（新课标）高考物理一轮复习 第五章 机械能及其守恒定律 第四节 功能关系 能量守恒定律真题.doc

功能关系 能量守恒定律高考真题1(2015新课标全国)如图所示，一半径为r、粗糙程度处处相同的半圆形轨道竖直固定放置，直径poq水平一质量为m的质点自p点上方高度r处由静止开始下落，恰好从p点进入轨道质点滑到轨道最低点n时，对轨道的压力为4mg，g为重力加速度的大小用w表示质点从p点运动到n点的过程中克服摩擦力所做的功，则()awmgr，质点恰好可以到达q点bwmgr，质点不能到达q点cwmgr，质点到达q点后，继续上升一段距离dwmgr，质点到达q点后，继续上升一段距离解析：在最低点对小球受力分析，fnmg，fn4mg，解得vn，从抛出点到最低点应用动能定理，mg(rr)wfmv0，解得wfmgr，即克服摩擦力做功为mgr，b、d错误小球在圆轨道右侧运动时的线速度小于在左侧对应高度处的线速度大小，即小球在轨道右侧受到的支持力较小，摩擦力也较小，即在右侧|wf2|0，即小球能继续上升一段距离，c正确答案：c2(2015江苏卷)(多选)如图所示，轻质弹簧一端固定，另一端与一质量为m、套在粗糙竖直固定杆a处的圆环相连，弹簧水平且处于原长圆环从a处由静止开始下滑，经过b处的速度最大，到达c处的速度为零，ach.圆环在c处获得一竖直向上的速度v，恰好能回到a.弹簧始终在弹性限度内，重力加速度为g，则圆环()a下滑过程中，加速度一直减小b下滑过程中，克服摩擦力做的功为mv2c在c处，弹簧的弹性势能为mv2mghd上滑经过b的速度大于下滑经过b的速度解析：圆环向下运动的过程，在b点速度最大，说明向下先加速后减速，加速度先向下减小，后向上增大，a错误下滑过程和上滑过程克服摩擦做功相同，因此下滑过程wfepmgh，上滑过程wfmghmv2ep，因此克服摩擦做功wfmv2，b正确在c处：epmghwfmghmv2，c错误下滑从a到b，mvepwfmgh，上滑从b到a，mvepmghwf，得mvmv2wf，可见vb2vb1，d正确答案：bd3(2015北京理综)“蹦极”运动中，长弹性绳的一端固定，另一端绑在人身上，人从几十米高处跳下，将蹦极过程简化为人沿竖直方向的运动，从绳恰好伸直，到人第一次下降至最低点的过程中，下列分析正确的是()a绳对人的冲量始终向上，人的动量先增大后减小b绳对人的拉力始终做负功，人的动能一直减小c绳恰好伸直时，绳的弹性势能为零，人的动能最大d人在最低点时，绳对人的拉力等于人所受的重力解析：绳恰好伸直时，ft0，e弹0，此时mgft，人向下加速，动能增加，b、c错误当mgft时，a0，速度最大，动能最大，继续向下运动，加速度向上，人开始减速下降，当到达最低点时绳子拉力最大，人具有向上的最大加速度，d错误由于ft始终向上，故冲量始终向上，但合外力先向下后向上，人先加速后减速，因此人的动量先增大后减小，a正确答案：a4(2014广东理综)如图所示是安装在列车车厢之间的摩擦缓冲器结构图图中和为楔块，和为垫板，楔块与弹簧盒、垫板间均有摩擦，在车厢相互撞击使弹簧压缩的过程中()a缓冲器的机械能守恒b摩擦力做功消耗机械能c垫板的动能全部转化为内能d弹簧的弹性势能全部转化为动能解析：由于系统内存在摩擦力，在车厢撞击压缩弹簧的过程中需要克服摩擦力做功，机械能不守恒，垫板的动能一部分转化为弹簧弹性势能，另一部分转化为内能，a、c错误，b正确弹簧恢复原长过程中，克服摩擦力做功，弹性势能转化为内能和动能，d错误答案：b5(2015福建理综)如图所示，质量为m的小车静止在光滑水平面上，小车ab段是半径为r的四分之一圆弧光滑轨道，bc段是长为l的水平粗糙轨道，两段轨道相切于b点一质量为m的滑块在小车上从a点由静止开始沿轨道滑下，重力加速度为g.(1)若固定小车，求滑块运动过程中对小车的最大压力；(2)若不固定小车，滑块仍从a点由静止下滑，然后滑入bc轨道，最后从c点滑出小车已知滑块质量m，在任一时刻滑块相对地面速度的水平分量是小车速度大小的2倍，滑块与轨道bc间的动摩擦因数为，求：滑块运动过程中，小车的最大速度大小vm；滑块从b到c运动过程中，小车的位移大小s.解析：(1)滑块滑到b点时对小车压力最大，从a到b机械能守恒，mgrmv滑块在b点处，由牛顿第二定律nmgm解得n3mg由牛顿第三定律n3mg.(2)滑块下降到达b点时，小车速度最大由机械能守恒mgrmvm(2vm)2解得vm设滑块运动到c点