2013高考物理立體設(shè)計(jì)-功能關(guān)系能量守恒定律課.

1、課后限時(shí)作業(yè)（十七）（時(shí)間：60 分鐘滿分：100 分）一、選擇題（每小題 5 分，共 40 分）1.對(duì)于功和能，下列說(shuō)法不正確的是（）A. 功和能的單位相同，它們的概念也相同B. 做功的過(guò)程就是物體能量的轉(zhuǎn)化過(guò)程C. 做了多少功，就有多少能量發(fā)生了轉(zhuǎn)化D. 各種不同形式的能可以相互轉(zhuǎn)化，且在轉(zhuǎn)化的過(guò)程中，能的總量是守恒的【解析】考查了能的轉(zhuǎn)化與守恒【答案】 A2. 自然現(xiàn)象中蘊(yùn)藏著許多物理知識(shí)，如圖所示為一個(gè)盛水袋， 某人從側(cè)面緩慢推袋壁使它變形，則水的勢(shì)能（）A.增大B.變小C.不變D.不能確定【解析】由圖可知，水袋中的水的重心上升，所以水的重力勢(shì)能增大，選項(xiàng)A 正確【答案】A3.根長(zhǎng)為

2、L、質(zhì)量為 m 的均勻鏈條放在光滑的水平桌面上，其長(zhǎng)度的一半懸于桌邊,若要將懸著的部分拉回桌面，至少做功（）1 11A. 8mgLB. 4mgLC. mgLD.2mgLmLm L 1【解析】一半鏈條質(zhì)量為 2，拉回桌面重心移動(dòng)距離為 4,貝 U W/= 294= 8mgL 故 A 正確.【答案】 A4.如圖所示，ABCD 是 一個(gè)盆形容器，盆內(nèi)側(cè)壁與盆底BC 的連接處都是一段與 BC 相切的圓弧，BC 是水平的，其長(zhǎng)度 d= 0.50 m .盆邊緣的高度為 h = 0.30 m .已知盆內(nèi)側(cè)壁是光 滑的，而盆底 BC 面與小物塊間的動(dòng)摩擦因數(shù)為卩=0.10.在 A 處一個(gè)質(zhì)量為 m 的小物塊從

3、靜止下滑，在盆內(nèi)來(lái)回滑動(dòng)，最后停下來(lái)，則靜止地點(diǎn)到B 的距離為（）A. 0.50 m B . 0.25 m C . 0.10 m D . 0n 30 【解析】 設(shè)物塊在3C運(yùn)動(dòng)的路程為:,由動(dòng)能定理知；：”昏=“唧側(cè)： = ; =3m.因=0.5則=忘=百故物塊停在月點(diǎn).【答案】D心5.如圖所示，A、B 兩球質(zhì)量相等，A 球用不能伸長(zhǎng)的輕繩系于 O 點(diǎn)，B 球用輕彈簧系于 0 點(diǎn)，O 與 O 點(diǎn)在同一水平面上， 分別將 A、B 球拉到與懸點(diǎn)等高處，使繩和輕彈簧均處于水平，彈簧處于自然狀態(tài)， 將兩球分別由靜止開始釋放，當(dāng)兩球達(dá)到各自懸點(diǎn)的正下方時(shí)，兩 球仍處在同一水平面上，則（）A.兩球到達(dá)各自

4、懸點(diǎn)的正下方時(shí),B. 兩球到達(dá)各自懸點(diǎn)的正下方時(shí),C. 兩球到達(dá)各自懸點(diǎn)的正下方時(shí),D. 兩球到達(dá)各自懸點(diǎn)的正下方時(shí),【解析】 整個(gè)過(guò)程中兩球減少的重力勢(shì)能相等，工球減少的重戈勢(shì)能完全轉(zhuǎn)化為球的動(dòng) 能，球減少的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為占球的動(dòng)能和彈簧的彈性勢(shì)能，所以 d 球的動(dòng)能大于 E 球的動(dòng) 能，所以僉、t 錯(cuò)，B 正確在0 點(diǎn)正下方位置根據(jù)牛頓第二定律，小球所受拉力與重力的臺(tái)力 提供向心力，則上球受封的拉力較大，所以 D 錯(cuò)*【答和 B6.從地面上將一小球豎直上拋，經(jīng)一定時(shí)間小球回到拋出點(diǎn).若小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所受的空 氣阻力大小不變，關(guān)于小球上升過(guò)程和下降過(guò)程有關(guān)說(shuō)法正確的是（）A. 回到拋出點(diǎn)時(shí)的

