2014魯科高考物理《第2章第3節(jié)能量守恒定律》達(dá)標(biāo)測(cè)試

1、第3節(jié) 能量守恒定律知識(shí)點(diǎn)基礎(chǔ)中檔稍難驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律1、2機(jī)械能守恒定律的理解及應(yīng)用3、4、56能量守恒的理解及應(yīng)用7、8綜合提升9、1011、12知識(shí)點(diǎn)一驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律1利用自由落體運(yùn)動(dòng)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，就是看mv是否等于mghn.下列說(shuō)法中正確的是()A打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打第一個(gè)點(diǎn)O時(shí)，重物的速度為零Bhn是點(diǎn)n到點(diǎn)O的距離Cm為重物的質(zhì)量，需用天平稱(chēng)量D計(jì)算vn要用vngtn，其中tn(n1)T解析從機(jī)械能守恒來(lái)看，重力勢(shì)能全部轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，要使mvmghn，初動(dòng)能必須為零，A正確；hn代表下落的高度，所以B正確；從等式中看出m可以約掉，所以不需要用天平測(cè)出其質(zhì)量，C錯(cuò)誤；求vn應(yīng)該用點(diǎn)

2、n前1點(diǎn)到后1點(diǎn)的距離除以這段長(zhǎng)度對(duì)應(yīng)的時(shí)間來(lái)求，也就是求中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度，D錯(cuò)誤答案AB2如圖239所示為驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖現(xiàn)有的器材為：帶鐵夾的鐵架臺(tái)、電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、紙帶、帶鐵夾的重錘、天平回答下列問(wèn)題：圖239(1)為完成此實(shí)驗(yàn)，除了所給的器材，還需要的器材有_(填入正確選項(xiàng)前的字母)A米尺B秒表C012 V的直流電源D012 V的交流電流(2)實(shí)驗(yàn)中誤差產(chǎn)生的原因有_.(寫(xiě)出兩個(gè)原因)解析(1)需要米尺來(lái)測(cè)量?jī)牲c(diǎn)之間的距離，電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器需用交流電源，故選A、D.(2)紙帶與電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器之間存在摩擦阻力；測(cè)量?jī)牲c(diǎn)之間距離時(shí)的讀數(shù)有誤差；計(jì)算勢(shì)能變化時(shí)，選取的兩點(diǎn)距

3、離過(guò)近；交變電流頻率不穩(wěn)定(選取兩個(gè)原因即可)答案(1)AD(2)見(jiàn)解析知識(shí)點(diǎn)二機(jī)械能守恒定律的理解及應(yīng)用3下列運(yùn)動(dòng)中不能滿足機(jī)械能守恒的是()A手榴彈從手中拋出后的運(yùn)動(dòng)(不計(jì)空氣阻力)B汽車(chē)在水平路面上勻速行駛C物體沿光滑圓弧面從下向上滑動(dòng)D降落傘在空中勻速下降解析手榴彈從手中拋出后，在不計(jì)空氣阻力的情況下，只受重力的作用，機(jī)械能守恒，A正確；汽車(chē)在水平路面勻速行駛，牽引力和阻力做功大小相等，合外力不做功，機(jī)械能守恒，B正確；物體沿光滑圓弧面向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，除重力做功外，弧面對(duì)物體的彈力不做功，故機(jī)械能守恒，C正確；降落傘在空中勻速下降，除受重力外，還受與重力大小相等、方向相反的空氣阻力的作用，

4、空氣阻力對(duì)降落傘做負(fù)功，故它的機(jī)械能不守恒，D錯(cuò)誤答案D4如圖2310所示，圖2310質(zhì)量為m的小球以速度v0離開(kāi)桌面，若以桌面為零勢(shì)能面，則它經(jīng)過(guò)A點(diǎn)時(shí)所具有的機(jī)械能是(不計(jì)空氣阻力)()A.mvmghB.mvmghC.mvD.mvmg(Hh)解析小球下落過(guò)程機(jī)械能守恒，所以EAE0Ekmv.答案C5.圖2311兩個(gè)質(zhì)量不同的小鐵塊A和B，分別從高度相同的都是光滑的斜面和圓弧面的頂點(diǎn)滑向底部，如圖2311所示如果它們的初速度都為零，則下列說(shuō)法正確的是 ()A下滑過(guò)程中重力所做的功相等B它們到達(dá)底部時(shí)動(dòng)能相等C它們到達(dá)底部時(shí)速率相等D它們?cè)谧罡唿c(diǎn)時(shí)的機(jī)械能和它們到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)的機(jī)械能大小各自相等

