2019-2020年高三物理二輪復習 專題限時練6 第1部分 專題6 機械能守恒定律 功能關(guān)系.doc

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2019-2020年高三物理二輪復習 專題限時練6 第1部分 專題6 機械能守恒定律 功能關(guān)系一、選擇題(本題共8小題，每小題6分在每小題給出的四個選項中，第15題只有一項符合題目要求，第68題有多項符合題目要求全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有錯選的得0分)1(xx湘譚模擬)如圖615所示，分別用力F1、F2、F3將質(zhì)量為m的物體，由靜止沿同一光滑斜面以相同的加速度，從斜面底端拉到斜面的頂端，物體到達斜面頂端時，力F1、F2、F3的平均功率關(guān)系為()圖615AP1P2P3BP1P2P3CP3P2P1DP1P2P32. (xx巴中模擬)用長為l的細線，一端固定在O點，另一端系一質(zhì)量為m的小球，小球可在豎直平面內(nèi)做圓周運動，如圖616所示，MD為豎直方向上的直徑，OB為水平半徑，A點位于M、B之間的圓弧上，C點位于B、D之間的圓弧上，開始時，小球處于圓周的最低點M，現(xiàn)給小球某一初速度，下述說法正確的是()圖616A若小球通過A點的速度大于，則小球不一定能通過D點B若小球通過B點時，繩的拉力大于3mg，則小球必能通過D點C若小球通過C點的速度大于，則小球必能通過D點D小球通過D點的速度可能會小于3如圖617所示，質(zhì)量m10 kg和M20 kg的兩物塊，疊放在光滑水平面上，其中物塊m通過處于水平方向的輕彈簧與豎直墻壁相連，初始時刻，彈簧處于原長狀態(tài)，彈簧的勁度系數(shù)k250 N/m.現(xiàn)用水平力F作用在物塊M上，使其緩慢地向墻壁移動，當移動40 cm時，兩物塊間開始相對滑動，在相對滑動前的過程中，下列說法中正確的是()圖617AM受到的摩擦力保持不變B物塊m受到的摩擦力對物塊m不做功C推力做的功等于彈簧增加的彈性勢能D開始相對滑動時，推力F的大小等于200 N4(xx佛山模擬)靜止在地面上的物體在豎直向上的恒力作用下上升，在某一高度撤去恒力不計空氣阻力，在整個上升過程中，如圖所示，物體機械能隨時間變化的關(guān)系是()5(xx唐山模擬)足夠長的水平傳送帶始終以速度v勻速運動，某時刻，一質(zhì)量為m、速度大小為v，方向與傳送帶運動方向相反的物體，在傳送帶上運動，最后物體與傳送帶相對靜止物體在傳送帶上相對滑動的過程中，滑動摩擦力對物體做的功為W1，傳送帶克服滑動摩擦力做的功為W2，物體與傳送帶間摩擦產(chǎn)生的熱量為Q，則()AW1mv2BW12mv2CW2mv2DQ2mv26(xx石家莊模擬)下列各圖是反映汽車(額定功率為P額)從靜止開始勻加速啟動，最后做勻速運動的過程中，其速度隨時間以及加速度、牽引力和功率隨速度變化的圖象，其中正確的是()7(xx淄博二模)在傾角為的固定光滑斜面上有兩個用輕彈簧相連接的物塊A、B，它們的質(zhì)量分別為m1、m2，彈簧勁度系數(shù)為k，C為一固定擋板，系統(tǒng)處于靜止狀態(tài)現(xiàn)用一平行于斜面向上的恒力F拉物塊A使之向上運動，當物塊B剛要離開擋板C時，物塊A運動的距離為d，速度為v.