高考物理一輪基礎(chǔ)復(fù)習(xí) 功能關(guān)系及能量守恒定律1

f4f4功關(guān)能守定一、選擇題每題5分共分)1．物體沿粗糙斜面下滑，則下說法正確的()A．機械能減少，內(nèi)能不變B．械能減少，總能量不守恒C．機械能減少，內(nèi)能減少D．械能減少，內(nèi)能增加解析D物沿粗糙斜面下滑服摩擦力做功機械能減少內(nèi)增加總量守恒；由能的轉(zhuǎn)化和守恒定律可知，機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，選項D正確．2．一根長為L、質(zhì)量為m的勻鏈條放在光滑水平桌面上，其長度的一半懸于桌邊，若要將懸著的部分拉回桌面，至少做()11A.B.84C．mgL

1D.2mL1解析A一鏈條質(zhì)量為，回桌面重心移動距離為，則＝＝，故正確2423.在球比賽中隊員在乙隊禁區(qū)附近主罰定位球?qū)那蜷T右上角貼著球門射入，如圖所示，已知球門高度為，足球飛入球門時的速度為v，足球質(zhì)量為m，不空氣阻力和足球的大小，則該隊員對足球做的功()11A.mvB．mghmv22C．mgh解析B

1D.－mgh24．質(zhì)量為的正電的物體處于豎直向上的勻強電場中，已知帶電物體所受電場力的大小為1g物體所受重力的，現(xiàn)物體從地面高h處以一定初速度豎直拋，物體以的速度豎直44下落到地面空阻力恒)，則在物體的下落過程()11A．物體的重力勢能減少mgh，勢能減小441B．由物體與周圍空氣組成的系的內(nèi)能增加了mgh41C．物體的動能增加41D．物體的機械能減少mgh41解析C由意知：電場力F＝；牛頓第二定律得m－－＝，空氣阻力

ffff1F；下落過程中，重力做功，電場力做負功，大小為mgh，故重力勢能減少，電24111勢能增加mgh，錯；＝＝，錯物所受合外力F＝mamg，故動能的增加42413量ΔE＝·＝，C正確機械能的減少量Δ＝·＋·h＝D．45.如所示，、兩質(zhì)量相等A球用能長的輕繩系于點，球用輕彈簧系于O′點，與′點在同一水平面上，分別將A、拉到與懸點等高處，使繩和輕彈簧均處于水平，彈簧處于自然狀態(tài)，將兩球分別由靜止開始釋放，當兩球達到各自懸點的正下方時，兩球仍處在同一水平面上，()A．兩球到達各自懸點的正下方，兩球動能相等B．兩球到達各自懸點的正下方球能較大C．兩球到達各自懸點的正下方球能較大D．兩球到達各自懸點的正下方球到向上的拉力較大解析BD整個過程中兩球減少重力勢能相等球少的重力勢能完全轉(zhuǎn)化為A球的動能球少重力勢能轉(zhuǎn)化為B球的能和彈簧的彈性勢能以球動大于B球動能，所以B正確；在點下方位置根據(jù)牛第二定律，小球所受拉力與重力的合力提供向心力，則球到的拉力較大，所以D正確．6．從地面上將一小球豎直上拋經(jīng)一定時間小球回到拋出點．若小球運動過程中所受的空氣阻力大小不變，關(guān)于小球上升過程和下降過程有關(guān)說法正確的()A．回到拋出點時的速度大小與出時的速度大小相等B．上升過程重力和阻力均做負，下降過程重力做正功，阻力做負功C．上升時間大于下降時間，上損失的機械能小于下降損失的機械能D．上升時間小于下降時間，上損失的機械能等于下降損失的機械能解析BD由受空氣阻力作用小球在運動過程中，要克服阻力做功，因此落回到拋出點時的速度小于拋出時的速度，故A項誤；上升過程中，重力和空氣阻力方向向下，對小球均做負功；下降過程中，重力方向向下，對小球做正功，空氣阻力方向向上，對小球做mg＋－負功，故項確；上升過程的速度a＝，下降過程中的加速度＝mm

，所以a，考慮上升的逆過程，所以上升時間小于下時間，而空氣阻力和運動路程大小都相等，所以損失的機械能相等，故C項誤D項正．7.滑是現(xiàn)在非常流行的一種運動，如圖所示，一滑板運動員以7m/s的速度從曲面的A點下滑，運動到B點度仍為7m/s若他以6m/s的速度仍由A點下滑，則他運動到B點

時的速度)A．大于m/sB．等于6m/sC．小于m/sD．條件不足，無法計算解析A當速度為7m/s時由功能關(guān)系知，運動員克服摩擦力做的功等于減少的重力勢能．運動員做的曲線運動可看成圓周運動，當初速度變?yōu)?m/s時所需的向心力變小因運動員對軌道的壓力變?。紽知動員所受的摩擦力減小故A到B過程中克服摩擦力做的功減少，而重力勢能變化量不變，故運動員在B點的動能大于他在A點的動能，正．8．小球由地面豎直上拋，上升最大高度為，設(shè)所受阻力大小恒定，地面為零能面．在上升至離地高度h處小球的能是勢能的兩倍，在下落至離地高度處，球的勢能是動能的兩倍，則等于)12A.HB.H9934C.HD.H99解析D小上升至最高點過：1－mgH－＝－mv，①2小球上升至離地高度h處程：11－mgh－＝mv－.②221又＝mgh，2小球上升至最高點后又下降至離地高度過程：11－mgh－F(2H－＝－mv.④221又mgh＝2×，24以上各式聯(lián)立解得＝H，選項D正．9二、非選擇(共60分9分如所示，某人乘雪從雪坡經(jīng)點至B點，著水平路面滑至點止．人與雪橇的總質(zhì)量為70kg.表記錄了沿坡滑下過程中的有關(guān)數(shù)據(jù)，請根據(jù)圖表中的數(shù)據(jù)解決下列問題：

