【加練半小時(shí)】2022版高考物理（全國(guó)）一輪練習(xí)：第五章 微專題40

1、PAGE15方法點(diǎn)撥1做功的過(guò)程就是能量轉(zhuǎn)化的過(guò)程功是能量轉(zhuǎn)化的量度2功與能量的變化是“一一對(duì)應(yīng)”的，如重力做功對(duì)應(yīng)重力勢(shì)能的變化，合外力做功對(duì)應(yīng)動(dòng)能的變化等12022河南省八校第二次測(cè)評(píng)一物體僅受重力和豎直向上的拉力作用，0處為重力勢(shì)能零勢(shì)能面，則此過(guò)程中物體的機(jī)械能隨高度變化的圖象可能正確的是圖122022河北省唐山市一模2022年2月13日，平昌冬奧會(huì)單板滑雪女子U型場(chǎng)地決賽中，我國(guó)選手劉佳宇榮獲亞軍，型池模型，其中A、B為U型池兩側(cè)邊緣，C為U型池最低點(diǎn)，處自由下落由左側(cè)進(jìn)入池中，從右側(cè)飛出后上升的最大高度為eqfh,2，下列說(shuō)法正確的是圖2A小球再次進(jìn)入池中后，能夠沖出左側(cè)邊緣A然后

2、返回B小球再次進(jìn)入池中后，剛好到達(dá)左側(cè)邊緣A然后返回過(guò)程相比，小球損耗的機(jī)械能相同過(guò)程相比，前一過(guò)程小球損耗的機(jī)械能較小3多選2022四川省瀘州市一檢如圖3所示，固定斜面傾角為，在斜面底端固定一個(gè)輕質(zhì)彈簧，彈簧上端連接一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的、質(zhì)量為m的物塊，O點(diǎn)是彈簧處于原長(zhǎng)狀態(tài)時(shí)上端的位置，、C、D三點(diǎn)，AOOBBCCDl，其中B點(diǎn)下方斜面光滑，BD段粗糙，物塊與斜面BD段間的動(dòng)摩擦因數(shù)為tan，用外力將物塊拉到D點(diǎn)由靜止釋放，第一次經(jīng)過(guò)O點(diǎn)時(shí)的速度大小為v，已知彈簧始終在彈性限度內(nèi)，則下列說(shuō)法正確的是圖3點(diǎn)的過(guò)程中，最大加速度大小為2gsin點(diǎn)fmv2,2mglsinfmv2,2mglsinE4

3、如圖4所示，A、B、C三個(gè)一樣的滑塊從粗糙斜面上的同一高度同時(shí)開(kāi)始運(yùn)動(dòng)A由靜止釋放；B的初速度方向沿斜面向下，大小為v0；C的初速度方向沿水平方向，大小也為v0斜面足夠大，A、B、C運(yùn)動(dòng)過(guò)程中不會(huì)相碰下列說(shuō)法正確的是圖4和C將同時(shí)滑到斜面底端B滑到斜面底端時(shí)，B的動(dòng)能最大C滑到斜面底端時(shí)，C的重力勢(shì)能減少最多D滑到斜面底端時(shí)，B的機(jī)械能減少最多5多選2022安徽省皖南八校聯(lián)考如圖5甲所示，繃緊的足夠長(zhǎng)的水平傳送帶始終以恒定速率v1運(yùn)行，一質(zhì)量為m1g、水平初速度大小為v2的小物塊，從與傳送帶等高的光滑水平面上的A處滑上傳送帶；若從小物塊滑上傳送帶開(kāi)始計(jì)時(shí)，小物塊在傳送帶上運(yùn)動(dòng)的vt圖象以地面為

4、參考系如圖乙所示則圖53s時(shí)間內(nèi)，小物塊受到的摩擦力的沖量大小為2Ns4s時(shí)間內(nèi)，傳送帶克服摩擦力做功為16J62022湖北省黃岡市模擬如圖6甲所示，以斜面底端為重力勢(shì)能零勢(shì)能面，一物體在平行斜面的拉力作用下，由靜止開(kāi)始沿光滑斜面向下運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中物體的機(jī)械能與物體位移關(guān)系的圖象E圖象如圖乙所示，其中01過(guò)程的圖線為曲線，12過(guò)程的圖線為直線根據(jù)該圖象，下列判斷正確的是圖61過(guò)程中物體所受拉力可能沿斜面向下2過(guò)程中物體的動(dòng)能一定增大2過(guò)程中物體可能在做勻速直線運(yùn)動(dòng)2過(guò)程中物體可能在做勻減速直線運(yùn)動(dòng)7多選2022廣東省東莞市模擬如圖7所示，輕質(zhì)彈簧一端固定在水平面上O點(diǎn)的轉(zhuǎn)軸上，另一端與一質(zhì)量為

