38mB组综合题组1.(2015江苏单科,9,4分)(多选)如图所示,轻质弹簧一端固定,另一端与一质量为m、套在粗糙竖直固定杆A处的圆环相连,弹簧水平且处于原长。圆环从A处由静止开始下滑,经过B处的速度最大,到达C处的速度为零,AC=h。圆环在C处获得一竖直向上的速度v

,恰好能回到A。弹簧始终在弹性限度内,重力加速度为g。则圆环()A.下滑过程中,加速度一直减小B.下滑过程中,克服摩擦力做的功为14mv2C.在C处,弹簧的弹性势能为14mv2-mghD.上滑经过B的速度大于下滑

经过B的速度1.答案BD2.(2017课标Ⅱ,14,6分)如图,一光滑大圆环固定在桌面上,环面位于竖直平面内,在大圆环上套着一个小环。小环由大圆环的最高点从静止开始下滑,在小环下滑的过程中,大圆环对它的作用力()A.一直不做功B.一直做正功C.始终指向大圆环圆心D.始终

背离大圆环圆心答案A3.(2018江苏单科,14,16分)如图所示,钉子A、B相距5l,处于同一高度。细线的一端系有质量为M的小物块,另一端绕过A固定于B。质量为m的小球固定在细线上C点,B、C间的线长为3l。用手竖直向下拉住小球,使小球和物块都静止,此时BC与水平方向的夹角为

53°。松手后,小球运动到与A、B相同高度时的速度恰好为零,然后向下运动。忽略一切摩擦,重力加速度为g,取sin53°=0.8,cos53°=0.6。求:(1)小球受到手的拉力大小F;(2)物块和小球的质量之比M∶m;(3)小球向下运动到最低点时,物块M所受的拉力大小T。3.答案(1)5

3Mg-mg(2)6∶5(3)8mMg/5(m+M)4.(2016江苏单科,14,16分)如图所示,倾角为α的斜面A被固定在水平面上,细线的一端固定于墙面,另一端跨过斜面顶端的小滑轮与物块B相连,B静止在斜面上。滑轮左侧的细线水平,

右侧的细线与斜面平行。A、B的质量均为m。撤去固定A的装置后,A、B均做直线运动。不计一切摩擦,重力加速度为g。求:(1)A固定不动时,A对B支持力的大小N;(2)A滑动的位移为x时,B的位移大小s;(3)

A滑动的位移为x时的速度大小vA。4.答案(1)mgcosα(2)√2(1−cos𝛼)·x(3)√2𝑔𝑥sin𝛼3−2cos𝛼5.(2019课标Ⅱ,25,20分)一质量为m=2000kg的汽车以某一速度在平直公路上匀速行驶

。行驶过程中,司机突然发现前方100m处有一警示牌,立即刹车。刹车过程中,汽车所受阻力大小随时间的变化可简化为图(a)中的图线。图(a)中,0~t1时间段为从司机发现警示牌到采取措施的反应时间(这段时间内汽车所受阻力已忽略,汽车仍保持匀速行驶

),t1=0.8s;t1~t2时间段为刹车系统的启动时间,t2=1.3s;从t2时刻开始汽车的刹车系统稳定工作,直至汽车停止。已知从t2时刻开始,汽车第1s内的位移为24m,第4s内的位移为1m。图(a)图(b)(1)在图

(b)中定性画出从司机发现警示牌到刹车系统稳定工作后汽车运动的v-t图线;(2)求t2时刻汽车的速度大小及此后的加速度大小;(3)求刹车前汽车匀速行驶时的速度大小及t1~t2时间内汽车克服阻力做的功;从司机发现警示牌到汽车停止,汽车行驶的距离约为多少(以

t1~t2时间段始末速度的算术平均值替代这段时间内汽车的平均速度)?5.答案(1)见解析(2)28m/s8m/s2(3)30m/s1.16×105J87.5m(1)v-t图像如图所示。C组教师专用题组1.(2014重庆理综,2,6分)某车以相同的功率在两种不同的水平路面上行驶,受到的阻力分别为车