BB位置

A

B

C速度/m·s2.0

12.0

0時刻/s

0

4

10(1)人與雪橇從到的程中，損失的機械能為多少？(2)設(shè)人與雪橇在段受阻力定，求阻力大＝10m/s)．11解析(1)從A到的程中，人與雪橇損失的機械能為ΔE＝＋－2211＝70×10×20J＋J×70×12.022＝100J.(2)人與雪橇在BC段減速運動的加速度v0－12a＝＝m/s＝－m/s.t10－根據(jù)牛頓第二定律F＝＝70×(－2)N－140N.即在BC面所受阻力的大小為140N.【答案】(1)9100J(2)140N10.(15分小塊A的量為m，物塊與坡道間動摩擦因數(shù)為μ，平面光滑；坡道頂端距水平面高度為，傾角為θ；塊從坡道進入水平滑道時，在底端點處機械能損失，重力加速度為g.將輕彈簧的一端連接在水平滑道M并固定在墻上，另一自由端恰位于坡道的底端O點，圖所示．物塊從頂靜止滑下，求：(1)物塊滑到O點時的速度大小(2)彈簧為最大壓縮量d時彈性勢能．(3)物塊A被回到坡道上升的大高度．解析(1)由能定理得1－μcotθ＝mv，①2得＝21－cotθ.1(2)在水平滑道上，由能量守恒定律得＝，②2解得E＝－cot.(3)設(shè)物塊A能夠升的最大高為h，塊A被彈回過程中由量守恒定律得E＝μmghcotθ＋，③1－cotθ解得h＝h.1＋cotθ

2222【答案】(1)2gh1－cotθ

(2)mgh－cotθ

1－μcotθ(3)1＋μcotθ

h11.(15分)某健身游戲過程可簡化為以下物理模型．在平靜的水面上，有一長L＝m的船，木船右端固定一直立桅桿，木船和桅桿的總質(zhì)量＝kg，質(zhì)量為m＝kg的立于木船左端，開始時木船與人均靜止，若人勻加速向右奔(有打)到右端并立即抱住桅桿，經(jīng)歷的時間是＝2，木船運動中受到水的阻力是木(包括人總的0.1取10m/s，從人起跑到抱住桅桿之前的過程中：(1)在圖中畫出人的受力示意圖；(2)木船的位移大??；(3)人至少要做多少功．解析(1)人到重力、支持力水平向右的摩擦力作(略．(2)此過程人和木船都是做初速度為零的勻加速直線運動，設(shè)人和木船之間的靜摩擦力大小為F木船受到的阻力系數(shù)為k木船和人的加速度大小分別為a和，木船和人的位移大小分別為x和x則對木船分析有：1F－＋m)g＝，＝a1對人分析有＝，＝t依題意有：＋＝聯(lián)立以上方程并代入數(shù)據(jù)可得F＝290，a＝0.2，＝m/s，＝0.4m即木船的位移大小為0.4m.(3)根據(jù)能量守恒，此過程中人至少所做的功應(yīng)包括人和木船動能的增加及此過程中木船克服阻力所做的功．11人和木船動能的增加Δ＝(t)＋m(at022船克服阻力所做的功Wk＋)gxW＝＋，入數(shù)據(jù)得W＝3480J.【答案】(1)見解析(2)0.4m(3)348012．分如所示，AB半徑＝0.8m的1/4光圓弧軌道，下端B恰與小車右端平滑對接．小車質(zhì)量＝kg車長2.06，車上表面距地面的高度＝0.2m現(xiàn)有一質(zhì)量m＝kg的滑，由軌道頂端無速釋放，滑到B端后沖上小車．已知地面光滑，滑塊與小車上表面間的動摩擦因數(shù)μ＝0.3當車運行了1.5時小被地面裝置鎖定?。絤/s)，試求：

(1)滑塊到達B端時，軌道對它持力的大小；(2)車被鎖定時，車右端距軌道B端距離；(3)從車開始運動到被鎖定的過程中，滑塊與車面間由于摩擦而產(chǎn)生的內(nèi)能大??；(4)滑塊落地點離開左端的水平距離．解析(1)設(shè)塊到達B端速為，1由動能定理，得＝，2由牛頓第二定律，得F＝，聯(lián)立兩式，代入數(shù)值得軌道對滑塊的支持力：F＝mg30N.(2)當滑塊滑上小車后，由牛頓第二定律，得對滑塊有：μmgma，小有：mg＝，設(shè)經(jīng)時間t者達到共同速度，則有：v＋＝t，解得t＝s，由于1s<1.5s，時小車還未被鎖定，兩者的共同速度′＝a＝1m/s，因此，車被鎖定時，車