2011高考物理热点预测专题4 动能定理与能量守恒

2011高考物理热点预测专题4 动能定理与能量守恒内容摘要：

1、动能定理与能量守恒高考预测动能定理与能量守恒知识点，在 2010 年高考中大约占总分的百分十六左右，对于动能定理与能量守恒可能以单独命题出现，也可以结合牛顿运动定律、曲线运动、动量守恒定律、电磁学等方面知识考综合题。 命题特点：一般过程复杂、难度大、能力要求高。 还常考查考生将物理问题经过分析、推理转化为数学问题，然后运用数学知识解决物理问题的能力。 一、选择题（共 10 小题，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确。 全部选对的得 4 分，选不全的得 2 分，有选错的或不答的得 0 分）列物理量一定不会发生变化的是( )A向心力 B向心加速度 C动能 D后停下；流 2、星在夜空中坠落并发出明亮的光焰；降落伞在空中匀速下降；条形磁铁在下落过程中穿过闭线圈，线圈中产生电流，上述不同现象中所包含的相同的物理过程是（ ）物体，以 的加速度竖直向下运动，则在此物体下降 高度体的（ ）A重力势能减少了 B动能增加了械能保持不变 D机械能增加了4如图 1 所示，在匀速转动的圆筒内壁上，有一物体随圆筒一起转动而未滑动。 当圆筒的角速度增大以后，下列说法正确的是（ ）A、物体所受弹力增大，摩擦力也增大了B、物体所受弹力增大，摩擦力减小了C、物体所受弹力和摩擦力都减小了D、物体所受弹力增大，m 的物体静止在粗糙的水平地面上，若物体受水平力 F 的作用从静止开始通过位移时的动能为 3、物体受水平力 2F 作用，从静止开始通过相同位移，它的动能为( )AE 2= B. C. E 1 D. 22E 16如图 2 所示，传送带以 的初速度匀速运动。 将质量为 m 的物体无初速度放在传0送带上的 A 端，物体将被传送带带到 B 端，已知物体到达 B 端之间已和传送带相对静止，则下列说法正确的是（ ）传送带对物体做功为 21送带克服摩擦做功C电动机由于传送物体多消耗的能量为 21D在传送物体过程产生的热量为 利用传感器和计算机可以测量快速变化的力的瞬时值。 如图 3 中的右图是用这种方法获得的弹性绳中拉力随时间的变化图线。 实验时，把小球举高到绳子的悬点 O 处，然后放手让小球自由下落。 4、由此图线所提供的信息，以下判断正确的是（ ） 图 4 所示，斜面置于光滑水平地面上，其光滑斜面上有一物体由静止沿斜面下滑，在物体下滑过程中，下列说法正确的是 ( )A. 物体的重力势能减少，动能增加B. 斜面的机械能不变C斜面对物体的作用力垂直于接触面，不对物体做功D物体和斜面组成的系统机械能守恒9如图 5 所示,粗糙的水平面上固定一个点电荷 Q，在 M 点无初速度是放一带有恒定电量的小物块，小物块在 Q 的电场中运动到 N 点静止。 则从 M 点运动到 N 点的过程中（ ）A小物块所受的电场力逐渐减小B小物块具有的电势能逐渐增大CM 点的电势一定高于 N 点的电势D小物块电势能变化量的大小一定 5、等于克服摩擦力做的功10如图 6 所示,在竖直平面内有一半径为 1m 的半圆形轨道，质量为 2物体自与圆心 O 等高的 A 点由静止开始滑下，通过最低点 B 时的速度为 3m/s，物体自 A 至 B 的过程中所受的平均摩擦力为( )A0N B7N C14N D28空题（共 2 小题，共 18 分，把答案填在题中的横线上）11. 某一在离地面 10m 的高处把一质量为 2小球以 10m/s 的速率抛出，小球着地时的速率为 15m/s。 g 取 10m/人抛球时对球做功是 J，球在运动中克服空气阻力做功是 质量 m=物块在水平恒力 F 作用下，从水平面上 A 点由静止开始运动，运动一段距离撤去该力， 6、物块继续滑行 t=在 B 点，已知 A、B 两点间的距离 s=块与水平面间的动摩擦因数 =力 F 等于 (物块视为质点g 取 10m/三、计算题（共 6 小题，共 92 分，解答下列各题时，应写出必要的文字说明、表达式。 