《【優(yōu)化方案】高三物理專題復(fù)習(xí)攻略 第一部分專題二第六講知能優(yōu)化訓(xùn)練 新人教版(重慶專用)》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《【優(yōu)化方案】高三物理專題復(fù)習(xí)攻略 第一部分專題二第六講知能優(yōu)化訓(xùn)練 新人教版(重慶專用)(5頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、【優(yōu)化方案】高三物理專題復(fù)習(xí)攻略 第一部分專題二第六講知能優(yōu)化訓(xùn)練 新人教版(重慶專用)
1.(2020年高考新課標(biāo)全國(guó)卷)一蹦極運(yùn)動(dòng)員身系彈性蹦極繩從水面上方的高臺(tái)下落,到最低點(diǎn)時(shí)距水面還有數(shù)米距離.假定空氣阻力可忽略,運(yùn)動(dòng)員可視為質(zhì)點(diǎn),下列說(shuō)法正確的是( )
A.運(yùn)動(dòng)員到達(dá)最低點(diǎn)前重力勢(shì)能始終減小
B.蹦極繩張緊后的下落過(guò)程中,彈力做負(fù)功,彈性勢(shì)能增加
C.蹦極過(guò)程中,運(yùn)動(dòng)員、地球和蹦極繩所組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒
D.蹦極過(guò)程中,重力勢(shì)能的改變與重力勢(shì)能零點(diǎn)的選取有關(guān)
解析:選ABC.運(yùn)動(dòng)員到達(dá)最低點(diǎn)前,重力一直做正功,重力勢(shì)能減小,選項(xiàng)A正確.彈力一直做負(fù)功,彈
2、性勢(shì)能增加,選項(xiàng)B正確.除重力、彈力之外無(wú)其他力做功,故機(jī)械能守恒,選項(xiàng)C正確.重力勢(shì)能的改變與重力勢(shì)能零點(diǎn)的選取無(wú)關(guān),故選項(xiàng)D錯(cuò)誤.
2. (改編題)如圖6-8所示,在傾角為37°的足夠長(zhǎng)的光滑斜面上有一質(zhì)量為m的物體,它受到沿斜面方向的力F的作用.力F可按圖甲、乙、丙、丁所示的四種方式隨時(shí)間變化(圖中縱坐標(biāo)是F與mg的比值,力沿斜面向上為正).已知此物體在t=0時(shí)速度為零,若用p1、p2、p3、p4分別表示上述四種受力情況下物體在3 s末的動(dòng)量,則這四個(gè)動(dòng)量中最大的是( )
圖6-8
圖6-9
A.p1 B.p2
C.p3 D.p4
解析:
3、選C.題圖甲中,合力的沖量為Ia=-0.5 mg×2+0.5 mg×1-0.6 mg×3=-2.3 mg;題圖乙中,合力的沖量為Ib=0.5 mg×1-0.5 mg×1-0.6 mg×3=-1.8 mg;題圖丙中,合力的沖量為Ic=-0.5 mg×2-0.6 mg×3=-2.8 mg;題圖丁中,合力的沖量為Id=-0.5 mg×2+mg×0.1-0.6 mg×3=-1.8 mg,由于題圖丙情況下合力的沖量最大,故p3最大.
3. (2020年高考山東理綜卷)如圖6-10所示,傾角θ=30°的粗糙斜面固定在地面上,長(zhǎng)為l、質(zhì)量為m、粗細(xì)均勻、質(zhì)量分布均勻的軟繩置于斜面上,其上端與斜面頂端齊平.
