高考物理专题卷：专题(功和功率;动能和动能定理;重力做功与重力势能;功能关系机械能守恒定律及其应用).doc

2012届专题卷物理专题五答案与解析1【命题立意】本题以运动、力、做功等情景来考查机械能守恒及其变化.【思路点拨】（1）机械能是否守恒应从守恒地条件去分析判断.（2）否定判断可用举例法.【答案】BC【解析】物体在竖直方向向上做匀速运动时,其机械能是增加地,选项A错误、选项C正确；做匀加速运动地物体,其机械能可能守恒,如自由落体运动,选项B正确；摩擦力可以做正功、可以做负功、也可以不做功,选项D错误.矚慫润厲钐瘗睞枥庑赖。2【命题立意】本题考查功地基本概念与功率.【思路点拨】功地正负取决于力与位移（速度）地夹角,功率P=Fv求解.【答案】BD【解析】传送带在人地摩擦力地作用下向右运动,摩擦力与速度方向相同,所以人以传送带做正功,选项A错误、B正确；由于人处于静止状态,在传送带给人地摩擦力地方向无位移,故传送带对人不做功,C选项错误；人处于静止状态故有：f=m2g,由牛顿第三运动定律可得：f=f=m2g,故人对传送带做功地功率为：P=fv=m2gv,D选项正确.聞創沟燴鐺險爱氇谴净。3【命题立意】本题以匀加速运动地情景,考查力所做地功.【思路点拨】（1）应用牛顿第二定律求得力F；（2）根据功地定义式求力F所做地功.【答案】B【解析】以物体为研究对象,竖直方向有,水平方向有,联立解得,在此过程中F做功,故正确选项为B.残骛楼諍锩瀨濟溆塹籟。4【命题立意】本题以图象为切入点考查功与功率.【思路点拨】（1）由vt图象寻找位移与速度；（2）结合功与功率地表达式求解.【答案】B【解析】第1s内物体保持静止状态,在推力方向没有位移产生故做功为0,A选项错误；由图象可知第3s内物体做匀速运动,F=2N,故F=f=2N,由vt图象知第2s内物体地位移x=12m=1m,第2s内物体克服摩擦力做地功Wf=fx=2.0J,故B选项正确；第1.5s时物体地速度为1m/s,故推力地功率为3W,C选项错误；第2s内推力F=3N,推力F做功WF=Fx=3.0J,故第2s内推力F做功地平均功率=WF/t=3W,故D选项错误.酽锕极額閉镇桧猪訣锥。5 【命题立意】本题以动车组为情景考查机车地功率问题.【思路点拨】（1）动车与拖车地质量都相等,且受到地阻力与其所受重力成正比；（2）速度最大时,牵引力等于阻力；（3）应用功率公式求解.彈贸摄尔霁毙攬砖卤庑。【答案】C【解析】由和,解得,故正确选项为C.6【命题立意】本题以图象为情景,综合考查动能、动能定理、牛顿运动定律及运动学公式等.【思路点拨】（1）由图象获得动能、动能变化及位移相关信息；（2）由动能定理求得动摩擦因数；（3）由动能定义式、牛顿第二定律及运动学公式求得时间.謀荞抟箧飆鐸怼类蒋薔。【答案】AC【解析】由动能定理,解得=0.20,选项A正确、选项B错误；由,mg=ma,0=v0-at,联立解得t=5.0s,选项C正确、选项D错误.7【命题立意】本题以最新地刘翔跨栏夺冠为情景,考查机械能及动能定理等.【思路点拨】（1）刘翔地动能和重力势能均增加；（2）本题重力做负功；（3）由动能定理求出刘翔所做地功.厦礴恳蹒骈時盡继價骚。【答案】D【解析】刘翔地机械能增加量为,选项A错误；刘翔地重力做功为,选项B错误；由动能定理,得,选项C错误、选项D正确.茕桢广鳓鯡选块网羈泪。8【命题立意】本题以彭健烽跳水为情景,综合考查动能定理、重力做功与重力势能改变及功能关系等.【思路点拨】（1）重力做正功,重力势能减少,减少地重力势能等于重力所做地功；（2）动能变化从动能定理地角度去考虑；（3）机械能地变化对应力F所做地功.鹅娅尽損鹌惨歷茏鴛賴。【答案】AD【解析】重力mg做正功,力F做负功.由重力做功与重力势能改变地关系知选项A正确；由动能定理知动能改变对应外力所做地总功,选项B错误；由功能关系,机械能地改变量在数值上等于力F做地功,选项C错误、选项D正确.籟丛妈羥为贍偾蛏练淨。9【命题立意】本题通过斜面及橡皮绳情景,考查动能、弹性势能、系统机械能守恒等.【思路点拨】（1）圆环与橡皮绳构成地系统机械能守恒,圆环机械能不守恒.（2）橡皮绳只有在伸长状态下才有弹性势能.（3）橡皮绳再次到达原长时,合外力仍沿杆向下.預頌圣鉉儐歲龈讶骅籴。【答案】C【解析】圆环与橡皮绳构成地系统机械能守恒,圆环地机械能先不变后减小,橡皮绳地弹性势能先不变后增加,选项AB错误、选项C正确；橡皮绳再次到达原长时,合外力仍沿杆向下,圆环仍加速向下运动,选项D错误.渗釤呛俨匀谔鱉调硯錦。10【命题立意】本题以竖直平面内地圆周运动为情景,考查动能定理和机械能守恒定律地应用.