只写最后答案的不得分。 有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 ）13. (12 分)某市规定：卡车在市区内行驶速度不得超过 40km/h，一次一辆卡车在市区路面紧急刹车后，量得刹车痕迹 s=18m，假设车轮与路面的滑动摩擦系数为 这辆车是否违章。 试通过计算预以证明。 14. (13 分)如图 7 所示，在光滑的平台上，有一质量为 m 的物体，物体与轻绳的一端相连，轻绳跨过定 7、滑轮（定滑轮的质量和摩擦不计）另一端被滑轮正下方站在地面上的人拉住，人与绳的接触点和定滑轮的高度差为 h，若此人以速度 右匀速前进 s，求在此过程中人的拉力对物体所做的功。 15. (15 分)一半径 R=1 米的 1/4 圆弧导轨与水平导轨相连，从圆弧导轨顶端 A 静止释放一个质量 m=20 克的木块，测得其滑至底端 B 的速度 米/秒，以后又沿水平导轨滑行 米而停止在 C 点，如图 8 所示，试求（1）圆弧导轨摩擦力的功；（2）导轨摩擦力的功以及滑动摩擦系数（取 g=10 米/秒 2）16 (16 分) 所示，在水平桌面的边角处有一轻质光滑的定滑轮 K，一条不可伸长的轻绳绕过 K 分别与 A 8、、B 连，A、B 的质量分别为 、 ，开始时系统处于静止状用一水平恒力 F 拉物体 A，使物体 B 上升已知当 B 上升距离 时，B 的速度求此过程中物体 A 克服摩擦力所做的功重力加速度为 v (17 分)儿童滑梯可以看成是由斜槽 水平槽 成，中间用很短的光滑圆弧槽 接，如图 10 m 的儿童从斜槽的顶点 A 由静止开始沿斜槽 下，再进入水平槽 后停在水平槽上的 E 点，由 A 到 E 的水平距离设为 知儿童的质量为 m，他与斜槽和水平槽间的动摩擦因， A 点与水平槽 高度差为 h.（1）求儿童从 A 点滑到 E 点的过程中，重力做的功和克服摩擦力做的功.（2）试分析说明，儿童沿滑梯滑下通过 9、的水平距离 L 与斜槽 水平面的夹角无关.（3）要使儿童沿滑梯滑下过程中的最大速度不超过 v，斜槽与水平面的夹角不能超过多少。 18(19 分)质量为 的汽车，沿倾角为 的斜坡由静止开始运动，汽 车在30运动过程中所受摩擦阻力大小恒为 ， 汽车发动机的额定输出功率为 ， 开时以 的加速度做匀加速运动（ ）。 求：（1）汽车做匀加速运动的2/1时间 ； （ 2） 汽车所能达到的最大速率； （ 3） 若斜坡长 ， 且认为汽车达到坡顶之前，t 汽车从坡底到坡顶需多少时间。 参考答案：在此过程中，B 的重力势能的增量为 ，A、B 动能增量为力 F 所做的功为 ，用 表示 A 克服摩擦力所做的功，根据功能 10、关2)(2121解得： 7. 解：（1）儿童从 A 点滑到 E 点的过程中，重力做功 W= 点，在整个过程中克服摩擦力做功 动能定理得，则克服摩擦力做功为 W1=2）设斜槽 水平面的夹角为 ，儿童在斜槽上受重力 持力 ，儿童在水平槽上受重力 持力 儿童从 A 点由静止滑下，最后停在 E 点. 0) 它与角 无关. L（3）儿童沿滑梯滑下的过程中，通过 B 点的速度最大，显然，倾角 越大，通过 B 点的速度越大，设倾角为 时有最大速度 v，由动能定理得，0201解得最大倾角 )t(2018. 解：（ 1） 根据牛顿第二定律有： 30 则有： 、 立解得：匀加速的时间为： 2） 当达到最大速度 时 ，有：0解 得：汽车的最大速度为： s/8（ 3） 汽车匀加速运动的位移为： 力和阻力做负功，根据动能定理有： 2222)0又有 1代入数值，联立求解得：。