文檔供參考，可復(fù)制、編制，期待您的好評與關(guān)注！ 2012考前沖刺物理專題06 能量守恒與轉(zhuǎn)化 1【2012河北期末】如圖所示，跳水運(yùn)動員最后踏板的過程可以簡化為下述模型：運(yùn)動員從高處落到處于自然狀態(tài)的跳板（A位置）上，隨跳板一同向下做變速運(yùn)動到達(dá)最低點(diǎn)（B位置）。對于運(yùn)動員從開始與跳板接觸到運(yùn)動至最低點(diǎn)的過程，下列說法中正確的是（ ）A運(yùn)動員到達(dá)最低點(diǎn)時，其所受外力的合力為零B在這個過程中，運(yùn)動員的動能一直在減小C在這個過程中，跳板的彈性勢能一直在增加D在這個過程中，運(yùn)動員所受重力對他做的功小于跳板的作用力對他做的功 【答案】 CD性勢能的增大量【答案】C【解析】小滑塊A從斜面的某一高度開始沿斜面向下加速運(yùn)動到壓縮彈簧到最短的過程中先沿斜面做勻加速運(yùn)動，接觸彈簧后開始做變加速運(yùn)動，最后做變減速速運(yùn)動滑塊重力做功使重力勢能減少，減少的重力勢能轉(zhuǎn)化為系統(tǒng)的內(nèi)能和彈簧的彈勢能，所以選項(xiàng)C對3【2012廣東檢測】在2011年5月15日進(jìn)行的國際田聯(lián)鉆石聯(lián)賽上海站中，首次嘗試七步上欄的劉翔以13秒07創(chuàng)項(xiàng)目賽季最好成績奪冠。他采用蹲踞式起跑，在發(fā)令槍響后，右腳迅速蹬離起跑器，在向前加速的同時提升身體重心。如下圖所示，假設(shè)劉翔的質(zhì)量為錯誤；由動能定理，得，選項(xiàng)C錯誤、選項(xiàng)D正確4【2012湖北100所重點(diǎn)中學(xué)聯(lián)考】我國“嫦娥一號”探月衛(wèi)星發(fā)射后，先在“以小時軌道”上繞地球運(yùn)行（即繞地球一圈需要24小時).然后，經(jīng)過兩次變軌依次到達(dá)“48小時軌道”和“72小時軌道”，最后奔向月如果按圓形軌道計(jì)算，并忽略衛(wèi)星質(zhì)量的變化，則在每次變軌完成后與變軌前相比BA.衛(wèi)星速度增大，引力勢能和動能之和減小B.衛(wèi)星速度減小，引力勢能和動能之和增大C.衛(wèi)星速度增大，引力勢能和動能之和增大D.衛(wèi)星速度減小，引力勢能和動能之和減小【答案】【解析】5. 【2012江西期末】如圖所示，質(zhì)量為M，長度為L的小車靜止在光滑的水平面上，質(zhì)量為m的小物塊，放在小車的最左端，現(xiàn)用一水平力F作用在小物塊上，小物塊與小車之間的摩擦力為，經(jīng)過一段時間小車運(yùn)動的位移為，小物塊剛好滑到小車的右端，則下列說法中正確的是：（ ）A . 此時物塊的動能為F(x+L)B . 此時小車的動能為fxC . 這一過程中，物塊和小車增加的機(jī)械能為Fx-fLD . 這一過程中，因摩擦而產(chǎn)生的熱量為fL 【答案】BD解析：水平力對物塊做功F(x+L)，此時物塊的動能小于F(x+L)，選項(xiàng)A錯誤；摩擦力f對小車做功fx，由動能定理可知，此時小車的動能為fx。選項(xiàng)B正確。這一過程中，物塊和小車增加的機(jī)械能為F(x+L)-fL，選項(xiàng)C錯誤。這一過程中，因摩擦而產(chǎn)生的熱量為fL，選項(xiàng)D正確。6【2012福建省六校聯(lián)考】如圖所示，2011年5月27日在國際泳聯(lián)大獎賽羅斯托克站中，中國選手彭健烽在男子3米板預(yù)賽中以431.60分的總成績排名第一，晉級半決賽。