2011年高考物理真题考点点拨精析（新课标）考点6 功和能

2011年高考物理真题考点点拨精析（新课标）考点6 功和能内容摘要：

1、、选择题1.（2011新课标全国卷质点开始时做匀速直线运动，从某时刻起受到一恒力作用。 此后，该质点的动能可能A. 一直增大B. 先逐渐减小至零，再逐渐增大C. 先逐渐增大至某一最大值，再逐渐减小D. 先逐渐减小至某一非零的最小值，再逐渐增大【思路点拨】解答本题时可按以下思路分析：考虑恒力方向与速度方向相同或相反来判定 A、B 选项，再考虑恒力方向与速度方向成小于 90或大于 90的夹角来判定 C、D 选项，并注意物体速度方向与恒力方向的夹角变化。 【精讲精析】选 A、B、 D。 当恒力方向与速度方向相同时，物体加速，动能一直增大，故 A 正确。 当恒力方向与速度方向相反时，物体开始减速至零，再反向加 2、速，动能先减小再增大，故 B 正确。 当恒力与速度成小于 90夹角时，把速度沿恒力方向和垂直方向分解，物体做曲线运动，速度一直增大，故 C 错。 当恒力与速度成大于90的夹角时，把速度沿恒力方向和垂直方向分解，开始在原运动方向物体做减速运动直至速度为 0，而在垂直原运动方向上物体速度逐渐增加，某一时刻物体速度最小，此后，物体在恒力作用下速度增加，其动能经历一个先减小到某一数值，再逐渐增大的过程，故 D 正确。 （2011山东高考如图所示，将小球 从地面以初速度另一相同质量的小球 从距地面 处由静止球恰在 处相遇（不计空气阻力）。 动能的减少量等于球 动能的增加量 力对球 做功功率和对球 做功功率相等 3、【思路点拨】本题是对匀变速直线运动和动能定理、功率知识的综合考察，应分析两个小球的具体运动过程，明晰 a 和 b 在相遇时的速度、位移、时间之间的关系，然后归纳分析。 【精讲精析】选 C。 相遇时 b 球的位移 ，相遇运 动 时 间,21时 a 球 ,可得 ,相遇时 位 移 02,球的速度 0，由题意可得此时 b 球已经具有向下的速度而速度为零，故 b 球以较大速度先落地,以后任意时刻重力的瞬时功率 ，b 球的瞬时功率总是大于 a 球瞬时功率。 选项、B、D 错误。 从开始运动到相遇，a 球克服重力所做的功等于重力对 b 球所做的功，由动能定理可得 C 项正确。 3.（2011江苏物理图所示，演员正在进 4、行杂技表演。 由图可估算出他将一只鸡蛋抛出的过程中对鸡蛋所做的功最接近于（ ）A3J 3000J【思路点拨】解答本题时可按以下思路分析：【精讲精析】选 0 克，鸡蛋上升的高度为 50 厘米，选择人抛鸡蛋以及鸡蛋上升到最到点全程应用动能定理有： ，带入数值可知 ，A 对。 0.（2011新课标全国卷蹦极运动员身系弹性蹦极绳从水面上方的高台下落，到最低点时距水面还有数米距离。 假定空气阻力可忽略，运动员可视为质点，下列说法正确的是A. 运动员到达最低点前重力势能始终减小B. 蹦极绳张紧后的下落过程中，弹性力做负功，弹性势能增加C. 蹦极过程中，运动员、地球和蹦极绳所组成的系统机械能守恒D. 蹦极过程中， 5、重力势能的改变与重力势能零点的选取有关【思路点拨】解答本题时可按以下思路分析：考虑重力、弹性力做功与对应势能变化的关系，注意机械能守恒的条件及重力势能的相对性和重力势能改变的绝对性。 【精讲精析】选 A、B、C。 运动员在下落过程中，重力做正功，重力势能减小，故 A 正确。 蹦极绳张紧后的下落过程中，弹性力向上，位移向下，弹性力做负功，弹性势能增加，故 B 正确。 选取运动员、选择运动过程应用动能定理整理得到结论，在蹦极过程中，只有重力和系统内弹力做功，这个系统的机械能守恒，故 C 正确。 重力势能改变的表达式为Ep=mgh，由于h 是绝对的与选取的重力势能参考零点无关，故D 错。 5.（2011海南物理 6、质量为 1质点静止于光滑水平面上，从 t=0 时起，第 1 秒内受到 2N 的水平外力作用，第 2 秒内受到同方向的 1N 的外力作用。 