2019-2020年高考物理大一輪復(fù)習(xí) 第五章 第4講 功能關(guān)系 能量守恒模擬檢測.doc

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2019-2020年高考物理大一輪復(fù)習(xí) 第五章 第4講 功能關(guān)系 能量守恒模擬檢測 1．(多選)(xx年東莞調(diào)研)由于某種原因，人造地球衛(wèi)星的軌道半徑減小了，那么(　　) A．衛(wèi)星受到的萬有引力增大，線速度減小 B．衛(wèi)星的向心加速度增大，周期減小 C．衛(wèi)星的動能、重力勢能和機(jī)械能都減小 D．衛(wèi)星的動能增大，重力勢能減小，機(jī)械能減小 【答案】BD 2．(多選)(xx年惠州三模)如圖5－4－7所示，足夠長的傳送帶以恒定速率沿順時(shí)針方向運(yùn)轉(zhuǎn)．現(xiàn)將一個(gè)物體輕輕放在傳送帶底端，物體在第一階段被加速到與傳送帶具有相同的速度，第二階段勻速運(yùn)動到傳送帶頂端．則下列說法中正確的是(　　) 圖5－4－7 A．第一階段和第二階段摩擦力對物體都做正功 B．第一階段摩擦力對物體做的功等于第一階段物體動能的增加量 C．第二階段摩擦力對物體做的功等于第二階段物體機(jī)械能的增加量 D．兩個(gè)階段摩擦力對物體所做的功等于物體機(jī)械能的減少量 【答案】AC 3．(多選)(xx年廣東六校一模)如圖5－4－8所示，M為固定在水平桌面上的有缺口的方形木塊，abcd為半徑是R的光滑圓弧形軌道，a為軌道的最高點(diǎn)，de面水平且有一定長度．今將質(zhì)量為m的小球在d點(diǎn)的正上方高為h處由靜止釋放，讓其自由下落到d處切入軌道內(nèi)運(yùn)動，不計(jì)空氣阻力，則(　　) 圖5－4－8 A．只要h大于R，釋放后小球就能通過a點(diǎn) B．只要改變h的大小，就能使小球通過a點(diǎn)后，既可能落回軌道內(nèi)，又可能落到de面上 C．無論怎樣改變h的大小，都不可能使小球通過a點(diǎn)后落回軌道內(nèi) D．調(diào)節(jié)h的大小，可以使小球飛出de面之外(即e的右側(cè)) 【答案】CD 【解析】要使小球到達(dá)最高點(diǎn)a，則在最高點(diǎn)小球速度最小時(shí)有mg＝m，得最小速度v＝，由機(jī)械能守恒定律得mg(h－R)＝mv2，得h＝R，即h必須大于或等于R，小球才能通過a點(diǎn)，A錯(cuò)誤；小球若能到達(dá)a點(diǎn)，并從a點(diǎn)以最小速度平拋，有R＝gt2，x＝vt＝R，所以，無論怎樣改變h的大小，都不可能使小球通過a點(diǎn)后落回軌道內(nèi)，B錯(cuò)誤、C正確；如果h足夠大，小球可能會飛出de面之外，D正確． 4．(xx年湖南段考)如圖5－4－9，一滑塊經(jīng)水平軌道AB進(jìn)入豎直平面內(nèi)的四分之一圓弧軌道BC．已知滑塊的質(zhì)量m＝0.60 kg，在A點(diǎn)時(shí)的速度vA＝8.0 m/s，AB長s＝5.0 m，滑塊與水平軌道間的動摩擦因數(shù)μ＝0.15，圓弧軌道的半徑R＝2.0 m，滑塊離開C點(diǎn)后豎直上升h＝0.20 m，取g＝10 m/s2.求： 圖5－4－9 (1)滑塊經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的速度大??； (2)滑塊經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)圓弧軌道對它的支持力的大小； (3)滑塊在圓弧軌道BC段克服摩擦力所做的功． 【答案】(1)7.0 m/s　(2)20.7 N　(3)1.5 J 【解析】(1)滑塊從A到B做勻減速直線運(yùn)動，由動能定理： －fs＝mv－mv 摩擦力f＝μmg 聯(lián)立解得vB＝7.0 m/s. (2)滑塊經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)，由牛頓第二定律 N－mg＝m 解得N＝20.7 N. (3)滑塊離開C點(diǎn)后做豎直上拋運(yùn)動，由運(yùn)動學(xué)公式 v＝2gh 從B到C的過程中，設(shè)摩擦力做功為Wf，由動能定理 －mgR＋Wf＝mv－mv 聯(lián)立解得Wf＝－1.5 J. 故滑塊在圓弧軌道BC段克服摩擦力做的功為W′f＝1.5 J. 5．(xx年海南卷)如圖5－4－10，在豎直平面內(nèi)有一固定光滑軌道，其中AB是長為R的水平直軌道，BCD是圓心為O、半徑為R的圓弧軌道，兩軌道相切于B點(diǎn)．在外力作用下，一小球從A點(diǎn)由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動，到達(dá)B點(diǎn)時(shí)撤除外力． 已知小球剛好能沿圓軌道經(jīng)過最高點(diǎn)C，重力加速度大小為g.求： 圖5－4－10 (1)小球在AB段運(yùn)動的加速度的大小； (2)小球從D點(diǎn)運(yùn)動到A點(diǎn)所用的時(shí)間． 【答案】 (1)a＝g　(2) 【解析】(1)小球在BCD段運(yùn)動時(shí)，受到重力mg、軌道正壓力N的作用，如圖所示．據(jù)題意，N≥0，且小球在最高點(diǎn)C所受軌道正壓力為零 NC＝0 設(shè)小球在C點(diǎn)的速度大小為vC，根據(jù)牛頓第二定律有 mg＝m 小球從B點(diǎn)運(yùn)動到C點(diǎn)，機(jī)械能守恒．設(shè)B點(diǎn)處小球的速度大小為vB，有 mv＝mv＋2mgR 由于小球在AB段由靜止開始做勻加速運(yùn)動，設(shè)加速度大小為a，由運(yùn)動學(xué)公式有v＝2aR. 解得a＝g. (2)設(shè)小球在D處的速度大小為vD，下落到A點(diǎn)時(shí)的速度大小為v，由機(jī)械能守恒有 mv＝mv＋mgR mv＝mv2 設(shè)從D點(diǎn)運(yùn)動到A點(diǎn)所用的時(shí)間為t，由運(yùn)動學(xué)公式得 gt＝v－vD 解得t＝(－).