2020高考物理二轮复习专题五能量和动量对对练含解析

1、2016年卷 卷 卷 卷 卷 卷 卷 卷 卷 卷 卷功、功率动能定理及其应用机械能守恒定律及其应用功能关系能量守恒定律动量定理动量守恒定律实验:22016年卷 卷 卷 卷 卷 卷 卷 卷 卷 卷 卷功、功率动能定理及其应用机械能守恒定律及其应用功能关系能量守恒定律动量定理动量守恒定律实验:2.验证机械能守恒定律实验:3.验功、功率,甲球质量大于乙球质量 .两球,假设它们运动时受到的阻力与球的半径成正比F,根据题意 F=kr. 根据牛顿第二定?f 甲m乙, 甲r故a 选项错误 ;物体在空中的运动时间2017年 卷 卷 卷17 21 21 35(2) 35(2) 35(2) 35(2) 35(2)

2、 14 22 动能定理及其应用,与球的速率无关 .若它f f3?t=2?,h相同,所以 t 选项错误 ;物体2018 年19 24 25 20 24 15、甲a乙,C- 1 - 甲v乙,Bf甲Wf乙,Dk合, 总=F合甲v乙,Bf甲Wf乙,Dk合, 总=F合.1, 2, 3, 总=W1+W2+W3+2,故拉力 F与滑动摩擦力?=0.35, 选项 A正确;减速过程由动能定理得F做的功 W 而 =-mgx,由此可求得合外力对物体所做=Fh=krh,F 大小相等 ,物体与水平面间W =0- ,根据 F-x图象F, ff ff1F+WFf22mv落地速度 v=2?,可得 v 选项正确 ;物体下落过程中

3、克服阻力做功所以 W 选项正确 .总功的计算方法(1) 用动能定理 W=E或功能关系 W=E,即用能量的变化量等效替代合力所做的功 .(也可计算变力功 ) (2) 总功等于合外力的功 .先求出物体所受各力的合力 F 再根据 W lcos 计算总功 ,但应注意 应是合力与位移 l 的夹角 .(3) 总功等于各力做功的代数和分别求出每一个力做的功 :W W W ,再把各个外力的功求代数和 ,即 W .典题演练提能刷高分1.(多选)(2019 山东济宁五校联考 )在某一粗糙的水平面上 ,一质量为 2 kg 的物体在水平恒定拉力作用下做匀速直线运动 ,当运动一段时间后 ,拉力逐渐减小 ,且当拉力减小到

4、零时 ,物体刚好停止运动 ,图中给出了拉力随位移变化的关系图象 .重力加速度 g取 10 m/s .根据以上信息能得出的物理量有 ( ) A.物体与水平面间的动摩擦因数B.合外力对物体所做的功C.物体做匀速运动时的速度D.物体运动的时间答案 ABC 解析由题意知物体开始做匀速直线运动的动摩擦因数为中图线与横轴围成的面积可以估算力- 2 - A点时 .B.34mgRD.mgR,故机械能守恒 ;小球要到达圆轨道最高点:mg? ,所以小球的机械能,且必须经过两次击打R,所以有 WmgR,W+3W52mgR,所A点时 .B.34mgRD.mgR,故机械能守恒 ;小球要到达圆轨道最高点:mg? ,所以小

5、球的机械能,且必须经过两次击打R,所以有 WmgR,W+3W52mgR,所以,58mgRWmgR,故BCD正B.mg( + ?)D.mg(,即让板的重心脱离平台?f,那么对小2,小球才能运动到圆轨道的最高点?23?4,则板运动的距离为2E=2mgR+12mv52mgR;小球在运,故第一次+ ?)?2+ ,即推力做功的最小值为2+s,需要克服摩擦力做功为m( + ?),故 B正确,ACD错误.?2的功,及物体做匀速运动时的速度 v,选项 B、C正确;因为物体做变加速运动 ,所以运动时间无法求出,选项 D错误.2.(多选)如图所示 ,内壁光滑半径大小为 R的圆轨道固定在竖直平面内 ,一个质量为 m

6、的小球静止在轨道的最低点 A点.现给小球一个瞬时水平打击力 ,使小球沿轨道在竖直平面内运动 .当小球运动重新回到 ,再沿它的运动方向给第二次瞬时打击力 经过二次击打后 ,小球才能够通过轨道的最高点 ,已知第一次和第二次对小球的打击力做的功分别为 W和 3W,则 W的值可能为( ) A.12mgRC.57mgR答案 BCD 解析小球在竖直面内运动只有重力做功球在最高点应用牛顿第二定律可得动过程中始终未脱离轨道击打后,小球运动的高度不大于确,A 错误,故选 BCD.3.如图所示 ,水平平台上放置一长为 L、质量为 m的均匀木板 ,板右端距离平台边缘为 s,板与台面间动摩擦因数为 ,重力加速度为 g