下列判断正确的是（ ）A. 02s 内外力的平均功率是 秒内外力所做的功是 秒内与第 2 秒内质点动能增加量的比值是 45【思路点拨】【精讲精析】选 1 秒内的加速度 m/s ，1 秒末的速度21am/s；第 2 秒内的加速度 m/s ,第 2 秒末的速度12v 2m/s；所以第 2 秒内外力做的功3J，故 B 错误；秒末的瞬时功率 ，故14 错误。 02s 内外力的平均功率 W，故 A 正确； 秒内与第 2 秒内质点动能增加量的比值 ，故 、非选择题（2011 7、安徽高考图所示，质量 M=2滑块套在光滑的水平轨道上，质量 m=1小球通过长 L=轻质细杆与滑块上的光滑轴 O 连接，小球和轻杆可在竖直平面内绕 O 轴自由转动，开始轻杆处于水平状态，现给小球一个竖直向上的初速度 0v=4 m/s，g 取 10 2/s。 （1）若锁定滑块，试求小球通过最高点 P 时对轻杆的作用力大小和方向。 （2）若解除对滑块的锁定，试求小球通过最高点时的速度大小。 （3）在满足（2）的条件下，试求小球击中滑块右侧轨道位置点与小球起始位置点间的距离。 【思路点拨】（1）锁定滑块，小球做圆周运动，运动过程机械能守恒。 （2）解除锁定，两者都运动，分析滑块和小球组成的系统，用好两个守恒定律 8、。 （3）求两者运动距离关系，类似于人船模型，平均动量守恒。 【精解精析】设小球能通过最高点，且此时的速度为 上升过程中，因只有重力做功，小球的机械能守恒，则 20216小球到达最高点时，轻杆对小球的作用力为 F，方向向下，则小球受到的拉力和重力提供做圆周运动的向心力，有 由式，得 牛顿第三定律知，小球对轻杆的作用力大小为 2N，方向竖直向上。 （2）若解除锁定，设小球通过最高点时的速度为 时滑块的速度为 V。 小球和滑块起始状态沿在水平方向初速度均为零，在上升过程中，因系统在水平方向不受外力作用，水平方向的动量守恒。 以水平向右方向为正方向，有 02只有重力做功，系统的机械能守恒，则，202211由 9、式得。 ）设小球击中滑块右侧轨道的位置点与小球起始位置点间的距离为 块向左移动的距离为 意时刻小球的水平速度大小为块的速度大小为 V。 由系统水平方向的动量守恒，得将式两边同乘以 ，得 ，因03对任意时刻附近的微小间隔 都成立，累积相加后，有，又 ,由式，得 1231）2N，方向竖直向上 （2） （3） 2011北京高考图所示，长度为 的轻绳上端固定在，下端系一质量为 m 的小球（小球的大小可以忽略）。 （1） 在水平拉力 F 的作用下，轻绳与竖直方向的夹角为 ，小球保持静止，画出此时小球的受力图，并求力 F 的大小; （2） 由图示位置无初速度释放小球，求当小球通过最低点时的速度大小及轻绳对小球 10、的拉力。 不计空气阻力。 【思路点拨】解答本题时可按以下思路分析：静止时满足平衡条件.过最低点时的速度可用机械能守恒定律求出。 当小球通过最低点时轻绳对小球的拉力可根据向心力公式求出.【精讲精析】受力分析如图，根据平衡条件，有重力做功，机械能守恒 21)通过最低点时速度大小 )，方向竖直向上)案】 ； ，方向竖直向2011天津理综图所示，圆管构成的半圆形轨道竖直固定在水平地面上，轨道半径为 R，直径且与水平面垂直，直径略小于圆管内径的小球 A 以某一速度冲进轨道，到达半圆轨道最高点 M 时与静止于该处的质量与 A 相同的小球 B 发生碰撞，碰后两球粘在一起飞出轨道，落地点距 N 为 2R，重力加速度 11、为g，忽略圆管内径，空气阻力及各处摩擦均不计，求（1） 粘合后的两球从飞出轨道到落地的时间 t；（2） 小球 A 冲进轨道时速度 v 的大小。 【思路点拨】解答本题时可按以下思路分析：分三个运动过程分析，小球 A 在半圆形轨道内的运动，该过程满足机械能守恒；小球 A 与小球 B 在 M 点的碰撞过程，遵从动量守恒；小球 A 和小球 B 粘在一起的平抛运动过程。 【精讲精析】粘合后的小球 A 和小球 B，飞出轨道后做平抛运动，竖直方向分运动为自由落体运动，有 解得： 设球 A 的质量为 m，碰撞前速度大小为 ，把求 A 冲进轨道最点1，由机械能守恒定律知： 设碰撞后粘在一起的两球的速度为 ，由动量守恒定律知：2 21出轨道后做平抛运动，水平方向分运动为匀速直线运动，有 （3 分）几式可得： 案： 2011浙江理综能混合动力车是一种可以利用汽油及所。