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1、高考物理二轮复习题:机械能(含2014高考题)高考物理二轮复习题:机械能含2014高考题未经允许 请勿转载 精品题库试题 物理1.2014大纲全国,9,6分一物块沿倾角为的斜坡向上滑动。当物块的初速度为v时,上升的最大高度为H,如以以下图;当物块的初速度为时,上升的最大高度记为h。重力加速度大小为g。物块与斜坡间的动摩擦因数和分别为未经许可 请勿转载An 和 B. an和C.an 和D. tan和答案:.D解析1.由动能定理有-mH-m cs =0-mv2-mgh-mg cos =-m2解得=-tan,h=,故D正确。2.2014大纲全国,,6分地球表面附近某区域存在大小为150N/C、方向竖
2、直向下的电场。一质量为1.0104g、带电量为1.00- C的小球从静止释放,在电场区域内下落100 m。对此过程,该小球的电势能和动能的改变量分别为重力加速度大小取9.80 m/s2,忽略空气阻力 未经许可 请勿转载A.-1010-4 J和.910- B1.50- 和.91-3 J未经许可 请勿转载C-1501-4和9.60-JD1.0-4 和9.6510-3 未经许可 请勿转载答案: 2.D解析 2.电势能的改变量:E=W电=Eh=.5010-4 J,动能的改变量:Ek=W重+W电gh+qE=.50-3 ,故D正确。未经许可 请勿转载3.2014重庆,3,分如题图所示为某示波管内的聚焦电场
3、,实线和虚线分别表示电场线和等势线。两电子分别从、b两点运动到c点,设电场力对两电子做的功分别为Wa和Wb,a、b点的电场强度大小分别为E和b,则未经许可 请勿转载题图A.Wa=b,aEB.WaW,EbCWa=W,EaEb,A正确。未经许可 请勿转载4.01重庆,2,6分某车以相同的功率在两种不同的水平路面上行驶,受到的阻力分别为车重的1和k2倍,最大速率分别为v和,则 未经许可 请勿转载A.v2k1vB.v1C.v2v1D.v=k2v答案:4.解析4汽车以最大速率行驶时,牵引力F等于阻力f,即F=f=kmg。由=k1mgv及Pk2mgv2,得v=v1,故B正确。未经许可 请勿转载.2014福
4、建,16,4分图9是安装在列车车厢之间的摩擦缓冲器结构图,图中和为楔块,和为垫板,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未经许可 请勿转载图9A.缓冲器的机械能守恒 .摩擦力做功消耗机械能 C垫板的动能全部转化为内能 .弹簧的弹性势能全部转化为动能未经许可 请勿转载答案: 5B解析 5.在弹簧压缩过程中,由于摩擦力做功消耗机械能,因此机械能不守恒,选项错B对;垫板的动能转化为弹性势能和内能,选项C、均错误。未经许可 请勿转载6.04福建,8,6分如此图,两根相同的轻质弹簧,沿足够长的光滑斜面放置,下端固定在斜面底部挡板上,斜面固定不动。质量不同、形状相同的两物块分别置于
5、两弹簧上端。现用外力作用在物块上,使两弹簧具有相同的压缩量;若撤去外力后,两物块由静止沿斜面向上弹出并离开弹簧,则从撤去外力到物块速度第一次减为零的过程,两物块 未经许可 请勿转载最大速度相同B.最大加速度相同C.上升的最大高度不同D.重力势能的变化量不同答案: 6C解析 物块在刚撤去外力时加速度最大,由牛顿第二定律得:kx-mg sinma,即a=gi ,由于两物块k、x、均相同,不同,则a不同,B错误。当g ikx0即x0=时,速度最大,如此图,设两物块质量m1m2,其平衡位置分别为O、O2,初始位置为,则从至O的过程中,由W弹-WGEk及题意知,W弹相同,WG1Ek,即vv2,而此时m的
