高考物理力学知识点之功和能知识点(7)

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A. 时刻小球动能最大
B. 时刻小球动能最大
C. ~ 这段时间内,小球的动能先增加后减少
D. ~ 这段时间内,小球增加的动能等于弹簧减少的弹性势能
5.将横截面积为S的玻璃管弯成如图所示的连通器,放在水平桌面上,左、右管处在竖直状态,先关闭阀门K,往左、右管中分别注入高度为h2、h1,密度为 的液体,然后打开阀门K,直到液体静止,重力对液体做的功为()
A.笔的动能一直增大
B.笔的重力势能与弹簧的弹性势能总和一直减小
C.弹簧的弹性势能减少量等于笔的动能增加量
D.弹簧的弹性势能减少量等于笔的重力势能增加量
18.物体仅在拉力、重力作用下竖直向上做匀变速直线运动,重力做功-2J,拉力做功3J,则下列说法正确的是
A.物体的重力势能减少2J
B.物体的动能增加3J
7.D
解析:D
【解析】
【分析】
【详解】
BC段物体受摩擦力f=μmg,位移为R,故BC段摩擦力对物体做功W=-fR=-μmgR;即物体克服摩擦力做功为μmgR;对全程由动能定理可知
mgR+W1+W=0
解得W1=μmgR-mgR;故AB段克服摩擦力做功为mgR-μmgR。
故选D。
8.C
解析:C
【解析】
木块做曲线运动,速度方向变化,加速度不为零,故合外力不为零,A错;速率不变,动能不变,由动能定理知,合外力做的功为零,而支持力始终不做功,重力做正功,所以重力的功与摩擦力做的功的代数和为零,但重力和摩擦力的合力不为零,C对,B、D错.
C.9W与计算结果相符;故C项正确.
D.6 W与计算结果不相符;故D项错误.
2.A
解析:A
【解析】
【分析】
【详解】
AB.小球与弧形槽组成的系统在水平方向系统动量守恒,以向右为正方向,由动量守恒定律得:
mv球-mv槽=0
由机械能守恒定律得
解得
故A正确,B错误;
C.小球在下滑过程中,小球和槽组成的系统所受合外力不为零,系统总动量不守恒,故C错误;
高考物理力学知识点之功和能知识点(7)
一、选择题
1.如图所示,一质量为1kg的木块静止在光滑水平面上,在t=0时,用一大小为F=2N、方向与水平面成θ=30°的斜向右上方的力作用在该木块上,则在t=3s时力F的功率为
A.5 WB.6 WC.9 WD.6 W
2.如图所示,质量为m的光滑弧形槽静止在光滑水平面上,底部与水平面平滑连接,一个质量也为m的小球从槽高h处开始自由下滑,则( )
B.火箭是我国的重大发明,现代火箭发射时,火箭对喷出气体的作用力大于气体对火箭的作用力
C.装在炮弹中的火药燃烧爆炸时,化学能全部转化为弹片的动能
D.指南针的发明促进了航海和航空,静止时指南针的N极指向北方
4.如图(甲)所示,质量不计的弹簧竖直固定在水平面上,t=0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变化的图像如图(乙)所示,则
9.A
解析:A
【解析】
重力势能的增加量等于物体克服重力做的功,A对,B、C、D错.
10.D
解析:D
【解析】
【分析】
【详解】
ABCD.合力对物体做功等于个分力对物体做功的代数和,即F1、F2的合力对物体做功
ABC错误,D正确;
故选D.
11.C
解析:C
【解析】
【详解】
A、对物体受力分析,受重力、拉力、摩擦力和支持力,拉力和摩擦力平衡,故物体加速下滑;故A错误.
A.10JB.60JC.100JD.6000J
【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除
一、选择题
1.C
解析:C
【解析】
【分析】
【详解】
对木块根据牛顿第二定律可知,木块的加速度为: ,则t=3s时的瞬时速度为: ,则力F的瞬时功率为: .
A.5W与计算结果不相符;故A项错误.
B.6W与计算结果不相符;故B项错误.