5、m、套在粗糙固定直桿A處的小球可視為質(zhì)點(diǎn)相連，直桿的傾角為30，OAOC，B為AC的中點(diǎn)，處由靜止開(kāi)始下滑，初始加速度大小為aA，第一次經(jīng)過(guò)B處的速度大小為v，運(yùn)動(dòng)到C處速度為0，后又以大小為aC的初始加速度由靜止開(kāi)始向上滑行設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度為g下列說(shuō)法正確的是圖7處B撤去彈簧，小球可以在直桿上處于靜止?fàn)顟B(tài)f1,2mv2aCg8多選2022河北省衡水中學(xué)八模如圖8甲所示，物體以一定的初速度從傾角37的斜面底端沿斜面向上運(yùn)動(dòng)，上升的最大高度為選擇斜面底端為參考平面，上升過(guò)程中，2，sin37，cos37則圖8B物體與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)1m/s210J9多選圓心為O、半徑

6、為R的光滑圓弧軌道AC與傾角30的光滑斜面BC固定在一起，如圖9所示，其中O、C、B三點(diǎn)共線，1、m2的兩小球1、2用輕繩相連掛在C點(diǎn)兩側(cè)C點(diǎn)處有一小段圓弧，開(kāi)始時(shí)小球1位于C處，小球2位于斜面底端B處，現(xiàn)由靜止釋放小球1，小球1沿圓弧軌道下滑，已知m16m2，重力加速度為g，則在小球1由C點(diǎn)下滑到A點(diǎn)的過(guò)程中圖9A小球1的機(jī)械能守恒B重力對(duì)小球1做功的功率先增大后減小f7,9m1gRf7,9m2gR10多選2022山東省棗莊八中模擬如圖10所示，在豎直平面內(nèi)固定光滑的硬質(zhì)桿AB，桿與水平面的夾角為，在桿的上端A處套一質(zhì)量為m的圓環(huán)，圓環(huán)上系一輕彈簧，彈簧的另一端固定在與A處在同一水平線上的O

7、點(diǎn)，O、B兩點(diǎn)處在同一豎直線上，且OBh，OC垂直于AB，從A由靜止釋放圓環(huán)后，圓環(huán)沿桿運(yùn)動(dòng)到B時(shí)速度為零在圓環(huán)運(yùn)動(dòng)的整個(gè)過(guò)程中，的整個(gè)過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是圖10A彈簧對(duì)圓環(huán)一直做正功、B間的某一點(diǎn)D彈簧彈力的功率為零的位置有2個(gè)的質(zhì)點(diǎn)，系于長(zhǎng)為R的輕繩的一端，繩的另一端固定在空間的O點(diǎn)，假定繩是不可伸長(zhǎng)的、f8,9R處以水平速度v0eqf3,4eqrgR拋出，如圖11所示，試求：當(dāng)質(zhì)點(diǎn)到達(dá)O點(diǎn)的正下方時(shí)，繩對(duì)質(zhì)點(diǎn)的拉力為多大？圖11答案精析由v2h圖象為傾斜直線可知，物體的動(dòng)能變化量與高度變化量成正比，即合外力為恒力，而物體所受重力不變，故拉力也一定保持不變物體機(jī)械能的變化量大小等于重力

8、或彈力以外的其他力做功的大小由功能關(guān)系可知，隨高度增加，恒定拉力做正功，機(jī)械能均勻增加，故D項(xiàng)正確小球在高h(yuǎn)處自由下落由U型池左側(cè)進(jìn)入池中，從右側(cè)飛出后上升的最大高度為eqfh,2，根據(jù)動(dòng)能定理有mgeqfh,2Wf10，Wf1eqf1,2點(diǎn)進(jìn)入池中后，由于小球經(jīng)過(guò)每一個(gè)對(duì)應(yīng)的位置時(shí)速度都比第一次小，小球所受摩擦力小于第一次所受的摩擦力，所以第二次在池中運(yùn)動(dòng)克服摩擦力所做的功小于eqfmg,2，小球能夠沖出左側(cè)邊緣A然后返回，故A正確，B錯(cuò)誤；由A到C過(guò)程與由C到B過(guò)程相比，每一個(gè)對(duì)稱的位置，由A到C過(guò)程小球所受摩擦力都比由C到B所受摩擦力大，所以小球由A到C過(guò)程與由C到B過(guò)程相比，前一過(guò)程小