若彭健烽的質(zhì)量為m，他入水后受到水的阻力而做減速運(yùn)動，設(shè)水對他的阻力大小恒為F，在水中下降高度h的過程中，他的（g為當(dāng)?shù)刂亓铀俣龋?（ ）A重力勢能減少了mghB動能減少了FhC機(jī)械能減少了（F+mg）hD機(jī)械能減少了Fh【答案】AD【解析】重力mg做正功，力F做負(fù)功。由重力做功與重力勢能改變的關(guān)系知選項(xiàng)A正確；由動能定理知動能改變對應(yīng)外力所做的總功，選項(xiàng)B錯誤；由功能關(guān)系，機(jī)械能的改變量在數(shù)值上等于力F做的功，選項(xiàng)C錯誤、選項(xiàng)D正確。7【2012江蘇期中】打開水龍頭，水順流而下，仔細(xì)觀察將會發(fā)現(xiàn)連續(xù)的水流柱的直徑在流下的過程中，是逐漸減小的（即上粗下細(xì)），設(shè)水龍頭出口處半徑為1cm，安裝在離接水盆75cm高處，如果測得水在出口處的速度大小為1m/s，g=10m/s2，則水流柱落到盆中的半徑 ( )A1cm B0.75cm C0.5cm D0.25cm【答案】C【解析】由于不考慮摩擦阻力，故整個水柱的機(jī)械能守恒，由機(jī)械能守恒定律 得水流體積不變， r=0.5cm8【2012江西模擬】如右圖所示，固定在豎直面內(nèi)的光滑圓環(huán)半徑為R，圓環(huán)上套有質(zhì)量分別為m和2m的小球A、B（均可看作質(zhì)點(diǎn)），且小球A、B用一長為2R的輕質(zhì)細(xì)桿相連，在小球B從最高點(diǎn)由靜止開始沿圓環(huán)下滑至最低點(diǎn)的過程中（已知重力加速度為g），下列說法正確的是 （ ）B錯誤；當(dāng)B球到達(dá)最低點(diǎn)時，兩小球速度最大，由系統(tǒng)機(jī)械能守恒，得最大速度為，選項(xiàng)C正確；以B球?yàn)檠芯繉ο?，由動能定理得：，解得，選項(xiàng)D正確。9【2012四川聯(lián)考】如圖是一種升降電梯的示意圖，A為載人箱，B為平衡重物，它們的質(zhì)量均為M，上下均有跨過滑輪的鋼索系住，在電動機(jī)的牽引下使電梯上下運(yùn)動如果電梯中 則10【2012山東期中】一小物體沖上一個固定的粗糙斜面，經(jīng)過斜面上A、B兩點(diǎn)到達(dá)斜面的最高點(diǎn)后返回時，又通過了A、B兩點(diǎn)，如圖所示，對于物體上滑時由A到B和下滑時由B到A的過程中，其動能的增量的大小分別為Ek1和Ek2，機(jī)械能的增量的大小分別是E1和E2，則以下大小關(guān)系正確的是()AEk1>Ek2E1>E2BEk1>Ek2E1<E2CEk1>Ek2E1E2DEk1<Ek2E1E2【答案】C.【解析】設(shè)物體在A、B間滑動時克服阻力做功為Wf，則物體由A到B，有mghWfEk1，由B到A，有mghWfEk2，所以Ek1>Ek2；再根據(jù)功能關(guān)系，物體克服阻力做的功等于物體機(jī)械能改變量的大小，有：WfE1E2，故選項(xiàng)C正確11【2012湖北期中】(如圖所示，足夠長的傳送帶以恒定速率順時針運(yùn)行，將一個物體輕輕放在傳送帶底端，第一階段物體被加速到與傳送帶具有相同的速度，第二階段與傳送帶相對靜止，勻速運(yùn)動到達(dá)傳送帶頂端下列說法正確的是()A第一階段摩擦力對物體做正功，第二階段摩擦力對物體不做功B第一階段摩擦