5、速度大小與拋出時(shí)的速度大小相等B. 上升過(guò)程重力和阻力均做負(fù)功，下降過(guò)程重力和阻力均做負(fù)功C. 上升時(shí)間大于下降時(shí)間，上升損失的機(jī)械能小于下降損失的機(jī)械能D. 上升時(shí)間小于下降時(shí)間，上升損失的機(jī)械能等于下降損失的機(jī)械能【解析】 由干受空氣阻力作用，小球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，要克服阻力做功，因此落回到施出點(diǎn) 時(shí)的遠(yuǎn)度小于拋出時(shí)的速度,故哉項(xiàng)錯(cuò)誤，上升過(guò)程中，重力和空氣陰力方向向下，對(duì)小球均 做負(fù)功；下降過(guò)程中，重力方向向下，對(duì)小球做正功，空氣阻力方向向上，對(duì)小球做負(fù)功，故B 項(xiàng)錯(cuò)誤：上升過(guò)程的加速度z 二芒產(chǎn)下降過(guò)程中的加速度舵=號(hào)豈所以恥考慮 上升的逆過(guò)程，所以上升時(shí)間小于下矗時(shí)間，而空氣阻力和運(yùn)動(dòng)路

6、程大小都相等，所以損失的 機(jī)械能相等，故 C 項(xiàng)錯(cuò)誤，D項(xiàng)正確.【答案】 D7.在奧運(yùn)比賽項(xiàng)目中，高臺(tái)跳水是我國(guó)運(yùn)動(dòng)員的強(qiáng)項(xiàng).質(zhì)量為m 的跳水運(yùn)動(dòng)員進(jìn)入水中后受到水的阻力而做減速運(yùn)動(dòng)，設(shè)水對(duì)他的阻力大小恒為F,那么在他減速下降高度為 h 的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（g 為當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣龋〢 球動(dòng)能較大B 球動(dòng)能較大A 球受到向上的拉力較小oO兩球動(dòng)能相等A. 他的動(dòng)能減少了 FhB. 他的重力勢(shì)能增加了 mghC. 他的機(jī)械能減少了（F mghD. 他的機(jī)械能減少了 Fh【解析】 由動(dòng)能定理業(yè)尸戸 0_頂 動(dòng)能減少了FL 嘩也盒崔誤蘭他的重力勢(shì)能減 少了噸 B 錯(cuò)誤；他的機(jī)械能減少了空丄+二

7、戶 FLC 錯(cuò)誤，D 正確.答累】D8.如圖所示，一個(gè)滑雪運(yùn)動(dòng)員從左側(cè)斜坡距離坡底8 m 處自由滑下，當(dāng)下滑到距離坡底si處時(shí)，動(dòng)能和勢(shì)能相等（以坡底為參考平面）；到坡底后運(yùn)動(dòng)員又靠慣性沖上斜坡（不計(jì)經(jīng)過(guò)坡底時(shí)的機(jī)械能損失），當(dāng)上滑到距離坡底 S2處時(shí)，運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)能和勢(shì)能又相等，上滑的 最大距離為 4 m.關(guān)于這個(gè)過(guò)程，下列說(shuō)法中正確的是（）A. 摩擦力對(duì)運(yùn)動(dòng)員所做的功等于運(yùn)動(dòng)員動(dòng)能的變化B. 重力和摩擦力對(duì)運(yùn)動(dòng)員所做的總功等于運(yùn)動(dòng)員動(dòng)能的變化C. Si4 m,s22 mD. si4 m,s22 m【解析】根據(jù)動(dòng)能定理可知，合外力對(duì)運(yùn)動(dòng)員做的功等干運(yùn)動(dòng)員動(dòng)能的増量，故 B 正確，A 錯(cuò)誤；在下

8、滑過(guò)程中，由能量守恒定律得；mzsinu=m 挙：sinct：2-QA：mzi:sine,所以 s 亠咋即 sis - 2=S 2 m=4 m；在上滑過(guò)程中，由能童守恒定律得】1 、二 nc?工jinb-Q =，亠因?yàn)?Qi 亠 2=4 2血選項(xiàng) C D 崔誤【答案】B二、非選擇題(共 60 分)9. (12 分)如圖所示，某人乘雪橇從雪坡經(jīng)A 點(diǎn)滑至 B 點(diǎn)，接著沿水平路面滑至C 點(diǎn)停止人與雪橇的總質(zhì)量為70 kg.表中記錄了沿坡滑下過(guò)程中的有關(guān)數(shù)據(jù)，請(qǐng)根據(jù)圖表中的數(shù)據(jù)解決下列問(wèn)題：(1) 人與雪橇從 A 到 B 的過(guò)程中，損失的機(jī)械能為多少？(2) 設(shè)人與雪橇在 BC 段所受阻力恒定，求阻