6、速度已达最大,此后,1的速度将继续增大直至最大,而m2的速度将减小,故一定是质量小的最大速度大,A错误。从开始运动至最高点,由pgh及题意知重力势能的变化量Ep=mgh相同,m不同,h也不同,故C正确,错误。未经许可 请勿转载.204安徽,15,6分如以以下图,有一内壁光滑的闭合椭圆形管道,置于竖直平面内,MN是通过椭圆中心O点的水平线。已经知道一小球从M点出发,初速率为v0,沿管道PN运动,到N点的速率为v1,所需时间为t1;若该小球仍由点以初速率v0出发,而沿管道MN运动,到N点的速率为v,所需时间为2。则 未经许可 请勿转载A.1=v2,t1.v1t2Cv=v2,1t。未经许可 请勿转载
7、82014山东,1,6分如此图,半径为的均匀带正电薄球壳,其上有一小孔A。已经知道壳内的场强处处为零;壳外空间的电场,与将球壳上的全部电荷集中于球心O时在壳外产生的电场一样。一带正电的试探电荷不计重力从球心以初动能k0沿OA方向射出。以下关于试探电荷的动能Ek与离开球心的距离r的关系图线,可能正确的选项是 未经许可 请勿转载答案:.A解析8.由于带正电的试探电荷在球壳内运动时,不受电场力,没有力做功,动能不变,可知、项错误。在球壳外,电场力做正功,动能增大,且由F库=k可知随r的增大,F库减小,体现为-r图线的斜率减小,故选项A正确,错误。未经许可 请勿转载9.201课标全国卷,17,分如此图
8、,一质量为M的光滑大圆环,用一细轻杆固定在竖直平面内;套在大环上质量为m的小环可视为质点,从大环的最高处由静止滑下。重力加速度大小为。当小环滑到大环的最低点时,大环对轻杆拉力的大小为未经许可 请勿转载A.Mg-5mgB.g+mgCMg+g.Mg+10m答案: 9.解析9解法一以小环为研究对象,设大环半径为,根据机械能守恒定律,得mg=mv2,在大环最低点有Fmgm,得FN=5g,此时再以大环为研究对象,受力分析如此图,由牛顿第三定律知,小环对大环的压力为FN=FN,方向竖直向下,故F=Mg+5m,由牛顿第三定律知正确。未经许可 请勿转载解法二设小环滑到大环最低点时速度为,加速度为,根据机械能守
9、恒定律mv2=mg2,且a,所以=4,以整体为研究对象,受力情况如以以下图。未经许可 请勿转载F-Mgm+0所以=M+g,C正确。10.2014课标全国卷,6,6分一物体静止在粗糙水平地面上。现用一大小为F1的水平拉力拉动物体,经过一段时间后其速度变为。若将水平拉力的大小改为2,物体从静止开始经过同样的时间后速度变为2v。对于上述两个过程,用WF1、W2分别表示拉力F1、F2所做的功,Wf1、Wf2分别表示前后两次克服摩擦力所做的功,则 未经许可 请勿转载A.WF24WF1,WfW1.WF2F1,Wf22W1CWF24WF1,f2Wf1D.WF2WF1,f2Wf1答案:::.C解析 10WF1
10、=mv2mg,W2=m42mg,故W2 v2 B.1 F2 D.F1 F未经许可 请勿转载答案:29.1A解析 29设坡路的倾角为,摩擦因数,则爬坡时的牵引力F=mgsimco,由于重力不同,故F12,故AD正确,C错误。未经许可 请勿转载30.甘肃省兰州一中2014届高三上学期期末考试 如以以下图,一物体以初速度v0冲向光滑斜面AB,并能沿斜面上升到高度为的B点,以下说法中正确的选项是未经许可 请勿转载A若把斜面从C点锯断,由机械能守恒定律可知,物体冲出C点后仍能升高B若把斜面弯成圆弧形AB,物体仍能沿B升高C.无论是把斜面从C点锯断还是把斜面弯成圆弧形,物体都不能升高,因为机械能不守恒无论