5、解析小鐵塊A和B在下滑過(guò)程中，只有重力做功，機(jī)械能守恒，則由mgHmv2，得v，所以A和B到達(dá)底部時(shí)速率相等，故C、D正確；由于A和B的質(zhì)量不同，所以下滑過(guò)程中重力所做的功不相等，到達(dá)底部時(shí)的動(dòng)能也不相等，故A、B錯(cuò)誤答案CD6.圖2312如圖2312所示，長(zhǎng)度相同的三根輕桿構(gòu)成一個(gè)正三角形支架，在A處固定質(zhì)量為2m的小球，B處固定質(zhì)量為m的小球，支架懸掛在O點(diǎn)，可繞過(guò)O點(diǎn)并與支架所在平面相垂直的固定軸轉(zhuǎn)動(dòng)，開(kāi)始時(shí)OB與地面相垂直放手后開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，在不計(jì)任何阻力的情況下，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()AA處小球到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)速度為零BA處小球機(jī)械能的減少量等于B處小球機(jī)械能的增加量CB處小球向左擺動(dòng)所能達(dá)到

6、的最高位置應(yīng)高于A處小球開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)的高度D當(dāng)支架從左向右回?cái)[時(shí)，A處小球能回到起始高度解析因A處小球質(zhì)量大，位置高，所以圖中所示三角支架處于不穩(wěn)定狀態(tài)，釋放后支架就會(huì)向左擺動(dòng)擺動(dòng)過(guò)程中只有小球受到的重力做功，故系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，B、D正確；設(shè)支架邊長(zhǎng)是L，則A處小球到最低點(diǎn)時(shí)小球下落的高度為L(zhǎng)，B處小球上升的高度也是L，但A處小球的質(zhì)量比B處小球的大，故有mgL的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為小球的動(dòng)能，因而此時(shí)A處小球的速度不為零，A錯(cuò)誤；當(dāng)A處小球到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)有向左運(yùn)動(dòng)的速度，還要繼續(xù)向左擺，B處小球仍要繼續(xù)上升，因此B處小球能達(dá)到的最高位置比A處小球的最高位置還要高，C正確答案A知識(shí)點(diǎn)三能量守恒的理解及

7、應(yīng)用7如圖2313所示，圖2313一小孩從公園中粗糙的滑梯上自由加速滑下，其能量的變化情況是()A重力勢(shì)能減小，動(dòng)能不變，機(jī)械能減小B重力勢(shì)能減小，動(dòng)能增加，機(jī)械能減小C重力勢(shì)能減小，動(dòng)能增加，機(jī)械能增加D重力勢(shì)能減小，動(dòng)能增加，機(jī)械能守恒解析由能量守恒定律知，小孩在下滑過(guò)程中總能量守恒，故A、C錯(cuò)誤；由于摩擦力要做負(fù)功，機(jī)械能不守恒，故D錯(cuò)誤；下滑過(guò)程中重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能和內(nèi)能，B正確答案B8.圖2314如圖2314所示，物體A靜止在光滑的水平面上，A的左邊固定有輕質(zhì)彈簧，與A質(zhì)量相等的物體B以速度v向A運(yùn)動(dòng)并與彈簧發(fā)生碰撞，A、B始終沿同一直線運(yùn)動(dòng)，則A、B組成的系統(tǒng)動(dòng)能損失最大的時(shí)刻是(

8、)AA開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)BA的速度等于v時(shí)CB的速度等于零時(shí)DA和B的速度相等時(shí)解析A、B和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，當(dāng)A、B速度相等時(shí)，彈簧的形變量最大，彈性勢(shì)能最大，即A、B組成的系統(tǒng)動(dòng)能損失最大答案D9.圖2315如圖2315所示，兩個(gè)完全相同的物體分別自斜面AC和BC頂端由靜止開(kāi)始下滑，物體與兩斜面的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，物體滑至斜面底部C點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能分別為EA和EB，下滑過(guò)程中克服摩擦力做功分別為WA和WB，則()AEAEBWAWBBEAEBEAWBCEAEBWAWBDEAEBWAWB解析設(shè)斜面傾角為，底邊長(zhǎng)為b，則Wfmgcos ·mgb，即摩擦力做功與斜面傾角無(wú)關(guān)，所以兩物體的摩擦力做