9、球損耗的機(jī)械能較大，故C、D錯(cuò)誤物塊在BD段向下運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，因tan，物塊的重力沿斜面向下的分力mgsin與滑動(dòng)摩擦力mgcos大小相等，彈簧彈力提供加速度，物塊在D點(diǎn)處加速度最大，有3lma，物塊靜止時(shí)有l(wèi)mgsin，得a3gsin，物塊在DA段的最大加速度為3gsin，A選項(xiàng)錯(cuò)誤；物塊從D點(diǎn)下滑后，沿斜面向下運(yùn)動(dòng)，因tan，物塊在B點(diǎn)時(shí)受到彈簧拉力，不可能靜止，最終在B點(diǎn)下方做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，到B點(diǎn)處的速度為零，B選項(xiàng)錯(cuò)誤；物塊從D點(diǎn)第一次到O點(diǎn)，由功能關(guān)系得Egsin3lmgcos2leqfmv2,2，Ev2,2mglsin，C選項(xiàng)正確；物塊在B點(diǎn)時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能與物塊在A點(diǎn)時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能相

10、同，對(duì)全過(guò)程分析有Egsin2lQ，得Qeqfmv2,2mglsinE，D選項(xiàng)正確A、C兩個(gè)滑塊所受的滑動(dòng)摩擦力大小相等，A所受滑動(dòng)摩擦力沿斜面向上，C受到的沿斜面向上的力是滑動(dòng)摩擦力的分力，所以C沿斜面向下的加速度大于A沿斜面向下的加速度，C先到達(dá)斜面底端，A項(xiàng)錯(cuò)誤；重力做功相同，摩擦力對(duì)A、B做功相同，C克服摩擦力做功最多，而B(niǎo)有初速度，則滑到斜面底端時(shí)，B滑塊的動(dòng)能最大，B項(xiàng)正確；三個(gè)滑塊下降的高度相同，減少的重力勢(shì)能相同，C項(xiàng)錯(cuò)誤；滑動(dòng)摩擦力做功與路程有關(guān)，C運(yùn)動(dòng)的路程最大，C克服摩擦力做功最大，機(jī)械能減少最多，D項(xiàng)錯(cuò)誤由圖象可知，第2s末小物塊向左運(yùn)動(dòng)的位移達(dá)到最大，根據(jù)速度時(shí)間圖線

11、與時(shí)間軸所圍圖形的面積大小表示位移大小，得s1eqf1,224m4m，故A正確；物塊做勻變速運(yùn)動(dòng)的加速度大小aeqfv,teqf4,2m/s22m/s2，由牛頓第二定律得mgma2N,03s時(shí)間內(nèi)，小物塊受到的摩擦力方向都向右，沖量大小為Imgt6Ns，故B錯(cuò)誤；由圖象可知傳送帶速率大小v12m/s，前3s內(nèi)物塊與傳送帶間有相對(duì)運(yùn)動(dòng)，存在摩擦力，傳送帶克服摩擦力做功為Wmgv1t223J12J,34s內(nèi)二者相對(duì)靜止，無(wú)摩擦力，故C錯(cuò)誤；物塊在傳送帶上滑動(dòng)的3s內(nèi)，傳送帶的位移sv1t6m，方向向右，物塊的位移seqf1,224eqf1,212m3m，方向向左，二者的相對(duì)位移sss9m，整個(gè)過(guò)程

12、中因摩擦產(chǎn)生的熱量Qmgs18J，故D正確除重力之外的其他力做的功等于物體的機(jī)械能的改變量，則FE，即FeqfE,，所以E圖象的斜率的絕對(duì)值表示物體所受拉力的大小，由題圖乙可知01內(nèi)圖線的斜率為負(fù)，則物體所受拉力沿斜面向上，A錯(cuò)誤；由于物體由靜止開(kāi)始向下運(yùn)動(dòng)，且物體所受拉力先變小后不變，所以物體所受拉力一直小于物體的重力沿斜面向下的分力，物體加速運(yùn)動(dòng)，所以在02過(guò)程中物體的動(dòng)能一定增大，B正確，C、D錯(cuò)誤設(shè)小球從A運(yùn)動(dòng)到B的過(guò)程克服摩擦力做功為Wf，AB間的豎直高度為h，彈簧具有的最大彈性勢(shì)能為EghEv2Wf，A到C的過(guò)程有2mghEgh，Ev2，小球從C點(diǎn)向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，假設(shè)能返回到A點(diǎn)，則由

