高考物理一轮总复习课后题课时规范练30.docVIP

第PAGE6页共NUMPAGES8页

课时规范练30

基础对点练

1.(能量守恒定律的应用)如图所示,蹦极者从P处由静止跳下,到达A处时弹性绳刚好伸直,继续下降到最低点B处,B离水面还有数米距离。蹦极者(视为质点)在其下降的整个过程中,重力势能的减少量为ΔE1、绳的弹性势能的增加量为ΔE2、克服空气阻力做的功为W,则下列说法正确的是()

A.蹦极者从P到A的运动过程中,机械能守恒

B.蹦极者与绳组成的系统从A到B的过程中,机械能守恒

C.ΔE1=W+ΔE2

D.ΔE1+ΔE2=W

答案C

解析蹦极者下降过程中克服空气阻力做功,所以机械能不守恒,A、B错误;在蹦极者下降的全过程,根据能量守恒定律,有ΔE1=W+ΔE2,C正确,D错误。

2.(功能关系的应用)某运动员在一次自由式滑雪空中技巧比赛中沿“助滑区”保持同一姿态下滑了一段距离,重力对他做功1900J,他克服阻力做功100J,运动员在此过程中()

A.动能增加了1900J

B.动能增加了2000J

C.重力势能减小了1900J

D.重力势能减小了2000J

答案C

解析根据动能定理得运动员动能的变化ΔEk=WG+Wf=1900J-100J=1800J0,故其动能增加了1800J,A、B错误;根据重力做功与重力势能变化的关系WG=-ΔEp,所以ΔEp=-WG=-1900J0,故运动员的重力势能减小了1900J,C正确,D错误。

3.(功能关系的应用)如图所示,在绝缘的斜面上方存在着匀强电场,电场方向平行于斜面向上,斜面上的带电金属块在平行于斜面的力F作用下沿斜面移动。已知金属块在移动的过程中,力F做功32J,金属块克服静电力做功8J,金属块克服摩擦力做功16J,重力势能增加18J,则在此过程中金属块的()

A.动能增加8J B.电势能增加24J

C.机械能减少24J D.内能增加16J

答案D

解析根据动能定理,合力所做的功等于动能的变化量,则W合=WF+W电+W阻+W重=-10J,即动能减少10J,A错误;电势能的变化量等于克服静电力所做的功,即ΔEp电=-W电=8J,即电势能增加8J,B错误;机械能的变化量等于除重力以外的其他力所做的功,即WF+W电+W阻=8J,即机械能增加8J,C错误;内能的增加量等于克服摩擦力做的功,即16J,D正确。

4.(功能关系的应用)(多选)质量为m的物体,在水平面上只受摩擦力作用,以初动能E0做匀变速直线运动,经距离d后,动能减小为E0

A.物体与水平面间的动摩擦因数为2

B.物体再前进d3

C.物体滑行距离d所用的时间是滑行后面距离所用时间的3倍

D.若要使此物体滑行的总距离为3d,其初动能应为2E0

答案AD

解析由动能定理知Wf=μmgd=E0-E03,解得μ=2E03mgd,A正确;设物体总共滑行的距离为s,则有μmgs=E0,解得s=32d,物体再前进d2便停止,B错误;将物体的运动看成反方向的匀加速直线运动,则连续运动三个d2距离所用时间之比为1∶(2-1)∶(3-

5.(能量守恒定律的应用)(江苏南京模拟)如图所示,轨道AB部分为光滑的14圆弧,半径R=0.2m,A点与圆心等高。BC部分水平但不光滑,C端固定一轻质弹簧,OC为弹簧的原长。一个可视为质点、质量m=1kg的物块从A点由静止释放,物块将弹簧压缩至最短的M点(图中未画出),又经弹簧反弹后停在D点(不再滑上轨道AB段)。已知物块与BC之间的动摩擦因数μ=0.1,BO间距离,OM间距离,重力加速度g取10m/s2

(1)物块运动到B点时,轨道对物块的支持力FN;

(2)整个过程中弹簧的最大弹性势能;

(3)B、D间距离xBD。

答案(1)30N,方向竖直向上(2)0.75J(3)0.5m

解析(1)物块由A运动到B的过程,根据动能定理有mgR=1

解得vB=2gR=2m/s

在B点,重力和支持力的合力提供向心力有

FN-mg=mv

解得FN=30N,故轨道对物块的支持力大小为30N,方向竖直向上。

(2)当弹簧被压缩到最短时,弹簧的弹性势能最大,此时物块速度为零,根据能量守恒定律有

mgR=μmg(=0.75J。

(3)从M点到D点,根据能量守恒定律有

Epm=μmgD=0.75m

故B、D间的距离

-。

素养综合练

6.如图甲所示,在距离地面高度为h=0.80m的平台上有一轻质弹簧,其左端固定于竖直挡板上,右端与质量m=0.50kg、可视为质点的物块相接触(不粘连),OA段粗糙且长度等于弹簧原长,其余位置均无阻力作用。物块开始静止于A点,OA段的动摩擦因数μ=0.50。现对物块施加一个水平向左的外力F,其大小随位移x变化的关系如图乙所示。物块向左运动到达B点,到达B点时速度