則此時()圖618A拉力做功的瞬時功率為Fvsin B物塊B滿足m2gsin kdC物塊A的加速度為D彈簧彈性勢能的增加量為Fdm1gdsin m1v28(xx鷹譚模擬)如圖619所示，在豎直平面內(nèi)半徑為R的四分之一圓弧軌道AB、水平軌道BC與斜面CD平滑連接在一起，斜面足夠長在圓弧軌道上靜止著N個半徑為r(rR)的光滑剛性小球，小球恰好將圓弧軌道鋪滿，從最高點A到最低點B依次標記為1，2，3，N.現(xiàn)將圓弧軌道末端B處的阻擋物拿走，N個小球由靜止開始沿軌道運動，不計摩擦與空氣阻力，下列說法正確的是()圖619AN個小球在運動過程中始終不會散開B第N個小球在斜面上能達到的最大高度為RC第1個小球到達最低點的速度滿足vD第1個小球到達最低點的速度vx2，故m2gsin kd，故B錯誤；當B剛離開C時，對A，根據(jù)牛頓第二定律得：Fm1gsin kx2m1a1，又開始時，A平衡，則有：m1gsin kx1，而dx1x2，解得：物塊A加速度為a1，故C正確；根據(jù)功能關(guān)系，彈簧彈性勢能的增加量等于拉力的功減去系統(tǒng)動能和重力勢能的增加量，即為：Fdm1gdsin m1v2，故D正確8AD在下滑的過程中，水平面上的小球要做勻速運動，而曲面上的小球要做加速運動，則后面的小球?qū)η懊娴男∏蛴邢蚯暗膲毫ψ饔?，所以小球之間始終相互擠壓，沖上斜面后，后面的小球把前面的小球往上擠，所以小球之間始終相互擠壓，故N個小球在運動過程中始終不會散開，故A正確；把N個小球看成整體，則小球運動過程中只有重力做功，機械能守恒，圓弧AB的長度等于小球全部到斜面上的長度，而在圓弧上的重心位置比在斜面上的重心位置可能高也可能低，所以第N個小球在斜面上能達到的最大高度可能比R小，也可能比R大；故B錯誤；N個小球整體的重心運動到最低點的過程中，根據(jù)機械能守恒定律得mv2mg，解得v.而第1個球在下滑過程中，始終受到第2個球?qū)λ膲毫?，所以?個小球到達最低點的速度v，故C錯誤，D正確9解析：(1)根據(jù)題意知，物體A、B與彈簧組成的系統(tǒng)機械能守恒彈簧的最大彈性勢能Ep2mglmglmgl.(2)釋放前，設彈簧的壓縮量為x1；則mgkx1，解得x1當物體A的速度最大時，設彈簧的伸長量為x2，有mgkx22mg解得x2因為x1x2，所以物體A速度最大時彈簧的彈性勢能與釋放前的彈性勢能相等根據(jù)系統(tǒng)機械能守恒定律得2mg(x1x2)mg(x1x2)3mv2解得v2.(3)由(1)知，物體B在斜面上下滑距離為l時，彈簧的彈性勢能最大，仍為Epmgl由能量守恒定律得3mv2mglsin mgl2mglcos Ep解得v0.答案：(1)mgl(2)2(3)10解析：(1)皮帶的速度v06 m/s箱子在傳送帶上勻加速運動的加速度ag1 m/s設箱子在B點的速度為vB，由v2ax解得：vB4 m/sv0所以箱子從A點到B點一直做勻加速運動由xat2，解得從A點到B點運動的時間為t4 s箱子在圓形軌道最低點時， 由牛頓第二定律得：Fmgm解得：F120 N由牛頓第三定律知箱子對軌道的壓力大小為120 N.(2)設箱子速度達到v06 m/s時位移為x，則vx2ax解得x5.5 m8 m因此箱子先勻加速運動一段時間，速度達到6 m/s后開始做勻速運動，即在B點的速度為v0由機械能守恒定律得：mvmg(Rh)解得箱子離開圓形軌道還能上升的高度h1 m箱于從A點到最高點過程中速率v隨時間t變化的圖象如圖答案：(1)4 s120 N(2)1 m，定性畫出箱子從A點到最高點過程中速率v隨時間t變化的圖象見解析