2019年高中物理高考二轮复习专题02：功能关系能量守恒

更新时间：2019-02-19 浏览次数：336 类型：二轮复习

一、单选题

1. (2020·大同模拟) 2018年1月31号晚上，月亮女神上演152年一次的“月全食血月+超级月亮+蓝月”三景合一的天文奇观。超级月亮的首要条件是月亮距地球最近，月亮绕地球运动实际是椭圆轨道，距离地球的距离在近地点时为36.3万千米，而位于远地点时，距离为40.6万千米，两者相差达到10.41%，运行周期为27.3天，那么以下说法正确的是（）

A . 月球在远地点时绕行的线速度最大 B . 每次月球在近地点时，地球上同一位置的人都将看到月食 C . 有一种说法，月球的近地点越来离地球越远，如果一旦变成半径大小等于远地点距离40.6万千米的圆轨道时，那么月球绕地球的周期将变大 D . 月球是地球的卫星，它在远地点时的机械能大于在近地点的机械能

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2. (2018高一下·常德期中) 一个质量为m的运动员从下蹲状态向上起跳，经 $\text{[math]}$ 时间，身体伸直并刚好离开地面，速度为 $\text{[math]}$ ，在此过程中（）

A . 地面对他的冲量为 $\text{[math]}$ ，地面对他做的功为 $\text{[math]}$ B . 地面对他的冲量为 $\text{[math]}$ ，地面对他做的功为零 C . 地面对他的冲量为 $\text{[math]}$ ，地面对他做的功为 $\text{[math]}$ D . 地面对他的冲量为 $\text{[math]}$ ，地面对他做的功为零

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3. (2018高一下·太仆寺旗期末) 质量为m的小球，从离地面h高处以初速度v₀竖直上抛，小球上升到最高点时离抛出点距离为H，若选取最高点为零势能面，不计空气阻力，则（）

A . 小球在抛出点((刚抛出时))的机械能为零 B . 小球落回抛出点时的机械能 $\text{[math]}$ C . 小球落到地面时的动能为 $\text{[math]}$ D . 小球落到地面时的重力势能为−mgh

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4. (2017·黑龙江模拟)
让一小球分别从竖直墙壁上面的A点和B点沿不同的粗糙斜面AC和BC到达水平面上同一点C，小球释放的初速度等于0，两个斜面的粗糙程度相同，关于小球的运动，下列说法正确的是（）

A . 下滑到C点时合外力的冲量一定不同 B . 下滑到C点时的动能可能相同 C . 下滑到C点过程中摩擦力做功一定不同 D . 若小球质量增大，则沿同一斜面到达斜面底端的速度变大

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5. (2017高二上·正定开学考)
如图所示，三角形传送带以1m/s的速度逆时针匀速运动，两边的传送带长都是2m，且与水平方向的夹角均为37°．现有两小物块A、B从传送带顶端都以1m/s的初速度沿传送带下滑，物块与传送带间的动摩擦因数都是0.5，（g取10m/s² ， sin37°=0.6，cos37°=0.8）下列说法不正确的是（）

A . 物块A先到达传送带底端 B . 物块A、B同时到达传送带底端 C . 传送带对物块A、B均做负功 D . 物块A、B传送带上的划痕长度之比为1：3

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二、多选题

6. (2017高一下·郑州期末) 质量为m的物体，从静止开始以2g的加速度竖直向下运动h高度，那么（　　）

A . 物体的重力势能减少2mgh B . 物体的动能增加2mgh C . 物体的机械能保持不变 D . 物体的机械能增加mgh

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7. (2016高二上·黑龙江开学考) 如图所示，A、B、C、D四图中的小球以及小球所在的左侧斜面完全相同，现从同一高度h处由静止释放小球，使之进入右侧不同的竖直轨道：除去底部一小圆弧，A图中的轨道是一段斜面，高度大于h；B图中的轨道与A图中轨道相比只是短了一些，且斜面高度小于h；c图中的轨道是一个内径略大于小球直径的管道，其上部为直管，下部为圆弧形，与斜面相连，管的高度大于h；D图中的轨道是个半圆形轨道，其直径等于h，如果不计任何摩擦阻力和拐弯处的能量损失，小球进入右侧轨道后能到达h高度的是（）

A . B . C . D .

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8. (2017·济源模拟)
如图所示，物体A、B通过细绳及轻质弹簧连接在轻滑轮两侧，物体A、B的质量分别为2m、m．开始时细绳伸直，用手托着物体A使弹簧处于原长且A与地面的距离为h，物体B静止在地面上．放手后物体A下落，与地面即将接触时速度大小为v，此时物体B对地面恰好无压力，不计一切摩擦及空气阻力，重力加速度大小为g，则下列说法中正确的是（）

A . 物体A下落过程中，物体A和弹簧组成的系统机械能守恒 B . 弹簧的劲度系数为 $\text{[math]}$ C . 物体A着地时的加速度大小为 $\text{[math]}$ D . 物体A着地时弹簧的弹性势能为mgh﹣ $\text{[math]}$ mv²

