高考物理考点预测专练专题十五能量综合专题

1、专题十五能量综合专题复习目标:.进一步认识功和能量的关系，熟练掌握运用能量的观点解决问题。.让学生体会到用能量的观点解决问题，能从整体上把握问题的实质，能化繁为简。一、选择题1、如图所示，在水平面上，A球以4s的速度与静止的B球发生无能量损失的正碰，碰后 B球的速度不可能是A . 10用/ s B . 8用/ s C . 6用/ s D . 4用/s.如图所示，虚线表示等势面，相邻两等势面间的电势差相等。有一带正电的小球在电场中运动，实线表示该带正电小球的运动轨迹。小球在a点的动能等于20eV,运动到b点时的动能等于2eV。若取C点为零势点，则当这个带 电小球的电势能等于 63丫时（不计重力和

2、空气阻力），它的动能等于A. 16eV B . 14eV C . 8eV D . 4Ev.图中活塞将汽缸分成甲、乙两气室，汽缸、活塞（连同拉杆）是绝热的，且不漏气，以E甲、E乙分别表示甲、乙两气室中的气体的内能，则在拉杆缓慢向外的过程 中A. E甲不变，E乙减小B、E甲增大，E乙不变C、E甲增大，E乙减小D. E甲 不变，E乙不变.若原子的某内层电子被电离形成空位，其它层的电子跃迁到该空位上时，会将多余的能量以电磁辐射的形式释放出来，此电磁辐射就是原子的特征 X射线.内层空位的产生有多种机制，其中的一种称为内转换，即原子中处于激发态的核跃迁回基态 时，将跃迁时释放的能量交给某一内层电子，使此内

3、层电子电离而形成空位（被电离的电子称为内转换电子）. 21Po的原子核从某一激发态回到基态时，可将能量E0= 1.416 MeV交给内层电子（如 K、L、M层电子，K、L、M标记原子中最靠近核的三个电子层）使其电离.实验测得从 21Po原子的 K、L、M层电离出的电子白动能分别为Ek= 1.323 MeV、E.= 1.399 MeV、Em= 1.412 MeV。则可能发射的特征X射线的能量为（A） 0.013 MeV （B） 0. 017 MeV（C） 0.076 MeV（ D） 0.093 MeV5 .“神舟三号”顺利发射升空后，在离地面340km的圆轨道上运行了 108圈.运行中需要多次进

4、行 “轨道维持”.所谓“轨道维持”就是通过控制飞船上发动机的点火时间和推力的大 小方向，使飞船能保持在预定轨道上稳定运行.如果不进行轨道维持，由于飞船受轨道上稀薄空气的摩擦阻力，轨道高度会逐渐降低，在这种情况下飞船的动能.重力势能和机械能变 化情况将会是A .动能.重力势能和机械能都逐渐减小B.重力势能逐渐减小，动能逐渐增大，机械D.重力势能逐渐减小，动能能不变 C.重力势能逐渐增大，动能逐渐减小，机械能不变逐渐增大，机械能逐渐减小 （D）.如图所示、水平传送带长为AB=S把质量为m的小物体轻放在 A点，物体与传送带间的动摩因数为当小物体由A运动到B点的过程中，摩榛力对小物体做功可能为一 一

5、12.12A.大于一mv , B、大于 叫gs C、小于Nmgs D、等于一 mv 22.如图中，小物块 m与长木板M之间光滑，M置于光滑水平面上,轻质弹簧左端固定在 M的左端，右端与 m连接，开始时，m和M皆静止，现同时对 nr M施加 等大反向的水平恒力 Fi、F2,从两物体开始运动以后的整个运动过程中，对 m M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 .由于Fi与F2分别对M m 做正功，故系统的机械能不断增加B.由于Fi与F2等大反向，故系统的动量守恒C.当弹簧有最大伸长时，m M的速度为零，系统具有的机械能最大D .当弹簧弹力的大小与拉力Fi、F2的大小