7、.现对板施加水平推力 ,要使板脱离平台 ,推力做功的最小值为 ( ) A.mg(L+s) C.mg(L-s) 答案 B 解析要使板脱离平台=mg( ?)- 3 - ,其加速度 a与位移 x关系图线如图所示32,后做加速度减小的加速运动ma ,解得 v=3?0,C 正确.,其加速度 a与位移 x关系图线如图所示32,后做加速度减小的加速运动ma ,解得 v=3?0,C 正确.,用电机通过竖井运送到地面 .某竖井v随时间 t 的变化关系如图所示;两次提升的高度相同) ,图形不重合部分面积应相等0,根据牛顿第二定律 ,最大牵引力 F 最大牵引力相等 ,B 选项错P v 已知最大牵引力相等21,C 选

8、项正确 ;设整个过程中电机所做的功为,所以电机所做的功也相等.下列说法正确的是 (?0,到 2x0位置时速1 10 x0+,其中图线 分别描述两次不同的提,提升的质量相等 .不考虑摩,可得过程的总时间为2t 5t 选项正确 ;加速上升阶段牵引力最大m-mg=ma,m=Fm m,W,根据动能定理,D 选项错误 .) 22ma0 x02mv02. 0=45,A,过程的最大速度是 过程的 2倍,故电,两次提升4.一物体由静止开始运动A.物体最终静止B.物体的最大速度为 2?0C.物体的最大速度为 3?0D.物体的最大速度为答案 C 解析由 a-x图象可知 ,物体先做匀加速直线运动度最大,A 错误;设

9、最大速度为 v,根据动能定理得命题角度 2功率的计算高考真题体验对方向(多选)(2018 全国19)地下矿井中的矿石装在矿车中中矿车提升的速度大小升过程,它们变速阶段加速度的大小都相同擦阻力和空气阻力 .对于第次和第 次提升过程 ,(A.矿车上升所用的时间之比为 45 B.电机的最大牵引力之比为 21 C.电机输出的最大功率之比为 21 D.电机所做的功之比为 45 答案 AC 解析由两次提升的高度相同可知2.5t 上升所用时间之比为的质量和加速度都相同误;最大输出功率为机输出的最大功率之比为W-mgh=0,提升的质量和高度都相等- 4 - ,即vmin 阻),匀加速过程结束时 ,功率最大 ,

10、速度不是最大 ,?m=,牵引力做的,即vmin 阻),匀加速过程结束时 ,功率最大 ,速度不是最大 ,?m=,牵引力做的功 此式经常用.F的作用下 ,沿水平面2,由题图可知物体与水平面间存在摩擦力f 1, 1=- f 2, 2=-120 W,选项 B正确;由 W=Fx,可知 02 s1=-Fx1,2 2=Fx2, 1=10 m, 2=2 m,f480 J, 选项 D错误.? ?m=?W=Pt.由动能定理得 Pt-F x=E) ,由题图可知 02 sF=60 N,F=40 ,故 s为路程 ,由题图可求? ?阻 k.f机车启动中的三个重要关系式(1) 无论哪种启动过程 ,机车的最大速度都等于其匀速

11、运动时的速度中 F 为最小牵引力 ,其值等于阻力 F .(2) 机车以恒定加速度启动的运动过程中即 v=?v(3) 机车以恒定功率运行时于求解机车以恒定功率启动过程的位移大小典题演练提能刷高分1.(2019 河南平顶山模拟 )质量 m=20 kg 的物体,在大小恒定的水平外力做直线运动 .02 s 内 F与运动方向相反 ,24 s 内 F与运动方向相同 ,物体的 v-t 图象如图所示.g 取 10 m/s ,则(A.拉力 F的大小为 100 N B.在 4 s 时拉力的瞬时功率为 120 W C.4 s 内拉力所做的功为 480 J D.4 s 内物体克服摩擦力做的功为 320 J 答案 B 解析取物体初速度方向为正方向内,-F-F =ma 且 a 5 m/s2;24 s 内,-F+F=ma 且 a 1 m/s2,联立以上两式解得N,选项 A错误;由 P=Fv得 4 s 时拉力的瞬时功率为内,W 4 s 内,W 由题图可知 x x 代入数据解得 ,4 s 内拉力所做的功为-480 J, 选项 C错误;摩擦力做功 W=Fs,摩擦力始终与速度方向相反得总路程为 12 m,4 s 内物体克服摩擦力做的功为- 5 - 1时2?2?12?-1时2?2?12?-?1?11 2的过程中