力對物體做的功等于第一階段物體動能的增加C第一階段物體和傳送帶間的摩擦生熱等于第一階段物體機(jī)械能的增加D物體從底端到頂端全過程機(jī)械能的增加等于全過程物體與傳送帶間的摩擦生熱【答案】C【解析】第一階段為滑動摩擦力做功，第二階段為靜摩擦力做功，兩個階段摩擦力方向都跟物體運(yùn)動方向相同，所以摩擦力都做正功，選項(xiàng)A錯誤；由功能關(guān)系可知，第一階段摩擦力對物體做的功(除重力之外的力所做的功)等于物體機(jī)械能的增加，即EW阻F阻s物，摩擦生熱為QF阻s相對，又由于s傳送帶vt，s物t，所以s物s相對s傳送帶，即QE，選項(xiàng)C正確，B錯誤第二階段沒有摩擦生熱，但物體的機(jī)械能繼續(xù)增加，結(jié)合選項(xiàng)C可以判斷選項(xiàng)D錯誤12【2012山東泰期末檢測】如圖所示，卷揚(yáng)機(jī)的繩索通過定滑輪用力F拉位于粗糙斜面上的木箱，使之沿斜面加速向上移動。在移動過程中，下列說法正確的是A.F對木箱做的功等于木箱增加的機(jī)械能與木箱克服摩擦力所做的功之和B.F對木箱做的功等于木箱克服摩擦力和克服重力所做的功之和C.木箱增加的機(jī)械能等于力F、重力及摩擦力對木箱所做的功之和D.木箱增加的動能等于力F、重力及摩擦力對木箱所做的功之和【答案】CD【解析】木箱受四個力的作用，重力、拉力、摩擦力和支持力。從做功來看，而支持力不做功。拉力對木箱做正功，摩擦力和重力做負(fù)功。從能量轉(zhuǎn)化看，木箱的機(jī)械能和內(nèi)能都在增加。功是能量轉(zhuǎn)化的量度，顯然，木箱增加的能量應(yīng)等于對木箱做的功；而木箱克服摩擦力做的功等于增加的的內(nèi)能，服重力所做的功等于木箱增加的重力勢能。所以選項(xiàng)C、D正確13【2012河南期末檢測】如圖1所示，豎直向上的勻強(qiáng)電場中，絕緣輕質(zhì)彈簧豎直立于水平地面上，上面放一質(zhì)量為m的帶正電小球，小球與彈簧不連接，施加外力F將小球向下的增量，即W1mv2，故C選項(xiàng)錯誤；根據(jù)電場力做功是電勢能變化的量度，電場力做正功電勢能減少，電場力做負(fù)功電勢能增加，故D選項(xiàng)正確14【2012浙江期中】如圖所示，一個滑雪運(yùn)動員從左側(cè)斜坡距離坡底8 m處由靜止滑下以坡底為零勢能參考面，當(dāng)下滑到距離坡底l1處時，運(yùn)動員的動能和勢能恰好相等；到坡底后運(yùn)動員又靠慣性沖上右側(cè)斜坡若不計(jì)經(jīng)過坡底時的機(jī)械能損失，當(dāng)上滑到距離坡底l2處時，運(yùn)動員的動能和勢能再次相等，上滑的最大距離為4 m在此全過程中，下列說法正確的是()A摩擦力對運(yùn)動員所做的功等于運(yùn)動員動能的變化B重力和摩擦力對運(yùn)動員所做的總功等于運(yùn)動員機(jī)械能的變化Cl1<4 m，l2>2 mDl1>4 m，l2<2 m【答案】C【解析】在整個過程中，只有重力和摩擦力做功，由動能定理可知重力和摩擦力所做的總功等于運(yùn)動員動能的變化，選項(xiàng)B錯誤；由功能關(guān)系可知摩擦力所做的功等于運(yùn)動員機(jī)械能的變化，選項(xiàng)A錯誤；在下滑過程中，若不考慮空氣阻力，l14 m；若考慮空氣阻力，l1處的機(jī)械能應(yīng)小于初始狀態(tài)的機(jī)械能，即l1<4 m；在上滑過程中，若不考慮空氣阻力，l2應(yīng)在2 