高三物理一輪復(fù)習(xí)鞏固檢測：能量觀點的綜合應(yīng)用

1、能量觀點的綜合應(yīng)用鞏固檢測一、選擇題1.(多選)如圖所示，一彈性輕繩(彈力與其伸長量成正比)左端固定在墻上A點，右端穿過固定光滑圓環(huán)B連接一個質(zhì)量為m的小球，小球在B點時，彈性輕繩處在自然伸長狀態(tài)。小球穿過豎直固定桿在C處時，彈性輕繩的彈力為mg。將小球從C點由靜止釋放，到達D點速度恰好為0。已知小球與桿間的動摩擦因數(shù)為0.2，A、B、C在一條水平直線上，CDh；重力加速度為g，彈性繩始終處在彈性限度內(nèi)。下列說法正確的是()A小球從C點運動到D點的過程中克服摩擦力做功為0.3mghB小球從C點運動到D點的過程中克服摩擦力做功為0.2mghC若僅把小球質(zhì)量變?yōu)?m，則小球到達D點時的速度大小為e

2、q r(gh)D若僅把小球質(zhì)量變?yōu)?m，則小球到達D點時的速度大小為eq r(2gh)2. (多選)(2020山東九校上學(xué)期期末)如圖所示，水平傳送帶由電動機帶動，以速度v0勻速運動，一可視為質(zhì)點、質(zhì)量為m的石墨塊，t0時刻靜止釋放在傳送帶上的左端，石墨塊與傳送帶間動摩擦因數(shù)為，重力加速度為g，經(jīng)過時間t傳送帶由于故障突然停下，不再運動。不計石墨塊與傳送帶摩擦過程中損失的質(zhì)量，在石墨塊也停止運動時，石墨塊未滑出傳送帶。石墨塊在傳送帶上劃下了黑色痕跡，則傳送帶上黑色痕跡的長度及二者相對運動過程中產(chǎn)生的熱量可能是()A.eq f(v0t,2)mveq oal(2,0)B.eq f(veq oal(

3、2,0),g)mveq oal(2,0)Cv0teq f(1,2)gt2mgv0tDv0tmgv0t3.如圖所示，光滑斜面的頂端固定一彈簧，一小球向右滑行，并沖上固定在地面上的斜面。設(shè)小球在斜面最低點A的速度為v，壓縮彈簧至C點時彈簧最短，C點距地面高度為h，則小球從A到C的過程中彈簧彈力做的功是()Amgheq f(1,2)mv2 B.eq f(1,2)mv2mghCmgh D(mgheq f(1,2)mv2)4. (多選)如圖所示，固定于地面、傾角為的光滑斜面上有一輕質(zhì)彈簧，輕質(zhì)彈簧一端與固定于斜面底端的擋板C連接，另一端與物塊A連接，物塊A上方放置有另一物塊B，物塊A、B質(zhì)量均為m且不粘

4、連，整個系統(tǒng)在沿斜面向下的恒力F作用下而處于靜止?fàn)顟B(tài)。某一時刻將力F撤去，若在彈簧將A、B彈起過程中，A、B能夠分離，則下列敘述正確的是()A從撤去力F到A、B發(fā)生分離的過程中，彈簧及A、B物塊所構(gòu)成的系統(tǒng)機械能守恒BA、B被彈起過程中，A、B即將分離時，兩物塊速度達到最大CA、B剛分離瞬間，A的加速度大小為gsin D若斜面為粗糙斜面，則從撤去力F到A、B發(fā)生分離的過程中，彈簧減少的彈性勢能一定大于A、B增加的機械能與系統(tǒng)摩擦生熱之和5. (2020黑龍江哈爾濱六中檢測)如圖所示，物體A的質(zhì)量為M，圓環(huán)B的質(zhì)量為m，通過繩子連接在一起，圓環(huán)套在光滑的豎直桿上，開始時連接圓環(huán)的繩子處于水平，長

5、度l4 m，現(xiàn)從靜止釋放圓環(huán)。不計定滑輪和空氣的阻力，g取10 m/s2，若圓環(huán)下降h3 m時的速度v5 m/s，則A和B的質(zhì)量關(guān)系為()A.eq f(M,m)eq f(35,29)B.eq f(M,m)eq f(7,9)C.eq f(M,m)eq f(39,25)Deq f(M,m)eq f(15,19)6(多選)(2020湖南衡陽二模) 如圖所示，一根輕彈簧一端固定在O點，另一端固定一個帶有孔的小球，小球套在固定的豎直光滑桿上，小球位于圖中的A點時，彈簧處于原長，現(xiàn)將小球從A點由靜止釋放，小球向下運動，經(jīng)過與A點關(guān)于B點對稱的C點后，小球能運動到最低點D點，OB垂直于桿，則下列結(jié)論正確的是

6、()A小球從A點運動到D點的過程中，其最大加速度一定大于重力加速度gB小球從B點運動到C點的過程，小球的重力勢能和彈簧的彈性勢能之和可能增大C小球運動到C點時，重力對其做功的功率最大D小球在D點時彈簧的彈性勢能一定最大7(2020廈門市期末質(zhì)量檢測)如圖所示，A物體套在光滑的豎直桿上，B物體放置在粗糙水平桌面上，用一細繩連接。初始時細繩經(jīng)過定滑輪平行于桌面，A、B 物體質(zhì)量均為m。A物體從 P 點由靜止釋放，下落到Q點時，速度為v，PQ之間的高度差為h，此時連接A物體的細繩與水平方向夾角為，此過程中，下列說法正確的是()AA物體做勻加速直線運動BA物體到Q點時，B物體的速度為vsin CA物體