9、功相同由圖知A物體的重力做的功大于B物體的重力做的功，再由動(dòng)能定理知，EAEB.故A正確答案A10.圖2316如圖2316所示，固定的傾斜光滑桿上套有一個(gè)質(zhì)量為m的小球，小球與一輕質(zhì)彈簧一端相連，彈簧的另一端固定在地面上的A點(diǎn)已知桿與水平面之間的夾角45°，當(dāng)小球位于B點(diǎn)時(shí)，彈簧與桿垂直，此時(shí)彈簧處于原長(zhǎng)現(xiàn)讓小球自C點(diǎn)由靜止釋放，在小球滑到桿底端的整個(gè)過(guò)程中，關(guān)于小球的動(dòng)能、重力勢(shì)能和彈簧的彈性勢(shì)能，下列說(shuō)法正確的是()A小球的動(dòng)能與重力勢(shì)能之和保持不變B小球的動(dòng)能與重力勢(shì)能之和先增大后減小C小球的動(dòng)能與彈簧的彈性勢(shì)能之和增加D小球的重力勢(shì)能與彈簧的彈性勢(shì)能之和保持不變解析以彈簧為研

10、究對(duì)象，小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，彈簧的形變量先變小到原長(zhǎng)，后變大，所以彈簧的彈性勢(shì)能Ep1先減小后增大再以彈簧和小球組成的系統(tǒng)為研究對(duì)象，只有重力和彈簧彈力做功，所以系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，則彈簧的彈性勢(shì)能Ep1、小球的動(dòng)能Ek和重力勢(shì)能Ep2之和保持不變，即EkEp1Ep2恒量由于Ep1先減小后增大，所以Ek與Ep2之和先增大后減小，A錯(cuò)誤、B正確；由于Ep2一直減小，所以Ek與Ep1之和一直增大，C正確；由題意可知，小球的速度先減小后增大，即Ek先減小后增大，所以Ep1與Ep2之和先增大后減小，D錯(cuò)誤答案BC11學(xué)校實(shí)驗(yàn)小組在做驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律實(shí)驗(yàn)時(shí)，提出了如圖2317甲、乙所示的兩種方案：甲方案為用

11、自由落體運(yùn)動(dòng)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，乙方案為用小車(chē)在木板斜面上下滑進(jìn)行實(shí)驗(yàn)(1)小組內(nèi)同學(xué)對(duì)兩種方案進(jìn)行了討論分析，最終確定了一個(gè)大家認(rèn)為誤差相對(duì)較小的方案，你認(rèn)為該小組選擇的方案是_(填“甲”或“乙”)圖2317圖2318(2)若該小組采用圖甲的裝置打出一條紙帶如圖丙所示，相鄰兩點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為0.02 s，請(qǐng)根據(jù)紙帶信息計(jì)算出打下D點(diǎn)時(shí)紙帶的速度大小為_(kāi)m/s.(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)(3)該小組內(nèi)同學(xué)根據(jù)紙帶算出了相應(yīng)點(diǎn)的速度，作出v2h圖象，如圖2318所示，則圖線斜率的物理意義是_.解析(1)比較甲、乙兩種方案，乙方案中產(chǎn)生的阻力對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響大于甲方案，因此應(yīng)選的方案是甲(2)由題意得打D點(diǎn)時(shí)，紙帶的速度大小vD×102 m/s1.75 m/s.(3)由機(jī)械能守恒得mv2mgh，即v22gh，則圖線的斜率為2g，即當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊膬杀洞鸢?1)甲(2)1.75(3)當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊膬杀?2. 如圖2319所示，AB與CD為兩個(gè)對(duì)稱(chēng)斜面，其上部足夠長(zhǎng)，下部分別與一個(gè)光滑圓弧面的兩端相切，圓弧圓心角為120°，半徑R2 m一物體在離圓弧底E的高度h3 m處以速率v4 m/s沿斜面向下運(yùn)動(dòng)若物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)0.02，求物體在兩斜面上(不包括圓弧部分)通過(guò)的路程(取g1