2014年高考物理一轮专项复习训练16热学.doc

1．（2013山东济南外国语学校测试）运动员从悬停在空中的直升机上跳伞，伞打开前可看做是自由落体运动，打开伞后减速下降，最后匀速下落。如果用h表示下落高度，t表示下落的时间，F表示人受到的合力，E表示人的机械能，Ep表示人的重力势能，v表示人下落的速度，在整个过程中，如果打开伞后空气阻力与速度平方成正比，则下列图象可能符合事实的是（ ） 【答案】AC 【解析】重力势能逐渐减小，Ep=mgH=mg（H0-h），即重力势能与高度是线性关系，故A正确。机械能的变化等于除重力外其余力做的功，故自由落体运动过程机械能守恒，故B错误．运动员在伞打开前可看作是自由落体运动，即空气阻力忽略不计，故只受重力；开伞后减速下降，空气阻力大于重力，故合力向上，当阻力减小到等于重力时，合力为零，做匀速直线运动；即合力先等于重力，然后突然反向变大，且逐渐减小到零，故C正确。由于空气阻力与速度平方成正比，故伞打开后的v-t图像不应该是直线，D错误。 . （2013山东济南测试）如图所示，质量为m的滑块从斜面底端以平行于斜面的初速度v0冲上固定斜面，沿斜面上升的最大高度为H。已知斜面倾角为，斜面与滑块间的摩擦因数为，且tan，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取斜面底端为零势能面，则能表示滑块在斜面上运动的机械能E、动能Ek、势能EP与上升高度h之间关系的图象是 ( ) 【答案】D 【解析】滑块机械能的变化量等于除重力外其余力做的功，故滑块机械能的减小量等于克服阻力做的功，故上升阶段 E=E0-F阻，下降阶段 E=E0′-F阻，故B错误；动能的变化量等于外力的总功，故上升阶段-mgh-F阻 =Ek-E0 ，下降阶段 mgh-F阻=Ek-E0′,C错D对；上升阶段势能EP =mgh, 下降阶段势能EP =mgh，图象应该都是A图所示的“上行”段，A错误。 【解析】小孩下滑过程中，受到重力、支持力和滑动摩擦力，其中重力做正功，支持力不做功，滑动摩擦力做负功；重力做功是重力势能的变化量度，故重力势能减小；小孩加速下滑，故动能增加；除重力外其余力做的功是机械能变化的量度，摩擦力做负功，故机械能减小；故选B．因物体的加速度为g，故说明物体受阻力作用，由牛顿第二定律可知，mg-f=ma；解得f=mg；重力做功WG=mgh； 阻力做功Wf=-mgh由动能定理可得动能的改变量△Ek=WGWf=mgh；故A正确；力做功消耗机械能，故机械能的减小量为mgh；故B错误；阻力做功为Wf，则物体克服阻力所做的功为mgh；故C正确；重力做功等于重力势能的改变量，重力做正功，故重力势能减小mgh，故D正确；故选ACD．5．（2013上海徐汇区期末）18．如图所示，圆心在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. 一足够长的轻绳两端分别系着质量为m1和m2的两小球（均可视为质点），挂在圆弧轨道光滑边缘C的两边，开始时m1位于C点，然后从静止释放。则（ ） （A）在m1由C点下滑到A点的过程中两球速度大小始终相等 （B）在m1由C点下滑到A点的过程中重力对m1做功的功率先增大后减少 （C）若m1恰好能沿圆弧下滑到A点，则m1＝2m2 （D）若m1恰好能沿圆弧下滑到A点，则m1＝3m2　 答案：BC解析：m1位于C点从静止释放后，m1沿圆弧轨道下滑，在m1由C点下滑到A点的过程中，m1和m2的两小球和地球组成系统的机械能守恒，m1速度沿轻绳方向的分速度和m2速度相等，选项A错误；在m1由C点下滑到A点的过程中重力对m1做功的功率先增大后减少，选项B正确；若m1恰好能沿圆弧下滑到A点，根据机械能守恒定律，m1gR(1-cos60°)=m2gR，解得m1＝2m2，选项C正确D错误。 物体a受重力和支持力，F合=mgsin30°，根据牛顿第二定律，a=g．物体b做平抛运动，加速度为g．知两物体的加速度不变，所以两物体都做匀变速运动，，，解得，故A．对a运用动能定理，mgh=2mva2-0，对b运用动能定理，有mgh=mvb2-mv02，知b球的速率大于a球的速率．故B错误．、，由功率的计算公式P=Fv可知落地前a、b两球重力做功的瞬时功率不相等，D错误（由选项AC可知ab两物体重力做的功不相等，运动时间相等可得出重力的平均功率不相等）。 7．（2013河北正定中学测试）如图所示，质量为m的物体沿动摩擦因素为μ的水平面以初速度v0 从A点出发到B点时速度变为v，设同一物体以初速度v0从A′点先经斜面A′C，后经斜面CB′ 到B′点时速度变为v′ ，两斜面在水平面上投影长度之和等于AB的长度，则有（ ） A．v′v B．v′=v C．v′v D．不能确定 答