7、減少的重力勢能等于A、B兩物體動能增量之和DB物體克服摩擦做的功為mghmv28(多選)(2020重慶市上學(xué)期一診)如圖甲所示，O點處固定有力傳感器，長為l的輕繩一端與力傳感器相連，另一端固定著一個小球?，F(xiàn)讓小球在最低點以某一速度開始運動，設(shè)輕繩與豎直方向的角度為(如圖所示)，圖乙為輕繩彈力大小F隨cos 變化的部分圖象。圖乙中a為已知量，重力加速度大小為g，則()A小球質(zhì)量為eq f(a,g)B小球在與圓心等高處時的速度為eq r(f(gl,2)C小球恰能做完整的圓周運動D小球在最低點時的速度為2eq r(gl)二、非選擇題9.如圖甲所示，半徑R0.45 m的光滑eq f(1,4)圓弧軌道固

8、定在豎直平面內(nèi)，B為軌道的最低點，B點右側(cè)的光滑水平面上緊挨B點有一靜止的小平板車，平板車質(zhì)量M1 kg，長度l1 m，小車的上表面與B點等高，距地面高度h0.2 m；質(zhì)量m1 kg的物塊(可視為質(zhì)點)從圓弧最高點A由靜止釋放。g取10 m/s2。(1)求物塊滑到軌道上的B點時對軌道的壓力大?。?2)若鎖定平板車并在上表面鋪上一種特殊材料，其動摩擦因數(shù)從左向右隨距離均勻變化，如圖乙所示，求物塊滑離平板車時的速率；(3)若解除平板車的鎖定并撤去上表面鋪的材料后，物塊與平板車上表面間的動摩擦因數(shù)0.2，物塊仍從圓弧最高點A由靜止釋放，求物塊落地時距平板車右端的水平距離。10(2020房山區(qū)第一次模

9、擬)如圖所示，質(zhì)量M8 kg的長木板停放在光滑水平面上，在長木板的左端放置一質(zhì)量m2 kg的小物塊，小物塊與長木板間的動摩擦因數(shù)0.2，現(xiàn)對小物塊施加一個大小F8 N的水平向右的恒力，小物塊將由靜止開始向右運動，2 s后小物塊從長木板上滑落，從小物塊開始運動到從長木板上滑落的過程中，重力加速度g取10 m/s2。(1)求小物塊和長木板的加速度各為多大；(2)求長木板的長度；(3)通過計算說明：互為作用力與反作用力的摩擦力對長木板和小物塊做功的代數(shù)和是否為零。11小明將如圖所示的裝置放在水平地面上，該裝置由弧形軌道、豎直圓軌道、水平直軌道AB和傾角37的斜軌道BC平滑連接而成。質(zhì)量m0.1 kg

10、的小滑塊從弧形軌道離地高H1.0 m處靜止釋放。已知R0.2 m，LABLBC1.0 m，滑塊與軌道AB和BC間的動摩擦因數(shù)均為0.25，弧形軌道和圓軌道均可視為光滑，忽略空氣阻力。(1)求滑塊運動到與圓心O等高的D點時對軌道的壓力；(2)通過計算判斷滑塊能否沖出斜軌道的末端C點；(3)若滑下的滑塊與靜止在水平直軌道上距A點x處的質(zhì)量為2m的小滑塊相碰，碰后一起運動，動摩擦因數(shù)仍為0.25，求它們在軌道BC上到達的高度h與x之間的關(guān)系。(碰撞時間不計，sin 370.6，cos 370.8)12.(2021肇慶市檢測)游樂場“飛椅”示意圖如圖所示，長L5 m的鋼繩一端系著質(zhì)量m10 kg的座椅

11、，另一端固定在半徑r2 m的水平轉(zhuǎn)盤邊緣。轉(zhuǎn)盤可繞穿過其中心的豎直軸轉(zhuǎn)動。轉(zhuǎn)盤緩慢加速轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)至鋼繩與豎直方向的夾角37后，轉(zhuǎn)盤開始勻速轉(zhuǎn)動。已知重力加速度g取10 m/s2，不計鋼繩的質(zhì)量及空氣阻力，sin 370.6，cos 370.8，求：(1)轉(zhuǎn)盤勻速轉(zhuǎn)動時的角速度；(2)轉(zhuǎn)盤加速過程中，鋼繩對座椅做的功。答案：1. BC2. AC3. A4. AC5. A6 AD7 B8 AD9. (1)30 N(2)1 m/s(3)0.2 m10 (1)2 m/s20.5 m/s2(2)3 m(3)不為零11 (1)由機械能守恒定律有mgHmgReq f(1,2)mveq oal(2,D)由牛頓第二定律有FNeq f(mveq oal(2,D),R)8 N根據(jù)牛頓第三定律知FNFN8 N，方向水平向左；(2)設(shè)滑塊能在斜軌道上到達的最高點為C點，由功能關(guān)系知mgHmgLABmgLBCcos mgLBCsin 得LBCeq f(15,16) m1.0 m，故不會沖出；(3)設(shè)滑塊運動到距A點x處的速度為v，由動能定理mgHmgxeq f(1,2)mv2