重的k1和k2倍,最大速率分别为v1和v2,则()A.v2=k1v1B.v2=𝑘1𝑘2v1C.v2=𝑘2𝑘1v1D.v2=k2v1答案B2.(2014课标Ⅱ,16,6分)一物体静止在粗糙水平地面上。现用一大小为F1的水平拉力拉动物体,经过一段时

间后其速度变为v。若将水平拉力的大小改为F2,物体从静止开始经过同样的时间后速度变为2v。对于上述两个过程,用WF1、WF2分别表示拉力F1、F2所做的功,Wf1、Wf2分别表示前后两次克服摩擦力所做的功,则()A.WF2>4WF1,Wf2>2Wf

1B.WF2>4WF1,Wf2=2Wf1C.WF2<4WF1,Wf2=2Wf1D.WF2<4WF1,Wf2<2Wf1答案C3.(2014上海单科,11,3分)静止在地面上的物体在竖直向上的恒力作用下上升,在

某一高度撤去恒力。不计空气阻力,在整个上升过程中,物体机械能随时间变化关系是()答案C4.(2017课标Ⅲ,16,6分)如图,一质量为m、长度为l的均匀柔软细绳PQ竖直悬挂。用外力将绳的下端Q缓慢地竖直向上拉起至M点,M点与绳的上端P相距13l。重力加速度大小为g。在此过程中,

外力做的功为()A.19mglB.16mglC.13mglD.12mgl答案A5.(2016课标Ⅱ,16,6分)小球P和Q用不可伸长的轻绳悬挂在天花板上,P球的质量大于Q球的质量,悬挂P球的绳比悬挂Q球的绳短。将

两球拉起,使两绳均被水平拉直,如图所示。将两球由静止释放,在各自轨迹的最低点()A.P球的速度一定大于Q球的速度B.P球的动能一定小于Q球的动能C.P球所受绳的拉力一定大于Q球所受绳的拉力D.P球的向心加速度一定小于Q球的向心加速度答案C6

.(2013江苏单科,9,4分)(多选)如图所示,水平桌面上的轻质弹簧一端固定,另一端与小物块相连。弹簧处于自然长度时物块位于O点(图中未标出)。物块的质量为m,AB=a,物块与桌面间的动摩擦因数为μ。现用水平向右的力将物块从O点拉至A点,拉力做的功为W。撤去拉力后物块由

静止向左运动,经O点到达B点时速度为零。重力加速度为g。则上述过程中()A.物块在A点时,弹簧的弹性势能等于W-12μmgaB.物块在B点时,弹簧的弹性势能小于W-32μmgaC.经O点时,物块的动能小于W-μmgaD.物块动能最大时弹簧的弹性势能小于物块在B点

时弹簧的弹性势能答案BC7.(2015课标Ⅰ,17,6分)如图,一半径为R、粗糙程度处处相同的半圆形轨道竖直固定放置,直径POQ水平。一质量为m的质点自P点上方高度R处由静止开始下落,恰好从P点进入轨道。质点滑到轨道最低点N时,对轨道的压力为4mg,g为重力加速度的大小。用W表示质点从P点

运动到N点的过程中克服摩擦力所做的功。则()A.W=12mgR,质点恰好可以到达Q点B.W>12mgR,质点不能到达Q点C.W=12mgR,质点到达Q点后,继续上升一段距离D.W<12mgR,质点到达Q点后,继续上升一段距离答案C8

.(2015课标Ⅱ,21,6分)(多选)如图,滑块a、b的质量均为m,a套在固定竖直杆上,与光滑水平地面相距h,b放在地面上。a、b通过铰链用刚性轻杆连接,由静止开始运动。不计摩擦,a、b可视为质点,重力加速度大小为g。则()A.a落地前,轻杆对b一直做正功B.a落地时