m處，若考慮空氣阻力，l2處機(jī)械能應(yīng)大于4 m處機(jī)械能，即l2>2 m，選項(xiàng)C正確，D錯誤15【2012重慶聯(lián)考】如圖所示，質(zhì)量均為m的A、B兩物體疊放在豎直輕質(zhì)彈簧并保持靜小為mg，即F=mg，而彈簧形變程度變化量為x=h，由F=kx解得彈簧的勁度系數(shù)k=，選項(xiàng)A錯誤、B正確；從開始運(yùn)動到B與A剛分離的過程中，兩物體經(jīng)歷先加速后減速，其動能先增大后減小，選項(xiàng)C正確；從開始運(yùn)動到B與A剛分離的過程中，一直有非重力對B做正功，可知其機(jī)械能一直增大，選項(xiàng)D正確。16【2012湖南期中】一質(zhì)量為m的滑塊以初速度v0自固定在地面上的粗糙斜面的底端開始沖上斜面，到達(dá)某一高度后又自動返回至斜面底端，圖中分別給出了在整個運(yùn)動過程中滑塊的速度v、加速度大小a、動能Ek及機(jī)械能E隨時間t的變化關(guān)系圖線，則其中可能正確的是（規(guī)定斜面底端所在水平面為零勢能參考平面 ） （ ）vtOatOEKtOEtOABCD【答案】B【解析】由于斜面存在摩擦，所以向上滑時加速度大于下滑時的加速度，選項(xiàng)A錯誤、B正確；動能隨時間的變化關(guān)系為二次函數(shù)，選項(xiàng)C錯誤；由于始終存在摩擦力做負(fù)功，所以其機(jī)械能一直減少，選項(xiàng)D錯誤。17【2012廣東模擬】特種兵過山谷的一種方法可簡化為圖示情景。將一根長為2d的不可伸長的細(xì)繩兩端固定在相距為d的A、B兩等高點(diǎn)，繩上掛一小滑輪P，戰(zhàn)士們相互配合，沿著繩子滑到對面。如圖所示，戰(zhàn)士甲水平拉住滑輪，質(zhì)量為m的戰(zhàn)士乙吊在滑輪上，腳離地，處于靜止?fàn)顟B(tài)，此時AP豎直，然后戰(zhàn)士甲將滑輪從靜止?fàn)顟B(tài)釋放，若不計(jì)滑輪摩擦及空氣阻力，也不計(jì)繩與滑輪的質(zhì)量，求：（1）戰(zhàn)士甲釋放前對滑輪的水平拉力F；（2）戰(zhàn)士乙滑動過程中的最大速度【答案】(1)(2) 【解析】（1）設(shè)乙靜止時AP間距離為h，則由幾何關(guān)系得d2h2(2dh)2 解得 對滑輪受力分析如圖，則有FTFTcosmg FTsinF解得 （2）乙在滑動過程中機(jī)械能守恒，滑到繩的中點(diǎn)位置最低，速度最大。此時APB三點(diǎn)構(gòu)成一正三角形。P與AB的距離為由機(jī)械能守恒有解得18【2012武漢聯(lián)考】如圖所示，A、B兩小球用輕桿連接，A球只能沿內(nèi)壁光滑的豎直滑槽【答案】(1) (2) N = mBg(3) 令y=(1-cos)cos2，當(dāng)y的導(dǎo)數(shù)y´=0時，A球機(jī)械能最小，vB達(dá)最大值，即 sincos2-2(1-cos)cossin=0 解得cos=2/3則A球機(jī)械能的最小值19【2012湖南四市聯(lián)考】15（12分）如圖所示，一位質(zhì)量m=60kg參加“挑戰(zhàn)極限”的業(yè)余選手，要越過一寬度為s=2.5m的水溝，躍上高為H=2.0m的平臺，采用的方法是：人手握一根長L=3.25m的輕質(zhì)彈性桿一端，從A點(diǎn)由靜止開始勻加速助跑，至B點(diǎn)時，桿另一端抵在O點(diǎn)的阻擋物上，接著桿發(fā)生形變、同時腳蹬地，人被彈起，離地時重心高h(yuǎn)=0.8m，到達(dá)最高點(diǎn)時桿處于豎直，人的重心在桿的頂端。