A.6.4 mB.5.6 m
C.7.2 mD.10.8 m
23.质量为m的小球,用长为l的轻绳悬挂于O点,小球在水平力F作用下,从最低点P缓慢地移到Q点,如图所示,重力加速度为g,则在此过程中()
A.小球受到的合力做功为mgl(1﹣cosθ)
B.拉力F的功为Flcosθ
C.重力势能的变化大于mgl(1﹣cosθ)
7.如图所示,用同种材料制成的一个轨道ABC,AB段为四分之一圆弧,半径为R,水平放置的BC段长为R。一个物块质量为m,与轨道的动摩擦因数为μ,它由轨道顶端A从静止开始下滑,恰好运动到C端停止,物块在AB段克服摩擦力做功为( )
A. B.
C. D.
8.有一质量为m的木块,从半径为r的圆弧曲面上的a点滑向b点,如图所示.如果由于摩擦使木块的运动速率保持不变,则以下叙述正确的是()
4.C
解析:C
【解析】
【分析】
【详解】
小球在接触弹簧之前做自由落体.碰到弹簧后先做加速度不断减小的加速运动,当加速度为0即重力等于弹簧弹力时加速度达到最大值,而后往下做加速度不断增大的减速运动,与弹簧接触的整个下降过程,小球的动能和重力势能转化为弹簧的弹性势能.上升过程恰好与下降过程互逆.由乙图可知 时刻开始接触弹簧,但在刚开始接触后的一段时间内,重力大于弹力,小球仍做加速运动,所以此刻小球的动能不是最大,A错误; 时刻弹力最大,小球处在最低点,动能最小,B错误; 时刻小球往上运动恰好要离开弹簧; 这段时间内,小球的先加速后减速,动能先增加后减少,弹簧的弹性势能转化为小球的动能和重力势能,C正确D错误.
B、合力沿着斜面向下大小等于重力的分力,合力做正功;故B错误.
C、D、拉力和摩擦力平衡,做的功之和为零,支持力不做功,故总功等于重力的功,故机械能总量保持不变;故C正确,D错误.
故选C.
【点睛】
本题关键明确机械能守恒的条件,然后受力分析并结合功能关系判断.
A.重力势能减小,弹性势能增大
B.重力势能增大,弹性势能减小
C.重力势能减小,弹性势能减小
D.重力势能不变,弹性势能增大
13.如图所示,有一直角三角形粗糙斜面体ABC,已知AB边长为h,BC边长为2h,当地重力加速度为g。第一次将BC边固定在水平地面上,小物体从顶端沿斜面恰能匀速下滑;第二次将AB边固定于水平地面上,让该小物体从顶端C静止开始下滑,那么( )
A.小物体两次从顶端滑到底端的过程中,克服摩擦力做功相等
B.无法比较小物体这两次从顶端滑到底端的过程中,小滑块克服摩擦力做功的大小
C.第二次小物体滑到底端A点时的速度大小2
D.第二次小物体滑到底端A点时的速度大小
14.质量为m的汽车,其发动机额定功率为P.当它开上一个倾角为θ的斜坡时,受到的阻力为车重力的k倍,则车的最大速度为( )
D.水平力F做功使小球与地球组成的系统机械能变化了mgl(1﹣cosθ)
24.如图所示,小球从高处落到竖直放置的轻弹簧上,则小球从开始接触弹簧到将弹簧压缩至最短的整个过程中( )
A.小球的动能不断减少
B.小球的机械能在不断减少
C.弹簧的弹性势能先增大后减小
D.小球到达最低点时所受弹簧的弹力等于重力
25.体育课结束后,小聪捡起一楼地面上的篮球并带到四楼教室放下.已知篮球的质量为600g,教室到一楼地面的高度为10m,则该过程中,小聪对篮球所做的功最接近于( )
A.哈雷彗星的公转周期约为76年
B.哈雷彗星在近日点速度 小于远日点速度
C.哈雷彗星在近日点加速度 的大小与远日点加速度 的大小之比
D.哈雷彗星在椭圆轨道上运动的过程中机械能不守恒
20.关于力对物体做功,下列说法正确的是
A.滑动摩擦力对物体一定做负功
B.静摩擦力对物体可能做正功
C.作用力与反作用力的功代数和一定为零
D.合外力对物体不做功,则物体速度一定不变
21.将一物体竖直向上抛出,不计空气阻力。用x表示物体运动的路程,t表示物体运动的时间,Ek表示物体的动能,下列图像正确的是()
A.
B.
C.
D.