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9. (2017高一下·黑龙江期末) 长为L的轻杆可绕O在竖直平面内无摩擦转动，质量为M的小球A固定于杆端点，质点为m的小球B固定于杆中点，且M=2m，开始杆处于水平，由静止释放，当杆转到竖直位置时（）

A . 球A对轻杆做负功 B . 球A在最低点速度为 $\text{[math]}$ C . OB杆的拉力小于BA杆的拉力 D . 球B对轻杆做功 $\text{[math]}$ mgL

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10. (2018高二上·牡丹江月考) 如图所示，A、B、O、C为在同一竖直平面内的四点，其中A、B、O沿同一竖直线，B、C同在以O为圆心的圆周（用虚线表示）上，沿AC方向固定有一光滑绝缘细杆L，在O点固定放置一带负电的小球。现有两个质量和电荷量都相同的带正电的小球a、b，先将小球a穿在细杆上，让其从A点由静止开始沿杆下滑，后使小球b从A点由静止开始沿竖直方向下落。各带电小球均可视为点电荷，不计a、b间的相互作用，则下列说法中正确的是（）

A . 从A点到C点，小球a做匀加速运动 B . 小球a在C点的动能大于小球b在B点的动能 C . 从A点到C点，小球a的机械能先增加后减小，但机械能与电势能之和不变 D . 从A点到C点电场力对小球a做的功大于从A点到B点电场力对小球b做的功

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三、实验探究题

11. (2018高一下·黑龙江期末) 某同学在验证机械能守恒定律的实验中，使重物自由下落，打点计时器在纸带上打出一系列的点，选取一条符合实验要求的纸带如题图甲所示为纸带下落的起始点，A、B、C为纸带上选取的三个连续点实验中所用重物的质量，打点计时器每隔打一个点，当地的重力加速度．
1. （1）记录B点时，重物的速度 $\text{[math]}$ ，此空及后面两空均保留三位有效数字，重物动能 $\text{[math]}$ J.从开始下落到至B点，重物的重力势能减少量是 J ，由此可得到的结论是．
2. （2）该同学进一步分析发现重物动能的增量总是略小于重力势能的减少量，造成这一现象的原因可能是写出一条合理的原因即可
3. （3）若该同学在实验时没有测量重物质量，是否能够正常完成实验？填“能”或“不能”
4. （4）该同学在纸带上又选取了多个计数点，并测出了各计数点到第一个点O的距离h ，算出了各计数点对应的速度v² ，若重物下落过程中机械能守恒，则以h为横轴，以为纵轴画出的图线应是如图乙中的，图线的斜率表示．
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四、综合题

12. (2017高二上·郑州开学考) 用一根长为l的轻质不可伸长的细绳把一个质量为m的小球悬挂在点O，将小球拉至与悬点等高处由静止释放，如图所示．求：
1. （1）小球经过最低点时，速度大小及细绳的拉力大小．
2. （2）小球经过最低点左边与竖直方向成60°角位置时，速度大小．
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13. (2017·南通模拟)
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，轻杆可在固定的竖直槽内移动，与槽间的滑动摩擦力恒为F_f ，轻杆向下移动不超过l时，装置可安全工作．一质量为m的重物若从离弹簧上端h高处由静止自由下落碰撞弹簧，将导致轻杆向下移动了 $\text{[math]}$ ．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．已知重力加速度为g．
1. （1）若弹簧的进度系数为k，求轻杆开始移动时，弹簧的压缩量x；
2. （2）求为使装置安全工作，允许该重物下落的最大高度H．
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14. (2018高一下·定远期末) 如图所示，光滑斜面AB的倾角θ=53°，BC为水平面，BC的长度l_BC=1.10 m，CD为光滑的 $\text{[math]}$ 圆弧，半径R=0.60 m.一个质量m=2.0 kg的物体，从斜面上A点由静止开始下滑，物体与水平面BC间的动摩擦因数μ=0.20.轨道在B ， C两点光滑连接.当物体到达D点时，继续竖直向上运动，最高点距离D点的高度h=0.20 m，sin 53°=0.8，cos 53°=0.6.g取10 m/s².求：
1. （1）物体运动到C点时速度大小v_C
2. （2） A点距离水平面的高度H
3. （3）物体最终停止的位置到C点的距离s.
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15. (2017高二上·芜湖开学考) 如图所示，一足够长的水平传送带以速度v₀匀速运动，质量均为m的小物块P和小物块Q由通过滑轮组的轻绳连接，轻绳足够长且不可伸长．某时刻物块P从传送带左端以速度2v₀冲上传送带，P与定滑轮间的绳子水平．已知物块P与传送带间的动摩擦因数μ=0.25，重力加速度为g，不计滑轮的质量与摩擦．求：
1. （1）运动过程中小物块P、Q的加速度大小之比；
2. （2）物块P刚冲上传送带到右方最远处的过程中，PQ系统机械能的改变量；
3. （3）若传送带以不同的速度v（0＜v＜2v₀）匀速运动，当v取多大时物块P向右冲到最远处时，P与传送带间产生的摩擦热最小？最小值为多大？
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