2011年高考物理一轮复习第五章第四讲能量转化与守恒定律

VCM仿真实验 2011高考物理一轮复习第五章第四讲能量转化与守恒定律

2011年高考物理一轮复习第五章第四讲能量转化与守恒定律

（以下试题均来自VCM仿真实验配套试题）

一、单项选择题(本题共5小题，每小题7分，共35分)

1．(2010·海淀模拟)滑板是现在非常流行的一种运动，如图1所示，一滑板运动员以7 m/s的初速度从曲面的A点下滑，运动到B点时速度仍为7 m/s，若他以6 m/s的初速度仍由A点下滑，则他运动到B点时的速度

( )

图1

A．大于6 m/s B．等于6 m/s C．小于6 m/s

D．条件不足，无法计算

解析：当初速度为7 m/s时，由功能关系，运动员克服摩擦力做的功等于减少的重力势能．运动员做的曲线运动可看成圆周运动，当初速度变为6 m/s时，所需的向心力变小，因而运动员对轨道的压力变小，由Ff＝μFN知运动员所受的摩擦力减小，故从A到B过程中克服摩擦力做的功减少，而重力势能变化量不变，故运动员在B点的动能大于他在A点的动能．A项正确．

答案：A

2．如图2甲所示，足够长的固定光滑细杆与地面成一定倾角，在杆上套有一个光滑小环，沿杆方向给环施加一个拉力F，使环由静止开始运动，已知拉力F及小环速度v随时间t变化的规律如图乙所示，重力加速度g取10 m/s2.则以下判断正确的是( )

图2

A．小环的质量是1 kg B．细杆与地面间的倾角是30°

C．前3 s内拉力F的最大功率是2.25 W D．前3 s内小环机械能的增加量是5.625 J

解析：设小环的质量为m，细杆与地面间的倾角为α，由题图乙知，小环在第1 s内的加速

0.5

度a＝ m/s2＝0.5 m/s2，由牛顿第二定律得：5－mgsinα＝ma，又4.5＝mgsinα，得m＝1 kg，

1A正确；sinα＝0.45，B错误；分析可得前3 s内拉力F的最大功率以1 s末为最大，Pm＝Fv＝5×0.5

0.5

W＝2.5 W，C错误；前3 s内小环沿杆上升的位移x＝×1 m＋0.5×2 m＝1.25 m，前3 s内小

2

1

环机械能的增加量ΔE＝mv2＋mgxsinα＝5.75 J，故D错误．

2

答案：A

3．(2010·梅州模拟)如图3所示，质量为m的物体在水平传送带上由静止释放，传送带由

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电动机带动，始终保持以速度v匀速运动，物体与传送带间的动摩擦因数为μ，物体最后能与传送带保持相对静止．对于物体从开始释放到与传送带相对静止这一过程，下列说法正确的是( )

图3

1

A．电动机多做的功为mv2

2B．摩擦力对物体做的功为mv2

1

C．传送带克服摩擦力做的功为mv2

2D．电动机增加的功率为μmgv

解析：由能量守恒，电动机多做的功等于物体获得的动能和由于摩擦而产生的热量，故A错；对物体受力分析知，仅有摩擦力对物体做功，由动能定理知，B错；传送带克服摩擦力做的功等于物体对传送带的摩擦力的大小与传送带对地位移的大小的乘积，而易知这个位移是木块对地位移的两倍，即W＝mv2，故C错；由功率公式易知电动机增加的功率为μmgv，故D对．

答案：D

4．(2009·江苏高考)如图4所示，两质量相等的物块A、B通过一轻质弹簧连接，B足够长、放置在水平面上，所有接触面均光滑．弹簧开始时处于原长，运动过程中始终处在弹性限度内．在物块A上施加一个水平恒力，A、B从静止开始运动到第一次速度相等的过程中，下列说法中不．正确的有

图4

A．当A、B加速度相等时，系统的机械能最大 B．当A、B加速度相等时，A、B的速度差最大 C．当A、B速度相等时，A的速度达到最大 D．当A、B速度相等时，弹簧的弹性势能最大

解析：A、B从静止开始运动到第一次速度相等的过程中，A做加速度减小的加速运动，B做加速度增大的加速运动，当二者加速度相等时速度差最大．当二者速度增加到相等时距离差达到最大．全过程中力F一直做正功，所以最后时刻系统的机械能最大．由以上分析可知答案为A.

答案：A

5．如图5所示，竖直放置的光滑绝缘环上套有一带正电的小球，匀强电场场强方向水 平向右，小球绕O点做圆周运动，那么以下说法错误的是

( )

( )

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图5

A．在A点小球有最大的电势能 B．在B点小球有最大的重力势能 C．在C点小球有最大的机械能 D．在D点小球有最大的动能

解析：沿电场线方向电势逐渐降低，在A点小球电势能最大，A项正确；B点位置最高，小球有最大的重力势能，B项正确；竖直方向只有重力做功，机械能守恒，水平方向电场力做正功，电势能转化为动能，在C点小球有最大的机械能，C项正确；根据“等效重力场”的思想，等效重力加速度的方向不竖直，所以D点小球的动能不是最大，D项错．

答案：D

二、双项选择题(本题共5小题，共35分．在每小题给出的四个选项中，只有两个选项 正确，全部选对的得7分，只选一个且正确的得2分，有选错或不答的得0分)

6．(2010·苏北四市联考)在“蹦极”运动中，运动员身系一根自然长度为L、弹性良好的轻质柔软橡皮绳，从高处由静止开始下落到达最低点．在此下落过程中，若不计空气阻力，则下列说法正确的是

( )

A．下落高度为L时，人的动能最大，绳的弹性势能同时也达到最大

B．下落高度为L后，在继续下落的过程中，人的动能先增大后变小，绳的弹性势能 一直变大

C．下落高度为L后，在继续下落的过程中，人的机械能的减少量等于绳的弹性势能 的增加量

D．下落高度为L后，在继续下落到达最低点的过程中，人的动能的减少量等于绳的 弹性势能的增加量

解析：当运动员下降L时，绳的弹力为零，其加速度仍为向下的g，之后随弹力的增大，运

mg－F

动员的加速度向下，由a＝知，加速度变小，但速度仍增大，当mg＝F之后， F再增大，

m运动员将向下减速，直到最低点，故A错误，B正确．下降L后，人和绳的总机械能守恒，因此，人的机械能的减少量等于绳的弹性势能的增加量，C正确，D错误．

答案：BC

7．(2010·河源月考)如图6所示，水平面上的轻弹簧一端与物体相连，另一端固定在墙上P点，已知物体的质量为m＝2.0 kg，物体与水平面间的动摩擦因数μ＝0.4，弹簧的劲度系数k＝200 N/m.现用力F拉物体，使弹簧从处于自然状态的O点由静止开始向左移动10 cm，这时弹簧具有弹性势能Ep＝1.0 J，物体处于静止状态，若取g＝10 m/s2，则撤去外力F后 ( )

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图6

A．物体向右滑动的距离可以达到12.5 cm B．物体向右滑动 …… 此处隐藏：3747字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……