人教版高中物理力学功和能考点题型与解题方法.pdf

1 (每日一练每日一练)人教版高中物理力学功和能考点题型与解题方法人教版高中物理力学功和能考点题型与解题方法 单选题 1、如图所示，一倾角为 30的斜面固定在水平地面上，一质量为M的物块 A 放在斜面上恰好不下滑。将一不可伸长的轻绳一端连接 A，另一端跨过光滑定滑轮后与一轻弹簧相连，轻弹簧下端拴接质量为m的重物 B开始时弹簧恰处于原长，将 B 由静止释放，当 B 下降到最低点时（未着地），A 恰好不上滑。下列说法不正确的是（）AM=4m BB 下落一半距离时有最大速度 CB 下落过程中 A、B 及弹簧组成的系统械能守恒 D在 B 从释放位置运动到速度最大的过程中，B 克服弹簧弹力做的功等于 B 机械能的减少量 答案：A 解析：A设 A 受到的最大静摩擦力为fmax，当 A 恰好不下滑时 max=sin 当 B 下降到最低点时，A 恰好不上滑，弹簧弹力 =sin+max=2sin=2 开始时，弹簧处于原长，由静止释放 B，B 受到向下的重力mg和向上的弹力kx，弹力小于重力，B 做加速度减小的加速运动，当=时，B 速度最大，B 继续向下运动，20，有 2 由牛顿第二定律可知小球在最低点 =则 D 错误。故选 B。3、一质量为 1500kg 的汽车，在平直路面上从静止开始在 1500N 的合外力作用下以恒定加速度启动，当速度达到 20m/s 时功率达到额定功率，接着以额定功率继续加速，最后以 30m/s 的最大速度匀速运动，整个运动过程中汽车所受阻力恒定，下列说法正确的是（）A汽车的额定功率为 80kW B汽车的额定功率为 90kW C汽车受到的阻力大小为 2000N D汽车受到的阻力大小为 4000N 答案：B 解析：当汽车的速度 120m/s 汽车的功率达到额定功率，汽车的最大速度 230m/s 5 汽车做匀速直线运动时处于平衡状态，设汽车的额定功率为P，设此时汽车的牵引力为F，则 =2 由平衡条件得 =2 汽车做匀加速直线运动时，汽车的牵引力=1 汽车做匀加速直线运动时，由牛顿第二定律得 即 12=1500N 解得 90000W90kW 3000N 故选 B。4、如图所示，光滑的小滑轮 D（可视为质点）固定，质量均为m的物体 A 和 B 用轻弹簧连接，一根不可伸长的轻绳一端与物体 A 连接，另一端跨过定滑轮与质量为M的小环 C 连接。小环 C 穿过竖直固定的光滑均匀细杆，小环 C 位于R处时，绳与细杆的夹角为，此时物体 B 与地面刚好无压力。图中SD水平，位置R和Q之间高度差为h，R和Q关于S对称。现让小环从R处由静止释放，环下落过程中绳始终处于拉直状态，环到达Q处时获得最大速度。在小环从R处下落到Q处的过程中，下列说法正确的是（）6 A小环 C 机械能最大的位置在S点下方 B弹簧弹力和地面支持力对物体 B 的冲量和为零 C小环 C 的最大动能为2+cos2 D小环 C 到达位置Q时，物体 A 的加速度大小为|cos|答案：C 解析：A小环 C 下落过程受重力、杆的支持力和细线的拉力，非重力做功等于机械能的变化量。到位置S前的过程中，非重力做正功，机械能增加。经过S的过程，非重力做负功，机械能减小。因此，小环 C 的机械能先增加再减小，下落到位置S时，小环 C 的机械能最大，故 A 错误；B小环从R处下落到Q处的过程中，物体 B 始终静止在地面上，动量变化量为零，因此物体 B 所受合力的冲量为零，即重力、弹簧弹力和地面对物体 B 的支持力的冲量和为零，则弹簧弹力和地面对物体的支持力的冲量和与重力冲量等大反向，由于此过程重力冲量不为零，故 B 错误；C环在Q时动能最大。环在R和Q时，弹簧长度相同，弹性势能相同。Q和 A 通过细线相连，沿着绳子的分速度相等（如图 1 所示），故 cos=A 故 A 与环的动能之比为 kAk=12A2122=cos2 7 对小环和 A 的系统 =kA+k 联立可得小环 C 的最大动能=2+cos2 故 C 正确；D环在R和Q时，弹簧长度相同，B 对地面的压力为零，说明弹簧处于伸长状态且弹力等于物体 B 的重力mg。环在Q位置，环速度最大，说明受力平衡，受重力、支持力和拉力，根据平衡条件，有 Tcos=Mg 对 A 有 T-mg-F=ma 对 B 有 F=mg 联立可得为 =cos 2 故 D 错误。故选 C。小提示：5、如图所示，弹簧下面挂一质量为m的物体，物体在竖直方向上做振幅为A的简谐运动，当物体振动到最高8 点时，弹簧正好为原长，弹簧在弹性限度内，则物体在振动过程中（）A弹簧的最大弹性势能等于 2mgA B弹簧的弹性势能和物体动能总和不变 C物体在最低点时的加速度大小应为 2g D物体在最低点时的弹力大小应为mg 答案：A 解析：A因物体振动到最高点时，弹簧正好为原长，此时弹簧弹力等于零，物体的重力 mg=F回=kA 当物体在最低点时，弹簧的弹性势能最大等于 2mgA，故 A 正确；B由能量守恒知，弹簧的弹性势能和物体的动能、重力势能三者的总和不变，故 B 错误；C在最低点，由 F回=mg=ma 故 C 错误；D在最低点，由 F弹mg=F回 得 9 F弹=2mg 故 D 错误。故选 A。