2高考物理一轮复习54.docx
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2高考物理一轮复习54
1．自然现象中蕴藏着许多物理知识，如图所示为一个盛水袋，某人从侧面缓慢推袋壁使它变形，则水的势能（ ）
A．增大 B．变小
C．不变D．不能确定
解析：
人推袋壁使它变形，对它做了功，由功能关系可得，水的重力势能增加，A正确．
答案：
A
2．运动员跳伞将经历开伞前后的加速下降和减速下降两个过程．将人和伞看成一个系统，在这两个过程中，下列说法正确的是（ ）
A．阻力对系统始终做负功
B．系统受到的合力始终向下
C．重力做功使系统的重力势能增加
D．任意相等的时间内重力做的功相等
解析：
阻力的方向总与运动方向相反，故阻力总做负功，A正确；运动员加速下降时合力向下，减速下降时合力向上，B错误；重力做功使系统重力势能减少，C错误；由于做变速运动，任意相等时间内的下落高度h不相等，所以重力做功W＝mgh不相等，D错误．
答案：
A
3．（2013年黄冈模拟）质量为m的带正电的物体处于竖直向上的匀强电场中，已知带电物体所受静电力的大小为物体所受重力的
，现将物体从距地面高h处以一定初速度竖直下抛，物体以
的加速度竖直下落到地面（空气阻力恒定），则在物体的下落过程中（ ）
A．物体的重力势能减少
mgh，电势能减少
mgh
B．由物体与周围空气组成的系统的内能增加了
mgh
C．物体的动能增加
mgh
D．物体的机械能减少
mgh
解析：
由题意知，静电力F电＝
mg；由牛顿第二定律得mg－F电－Ff＝ma，即空气阻力Ff＝
mg；下落过程中，重力做功mgh，静电力做功－
mgh，故重力势能减少mgh，电势能增加
mgh，A错；E内＝Ff·h＝
mgh，B错；物体所受合力F合＝ma＝
mg，故动能的增加量ΔEk＝F合·h＝
mgh，C正确；机械能的减少量ΔE＝Ffh＋F电h＝
mgh，D错．
答案：
C
4．如图所示，水平传送带由电动机带动，并始终保持以速度v匀速运动，现将质量为m的某物块由静止释放在传送带上的左端，过一会儿物块能保持与传送带相对静止，设物块与传送带间的动摩擦因数为μ，对于这一过程，下列说法正确的是（ ）
A．摩擦力对物块做的功为0.5mv2
B．物块对传送带做功为0.5mv2
C．系统摩擦生热为0.5mv2
D．电动机多做的功为mv2
解析：
对物块运用动能定理，摩擦力做的功等于物块动能的增加，即0.5mv2，故A正确；传送带的位移是物块位移的两倍，所以物块对传送带做功的绝对值是摩擦力对物块做功的两倍，即为mv2，故B错误；电动机多做的功就是传送带克服摩擦力做的功，也为mv2，故D正确；系统摩擦生热等于摩擦力与相对位移的乘积，故C正确．
答案：
ACD
[命题报告·教师用书独具]
知识点
题号
对能量守恒定律的理解
1、9
对功能关系的理解
2、3
功能关系的应用
4、5、7
功能关系与图象的综合应用
6、8
能量守恒定律的综合应用
10、11、12
一、选择题（本题共10小题，每小题7分，共70分，每小题至少有一个选项正确，把正确选项前的字母填在题后的括号内）
1．（2013年惠州调研）上端固定的一根细线下面悬挂一摆球，摆球在空气中摆动，摆动的幅度越来越小，对此现象下列说法正确的是（ ）
A．摆球机械能守恒
B．总能量守恒，摆球的机械能正在减少，减少的机械能转化为内能
C．能量正在消失
D．只有动能和重力势能的相互转化
解析：
由于空气阻力的作用，机械能减少，机械能不守恒，内能增加，机械能转化为内能，能量总和不变，B正确．
答案：
B
2．（2013年无锡检测）如图所示，跳水运动员最后踏板的过程可以简化为下述模型：
运动员从高处落到处于自然状态的跳板（A位置）上，随跳板一同向下运动到最低点（B位置）．对于运动员从开始与跳板接触到运动至最低点的过程，下列说法中正确的是（ ）
