2016版《全程复习方略》高考物理（全国通用）总复习训练 高频考点专项练(五)能量综合问题

2016版《全程复习方略》高考物理（全国通用）总复习训练 高频考点专项练(五)能量综合问题内容摘要：

1、高中物理资源下载平台世昌的博客 (五)能量综合问题(45 分钟100 分)一、选择题(本题共 9 小题,每小题 6 分,共 54 分。 多选题已在题号后标出)列说法正确的是()力做的功是 1 J,则物体重力势能的增加量也是1 0 N 的物体,在 15 N 的水平拉力的作用下,分别在光滑水平面和粗糙水平面上发生相同的位移,0 km/h 增加到 20 km/h,或从 50 km/h 增加到60 km/h,两种情况下牵引力做的功一样多D.“神舟十号”载人飞船的返回舱在大气层以外向着地球做无动力飞行的过程中,机械能增大【解析】选 B。 物体向上运动,重力以外的力(拉力)做功 1 J,机械能的增加量为 1 2、J,选项 A 错误;由 W=,水平拉力 F 和位移 x 均相同,拉力做的功相等,选项 B 正确;由动能定理可知,一辆汽车的速度从 10 km/h 加速到 20 km/h 比从 50 km/h 加速到 60 km/h 合外力做的功少,牵引力做功无法比较,选项 C 错误;“神舟十号”载人飞船的返回舱在大气层以外仅在引力作用下运动,机械能守恒,选项 D 错误。 高中物理资源下载平台世昌的博客 ,受重力、电场力和空气阻力三个力作用。 若重力势能增加 3J,机械能增加 场力对小球做功 1J,则小球() J 【解析】选 C。 重力做功等于重力势能的减小量,重力势能增加 3 J,即重力做功,故 A 错误。 电场力做 3、功等于电势能的减小量,电场力做功 1 J,即电势能减小 1 J,故 B 错误。 除重力外的各个力做的总功等于机械能的增加量,电场力做功 1 J,机械能增加 ,所以克服空气阻力做功 ,故 C 正确。 合力做功等于动能的增加量,所以动能减小 ,故 D 错误。 3.(多选)(2015潍坊模拟)如图所示,轻弹簧上端通过一轻绳固定,下端拴一小球,小球与光滑的三角形斜面接触,弹簧处于竖直状态。 现用力 F 竖直向上推斜面,使斜面缓慢向上运动直至弹簧与斜面平行,则在此过程中,以下说法正确的是() 做的功等于斜面与小球机械能的增加【解析】选 A、C。 在用力 F 推动斜面上升时,刚开始斜面对小球的作用力为零,弹簧变为水 4、平后,小球对斜面有一定的压力,故小球对斜高中物理资源下载平台世昌的博客 ,A 正确;在使小球上升时,小球会沿斜面向下滑动,同时弹簧的弹力减小,小球在弹簧的作用下又会略上升,故弹簧对小球会做功,B 错误;小球在斜面作用力的作用下向上移动了一段距离,故斜面对小球做了功,C 正确;在整个过程中,推力 F 与弹簧对小球做的功等于斜面与小球机械能的增加,故 D 错误。 、B、C 三个一样的滑块从粗糙斜面上的同一高度同时开始运动,A 由静止释放,B 的初速度方向沿斜面向下,大小为 的初速度方向沿斜面水平向左,大小也为 列说法中正确的是() C 重力势能减少最多【解题指南】解答本题时要明确以下两点：(1)由于 5、斜面粗糙,所以 A 和 C 不能同时到达底端。 (2)滑块 C 通过的路程最大,克服摩擦力做的功最多。 【解析】选 C。 滑块 A 和 C 通过的路程不同,在沿斜面方向的加速度大小也不相同,故 A 错,三个滑块滑到底端时重力势能减少量相同,故 D 错。 滑块 A 和 B 滑到底端时经过的位移相等,克服摩擦力做功相等,而滑块 C 的路程较大,机械能减少得较多,故 B 错 C 对。 5.(多选)蹦床是一项好看又惊险的运动,如图所示为运动员在蹦床运动中完成某个动作的示意图,图中虚线 世昌的博客 ,A 为运动员抵达的最高点,B 为运动员刚抵达蹦床时的位置,C 为运动员抵达的最低点。 不考虑空气阻力和运动员与蹦床作 6、用时的机械能损失,在 A、B、C 三个位置上运动员的速度分别是 vA、v B、v C,机械能分别是 B、E C,则它们的大小关系是()vB,B,C【解析】选 A、C。 运动员在最高点 A 的速度为零,刚抵达 B 位置时的速度不为零,v A 对,B 错;以运动员为研究对象,BA 机械能守恒,E A=C 弹力对运动员做负功,机械能减小,E B C 对,D 错。 6.(多选)(2014东北师大附中模拟)如图所示,一轻弹簧的左端固定,右端与一小球相连,小球处于光滑水平面上。 