13、能量守恒定律得EghEgh得eqtoFfmgsin30，在B點(diǎn)，摩擦力Ffmgcos30，由于彈簧對(duì)小球有拉力除B點(diǎn)外，小球?qū)U的壓力大于mgcos30，所以eqtoFfmgcos30可得mgsin30mgcos30，因此撤去彈簧，小球不能在直桿上處于靜止?fàn)顟B(tài)，B項(xiàng)錯(cuò)誤；根據(jù)牛頓第二定律得，在A點(diǎn)有Fcos30mgsin30FfmaA，在C點(diǎn)有Fcos30Ffmgsin30maC，兩式相減得aAaCg，D項(xiàng)正確在最高點(diǎn)，速度為零，所以動(dòng)能為零，即物體在最高點(diǎn)的機(jī)械能等于重力勢(shì)能，所以有EEgh，所以物體質(zhì)量為meqfE,gheqf30,103g1g，A錯(cuò)誤；在最低點(diǎn)時(shí)，重力勢(shì)能為零，故物體的機(jī)

14、械能等于其動(dòng)能，物體上升過(guò)程中只有重力、摩擦力做功，故由動(dòng)能定理可得mgcos37eqfh,sin37mghE，解得，B正確；物體上升過(guò)程中沿斜面方向受到的合外力為Fmgsinmgcos10N，故物體上升過(guò)程中的加速度大小為aeqfF,m10m/s2，C錯(cuò)誤；物體上升過(guò)程和下滑過(guò)程所受摩擦力大小不變，方向相反，所以，上升過(guò)程和下滑過(guò)程克服摩擦力做的功相同；物體上升過(guò)程中克服摩擦力做的功等于機(jī)械能的減少量20J，故物體從開(kāi)始至回到斜面底端的整個(gè)過(guò)程克服摩擦力做的功為40J；又由于物體整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中重力、支持力做功為零，所以物體回到斜面底端時(shí)的動(dòng)能為50J40J10J，D正確小球1在下滑過(guò)程中，沿

15、豎直方向分速度由0先增大到某值后又減小到0，所以重力對(duì)小球1做功的功率先增大后減小，B對(duì)；設(shè)小球1在A點(diǎn)時(shí)速度為v，由運(yùn)動(dòng)的合成與分解知此時(shí)小球2的速率為vcos30eqfr3v,2，小球1由C點(diǎn)到下滑到A點(diǎn)的過(guò)程中，對(duì)小球1和小球2整體由動(dòng)能定理有m1gR1cos60m2gRsin30eqf1,2m1v2eqf1,2m2eqfr3v,22，得v2eqf20,27gR，對(duì)小球1由動(dòng)能定理有m1gR1cos60WTeqf1,2m1v2，得WTeqf7,9m2gR，即小球1的機(jī)械能減少eqf7,9m2gR，A、C錯(cuò)；因小球1由C點(diǎn)下滑到A點(diǎn)的過(guò)程中，小球1和小球2組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，所以輕繩對(duì)小球2做的功為eqf7,9m2gR，D對(duì)由幾何關(guān)系可知，當(dāng)環(huán)在C點(diǎn)時(shí)，彈簧的長(zhǎng)度最短，的過(guò)程中彈簧對(duì)環(huán)做正功，而從C到B的過(guò)程中彈簧對(duì)環(huán)做負(fù)功，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；當(dāng)圓環(huán)在C點(diǎn)時(shí)，彈力的方向與AB垂直，從C點(diǎn)繼續(xù)下滑，當(dāng)重力沿桿向下的分力大于彈力沿桿向上的分力時(shí)，圓環(huán)的加速度向下，速度增大；當(dāng)重力沿桿向下的分力等于彈力沿桿向上的分力時(shí)，加速度為零，速度最大，則圓環(huán)的速度最大處位于C、B間的某一點(diǎn)，選項(xiàng)B正確；圓環(huán)從A到B，彈簧彈性勢(shì)能增加量等于重力勢(shì)能的減少量，即彈簧的彈性勢(shì)能增加了mgh，選項(xiàng)C正確；根據(jù)g解析設(shè)繩剛伸直時(shí)，繩與豎直方向的夾