高考物理二轮复习拉分题特训 专题六 机械能及守恒定律.doc

2014高考物理二轮复习拉分题特训：专题六 机械能及守恒定律1.(福建省2013年普通高中毕业班质量检查, 5) 如图, mn和pq是电阻不计的平行金属导轨，其间距为l，导轨弯曲部分光滑，平直部分粗糙, 右端接一个阻值为r的定值电阻。平直部分导轨左边区域有宽度为d、方向竖直向上、磁感应强度大小为b的匀强磁场。质量为m、电阻也为r的金属棒从高度为h处静止释放，到达磁场右边界处恰好停止。已知金属棒与平直部分导轨间的动摩擦因数为u, 金属棒与导轨间接触良好。则金属棒穿过磁场区域的过程中a.流过金属棒的最大电流为b.通过金属棒的电荷量为c.克服安培力所做的功为mghd.金属棒产生的焦耳热为2.(北京市西城区2013届高三一模,8)如图所示，一长木板放置在水平地面上，一根轻弹簧右端固定在长木板上，左端连接一个质量为m的小物块，小物块可以在木板上无摩擦滑动。现在用手固定长木板，把小物块向左移动，弹簧的形变量为x1；然后，同时释放小物块和木板，木板在水平地面上滑动，小物块在木板上滑动；经过一段时间后，长木板达到静止状态，小物块在长木板上继续往复运动。长木板静止后，弹簧的最大形变量为x2。已知地面对长木板的滑动摩擦力大小为f。当弹簧的形变量为x时，弹性势能，式中k为弹簧的劲度系数。由上述信息可以判断a整个过程中小物块的速度可以达到 b整个过程中木板在地面上运动的路程为c长木板静止后，木板所受的静摩擦力的大小不变d若将长木板改放在光滑地面上，重复上述操作，则运动过程中物块和木板的速度方向可能相同3.（2013无锡市高三期中考试，9）如图所示，在倾角=30o的光滑固定斜面上，放有两个质量分别为1kg和2kg的可视为质点的小球a和b，两球之间用一根长l=0.2m的轻杆相连，小球b距水平面的高度h=0.1m。斜面底端与水平面之间有一光滑短圆弧相连，两球从静止开始下滑到光滑地面上，g取10m/s2。则下列说法中正确的是（）a下滑的整个过程中a球机械能守恒b下滑的整个过程中两球组成的系统机械能守恒c两球在光滑水平面上运动时的速度大小为2 m/sd系统下滑的整个过程中b球机械能的增加量为j4.（2013无锡市高三期中考试，7）如图所示，匀强电场水平向右，虚线右边空间存在着方向水平、垂直纸面向里的匀强磁场，虚线左边有一固定的光滑水平杆，杆右端恰好与虚线重合。有一电荷量为q、质量为m的小球套在杆上并从杆左端由静止释放，带电小球离开杆的右端进入正交电、磁场后，开始一小段时间内，小球（ ） a可能做匀速直线运动b一定做变加速曲线运动c电势能可能增加d重力势能可能减小5.（2013无锡市高三期中考试，5）一轻质弹簧上端固定，下端连接一小球，平衡时静止于a处，现用一轻质托板将小球缓慢由a处经过轻弹簧的原长b处移至c处停下，已知在c处小球对托板的压力为小球重力的两倍。设小球由a处移动到b处过程中托板对小球做的功为，小球由b处移动到c处过程中托板对小球做的功为。小球由a处移动到c处过程中托板对小球做的功为。则下列关系式正确的是（ ）a.= b.2 c.2 d.26.（2013北京朝阳区期中，12）如图所示，表面光滑的固定斜面顶端安装一定滑轮，物块a、b用轻绳连接并跨过滑轮（不计滑轮的质量和摩擦）。初始时刻，a、b处于同一高度并恰好静止。剪断轻绳后a下落、b沿斜面下滑，则从剪断轻绳到物块分别落地的过程中，两物块a速度的变化量相同b动能的变化量相同c重力势能的变化量相同d重力的平均功率相同7.（2013杭州七校联考，12）如图甲所示，在倾角为的光滑斜面上，有一个质量为m的物体受到一个沿斜面向上的变力f作用下，由静止开始运动。物体的机械能e随位移x的变化关系如图乙所示.其中0过程的图线是曲线，过程的图线为平行于x轴的直线，则下列说法中正确的是a.物体沿斜面向下运动b.在0过程中，物体的加速度一直减小c.在0过程中，物体先减速再匀速d.在过程中，物体的加速度为gsin8.