9、力大小(g= 10 m/s2).位置ABC速度(m/s)2.012.00時(shí)刻(s)0410【解析】(1 從界到號(hào)的過(guò)程中，人與雪櫃損關(guān)的機(jī)械能為 丄= 用前 卡 g 處 _g 湘壬= 10X20J+402.0;J 一討葉 12 爐丁= 9100 J.C 認(rèn)與雪橇在3C段做減速運(yùn)動(dòng)的加速度V0-VJ 0-12,* ra=t=LQ-4m亍=一二皿*根據(jù)牛頓第二律/=闕=飛鞏 TJN= 14D N.即在眈面所受阻為的大小為 140 N.【答秦】(1)9 1Q0 J p)140 N10. (15 分)如圖所示，一位質(zhì)量m=60 kg、參加挑戰(zhàn)極限運(yùn)動(dòng)”的業(yè)余選手，要越過(guò)一寬度為 s=2.5 m 的水溝

10、，躍上高為 h=2.0 m 的平臺(tái)，采用的方法是：人手握一根長(zhǎng) L=3.25 m 的輕質(zhì)彈性桿一端，從 A 點(diǎn)由靜止開始勻速助跑，至B 點(diǎn)時(shí)，桿另一端抵在 O 點(diǎn)的阻擋物上，接著桿發(fā)生形變，同時(shí)人蹬地后被彈起，到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)桿處于豎直，人的重心在桿的頂 端，此刻人放開桿水平飛出，最終趴落到平臺(tái)上，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中空氣阻力可忽略不計(jì)XAB.(3)設(shè)人跑動(dòng)過(guò)程中重心離地高度H=0.8口，在(1 )、(2)問(wèn)的條件下，在 B 點(diǎn)人蹬 地彈起瞬間，人至少再做多少功？【解析】(1)人做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得3=門)人飛出后做平抽運(yùn)動(dòng)，最高點(diǎn)速度屠按小時(shí)人剛蚪落到平臺(tái)上，則 L-h=T；代入數(shù)據(jù)塀得 v=

11、; m i.tn 由功能關(guān)系可知，蹬地瞬間人做功1、1V=mg (L-H)-mi * -胡訂77解得W=SCJOJ.【答案】(1) 16m (2) : ms (3】300J11.(15 分)小物塊A的質(zhì)量為 m物塊與坡道間的動(dòng)摩擦因數(shù)為卩，水平面光滑；坡道頂端距水平面高度為 h,傾角為 0 ;物塊從坡道進(jìn)入水平滑道時(shí)，在底端 O 點(diǎn)處無(wú)機(jī)械能損失，重力加速度為 g.將輕彈簧的一端連接在水平滑道M 處并固定在墻上，另一自由端恰位于坡道的底端 O 點(diǎn)，如圖所示.物塊 A 從坡頂由靜止滑下，求：得1(1 ucatff).&水平滑道上由能量守恒定鋒得 2 協(xié)：=剳得三”=-吃】一吃加。注一3殳

12、痂塊1能夠上升的最大高度為訃物塊 被彈回過(guò)稈中 由能量守恒定律得送p=盤coti：十-百iJ(1 氐 w左1 十譽(yù) cot【答案】11 iHOtFi祁0L2(2) 人要到達(dá)平臺(tái)，在最高點(diǎn)飛出時(shí)刻速度可至少多大？(取g=10 m/s )物塊滑到(2) 彈簧為最大壓縮量 d 時(shí)的彈性勢(shì)能；(3) 物塊 A 被彈回到坡道上升的最大高度.【解析】 由動(dòng)能定理得R 或認(rèn)邃肚皿=2 卅、12. (18 分)如圖所示，傳送帶與水平面之間的夾角為0 = 30,其上 A、B 兩點(diǎn)間的距離為 I = 5 m,傳送帶在電動(dòng)機(jī)的帶動(dòng)下以v= 1 m/s的速度勻速運(yùn)動(dòng)， 現(xiàn)將一質(zhì)量為 m= 10 kg 的小物體(可視為質(zhì)點(diǎn))輕放在傳送帶的 A 點(diǎn)，已知小物體與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù) .3/2，在傳送帶將小物體從 A 點(diǎn)傳送到 B 點(diǎn)的過(guò)程中，求：(1)傳送帶對(duì)小物體做的功.電動(dòng)機(jī)做的功(g 取 10 m/s2).【解析】根據(jù)牛頓第二定律知，物塊上升加速度為婦!=二當(dāng)物