2018高考物理第一轮复习 专题 动能定理及能量守恒定律同步练习 鲁科版

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动能定理及能量守恒定律

【模拟试题】（答题时间：45分钟）

1.滑块以速率v靠惯性沿固定斜面由底端向上运动，当它回到出发点时速度变为v，且

12

vv，若滑块向上运动的位移中点为A，取斜面底端重力势能为零，则（）

21

A.上升时机械能减小，下降时机械能增大。

B.上升时机械能减小，下降时机械能减小。

C.上升过程中动能和势能相等的位置在A点上方

D.上升过程中动能和势能相等的位置在A点下方

2.如图所示，DO是水平面，AB是斜面，初速为v的物体从D点出发沿DBA滑动到顶点A

0

时速度刚好为零。如果斜面改为AC，让该物体从D点出发沿DCA滑动到A点且速度刚好为

零，则物体具有的初速度（）

（已知物体与路面之间的动摩擦因数处处相同且为零。）

A.大于vB等于v

0.0

小于vD取决于斜面的倾角

C.0.

3.光滑水平面上有一边长为l的正方形区域处在场强为E的匀强电场中，电场方向与正

方形一边平行。一质量为m、带电量为q的小球由某一边的中点，以垂直于该边的水平初速

v进入该正方形区域。当小球再次运动到该正方形区域的边缘时，具有的动能可能为：

0

（）

11

A.0B.mv2qEl

202

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112

C.mv2D.mv2qEl

20203

4.如图所示，质量为m，带电量为q的离子以v速度，沿与电场垂直的方向从A点飞进

0

匀强电场，并且从另一端B点沿与场强方向成150°角飞出，A、B两点间的电势差为，

且ΦΦ（填大于或小于）。

AB

5.如图所示，竖直向下的匀强电场场强为E，垂直纸面向里的匀强磁场磁感强度为B，电

量为q，质量为m的带正电粒子，以初速率v沿水平方向进入两场，离开时侧向移动了d，

0

这时粒子的速率v为（不计重力）。

6.1914年，弗兰克和赫兹在实验中用电子碰撞静止的原子的方法，使原子从基态跃迁到

激发态，证明了玻意尔提出的原子能级存在的假设，设电子的质量为m，原子的质量为M，

基态和激发态的能量差为ΔE，试求入射电子的最小初动能。

7.如图所示，斜面倾角为θ，质量为m的滑块距挡板P为s，以初速度v沿斜面上滑。

00

滑块与斜面间的动摩擦因数为μ，滑块所受摩擦力小于滑块沿斜面的下滑力。若滑块每次与

挡板相碰均无机械能损失。问滑块经过的路程有多长？

8.图示装置中，质量为m的小球的直径与玻璃管内径接近，封闭玻璃管内装满了液体，

液体的密度是小球的2倍，玻璃管两端在同一水平线上，顶端弯成一小段圆弧。玻璃管的高

3

度为H，球与玻璃管的动摩擦因数为μ（μ＜tg37°＝，小球由左管底端由静止释放，试

4

求：

（1）小球第一次到达右管多高处速度为零？

（2）小球经历多长路程才能处于平衡状态？

9.在水平向右的匀强电场中，有一质量为m.带正电的小球，用长为l的绝缘细线悬挂

于O点，当小球静止时细线与竖直方向夹角为θ，现给小球一个垂直悬线的初速度，使小球

恰能在竖直平面内做圆周运动。试问（1）小球在做圆周运动的过程中，在哪一个位置的速

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度最小？速度最小值是多少？（2）小球在B点的初速度是多长？

10.如图所示，一块质量为M长为L的均质板放在很长的光滑水平桌面上，板的左端有一

质量为m的物块，物块上连接一根很长的细绳，细绳跨过位于桌面的定滑轮，某人以恒定的

速率v向下拉绳，物块最多只能到达板的中央，而此时板的右端尚未到达桌边的定滑轮处，

试求

（1）物块与板的动摩擦因数及物块刚到达板的中央时板的位移

（2）若板与桌面之间有摩擦，为使物块能达到板的右端，求板与桌面间的动摩擦因数

范围

（3）若板与桌面之间的动摩擦因数取（2）问中的最小值，在物块从板的左端运动到

板的右端的过程中，人拉绳的力所做的功（其它阻力不计）

11.滑雪者从A点由静止沿斜面滑下，经一平台后水平飞离B点，地面上紧靠平台有一个

水平台阶，空间几何尺度如图所示。斜面、平台与滑雪板之间的动摩擦因数为。假设滑

雪者由斜面底端进入平台后立即沿水平方向运动，且速度大小不变。求：

（1）滑雪者离开B点时的速度大小；

（2）滑雪者从B点开始做平抛运动的水平距离S。

12.如图所示，一质量为M，长为l的长方形木板B放在光滑的水平面上，其右端放一质

量为m的小物体A（m＜M）。现以地面为参照系，给A和B以大小相等，方向相反的初速度

使A开始向左运动，B开始向右运动，但最后A刚好没有滑离B板。（1）若已知A和B的初

vA

速度大小为0，求它们最后的速度大小和方向；（2）若初速度的大小未知，求小木块向左

运动到达最远处（从地面上看）离出发点的距离。

13.如图所示，摆球质量为m，摆线长为l，若将小球拉至摆线与水平方向成30°角的P

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点处，然后自由释放，试计算摆球到达最低点时的速度和摆线中的张力大小。

14.如图所示，AB是一段位于竖直平面内的光滑轨道，高度为h，末端B处的切线方向水

平。一个质量为m的小物体P从轨道顶端A处由静止释放，滑到B端后飞出，落到地面上的

C点，轨迹如图中虚线BC所示，已知它落地时相对于B点的水平位移OC=l。现在轨道下

方紧贴B点安装一水平传送带，传送带的右端与B的距离为l/2。当传送带静止时，让P

再次从A点由静止释放，它离开轨道并在传送带上滑行后从右端水平飞出，仍然落在地面的

C点，当驱动轮转动带动传送带以速度v匀速向右运动时（其他条件不变），P的落地点为D。

不计空气阻力。

（1）求P滑到B点时的速度大小

（2）求P与传送带之间的摩擦因数

（3）求出OD间的距离S随速度v变化的函数关系式。

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【试题答案】

1.BC

2.B

3.ABC

3mv2

4.0,小于

2q

2qEd

5.v2

0m

Mm

6.E

M

v2s

7.0tg

2gcos

85H

8.（1）H，（2）

434

gl5gl

9.（1）A点，v（2）v

mincosBcos

lMv2Mv2

10.（1），（2）（3）2Mv2

2mgl2(Mm)gl

11.（1）2g(HhL)（2）HL2h,S2h(HhL)；

1

HL2h,S2h(HhL)

2

Mm

12.（1）v方向向右

Mm0

（2）在（1）中：A与B相对静止，A.B的对地位移大小分别为S，S，则S+S=l

ABAB

1111

则mgSmv2mv2mgSMv2Mv2

A220B220

11

得mgl(Mm)v2(Mm)v2

202

1

设A向左运动最大位移为S‘，则mgS'0mv2

AA20

S'mv2m1Mm

A0

lMmv2v2MmMm4M

01()2

Mm

Mm

所以S'l

A4M

13.A球从P点做自由落体运动至B点，速度为v2gl，方向竖直向下

B

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3

在B点，由于绳绷紧，小球速度为v'，方向垂直于OB，则v'vcos30v

BBB2B

11

小球从B点沿圆弧运动至最低点C，则mgl(1cos60)mv2mv'2

2C2B