【思路点拨】（1）小球A、B组成地系统机械能守恒,但每一个小球机械能均不守恒；（2）对两小球应用机械能守恒定律,对B球应用动能定理.铙誅卧泻噦圣骋贶頂廡。【答案】ACD【解析】小球A、B组成地系统机械能守恒,选项A正确；由于A、B两小球质量不同,选项B错误；当B球到达最低点时,两小球速度最大,由系统机械能守恒,得最大速度为,选项C正确；以B球为研究对象,由动能定理得：,解得,选项D正确.擁締凤袜备訊顎轮烂蔷。11【命题立意】本题以运动员驾驶摩托车做腾跃特技表演为情景,综合考查动能定理和平抛运动规律地应用.【思路点拨】（1）摩托车从B到E为复杂地曲线运动,应用动能定理；（2）摩托车离开E点后做平抛运动.【答案】27360J【解析】对摩托车地平抛运动过程,有（2分）（2分） 摩托车在斜坡上运动时,由动能定理得 （2分） 联立解得 （2分）12【命题立意】本题以环保汽车“燃气车”为情景,综合考查瞬时功率地计算和机车起动模型.【思路点拨】（1）瞬时功率地计算P=Fv；（2）机车恒功率起动用动能定理分析；（3）当牵引力等于阻力（F=f）时,机车速度最大,即：.贓熱俣阃歲匱阊邺镓騷。【答案】（1）5104N （2）370.2m 【解析】（1）在反应时间内驾驶员匀速运动地距离为：s0=v0t0=16m （1分）若车在标志杆前停止运动,由运动学公式可得：s-s0（1分）可求得：a50m/s2 （1分）由牛顿第二运动定律可得：F制=ma5104N （1分）（2）在平路行驶时获得地最大速度时,汽车匀速运动由： （1分）当汽车保持总功率不变,在斜坡上运动,达到最大速度时由：(Mgcos+Mgsin)v2=P总（1分）坛摶乡囂忏蒌鍥铃氈淚。可求得：v2=5m/s（1分）由动能定理可得： （2分）解得：s=370.2m （1分）13【命题立意】本题以水平面上地匀加速度运动和竖直平面地圆周运动模型,综合考查动能定理及牛顿运动定律地应用.蜡變黲癟報伥铉锚鈰赘。【思路点拨】（1）水平面地匀加速度运动应用动能定理比较简洁；（2）竖直平面内地圆周运动应用动能定理和牛顿运动定律.買鲷鴯譖昙膚遙闫撷凄。【答案】60N 0 【解析】由动能定理,得 （2分）在B点有 （2分）联系解得 FN=60N 由牛顿第三定律知,滑块在B点对轨道地压力大小为60N （1分）滑块由B点到D点过程由动能定理,得 （2分）在D点有 （2分） 联立解得 FN2=0 由牛顿第三定律知滑块在D点对轨道地压力大小为0 （1分）14 【命题立意】本题为多研究对象,主要考查相对运动及摩擦生热.【思路点拨】（1）对于多研究对象,每一研究对象地运动规律分别分析；（2）对于发生相对运动地两物体,要注意二者之间位移关系、速度关系等；（3）一对滑动摩擦力产生地热量为.綾镝鯛駕櫬鹕踪韦辚糴。【答案】 【解析】设小滑块受平板车地滑动摩擦力大小为f,经时间t后与平板车相对静止,则（2分）v0=at（2分）f=ma（2分）（2分） 联立解得 （2分）15【命题立意】本题以常见地传送带为情景,综合考查运动学公式、牛顿运动定律和动能定理等地应用.【思路点拨】（1）货物在传送带上地运动分匀减速和匀速两个阶段；（2）货物在斜面上地运动用动能定理比较简单.驅踬髏彦浃绥譎饴憂锦。【答案】2.5J 【解析】水平传送带地速度为v0=R=3m/s （1分）由牛顿第二定律,得mg=ma （1分） 又 v0=vB-at1 （1分） （1分）L-L1=v0t2 （1分）t1+t2=t （1分） 由动能定理,得 （1分）联立解得 Wf=2.5J （1分）16 【命题立意】该题精心设计运动过程,综合考查小球下摆过程中地机械能守恒、水平面上动能定理和圆周运动及其临界问题.猫虿驢绘燈鮒诛髅貺庑。【思路点拨】（1）小球下摆过程中机械能守恒；（2）小球在竖直位置时按圆周运动处理；（3）水平面上匀减速过程中地动能定理；（4）小球在圆形轨道中不脱离轨道有两种情况.锹籁饗迳琐筆襖鸥娅薔。【答案】（1）10N （2）0.350.5或者0.125 【解析】（1）当摆球由C到D运动机械能守恒： （2分）由牛顿第二定律可得： （1分） 可得：Fm=2mg=10N （1分）（2） 小球不脱圆轨道分两种情况：要保证小球能达到A孔,设小球到达A孔地速度恰好为零,由动能定理可得： （1分） 可得：1=0.5 （1分）若进入A孔地速度较小,那么将会在圆心以下做等幅摆动,不脱离轨道.其临界情况为到达圆心等高处速度为零,由机械能守恒可得：（1分）構氽頑黉碩饨荠龈话骛。由动能定理可得：（2分）可求得：2=0.35（1分）若小球能过圆轨道地最高点则不会脱离轨道,在圆周地最高点由牛顿第二定律可得： （1分）由动能定理可得： （2分）解得：3=0.125 （1分） 综上所以摩擦因数地范围为：0.350.5或者0.125 （1分）- 5 -