2014挑战高考物理压轴题:功能关系能量转化和守恒定律
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2014挑战高考物理压轴题
功能关系 能量转化和守恒定律
一、单项选择题
1(下列说法正确的是( )
A(随着科技的发展,第一类永动机是可以制成的
(太阳照射到地球上的光能转化成了其他形式的能量,但照射到宇宙空间的能量都消失B
了
C(“既要马儿跑,又让马儿不吃草”违背了能量转化和守恒定律,因而是不可能的
D(有种“全自动”手
,不用上发条,也不用任何形式的电源,却能一直走动,说明能量可以凭空产生
2(如图所示,两物体A、B用轻质弹簧相连,静止在光滑水平面上,现同时对A、B两物体施加等大反向的水平恒力F、F,使A、B同时由静止开始运动,在运动过程中,对A、B两12
物体及弹簧组成的系统,正确的说法是(整个过程中弹簧不超过其弹性限度) ( )
A(机械能守恒
B(机械能不断增加
C(当弹簧伸长到最长时,系统的机械能最大
D(当弹簧弹力的大小与F、F的大小相等时,A、B两物体速度为零 12
3.游乐场中的一种滑梯如图所示(小朋友从轨道顶端由静止开始下滑,沿水平轨道滑动了一段距离后停下来,则( )
A(下滑过程中支持力对小朋友做功
B(下滑过程中小朋友的重力势能增加
C(整个运动过程中小朋友的机械能守恒
D(在水平面滑动过程中摩擦力对小朋友做负功
4.如图所示,某人乘雪橇从雪坡经A点滑至B点,经过A点时的速度大小为2 m/s.经过B点时的速度大小为12 m/s,人在A点时的高度为20 m,人与雪橇的总质量为70 kg.g取10
2m/s,则人与雪橇从A到B的过程中,损失的机械能为( )
A(9 100 J B(4 500 J
C(2 000 J D(1 000 J
二、双项选择题
5(下列关于功和能的说法中正确的是( )
A(功就是能,能就是功
B(能量仅能转化或转移,不会增加也不会减少
C(能量的转化可以用功来量度
D(重力对物体做功越多,物体的机械能就越大
6.如图所示,一轻弹簧的左端固定,右端与一小球相连,小球静止在光滑水平面上(现对小球施加一水平向右的恒力F,使小球从静止开始向右运动(则这一过程中( )
A(小球的动能逐渐增大
B(弹簧的弹性势能逐渐增大
C(小球和弹簧组成的系统机械能守恒
D(小球和弹簧组成的系统机械能逐渐增大
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7.如图所示,质量为m的跳水运动员进入水中后
受到水的阻力而做减速运动,设水对他的阻力大小恒
为F,那么在他减速下降高度为h的过程中,下列说
法中正确的是(g为当地的重力加速度)( )
A(他的动能减少了Fh
B(他的动能减少了(F,mg)h
C(他的重力势能增加了mgh
D(他的机械能减少了Fh
8(如图所示,光滑细杆AB、AC在A点连接,AB竖直放置,AC水平放置,两相同的中心有小孔的小球、,分别套在和上,并用一细绳相连,细绳恰好被拉直,现由静止释MNABAC
放M、N,在运动过程中下列说法中正确的是( )
A(M球的机械能守恒
B(M球的机械能减小
C(M和N组成的系统的机械能守恒
D(绳的拉力对N做负功
9.如图所示,质量均为M的板A和板B分别放在光滑水平地面上(质量为m(m
公式,有:v,2as, B
得:v,8 m/s. B
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12(2)根据平抛运动的规律,在竖直方向上,有:L,h,gt, 2得:t,0.5 s.
在水平方向上,有s,vt,得:v,5 m/s. CC
(3)由功能关系,人蹬地跳起之前做的功
1122W,mg(L,H),mv,mv,300 J. CB22
答案:(1)8 m/s (2)5 m/s (3)300 J
2vD12(解析:(1)“小球刚好能沿DEN轨道滑下”,在圆周最高点D点必有:mg,m r
从D点到N点,由机械能守恒得:
1122mv,mg×2r,mv,0 DN22
联立以上两式并代入数据得:
v,2 m/s,v,25 m/s. DN
(2)弹簧推开小球的过程中,
弹簧对小球所做的功W等于弹簧所具有的弹性势能E, p根据动能定理得:
12W,μmgL,mgh,mv,0 D2
代入数据得:W,0.44 J
即压缩的弹簧所具有的弹性势能为0.44 J((能量守恒优选法)( 答案:(1)25 m/s (2)0.44 J
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