（新课标）2019版高考物理一轮复习 主题五 能量和动量 课时跟踪训练25

1、（新课标）2019版高考物理一轮复习 主题五 能量和动量 课时跟踪训练25课时跟踪训练(二十五)增分提能一、选择题1(多选)(2017沈阳质量监测)如图所示，A和B两个小球固定在一根轻杆的两端，A球的质量为m，B球的质量为2m，此杆可绕穿过O点的水平轴无摩擦地转动现使轻杆从水平位置由静止释放，则在杆从释放到转过90的过程中，下列说法正确的是()AA球的机械能增加B杆对A球始终不做功CB球重力势能的减少量等于B球动能的增加量DA球和B球的总机械能守恒解析A球由静止向上运动，重力势能增大，动能也增大，所以机械能增大，杆一定对A球做了功，A项正确，B项错误；由于无摩擦力做功，系统只有重力做功，A球和

2、B球的总机械能守恒，A球机械能增加，B球的机械能一定减少，故D项正确，C项错误答案AD2.(多选)(2016西安二测)如图所示，水平光滑长杆上套有小物块A，细线跨过O点的轻质光滑小定滑轮一端连接A，另一端悬挂小物块B，物块A、B质量相等，均为m.C为O点正下方杆上一点，滑轮到杆的距离OCh，开始时A位于P点，PO与水平方向的夹角为30，现将A、B静止释放重力加速度为g.下列说法正确的是()A由P到C过程物块A的机械能守恒B物块A在C点的速度最大，大小为C物块A由P到C过程，物块B的机械能减小mghD物块A到C点时，物块B的速度大小为解析将物块A、B由静止释放，物块A由P运动到C的过程中，拉力做

3、正功，物块A的机械能增大，选项A错误；对物块A、B组成的系统进行分析，仅有重力做功，所以系统机械能守恒，由于vBvAcos.当物块A运动到C点时，物块A的速度最大，物块B的速度为零，物块B下落高度为h/sin30hh，所以物块B的机械能减小mgh，设物块A在C点的速度为vA，则由机械能守恒定律得，mghmv，解得vA，选项B、C正确，D错误答案BC3如下图所示，可视为质点的小球A、B用不可伸长的细软轻线连接，跨过固定在地面上、半径为R的光滑圆柱，A的质量为B的两倍当B位于地面时，A恰与圆柱轴心等高将A由静止释放，B上升的最大高度是()A2RB.C.D.解析设A球刚落地时两球速度大小为v，根据机

4、械能守恒定律得：2mgRmgR(2mm)v2，解得v2gR，B球继续上升的高度h，B球上升的最大高度为hRR.答案C4(2017烟台模拟)如图所示，可视为质点的小球A和B用一根长为0.2m的轻杆相连，两球质量相等，开始时两小球置于光滑的水平面上，并给两小球一个2m/s的初速度，经一段时间两小球滑上一个倾角为30的光滑斜面，不计球与斜面碰撞时的机械能损失，g取10m/s2，在两小球的速度减小为零的过程中，下列判断正确的是()A杆对小球A做负功B小球A的机械能守恒C杆对小球B做正功D小球B速度为零时距水平面的高度为0.15m解析由题意可知，A、B两球在上升中受A的重力做功而做减速运动；假设没有杆连

5、接，则A上升到斜面时，B还在水平面上运动，即A在斜面上做减速运动，B在水平面上做匀速运动，因有杆存在，所以是B推着A上升，因此杆对A做正功，故A错误；因杆对A球做正功，故A球的机械能不守恒，故B错误；由以上分析可知，杆对球B做负功，故C错误；根据系统机械能守恒，可得：mghmg(hLsin30)2mv2，解得：h0.15m，故D正确答案D5(2017湖北襄阳模拟)木板固定在墙角处，与水平面夹角37，木板上表面光滑，木板上有一个孔洞，一根长为L、质量为m的软绳置于木板上，其上端刚好进入孔洞，用细线将质量为m的物块与软绳连接，如图所示物块由静止释放后向下运动，带动软绳向下运动，当软绳刚好全部离开木