6、相等时，m M的动能最大8、一个轻质弹簧，固定于天花板的O点处，原长为L,如图.一个质量为m的物块从A点竖直向上抛出，以速度v与弹簧在B点相接触，然后向上 压缩弹簧，到C点时物块速度为零，在此过程中无机械能损失，则下列说 法正确的是A.由A到C的过程中，动能和重力势能之和不变B.由B到C的过程中，弹性势能与动能之和不变C.由A到C的过程中，重力势能的变化量与克服弹力做的功相等D.由B到C的过程中，弹性势能的变化量与克服弹力做的功相等 二、非选择题.如图所示，质量M= 3.0 kg的小车静止在光滑的水平面上 ，AD部分是表面粗糙的水平导轨，DC部分是光滑的1/4圆弧形导轨.整个导轨是由绝缘材料制

7、成并处于B= 1.0T垂直纸面向里的匀强磁场中.今有一质量1.0kg的金属块（可视为质点），带q =2.0X103C的负电，以Vo=8m/s的速度冲上小车，当将要过D点时，对水平导轨的压力为 9. 81N（g取9.8m/s2）（1）求m从A到D过程中，系统的机械能损失多少？（2）若m通过D点立即撤去磁场，这以后小车能获得的最大速度是多少1*11 m.如图所示，光滑水平面上放置一块长木板，一质量为m带电量为-q的物体沿木板上表面以某一初速度从B端沿水平方向滑入,木板所处空间存在着匀强电场，方向竖直向下。已知木板与物体问存 在着摩擦，物体与&木板运动至A端时，恰好与木板保持相对静止。若将匀强电场的

8、方向改为竖直向上，电场强度的大小保持不变，且物体仍以原速度沿木板上表面滑入，结果物体运动至木板中点时，木板与物体又相对静止（设电场区域足够大，物体的电量在运动过程中不变，物体的体积不计）。求：电场强度大小。.“和平号”空间站已于今年3月23日成功地坠落在南太平洋海域，坠落过程可简化为从一个近圆轨道（可近似看作圆轨道）开始，经过与大气摩擦，空间站的绝大部分经过升温、熔 化，最后汽化而销毁，剩下的残片坠人大海.此过程中，空间站原来的机械能中，除一部分用于销毁和一部分被残片带走外，还有一部分能量E通过其他方式散失（不考虑坠落过程中化 . . . . . , . . . 学反应的能量）。（1）试导出以

9、下各物理量的符号表示散失能量 E的公式.（2）算出F的数值（结 果保留两位有效数字）坠落开始时空间站的质量 M= 1.17 x 105kg, 轨道距地面的高度为 h = 146 km,地球半径R= 6.4 x 1 06m,坠落空间范围内重力加速度可看作 g=10m/s2,入海残片的质量 m= 1.2 x 104kg,入海残片的温度升高 T= 3000 K, 入海残片的入海速度为声速 v = 340 m/s。空间站材料每千克升温 1K平均所需能量 C=1.0 x 103J.每销毁lkg材料平均所需能量N=1.0m107J.如图所示，质量 M=1 99kg的木质小车静止在光滑水平面上，其左端板上固

10、定一轻弹簧，弹簧右端靠放着一质量m=2kg的小物块，小物块左侧的小车表4口面光滑，而右侧的小车表面与小物块间动摩擦因数N =0.2,现有质量m=0.01kg 品子弹以V0=400m/ s的水平速度射人小车，求：(g=l0m/s 2) (1)小车在运动过程 中，弹簧的弹性势能最大值.(2)为使小物体不从小车上掉下来，车表面粗糙部分至少为多长 ？B A13、如图，质量 M= 2kg的小车放在光滑的水平面上，物块 A 和B质量ra= m=1kg,物块A和小车右侧壁用一轻质弹簧连接 起来不分开，物块 B和A靠在一起，现用力推 B,并保持小车 静止，使弹簧压缩，此过程推力做功72J,同时撤去推力和障B已

11、经从小车左端抛出，一切摩碍物C,当AB分开后，在 A到达小车底板最左端位置之前，擦不计，试求(设A不会离开底板)(1)从撤去推力直到 B与A分开时，A对B作了多少功？ (2)整个过程中，弹簧从压缩状态开始，每次恢复原长时，物块A和小车的速度各为多少？14、如图所示，水平虚线上方有场强为E的匀强电场，方向竖直向下，虚线下方有场强为的匀强电场，方向水平向右；在虚线上、下方均有磁感应强度相同的匀强磁场，方向垂直纸面向外，ab是一长为L的绝缘细杆，竖直位于虚线 上方，b端恰在虚线上，将一套在杆上的带电小环从a端由静止开始释放，小环先加速而后匀速到达b端，环与杆之间的动摩擦因数 科=0.3,小环的重力不