（2013杭州七校联考，11）如图所示，为竖直平面内的直角坐标系。一质量为m的质点，在恒力f和重力的作用下，从坐标原点o由静止开始沿直线on斜向下运动，直线on与y轴负方向成角(10）个相同的小物块（可视为质点）静止在倾角为的倾斜轨道上，物块与轨道间的动摩擦因数均为。每个物块的质量均为m，相邻物块间的距离均为，最下端的物块到轨道底端的距离也为。使第1个物块以某一初速度沿轨道开始下滑，在每次发生碰撞时物块都立即粘合在一起运动，最后n个物块粘在一起后恰好停在轨道的底端。已知空气阻力可忽略不计，重力加速度为g。（1）求第一次碰撞前瞬间小物块l的速度vi的大小；（2）设第5次碰撞前的瞬间运动物块的动能为ek5，第5次碰撞过程中系统损失的机械能为e损5，求和ek5的比值；（3）求下滑的整个过程中由于相互碰撞而损失的机械能。33.（2008山东理综，24，难）某兴趣小组设计了如图所示的玩具轨道，其中“2008”四个等高数字用内壁光滑的薄壁细圆管弯成，固定在竖直平面内（所有数字均由圆或半圆组成，圆半径比细管的内径大得多），底端与水平地面相切. 弹射装置将一个小物体（可视为质点）以=5 m/s的水平初速度由a点弹出，从b点进入轨道，依次经过“8002”后从p点水平抛出. 小物体与地面ab段间的动摩擦因数=0. 3，不计其他机械能损失. 已知ab段长l=1. 5 m，数字“0”的半径r=0. 2 m，小物体质量m=0. 01 kg，g=10 m/s2. 求：（1）小物体从p点抛出后的水平射程. （2）小物体经过数字“0”的最高点时管道对小物体作用力的大小和方向. 34.（2009山东理综，24，难）如图所示，某货场需将质量为=100 kg 的货物（可视为质点）从高处运送至地面，为避免货物与地面发生撞击，现利用固定于地面的光滑四分之一圆轨道，使货物由轨道顶端无初速滑下，轨道半径r=1. 8 m. 地面上紧靠轨道依次排放两块完全相同的木板a、b，长度均为l=2 m，质量均为=100 kg，木板上表面与轨道末端相切. 货物与木板间的动摩擦因数为，木板与地面间的动摩擦因数=0. 2. （最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，取g=10 m/s2）（1）求货物到达圆轨道末端时对轨道的压力. （2）若货物滑上木板a时，木板不动，而滑上木板b时，木板b开始滑动，求应满足的条件. （3）若=0. 5，求货物滑到木板a末端时的速度和在木板a上运动的时间. 35. （2011浙江理综，24，难）节能混合动力车是一种可以利用汽油及所储存电能作为动力来源的汽车. 有一质量m=1 000 kg 的混合动力轿车，在平直公路上以=90 km/h匀速行驶，发动机的输出功率为p=50 kw. 当驾驶员看到前方有80 km/h的限速标志时，保持发动机功率不变，立即启动利用电磁阻尼带动的发电机工作给电池充电，使轿车做减速运动，运动l=72 m后，速度变为=72 km/h. 此过程中发动机功率的用于轿车的牵引，用于供给发电机工作，发动机输送给发电机的能量最后有50%转化为电池的电能. 假设轿车在上述运动过程中所受阻力保持不变. 求（1）轿车以90 km/h在平直公路上匀速行驶时，所受阻力的大小；（2）轿车从90 km/h减速到72 km/h过程中，获得的电能；（3）轿车仅用其在上述减速过程中获得的电能维持72 km/h匀速运动的距离l.36. （2009浙江理综，24，难）某校物理兴趣小组决定进行遥控赛车比赛. 比赛路径如图所示，赛车从起点a出发，沿水平直线轨道运动l后，由b点进入半径为r的光滑竖直圆轨道，离开竖直圆轨道后继续在光滑平直轨道上运动到c点，并能越过壕沟. 已知赛车质量m=0. 1 kg，通电后以额定功率p=1. 5 w工作，进入竖直圆轨道前受到的阻力恒为0. 3 n，随后在运动中受到的阻力均可不计. 图中l=10. 00 m，r=0. 