6、板(此时物块未到达地面)时，物块的速度为(已知重力加速度为g，sin370.6)A.B.C.D.解析解法一：(守恒思想)设细线的长度为a，选孔洞所在水平面为零势能面，对物块和软绳组成的系统由机械能守恒定律可得mgamgLsin37mg(aL)mgL2mv2，解得v.解法二：(转化思想)物块的重力势能减少mgL，软绳重力势能共减少mgL(1sin)，根据机械能守恒定律，有mgLmgL(1sin)2mv20，解得v，C正确答案C6(多选)(2017福州质检)如图所示，左侧为一个固定在水平桌面上的半径为R的半球形碗，碗口直径AB水平，O点为球心，碗的内表面及碗口光滑右侧是一个足够长的固定光滑斜面一根

7、不可伸长的轻质细绳跨过碗口及竖直固定的轻质光滑定滑轮，细绳两端分别系有可视为质点的小球和物块，且小球质量m1大于物块质量m2.开始时小球恰在A点，物块在斜面上且距离斜面顶端足够远，此时滑轮右侧的细绳与斜面平行且恰好伸直，C点在球心O的正下方当小球由静止释放开始运动，则下列说法中正确的是()A在小球从A点运动到C点的过程中，小球与物块组成的系统机械能守恒B当小球运动到C点时，小球的速率是物块速率的C小球不可能沿碗面上升到B点D物块沿斜面上滑的过程中，地面对斜面的支持力始终保持恒定解析本题易错之处是误认为小球与物块的速度大小相等，无法判断地面对斜面的支持力与什么因素有关在小球从A点运动到C点的过程

8、中，小球与物块组成的系统只发生着动能和重力势能的转化，小球与物块组成的系统机械能守恒，选项A正确；当小球运动到C点时，设小球的速率为v1，物块的速率为v2，分析可知有v2v1cos45v1，即物块的速率是小球速率的，选项B错误；假设小球恰能上升到B点，则滑轮左侧的细绳将加长，物块一定是上升的，物块的机械能一定增加，小球的机械能不变，导致系统机械能增加，违背了机械能守恒定律，即小球不可能沿碗面上升到B点，选项C正确；物块沿斜面上滑过程中，由于滑轮右侧细绳始终与斜面平行，所以物块对斜面的压力始终不变，地面对斜面的支持力始终保持恒定，选项D正确答案ACD7(多选)(2017湖北恩施测试)如图所示，圆

9、心在O点、半径为R的光滑圆弧轨道abc竖直固定在水平桌面上，Oc与Oa的夹角为60，轨道最低点a与桌面相切一轻绳两端系着质量为m1和m2的小球(均可视为质点)，挂在圆弧轨道边缘c的两边，开始时，m1位于c点，然后从静止释放，设轻绳足够长，不计一切摩擦则()A在m1由c下滑到a的过程中，两球速度大小始终相等Bm1在由c下滑到a的过程中重力的功率先增大后减小C若m1恰好能沿圆弧轨道下滑到a点，则m12m2D若m1恰好能沿圆弧轨道下滑到a点，则m13m2解析m1由c点下滑到a点的过程中，沿绳子方向的速度是一样的，在m1滑下去一段过程以后，此时的绳子方向与圆的切线不重合，所以此时两个小球的速度不相同，

10、故A错误；重力的功率Pmgv，这里的v是指竖直方向的分速度，m1是由静止释放的，所以m1一开始的竖直速度必然为零，最后运动到a点的时候，由于此时的切线是水平的，所以此时的竖直速度也是零，所以重力功率mgv先增大后减小，故B正确；若m1恰好能沿圆弧轨道下滑到a点，m2上升，此时两小球速度均为零，根据系统的机械能守恒得m1gR(1cos60)m2gR，解得m12m2，故C正确，D错误答案BC8(多选)如图所示，A、B两小球由绕过轻质定滑轮的细线相连，A放在固定的光滑斜面上，B、C两小球在竖直方向上通过劲度系数为k的轻质弹簧相连，C球放在水平地面上现用手控制住A，使细线刚刚拉直但无拉力作用，并保证滑