22.如图所示,一辆汽车以v1=6 m/s的速度沿水平路面行驶时,急刹车后能滑行l1=3.6 m,如果改以v2=8 m/s的速度行驶,同样的情况下急刹车后滑行的距离l2为()
A.木块所受的合外力为零
B.因木块所受的力都不对其做功,所以合外力做的功为零
C.重力和摩擦力的合力做的功为零
D.重力和摩擦力的合力为零
9.升降机中有一质量为m的物体,当升降机以加速度a匀加速上升h高度时,物体增加的重力势能为( )
A.mghB.mgh+mah
C.mahD.mgh-mah
10.物体受到两个互相垂直的作用力而运动,已知力F1做功6J,物体克服力F2做功8J,则力F1、F2的合力对物体做功()
D.小球下滑过程中,除重力做功外槽对球做功,小球的机械能不守恒,故D错误。
wenku.baidu.com故选A。
3.D
解析:D
【解析】
鞭炮炸响的瞬间,因内力远大于外力,故系统动量守恒,同时在爆炸过程中,总能量是守恒的,A错误;现代火箭发射时,火箭对喷出气体的作用力和气体对火箭的作用力为作用力和反作用力,根据牛顿第三定律可知,二者大小相等,方向相反,B错误;装在炮弹中的火药燃烧爆炸时,化学能转化为弹片的动能和周围物体的内能,C错误;指南针的发明促进了航海和航空,因地磁场南极处在地理北极处,故指南针静止时指南针的N极指向北方,D正确.
A.小球到达弧形槽底部时速度小于
B.小球到达弧形槽底部时速度等于
C.小球在下滑过程中,小球和槽组成的系统总动量守恒
D.小球自由下滑过程中机械能守恒
3.我国的传统文化和科技是中华民族的宝贵精神财富,四大发明促进了科学的发展和技术的进步,对现代仍具有重大影响,下列说法正确的是( )
A.春节有放鞭炮的习俗,鞭炮炸响的瞬间,动量守恒但能量不守恒
5.C
解析:C
【解析】
【分析】
【详解】
当液柱静止时,此问题可等效为左边高度为 的液柱由左边最高的位置移到了右边液柱的上面,则重心下降的高度为
故重力做功
故选C。
6.C
解析:C
【解析】
过程中杆对两球做功,故单独的以其中一个球为研究对象,这个球的机械能不守恒,但以两个球组成的系统机械能守恒,A错误;b球运动到最低点,合力指向圆心,即合力竖直向上,加速度竖直向上,处于超重状态,B错误;两个球组成的系统机械能守恒,故 ,解得 ,C正确;若b球能上升到最高点,则 ,方程无解,故b球不能上升到最高点,即b球的高度不可能大于a球的高度,D错误.
A.
B.
C.
D.
15.如图所示,小明将质量为m的足球以速度v从地面上的A点踢起,当足球到达B点时离地面的高度为h.不计空气阻力,取地面为零势能面,则足球在B点时的机械能为(足球视为质点)
A. B.mghC. +mghD. -mgh
16.把小球放在竖立的弹簧上,并把球往下按至A位置,如图甲所示.迅速松手后,球升高至最高位置C(图丙),途中经过位置B时弹簧正处于原长(图乙).忽略弹簧的质量和空气阻力.则小球从A运动到C的过程中,下列说法正确的是
A.经过位置B时小球的加速度为0
B.经过位置B时小球的速度最大
C.小球、地球、弹簧所组成系统的机械能守恒
D.小球、地球、弹簧所组成系统的机械能先增大后减小
17.按压式圆珠笔内装有一根小弹簧,尾部有一个小帽,压一下小帽,笔尖就伸出来。如图所示,使笔的尾部朝下,将笔向下按到最低点,使小帽缩进,然后放手,笔将向上弹起至一定的高度。忽略摩擦和空气阻力。笔从最低点运动至最高点的过程中
A.14JB.10JC.2JD. 2J
11.如图所示,某人以力F将物体沿斜面向下拉,拉力大小等于摩擦力,则下列说法正确的是()
A.物体做匀速运动
B.合力对物体做功等于零
C.物体的机械能保持不变
D.物体机械能减小
12.如图所示,小明玩蹦蹦杆,在小明将蹦蹦杆中的弹簧向下压缩的过程中,小明的重力势能、弹簧的弹性势能的变化是…()
A. B.
C. D.
6.如图所示,质量分别为m和3m的两个小球a和b用一长为2L的轻杆连接,杆可绕中点O在竖直平面内无摩擦转动.现将杆处于水平位置后无初速度释放,重力加速度为g,则下列说法正确的是
A.在转动过程中,a球的机械能守恒
B.b球转动到最低点时处于失重状态
C.a球到达最高点时速度大小为
D.运动过程中,b球的高度可能大于a球的高度
C.物体的动能增加1J
D.物体的机械能增加1J
19.如图所示,地球的公转轨道接近圆,哈雷彗星的公转轨迹则是一个非常扁的椭圆。若已知哈雷彗星轨道半长轴约为地球公转轨道半径的18倍,哈雷彗星在近日点与太阳中心的距离为 ,速度大小为 ,在远日点与太阳中心距离为 ,速度大小为 ,根据所学物理知识判断下列说法正确的是
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