12、计，当环脱离杆后在虚线下方沿原方向做匀速直线运动，求(1) E与巳的比值；(2)若撤去虚线下方的电场，小环进入虚线下方后的运动轨迹为半圆，圆周半径为 L,环从a到b的过程中克服摩擦力做3功W与电场做功W之比有多大？15.如图所示，一质量为 m带正电的小球，用长为向的匀强电场中，静止时细线右偏与竖直方向成L的绝缘细线悬挂于 O点，处于一水平方45角，位于图中的点.(1)求静止在P点时线的拉力是多大？(2)如将小球向右拉紧至与O点等高的A点由静止释放，求小球摆至 P点时的速度大小？(3)如将小球向左拉紧至与 O点等高的B点由静止释放，则小球是如何 由B点运动至A点的？并求到达 A点时绳的拉力是多大

13、？16.(1)如图1,在光滑水平长直轨道上，放着一个止的弹簧振子，它由一轻弹簧两端各联结一个小 构成，两小球质量相等。现突然给左端小球一个 右的速度u,求弹簧第一次恢复到自然长度时， 个小球的速度。如图2,将N个这样的振子放在该轨道上。h静 球 向 每左边的振子1被压缩至弹簧为某一长度后锁定，静止在适当位置上，这时它的弹性势能为最Eo其余各振子间都有一定的距离。现解除对振子1的锁定，任其自由运动，当它第一次恢复到自然长度时，刚好与振子 2碰撞，此后，继续发生一系列碰撞，每个振子被碰后刚好都是在 弹簧第一次恢复到自然长度时与下一个振子相碰。求所有可能的碰撞都发生后，每个振子弹 性势能的最大值。已

14、知本题中两球发生碰撞时，速度交换，即一球碰后的速度等于另一球碰 前的速度。专题预测：11.有一种地下铁道，站台建得高一些，电车进站时要 上坡，出站时要下坡，如图所示，试说明这一设计有何优点？若站台高h=2m进站的电车到达坡的下端 A点时(m/q, 口二-一，/7T77777777777T77A的速度为25.2km/h ,此后随即切断电动机的电源，电车能不能冲到站士上台上的速度是多大？再请你分析一下，这一设计有何缺点？敦口果能冲上，在站12.如图所示，正方形闭合线圈边长.2m,质量. 1kg,电阻.1建,倾角为3的斜面上祛码的质量.4kg ,匀强磁场磁感强度为0.5T ,计一切摩擦，祛码沿斜面下

15、滑线圈开始进入磁场时，它恰好作匀速运动.求:(1)线圈匀速上升的速度。(2)在线圈匀速进入磁场的过程中，祛码对线圈做在不.了多少功。（3）线圈进入磁场的过程中产生多少焦耳热。参考答案： TOC o 1-5 h z 1. A 2、C 3、C 4、BD 5、D 6、CD 7、BCD 8、D 9、1312 HYPERLINK l bookmark6 o Current Document 18J、3m/s 10、mg/3q 11、E =Mg(-R地+ -h)_(M -m) Nmv -cmAT 222E=2.9X1012J 12.2J 0.5m 13、 18J VA=6m/s V 车=-6m/s 或 V

16、A=-10m/s V 车=2m/s414、0.3915、(1) T= 2 mgZP,动能定理： mgLcos450- mgL1- sin 450)=mV/2-0v= 2( 2 -1)gL先由BH C匀加速直线运动，然后由C- A变速圆周运动.C点的速度为 VC=2,*3L,由 O A 动能定理：EqL- mgl=mv2/2- m( VcCOS50) 2/2va= 2gL2Ta- Eq=mv / L, TA=3mg速度为 V：=2、8L ,由 Cf A,动能定理：EqL- mgL=mv2/2- m( VcC0S5) 2/2va= 2gL2Ta- Eq=mv / L, TA=3mg17、地铁是解决城市交通拥挤的有效手段之一。由于两站间的距离一定，电车在其间运行时，