11、轮左侧细线竖直、右侧细线与斜面平行已知A的质量为4m，B、C的质量均为m，重力加速度为g，细线与滑轮之间的摩擦不计，开始时整个系统处于静止状态释放A后，A沿斜面下滑至速度最大时，C恰好离开地面下列说法正确的是()A斜面倾角30BA获得的最大速度为gCC刚离开地面时，B的加速度为零D从释放A到C刚离开地面的过程中，A、B两小球组成的系统机械能守恒解析当C恰好离开地面时，A的速度最大，加速度为0；B的速度也最大，加速度也为0，由平衡条件T2mg0,4mgsinT0，联立解得30，选项A、C正确A、B、C及弹簧组成的系统机械能守恒，选项D错误从开始到A的速度最大这一过程，弹性势能变化量为零，设A运动

12、的位移为s，则4mgssinmgs5mv2，设开始时弹簧形变量为x，mgkx，则s2x，联立解得v2g，选项B错误答案AC9如图所示，B物体的质量是A物体质量的一半，不计所有摩擦，A物体从离地面高H处由静止开始下落，以地面为参考面，当A物体的动能与其势能相等时，A物体距地面的高度为(设该过程中B未与滑轮相碰)()A0.4HB0.2HC0.8HD.H解析设A物体距离地面的高度为x时，A物体的动能与势能相等，即mgxmv2，对A、B组成的系统，由机械能守恒定律，mg(Hx)v2，解得x0.4H，选项A正确答案A10(多选)某实验小组在家里研究能量的转化，设计了如下的实验：一根长度为l、质量为m的湿

13、滑毛巾挂在水平晾衣杆上如图，分别以图甲、图乙两种情况放置毛巾的质量分布均匀，毛巾与水平晾衣杆之间的摩擦忽略不计由于右侧轻微扰动，毛巾分别在图甲、图乙所示状态下从静止开始竖直下降，两种情况下毛巾刚好离开水平晾衣杆时的速度分别为v1、v2，已知重力加速度大小为g，下列说法正确的是()A湿滑毛巾在水平晾衣杆上的运动满足机械能守恒定律B湿滑毛巾的右侧部分在水平晾衣杆上的运动满足机械能守恒定律C图甲所示情况下毛巾刚好离开水平晾衣杆时的速度v1D图乙所示情况下毛巾刚好离开水平晾衣杆时的速度v2解析湿滑毛巾在水平晾衣杆上运动过程中，只有重力做功，满足机械能守恒定律，选项A正确、B错误；取水平晾衣杆顶部为零势

14、能面，对毛巾在两种情况下的运动过程，由机械能守恒定律，分别有mgmgmgmv、mgmgmgmv，解得v1、v2，选项C正确、D错误答案AD二、非选择题11如图所示，一轻绳绕过无摩擦的两个轻质小定滑轮O1、O2和质量mBm的小球B连接，另一端与套在光滑直杆上质量mAm的小物块A连接，已知直杆两端固定，与两定滑轮在同一竖直平面内，开始使小物块静止在直杆的C点，此时轻绳与水平面的夹角30，直杆与定滑轮O1、O2的竖直距离为L，重力加速度为g，设直杆足够长，小球B运动过程中不会与直杆相碰现将小物块从C点由静止释放，试求：(1)当小物块运动到直杆上的D点时(图中的53)，小物块的速度VA；(2)运动过程

15、中小物块A的最大速度VA？(已知：sin530.8，cos530.6)解析(1)对物体A运动分析，物体A运动是由绳子方向与垂直方向两个运动合成而得，由平行四边形定则，则有：v绳vAcos；在物体从C运动到D过程中，物体B下降的高度为：hLDLC；根据机械能守恒定律，则有：mBghmBvmAv；由上三式，联立解得：vA(2)当物体A运动到O1正下方时，A的速度达到最大，此时B的速度正好为零，物体B发生位移为：hLL根据机械能守恒定律，则有：mBghmAvA2；因mBmA，所以，解得：vA答案(1)当小物块运动到直杆上的D点时，小物块的速度vA；(2)运动过程中小物块A的最大速度vA.12如下图所示，半径为R的光滑圆柱体被固定在水平台上，圆柱体中心离台边水平距离为0.5R，质量为m1的小球用轻绳跨过圆柱体与质量为m2的小球相连，开始时将m1控制住放在平台上，两边轻绳竖直现在释放m1，让m1和m2分别由静止开始运动，当m1上升到圆柱体的最高点时，绳子突然断了，m1恰能做平抛运动，重力加速度为g.(1)m