现对小球施加一个方向水平向右的恒力 F,使小球从静止开始运动,则小球在向右运动的整个过程中()析】选 B、D。 小球在向右运动的整个过程 7、中,力 F 做正功,由功能关系知小球和弹簧组成的系统机械能逐渐增大,A 项错误,B 项正确;弹力一直增大,当弹力等于 F 时,小球的速度最大,动能最大,当弹力大于 F 时,小球开始做减速运动,速度减小,动能减小,C 项错误,高中物理资源下载平台世昌的博客。 【加固训练】(多选)如图所示,一质量为 m 的小球固定于轻质弹簧的一端,弹簧的另一端固定于 O 点处,将小球拉至 A 处,弹簧恰好无形变,由静止释放小球,它运动到 O 点正下方 B 点的速度为 v,与 A 点的竖直高度差为 h,则() 至 B 重力做功为 至 B 重力势能减少 至 B 小球克服弹力做功为 时弹簧的弹性势能为(2【解析】选 A 8、、D。 由 A 到 B,高度减小 h,重力做功 力势能减少 因弹簧伸长,弹性势能增加,由能量守恒得：p,12可得：E p=球克服弹力做功应小于 B、C 错误,12A、D 正确。 7.(多选)如图所示,倾角 =30的粗糙斜面固定在地面上,长为 l、质量为 m、粗细均匀、质量分布均匀的软绳置于斜面上,其上端与斜面顶端齐平。 用细线将物块与软绳连接,物块由静止释放后向下运动直到软绳刚好全部离开斜面(此时物块未到达地面),在此过程中()世昌的博客 【解题指南】解答本题时可按以下思路分析：(1)分析物块和软绳的受力及各力的做功情况。 (2)确定各力做功所对应的能量如何变化。 【解析】选 B、D。 因物块所受的细线的 9、拉力做负功,所以物块的机械能逐渐减小,A 错误;软绳重力势能共减少 - (- l)12 12= 正确;物块和软绳组成的系统受重力和摩擦力作用 ,由动能定14理可得：重力做功(包括物块和软绳)减去软绳克服摩擦力做功等于系统(包括物块和软绳)动能的增加,设物块的质量为 M,即 块重力势能的减少等于 以 C 错误。 对软绳有F= 表示细线对软绳的拉力,软绳重力势能的减少等于 然小于其动能的增加与克服摩擦力所做功之和,D 正确。 【加固训练】在倾角为 30的斜面上,某人用平行于斜面的力把原静止于斜面上的质量为 2 物体沿斜面向下推了 2 m 的距离,并使物体获得 1 m/s 的速度,已知物体与斜面间的动摩 10、擦因数为 ,g 取 10m/在这过程中()1 世昌的博客 【解析】选 B。 根据动能定理可知,合外力对物体做的功等于物体动能的增加量,即 W 合 = 21m/s)2=1 J,所以选项 B 正确;对12 12物体受力分析,根据物体在垂直斜面方向上的合力为零求出物体与斜面间的正压力 N=而计算出斜面对物体沿斜面向上的滑动摩擦力大小为 f=N=以物体克服摩擦力做功Wf=入数据可得 0J,所以选项 C 错误;物体重力势能的减小量等于重力做的功 WG=0 m/ m =20 J,选12项 D 错误;对物体受力分析可知,物体共受到四个力的作用,其中只有3 个力对物体做功,即人对物体的推力做正功,摩擦力做负功, 11、重力做正功,它们三个力做功的代数和就等于合外力做的功,所以若设人对物体做功为 W 人 ,则应满足 W 人 + 合 ,代入数据可得 W 人 =1J,即人对物体做功 1 J,选项 A 错误。 8.(多选)由光滑细管组成的轨道如图所示,其中 和 是半径为 R 的四分之一圆弧,轨道固定在竖直平面内。 一质量为 m 的小球,从距离水平地面高为 H 的管口 D 处静止释放,最后能够从 A 端水平抛出落到地面上。 下列说法正确的是() 点的水平位移值为 2 R2 点的水平位移值为 2 242高中物理资源下载平台世昌的博客 端水平抛出的最小高度 题指南】解答本题可按以下思路进行：(1)用动能定理(或机械能守恒定律)求出小球运动到 A 点的速度大小。 (2)根据平抛运动规律求解水平位移值。 (3)能从 A 端水平抛出的条件是小球到达 A 点的速率大小必须大于零,若等于零的话,小球刚好静止在管口不能抛出去。 【解析】选 B、C。 设小球运动到 A 点的速度为 据动能定理,有m =得 ,小球做平抛运动 ,有 x=R=12 2(2)以水平位移 x=2 ,选项 B 正确,A 错误;能从 A 端12 242水平抛出的条件是小球到达 A 点的速率 0,即 H2R,选2(2)项 C 正确,D 错误。 9.(2014襄阳模拟)如图所示,质量为 m 的滑块从斜面底端以平行于斜面的初速度 斜面上。