速度大小为√2𝑔ℎC.a下落过程中,其加速度大小始终不大于gD.a落地前,当a的机械能最小时,b对地面的压力大小为mg答案BD9.(2013浙江理综,17,6分)如图所示,水平木板上有质量m=1.0kg的物块,受到随时间t变化的水平拉力F作用,用力传感器测出相应时

刻物块所受摩擦力Ff的大小。取重力加速度g=10m/s2,下列判断正确的是()A.5s内拉力对物块做功为零B.4s末物块所受合力大小为4.0NC.物块与木板之间的动摩擦因数为0.4D.6s~9s内物块的加速度大小为2.0m/s2答案D10.(2012江苏单科,1

4,16分)某缓冲装置的理想模型如图所示,劲度系数足够大的轻质弹簧与轻杆相连,轻杆可在固定的槽内移动,与槽间的滑动摩擦力恒为f。轻杆向右移动不超过l时,装置可安全工作。一质量为m的小车若以速度v0撞击弹簧,将导致轻杆向右移动𝑙4。轻杆与槽间的最大

静摩擦力等于滑动摩擦力,且不计小车与地面的摩擦。(1)若弹簧的劲度系数为k,求轻杆开始移动时,弹簧的压缩量x;(2)求为使装置安全工作,允许该小车撞击的最大速度vm;(3)讨论在装置安全工作时,该小车弹回速度v'和撞击速度v的关系。答案(1)𝑓𝑘(2)

√𝑣02+3𝑓𝑙2𝑚(3)当v<√𝑣02-𝑓𝑙2𝑚时,v'=v当√𝑣02-𝑓𝑙2𝑚≤v≤√𝑣02+3𝑓𝑙2𝑚时,v'=√𝑣02-𝑓𝑙2𝑚11.(2018天津理综,10,16分)我国自行研制

、具有完全自主知识产权的新一代大型喷气式客机C919首飞成功后,拉开了全面试验试飞的新征程。假设飞机在水平跑道上的滑跑是初速度为零的匀加速直线运动,当位移x=1.6×103m时才能达到起飞所要求的速度v=80m/s。已知飞机质量m=7.0×104kg,滑跑时受到

的阻力为自身重力的0.1倍,重力加速度取g=10m/s2。求飞机滑跑过程中(1)加速度a的大小;(2)牵引力的平均功率P。答案(1)2m/s2(2)8.4×106W12.(2017课标Ⅰ,24,12分)一质量为8.00×104kg的太空飞船从其飞行轨道返回地面。飞船在离地面高度1.6

0×105m处以7.50×103m/s的速度进入大气层,逐渐减慢至速度为100m/s时下落到地面。取地面为重力势能零点,在飞船下落过程中,重力加速度可视为常量,大小取为9.8m/s2。(结果保留2位有效数字)(1)分别

求出该飞船着地前瞬间的机械能和它进入大气层时的机械能;(2)求飞船从离地面高度600m处至着地前瞬间的过程中克服阻力所做的功,已知飞船在该处的速度大小是其进入大气层时速度大小的2.0%。答案(1)4.0×108J2.4×1012J(2)9.7×108J13.(2014江苏单科,15,

16分)如图所示,生产车间有两个相互垂直且等高的水平传送带甲和乙,甲的速度为v0。小工件离开甲前与甲的速度相同,并平稳地传到乙上,工件与乙之间的动摩擦因数为μ。乙的宽度足够大,重力加速度为g。(1)若乙的速度为v0,求工件在乙上侧向(垂直于乙的运动方向)滑过的距离s;(2

)若乙的速度为2v0,求工件在乙上刚停止侧向滑动时的速度大小v;(3)保持乙的速度2v0不变,当工件在乙上刚停止滑动时,下一只工件恰好传到乙上,如此反复。若每个工件的质量均为m,除工件与传送带之间摩擦外,其他能量损耗均不计

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