(三年模拟精选)2016届高考物理专题六机械能及其守恒定律(全国通用)讲述.doc

PAGE 1 PAGE 17 （三年模拟精选）2016届高考物理 专题六 机械能及其守恒定律（全国通用） A组　基础训练 一、选择题 1．(2015·山东淄博六中期末考试)(多选)如图所示,一质量为m的小球固定于轻质 弹簧的一端，弹簧的另一端固定于O点处，将小球拉至A处，弹簧恰好无形 变，由静止释放小球，它运动到O点正下方B点间的竖直高度差为h，速度 为v，则(　　) A．由A到B重力做的功等于mgh B．由A到B重力势能减少eq \f(1,2)mv2 C．由A到B小球克服弹力做功为mgh D．小球到达位置B时弹簧的弹性势能为mgh－eq \f(mv2,2) 解析　重力做功W＝mgh，与是否受其它力无关，而从A下降到B下降的高 度为h，因此A正确；而从A下降到B的过程中,根据动能定理：mgh－W弹 ＝eq \f(1,2)mv2，重力势能的减小量mgh＝W弹＋eq \f(1,2)mv2,B错误；而在这个过程中，克 服弹力做的功W弹＝mgh－eq \f(1,2)mv2，C错误，D正确． 答案　AD 2．(2015·山东青岛市一模)(多选)如图所示，固定在水平面上的光滑斜面倾角为 30°，质量分别为M、m的两个物体通过细绳及轻弹簧连接于光滑轻滑轮两 侧，斜面底端有一与斜面垂直的挡板．开始时用手按住物体M,此时M距离 挡板的距离为s，滑轮两边的细绳恰好伸直，且弹簧处于原长状态．已知M ＝2m，空气阻力不计．松开手后，关于二者的运动下列说法中正确的是(　　) A．M和m组成的系统机械能守恒 B．当M的速度最大时，m与地面间的作用力为零 C．若M恰好能到达挡板处，则此时m的速度为零 D．若M恰好能到达挡板处,则此过程中重力对M做的功等于弹簧弹性势能 的增加量与物体m的机械能增加量之和 解析　M在运动过程中，M、m与弹簧组成的系统机械能守恒，A错误；当 M速度最大时,弹簧的弹力等于Mgsin 30°＝mg，此时m对地面的压力恰好 为零,B正确；然后M做减速运动，当M恰好到达挡板时，也就是速度刚好 减小到了零，此时m受到的弹簧的弹力大于重力，还在加速上升，C错误； 根据功能关系，M减小的机械能，等于m增加的机械能与弹簧增加弹性势能 之和，而M恰好到达挡板时，动能恰好为零，因此减小的机械能等于减小的 重力势能，即等于重力对M做的功，D正确． 答案　BD 3．(2015·银川宁大附中期末)(多选)如图所示，绝缘弹簧的下端固定在光滑斜面底 端，弹簧与斜面平行，带电小球Q(可视为质点)固定在绝缘斜面上的M点， 且在通过弹簧中心的直线ab上.现将与Q大小相同，带电性也相同的小球P， 从直线ab上的N点由静止释放，若两小球可视为点电荷．在小球P与弹簧 接触到速度变为零的过程中，下列说法中正确的是(　　) A．小球P的速度一定先增大后减小 B．小球P的机械能一直在减少 C．小球P速度最大时所受弹簧弹力和库仑力的合力为零 D．小球P与弹簧系统的机械能一定增加 解析　小球先沿斜面加速向下运动，后减速向下运动，当弹簧压缩量最大时， 小球静止，故A正确；根据除了重力和弹力之外的力做功量度机械能的变化 得，小球P除了重力和弹力之外的力做功还有弹簧的弹力和库仑斥力做功， 开始弹簧的弹力和库仑斥力的合力方向可能向上，也就是可能做负功，所以 小球P的机械能可能增大,故B错误；小球P的速度一定先增大后减小，当 P的加速度为零时，速度最大，所以小球P速度最大时所受弹簧弹力、重力 沿斜面向下的分力和库仑力的合力为零，故C错误；根据能量守恒定律知， 小球P的动能、与地球间重力势能、与小球Q间电势能和弹簧弹性势能的总 和不变，因为在小球P与弹簧接触到速度变为零的过程中，Q对P的库仑斥 力做正功，电势能减小，所以小球P与弹簧系统的机械能一定增加，故D正 确． 答案　AD 4．(2015·江苏南通调研测试)如图所示,AB、AC两光滑细杆组成的直角支架固定 在竖直平面内，AB与水平面的夹角为30°，两细杆上分别套有带孔的a、b 两小球，在细线作用下处于静止状态，细线恰好水平．某时刻剪断细线，在 两球下滑到底端的过程中，下列结论中正确的是(　　) A．a、b两球到底端时速度相同 B．a、b两球重力做功相同 C．小球a下滑的时间大于小球b下滑的时间 D．小球a受到的弹力小于小球b受到的弹力 解析　细线剪断后，两个小球均沿光滑细杆做匀加速直线运动，加速度a＝ gsin θ.从释放点到达底端，重力做功为mgh,高度相等，由于不知道两个小 球的质量关系，无法判断重力做功关系，选项B错；根据动能定理mgh＝eq \f(1,2)mv2， v＝eq \r(2gh)，根据高度相等可判断a、b两球到底