32 m，h=1. 25 m，s=1. 50 m. 问：要使赛车完成比赛，电动机至少工作多长时间?（取g=）37.（2010浙江理综，22，难）在一次国际城市运动会中，要求运动员从高为h的平台上a点由静止出发，沿着动摩擦因数为的滑道向下运动到b点后水平滑出，最后落在水池中. 设滑道的水平距离为l，b点的高度h可由运动员自由调节（取g=）. 求：（1）运动员到达b点的速度与高度h的关系. （2）运动员要达到最大水平运动距离，b点的高度h应调为多大?对应的最大水平距离为多少?（3）若图中h=4 m，l=5 m，动摩擦因数=0. 2，则水平运动距离要达到7 m，h值应为多少?38.（2011福建理综，21，难）如图为某种鱼饵自动投放器中的投饵管装置示意图，其下半部ab是一长为2r的竖直细管，上半部bc是半径为r的四分之一圆弧弯管，管口沿水平方向，ab管内有一原长为r、下端固定的轻质弹簧. 投饵时，每次总将弹簧长度压缩到0. 5r后锁定，在弹簧上端放置一粒鱼饵，解除锁定，弹簧可将鱼饵弹射出去. 设质量为m的鱼饵到达管口c时，对管壁的作用力恰好为零. 不计鱼饵在运动过程中的机械能损失，且锁定和解除锁定时，均不改变弹簧的弹性势能. 已知重力加速度为g. 求：（1）质量为m的鱼饵到达管口c时的速度大小v1；（2）弹簧压缩到0. 5r时的弹性势能ep；（3）已知地面与水面相距1. 5r，若使该投饵管绕ab管的中轴线oo在90角的范围内来回缓慢转动，每次弹射时只放置一粒鱼饵，鱼饵的质量在m到m之间变化，且均能落到水面. 持续投放足够长时间后，鱼饵能够落到水面的最大面积s是多少?39.（2012全国，26，难）一探险队员在探险时遇到一山沟，山沟的一侧竖直，另一侧的坡面呈抛物线形状. 此队员从山沟的竖直一侧，以速度沿水平方向跳向另一侧坡面. 如图所示，以沟底的o点为原点建立坐标系oxy. 已知，山沟竖直一侧的高度为2h，坡面的抛物线方程为y=；探险队员的质量为m. 人视为质点，忽略空气阻力，重力加速度为g. （1）求此人落到坡面时的动能；（2）此人水平跳出的速度为多大时，他落在坡面时的动能最小?动能的最小值为多少?40.（2009宁夏理综，24，难）冰壶比赛是在水平冰面上进行的体育项目，比赛场地示意如图. 比赛时，运动员从起滑架处推着冰壶出发，在投掷线ab处放手让冰壶以一定的速度滑出，使冰壶的停止位置尽量靠近圆心o. 为使冰壶滑行得更远，运动员可以用毛刷擦冰壶运行前方的冰面，使冰壶与冰面间的动摩擦因数减小. 设冰壶与冰面间的动摩擦因数为=0. 008，用毛刷擦冰面后动摩擦因数减小至=0. 004. 在某次比赛中，运动员使冰壶c在投掷线中点处以2 m/s的速度沿虚线滑出. 为使冰壶c能够沿虚线恰好到达圆心o点，运动员用毛刷擦冰面的长度应为多少?（g取）答案： 1. d： 2.b： 3.bd： 4.bd： 5.b： 6. d： 7.ad： 8.bc： 9.bcd： 10.c： 11.c： 12.bcd： 13. c： 14. bd： 15.(1) a。： 16.（1）05（2）4m/s（3）1.78m： 17. （1）0. 475 j（2）0. 57 m： 18.(1) , 0.4m(2) 5m.： 19. （1）fd（2）（3）-： 20.（1）（2）mg方向竖直向上（3）。： 21. (1) 5m/s; (2) 990j。： 22.（1）（2）（3）a. 相同; b. 。： 23.（1）（2）（3）： 24. (1) (2) ，方向竖直向下(3) 。： 25.（1）（2）5.6mg (3) 。： 26.（1）5.0m/s2，0（2）0，1.0 m/s（3）1.2m。： 27.（1）5m （2）600j ： 28. （1）2.0s;（2）2.0m（方向向左）。： 29.（1）0.8m(2)0.2(3)0.16m.： 30. ,；时，；时，： 31.在t时间内金属板间的电场可视为恒定的(2)1.41105