11、是把斜面从C点锯断还是把斜面弯成圆弧形,物体都不能升高,但机械能守恒答案:.5.D解析 30.A若把斜面从C点锯断,物体冲过C点后做斜抛运动,由于物体机械能守恒,同时斜抛运动运动最高点,速度不为零,故不能到达高处,故错误;若把斜面变成圆弧形AB,如果能到圆弧最高点,即h处,由于合力充当向心力,速度不为零,故会得到机械能增加,矛盾,故B错误;无论是把斜面从C点锯断或把斜面弯成圆弧形,物体都不能升高h,但机械能守恒,故C错误,正确。未经许可 请勿转载31年福州市高中毕业班质量检测 如以以下图,轻质弹簧的一端固定在粗糙斜面的挡板O点,另一端固定一个小物块。小物块从1位置此位置弹簧伸长量为零由静止开始
12、运动,运动到最低点2位置,然后在弹力作用下上升运动到最高点P3位置图中未标出 。在此两过程中,以下判断正确的选项是未经许可 请勿转载下滑和上滑过程弹簧和小物块系统机械能守恒.下滑过程物块速度最大值位置比上滑过程速度最大位置高下滑过程弹簧和小物块组成系统机械减小量比上升过程小D下滑过程克服弹簧弹力和摩擦力做功总值比上滑过程克服重力和摩擦力做功总值小答案: 31.18.B解析 1.下滑和上滑过程小物块要克服摩擦力做功,故弹簧和小物块系统机械能不守恒,项错;下滑过程中,当小物块受到的合力为零时,其速度达到最大值,即,上滑过程中,当小物块受到的合力为零时,其速度再次达到最大值,即,比较上述两式可得下滑
13、过程物块速度最大值位置比上滑过程速度最大位置高,B正确;下滑和上滑过程小物块要克服摩擦力做功相等,故下滑过程弹簧和小物块组成系统机械减小量与上升过程相同,C错;根据功能关系可知下滑过程克服弹簧弹力和摩擦力做功总值即为该过程中重力做功的值;上滑过程克服重力和摩擦力做功总值即为该过程中弹力做功的值,故下滑过程克服弹簧弹力和摩擦力做功总值比上滑过程克服重力和摩擦力做功总值大,D错。未经许可 请勿转载32204年安徽省江南十校高三联考 如以以下图,在光滑的水平面上放有一物体M,物体上有一光滑的半圆弧轨道,轨道半径为R,最低点为,两端A、等高,现让小滑块从A点静止下滑,在此后的过程中,则未经许可 请勿转
14、载A. M和m组成的系统机械能守恒,动量守恒B. M和m组成的系统机械能守恒,动量不守恒C. m从A到C的过程中向左运动,从C到的过程中M向右运动D. m从A到B的过程中,M运动的位移为答案:326.B解析 2小滑块m从A点静止下滑,物体M与滑块m组成的系统水平方向所受合力为零,系统水平方向动量守恒,竖直方向有加速度,合力不为零,所以系统动量不守恒,M和组成的系统机械能守恒,故错误,正确;系统水平方向动量守恒,由于系统初始状态水平方向动量为零,所以m从A到C的过程中,向右运动,向左运动,m从C到B的过程中M还是向左运动,即保证系统水平方向动量为零,故错误;设滑块从A到B的过程中为,滑块发生的水
15、平位移大小为x,则物体产生的位移大小为2R,取水平向右方向为正方向则根据水平方向平均动量守恒得m-M=,解得:x=,所以物体产生的位移的大小为2-x=,故D错误。未经许可 请勿转载33.重庆市五区2014届高三学生学业调研抽测 如题图所示,水平桌面上的轻质弹簧一端固定,另一端与小物块相连,弹簧处于自然长度时物块位于O点图中未标出 。物块的质量为m,B=a,物块与桌面间的动摩擦因数为。现用水平向右的力将物块从O点拉至A点,拉力做的功为。撤去拉力后物块由静止开始向左运动,经点到达B点时速度为零。重力加速度为。则关于对上述过程的分析,未经许可 请勿转载以下说法错误的选项是A.物块在A点时,弹簧的弹性势能小于B.物块在B点时,弹簧的弹性势能小于C.经O点时,物块的动能小于.物块动能最大时弹簧的弹性势能大于物块在点时弹簧的弹性势能答案:: 33. 5解析 33.如果没有摩擦力,则O点应该在AB中间,由于有摩擦力,物体从A到B过程中机械能损失,故无法到达没有摩擦力情况下的B点,也即O点靠近B点,故OA,此过程物体克服摩擦力做功大于ga,故A错误;由上述分析得物块从开始运动到最终停在B点,路程大于a+=,故整个过程物体克服阻力做功大于ma,故物块在B点时,弹簧的弹性势能小于a,故B正确;从O点开始到再
限制150内