運(yùn)動過程中空氣阻力可忽略不計(jì)。（取g=10m/s2）（1）第一次試跳，人恰能到達(dá)最高點(diǎn)，則人在B點(diǎn)離開地面時的速度v1是多少？（2）第二次試跳，人在最高點(diǎn)放開桿水平飛出后，恰好趴落到平臺邊緣，則人在最高點(diǎn)飛出時速度v2至少多大？ (2)人飛出作平拋運(yùn)動，最高點(diǎn)速度v最小時人剛好落在平臺上，則s=vt解得(3)設(shè)蹬地瞬間人做功W，由動能定理，有 直照射時單位時間、單位面積接受的能量為E0。水泵的效率為2，水泵出水口單位時間流出水的質(zhì)量為m0 ,流出水流的速度大小為v0（不計(jì)水在細(xì)水管和空氣中運(yùn)動時所受的阻力）。求（1）水從小孔噴出時的速度大??；（2）水泵的輸出功率；（3）為了使水泵的工作能維持水面的高度不變，太陽能電池板面積的最小值S?！敬鸢浮?1) (2) (3)【解析】（1）水從小孔噴出時速度沿水平方向，只受重力作用，做平拋運(yùn)動，設(shè)水噴出時的速度大小為v,有 解得 （2）水泵做功，既改變水的勢能，又改變水的動能.由功能關(guān)系得 （3）考慮單位時間內(nèi)的能量轉(zhuǎn)化及利用效率，太陽能電池板接收太陽能的其中一部分轉(zhuǎn)變成電能E1，電能通過水泵將其中的部分轉(zhuǎn)變成水的勢能與動能E2，有 由能量守恒得 聯(lián)立以上各式解得 21.【2012四川模擬】 如圖所示，在一兩邊有壁板，長為L=1 m的水平絕緣槽中，有水平 (qE+mg)d=mv2/2得：d=mv02/2(qE+mg)=12.5m=12.5L所以帶電體通過的總路程為:s=12.5+12=24.5m22【2012云南模擬】 如圖所示，MN是一固定在水平地面上足夠長的絕緣平板（右側(cè)有擋板），整個空間有平行于平板向左、場強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場，在板上C點(diǎn)的右側(cè)有一個垂直于紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場，一個質(zhì)量為m、帶電量為-q的小物塊，從C點(diǎn)由靜【解析】（1）設(shè)小物塊向右勻速運(yùn)動時的速度大小為v1，由平衡條件有（1分）設(shè)小物塊在向右運(yùn)動過程中克服摩擦力做的功為W，由動能定理有（2分）由式解得（2分）（2）設(shè)小物塊返回時在磁場中勻速運(yùn)動的速度大小為v2，與右端擋板碰撞過程損失的機(jī)械能為，則有（2分）（1分）由式解得 （2分）（3）設(shè)最終小物塊停止的位置在板上C點(diǎn)左側(cè)x距離處，由能量守恒定律有（2分）離開P，則（1）求物塊C下落的最大距離；（2）求小物塊C下落到最低點(diǎn)的過程中，小物塊B的電勢能的變化量、彈簧的彈性勢能變化量；（3）若C的質(zhì)量改為2M,求小物塊A剛離開擋板P時小物塊B的速度大小以及此時小物塊B對水平桌面的壓力. 【答案】(1)(2)(3)【解析】（1）開始時彈簧的形變量為，對物體B由平衡條件可得： (3)當(dāng)C的質(zhì)量為2M時，設(shè)A剛離開擋板時B的速度為V，由能量守恒定律可知： 解得A剛離開P時B的速度為： 因?yàn)槲飰KAB均不離開水平桌面，所以對物塊B豎直方向受力平衡： 解得： 16 / 16