4、用細(xì)線將物塊與軟繩連接,物塊由靜止釋放后向下運(yùn)動(dòng),直到軟繩剛好全部離開斜面(此時(shí)物塊未到達(dá)地面),在此過(guò)程中( )
圖6-10
A.物塊的機(jī)械能逐漸增加
B.軟繩重力勢(shì)能共減少了mgl
C.物塊重力勢(shì)能的減少等于軟繩克服摩擦力所做的功
D.軟繩重力勢(shì)能的減少小于其動(dòng)能的增加與克服摩擦力所做功之和
解析:選BD.繩的拉力對(duì)物塊做負(fù)功,所以物塊的機(jī)械能減少,故選項(xiàng)A錯(cuò)誤;軟繩減少的重力勢(shì)能ΔEp=mg(-sin 30°)=mgl,故選項(xiàng)B正確;軟繩被拉動(dòng),表明細(xì)線對(duì)軟繩拉力大于摩擦力,而物塊重力勢(shì)能的減少等于克服細(xì)線拉力做功與物塊動(dòng)能之和,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;對(duì)軟繩應(yīng)用動(dòng)能定理,有WFT
5、+WG-WFf=ΔEk,所以軟繩重力勢(shì)能的減少ΔEp=WG=ΔEk+(WFf-WFT),所以ΔEp<ΔEk+WFf,選項(xiàng)D正確.
4.(2020年高考大綱全國(guó)卷Ⅱ)小球A和B的質(zhì)量分別為mA和mB,且mA>mB在某高度處將A和B先后從靜止釋放.小球A與水平地面碰撞后向上彈回,在釋放處下方與釋放處距離為H的地方恰好與正在下落的小球B發(fā)生正碰.設(shè)所有碰撞都是彈性的,碰撞時(shí)間極短.求小球A、B碰撞后B上升的最大高度.
解析:根據(jù)題意,由運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律可知,小球A與B碰撞前的速度大小相等,設(shè)均為v0.由機(jī)械能守恒有
mAgH=mAv①
設(shè)小球A與B碰撞后的速度分別為v1和v2,以豎直向上方向?yàn)檎?/p>
6、由動(dòng)量守恒有
mAv0+mB(-v0)=mAv1+mBv2②
由于兩球碰撞過(guò)程中能量守恒,故
mAv+mBv=mAv+mBv③
聯(lián)立②③式得
v2=v0④
設(shè)小球B能上升的最大高度為h,由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有
h=⑤
由①④⑤式得
h=()2H.
答案:()2H
5.(2020年北京東城區(qū)檢測(cè))豎直平面內(nèi)的軌道ABC由水平滑道AB與光滑的四分之一圓弧滑道BC平滑連接組成,軌道放在光滑的水平面上.一個(gè)質(zhì)量為m=1 kg的小物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))從軌道的A端以初速度v0=8 m/s沖上水平滑道AB,沿著軌道運(yùn)動(dòng),由CB弧滑下后停在水平滑道AB的中點(diǎn).已知軌道ABC的質(zhì)量為M=3 kg.求
7、:
圖6-11
(1)小物塊和軌道相對(duì)靜止時(shí)共同的速度;
(2)若小物塊恰好不從C端離開滑道,圓弧滑道的半徑R應(yīng)是多大;
(3)若增大小物塊的初速度,使得小物塊沖出軌道后距離水平滑道AB的最大高度是2R,小物塊的初速度v0′應(yīng)多大.
解析:(1)小物塊最終停在AB的中點(diǎn),跟軌道有相同的速度,設(shè)為v1.在這個(gè)過(guò)程中,由系統(tǒng)動(dòng)量守恒有
mv0=(M+m)v1①
可得v1=2 m/s.②
(2)小物塊沖上軌道到最終停在AB的中點(diǎn),設(shè)物塊與軌道間滑動(dòng)摩擦力為Ff,由能量守恒
FfL=mv-(M+m)v③
若小物塊恰好到達(dá)C端,此時(shí)它與軌道有共同的速度v1,在此過(guò)程中系統(tǒng)總的動(dòng)能減少轉(zhuǎn)化為內(nèi)能和物塊的勢(shì)能
FfL+mgR=mv-(M+m)v④
由③、④解得,要使物塊恰好不從C點(diǎn)離開滑道,圓弧半徑應(yīng)為
R=0.8 m.⑤
(3)設(shè)物塊以初速度v0′沖上軌道,可以達(dá)到的最大高度為2R,物塊從C點(diǎn)離開軌道直至最高點(diǎn)時(shí),其水平方向的速度總與軌道速度相等(設(shè)為v2)
mv0′=(m+M)v2⑥
mv=(m+M)v+mg·2R+FfL⑦
由③⑥⑦可得v0′=9.24 m/s.⑧
答案:(1)2 m/s (2)0.8 m (3)9.24 m/s
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