A．运动员到达最低点时，其所受外力的合力为零
B．在这个过程中，运动员的动能一直在减小
C．在这个过程中，跳板的弹性势能一直在增加
D．在这个过程中，运动员所受重力对她做的功大于跳板的作用力对她做的功
解析：
从运动员与跳板接触至F弹＝mg，运动员做加速度减小的加速运动，之后F弹＞mg，运动员开始减速，到最低点时速度减为零，此时运动员受向上的合力，A错误；该过程运动员动能先增大后减小，B错误；至最低点，跳板形变量最大，弹性势能最大，C正确；全程由动能定理得，WG－W弹＝0－
mv2，即WG＝W弹－
mv2，D错误．
答案：
C
3．如图所示，质量m＝10kg和M＝20kg的两物块，叠放在光滑水平面上，其中物块m通过处于水平方向的轻弹簧与竖直墙壁相连，初始时刻，弹簧处于原长状态，弹簧的劲度系数k＝250N/m.现用水平力F作用在物块M上，使其缓慢地向墙壁移动，当移动40cm时，两物块间开始相对滑动，在相对滑动前的过程中，下列说法中正确的是（ ）
A．M受到的摩擦力保持不变
B．物块m受到的摩擦力对物块m不做功
C．推力做的功等于弹簧增加的弹性势能
D．开始相对滑动时，推力F的大小等于200N
解析：
取m和M为一整体，由平衡条件可得：
F＝kx，隔离m，由平衡条件可得，Ff＝kx，可见M缓慢右移过程中，m对M的摩擦力在增大，开始滑动时，Ff＝kxm＝100N，故此时推力F＝100N，A、D均错误；m受到的摩擦力对m做正功，B错误；由能量守恒定律可知，推力F做的功全部转化为弹簧的弹性势能，C正确．
答案：
C
4．（2013年福州质检）如图所示，在光滑斜面上的A点先后水平抛出和静止释放两个质量相等的小球1和2，不计空气阻力，最终两小球在斜面上的B点相遇，在这个过程中（ ）
A．小球1重力做的功大于小球2重力做的功
B．小球1机械能的变化大于小球2机械能的变化
C．小球1到达B点的动能大于小球2的动能
D．两小球到达B点时，在竖直方向的分速度相等
解析：
重力做功只与初、末位置的高度差有关，与物体经过的路径无关，所以重力对1、2两小球所做的功相等，A错误；1、2两小球从A点运动到B点的过程中，只有重力对其做功，所以它们的机械能均守恒，B错误；由动能定理可得，对小球1有：
mgh＝Ek1－Ek0，对小球2有：
mgh＝Ek2－0，显然Ek1＞Ek2，C正确；由上面的分析可知，两小球到达B点时，小球1的速度大于小球2的速度，且小球1的速度方向与竖直方向的夹角小于小球2速度方向与竖直方向的夹角，因此，小球1在竖直方向上的速度大于小球2在竖直方向上的速度，D错误．
答案：
C
5．（2013年江西盟校联考）如图所示，质量为m的小车在水平恒力F推动下，从山坡（粗糙）底部A处由静止起运动至高为h的坡顶B，获得的速度为v，A、B之间的水平距离为s，重力加速度为g.下列说法正确的是（ ）
A．小车重力所做的功是mgh
B．合力对小车做的功是
mv2
C．推力对小车做的功是
mv2＋mgh
D．阻力对小车做的功是Fs－
mv2－mgh
解析：
小车重力所做的功为－mgh，A错误；由动能定理得合力对小车做的功W＝
mv2，B正确；推力对小车做的功为Fs，C错误；根据动能定理，阻力对小车做的功为－（Fs－
mv2－mgh），故D错误．
答案：
B
6．一物体沿斜面向上运动，运动过程中质点的机械能E与竖直高度h关系的图象如图所示，其中O～h1过程的图线为水平线，h1～h2过程的图线为倾斜直线．根据该图象，下列判断正确的是（ ）
A．物体在O～h1过程中除重力外不受其他力的作用
B．物体在O～h1过程中重力和其他力都做功
C．物体在h1～h2过程中合力与速度的方向一定相反
D．物体在O～h2过程中动能可能一直保持不变
解析：
