人教版高中物理必修二：第七章章末复习课+测试题+Word版含答案

章末复习课

知识体系

[答案填写]①W为正②W＝0③W为负④1

2m v

2⑤mgh

⑥初、末位置⑦1

2m v

2

2－

1

2m v

2

1

主题一动能定理在多过程中的应用

1．分段应用动能定理时，将复杂的过程分割成一个个子过程，对每个子过程的做功情况和初、末动能进行分析，然后针对每个子过程应用动能定理列式，然后联立求解．

2．全程应用动能定理时，分析整个过程中出现过的各力的做功情况，分析每个力的做功，确定整个过程中合外力做的总功，然后确定整个过程的初、末动能，针对整个过程利用动能定理列式求解．当题目不涉及中间量时，选择全程应用动能定理更简单、更方便．【例1】如图所示，MNP为竖直面内一固定轨道，其圆弧段MN与水平段NP相切于N，P端固定一竖直挡板．M相对于N的高度为h，NP长度为s.一物块从M端由静止开始沿轨道下滑，与挡板发生一次完全弹性碰撞(碰撞后物块速度大小不变，方向相反)后停止在水平轨道上某处．若在MN段的摩擦可忽略不计，物块与NP段轨道间的动摩擦因数为μ，求物块停止的地方距N点的距离的可能值．

解析：设物块的质量为m，在水平轨道上滑行的总路程为s′，则物块从开始下滑到停止在水平轨道上的过程中，由动能定理得mgh －μmgs′＝0.

解得s′＝h μ.

第一种可能：物块与挡板碰撞后，在到达N前停止，则物块停

止的位置距N点的距离d＝2s－s′＝2s－h μ.

第二种可能：物块与挡板碰撞后，可再一次滑上光滑圆弧轨道，然后滑下，在水平轨道上停止，则物块停止的位置距N点的距离为

d＝s′－2s＝h

μ－2s.

所以物块停止的位置距N点的距离可能为2s－h

μ或

h

μ－2s.

答案：2s－h

μ

或

h

μ

－2s

针对训练

1.如图所示，质量为m的钢珠从高出地面h处由静止自由下落，

落到地面进入沙坑h

10停止，则：

(1)钢珠在沙坑中受到的平均阻力是重力的多少倍？

(2)若让钢珠进入沙坑h

8，则钢珠开始时的动能应为多少(设钢珠在

沙坑中所受平均阻力大小不随深度改变)?

解析：(1)取钢珠为研究对象，对它的整个运动过程，由动能定

理得W＝W F＋W G＝ΔE k＝0.则重力的功W G＝11

10mgh，阻力的功W F

＝－1

10F f h，代入得11

10mgh－

1

10F f h＝0，故有

F f

mg＝11，即所求倍数为

11.

(2)设钢珠开始时的动能为E k，则对钢珠的整个运动过程，由动

能定理得W ＝W F ＋W G ＝ΔE k ，进一步展开为9mgh 8－F f h

8＝－E k ，得

E k ＝mgh

4

.

答案：(1)11 (2)mgh

4

主题二 功能关系的理解和应用

1．几种常见功能关系的理解．

(1)明确研究对象，研究对象是一个物体或是几个物体组成的系统．

(2)隔离研究对象，分析哪些力对它做功，它的哪些能量发生变化．

(3)根据能量的变化类型确定用哪一类功能关系去求解． (4)根据相应的功能关系列方程、求解．

【例2】 如图所示，在光滑水平地面上放置质量M ＝2 kg 的长木板，木板上表面与固定的光滑弧面相切．一质量m ＝1 kg 的小滑块自弧面上高h 处由静止自由滑下，在木板上滑行t ＝1 s 后，滑块和木板以共同速度v ＝1 m/s 匀速运动，g 取10 m/s 2.求：

(1)滑块与木板间的摩擦力大小F f ； (2)滑块下滑的高度h ；

(3)滑块与木板相对滑动过程中产生的热量Q . 解析：(1)对木板：F f ＝Ma 1， 由运动学公式，有v ＝a 1t ， 解得F f ＝2 N.

(2)对滑块：－F f ＝ma 2.

设滑块滑上木板时的速度是v 0， 则v －v 0＝a 2t ，v 0＝3 m/s.

由机械能守恒定律有mgh ＝12

m v 2

0，

h ＝v 202g ＝322×10

m ＝0.45 m.

(3)根据功能关系有：Q ＝12m v 20－12(M ＋m )v 2＝12×1×32

J －12×(1

＋2)×12 J ＝3 J.

答案：(1)2 N (2)0.45 m (3)3 J

针对训练

2．(2014·广东卷)如图是安装在列车车厢之间的摩擦缓冲器结构图，图中①和②为楔块，③和④为垫板，楔块与弹簧盒、垫板间均有摩擦．在车厢相互撞击使弹簧压缩的过程中()

A．缓冲器的机械能守恒

B．摩擦力做功消耗机械能

C．垫板的动能全部转化为内能

D．弹簧的弹性势能全部转化为动能

解析：在车厢相互撞击使弹簧压缩的过程中，有摩擦力做功，消耗机械能，缓冲器的机械能不守恒，A项错误、B项正确；在弹簧压缩的过程中，有部分动能转化成了弹簧的弹性势能，并没有全部转化为内能，C项错误；在弹簧压缩的过程中，是部分动能转化成了弹簧的弹性势能，而不是弹簧的弹性势能全部转化为动能，D项错误．答案：B

【统揽考情】

本章的基本概念和基本规律较多，体现了利用功能观点分析问题的思路，该部分内容是高考的重点和热点．既有本章的单独考查，也有与电场、磁场的综合考查．

高考命题的热点主要集中在动能定理的综合应用上，功能关系的综合应用每年必考，并且分值较多，大约在20分．高考题型有选择题，有综合计算题，也有实验题．

【真题例析】