O～h1过程的图线为水平线，说明物体的机械能不变，即除重力以外没有其他力做功，但并非一定不受其他力作用，故A、B错误；在h1～h2过程中由于物体的机械能减小，重力势能增加，只能是动能减小，合力对物体做负功，即合力与速度方向相反，故C正确；在O～h2过程中物体的机械能减小，重力势能增大，动能只能减小不可能保持不变，故D错误．
答案：
C
7．如图甲所示，足够长的固定光滑细杆与地面成一定倾角，在杆上套有一个光滑小环，沿杆方向给环施加一个拉力F，使环由静止开始运动，已知拉力F及小环速度v随时间t变化的规律如图乙所示，重力加速度g取10m/s2.则以下判断正确的是（ ）
A．小环的质量是1kg
B．细杆与地面间的倾角是30°
C．前3s内拉力F的最大功率是2.25W
D．前3s内小环机械能的增加量是5.75J
解析：
设小环的质量为m，细杆与地面间的倾角为α，由题图乙已知，小环在第1s内的加速度a＝
m/s2＝0.5m/s2，由牛顿第二定律得：
5N－mgsinα＝ma,4.5N＝mgsinα，得m＝1kg，A正确；sinα＝0.45，B错误；分析可得前3s内拉力F的最大功率在1s末为最大，Pm＝Fv＝5×0.5W＝2.5W，C错误；前3s内小环沿杆上升的位移x＝
×1m＋0.5×2m＝1.25m，前3s内小环机械能的增加量ΔE＝
mv2＋mgxsinα＝5.75J，故D正确．
答案：
AD
8．（2013年南通模拟）如图甲所示，在倾角为θ的光滑斜面上，有一个质量为m的物体在沿斜面方向的力F的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O～x1过程的图线是曲线，x1～x2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．物体在沿斜面向下运动
B．在O～x1过程中，物体的加速度一直减小
C．在O～x2过程中，物体先减速再匀速
D．在x1～x2过程中，物体的加速度是gsinθ
解析：
由题图乙可知，在O～x1过程中，物体机械能减少，故力F在此过程中做负功，因此，物体沿斜面向下运动，因在Ex图线中的O～x1阶段，图线的斜率变小，故力F在此过程中逐渐减小，由mgsinθ－F＝ma可知，物体的加速度逐渐增大，A正确，B、C错误；x1～x2过程中，物体机械能保持不变，F＝0，故此过程中物体的加速度a＝gsinθ，D正确．
答案：
AD
9．（2013年秦皇岛模拟）如图所示，水平面上的轻弹簧一端与物体相连，另一端固定在墙上的P点，已知物体的质量为m＝2.0kg，物体与水平面间的动摩擦因数μ＝0.4，弹簧的劲度系数k＝200N/m.现用力F拉物体，使弹簧从处于自然状态的O点由静止开始向左移动10cm，这时弹簧具有弹性势能Ep＝1.0J，物体处于静止状态．若取g＝10m/s2，则撤去外力F后（ ）
A．物体向右滑动的距离可以达到12.5cm
B．物体向右滑动的距离一定小于12.5cm
C．物体回到O点时速度最大
D．物体到达最右端时动能为零，系统机械能也为零
解析：
当物体向右运动至O点过程中，弹簧的弹力向右．由牛顿第二定律可知，kx－μmg＝ma（x为弹簧的伸长量），当a＝0时，物体速度最大，此时kx＝μmg，弹簧仍处于伸长状态，故C错误；当物体至O点时，由Ep－μmg×0.1＝
mv2可知，物体至O点的速度不为零，将继续向右压缩弹簧，由能量守恒可得，Ep＝μmgx′＋Ep′，因Ep′＞0，所以x′＜12.5cm，A错误、B正确；物体到达最右端时，动能为零，但弹簧有弹性势能，故系统的机械能不为零，D错误．
答案：
B
10．（2012年高考上海卷）质量相等的均质柔软细绳A、B平放于水平地面，绳A较长．分别捏住两绳中点缓慢提起，直至全部离开地面，两绳中点被提升的高度分别为hA、hB，上述过程中克服重力做功分别为WA、WB.若（ ）
A．hA＝hB，则一定有WA＝WB
B．hA＞hB，则可能有WA＜WB
C
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