2021届高考物理二轮复习专题突破:专题二十七 功能关系 能量守恒定律

2021届高考物理二轮复习专题突破:专题二十七 功能关系 能量守恒定律
教材科目:物理
试卷分类:高考
文件类型:.doc
发布时间:2026-08-01
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以下为试卷部分试题预览


1. 综合题 详细信息
如图,光滑轨道abcd固定在竖直平面内,ab水平,bcd为半圆,在b处与ab相切。在直轨道ab上放着质量分别为mA=2kg、mB=1kg的物块A、B(均可视为质点),用轻质细绳将A、B连接在一起,且A、B间夹着一根被压缩的轻质弹簧(未被拴接)。轨道左侧的光滑水平地面上停着一质量M=2kg的小车,小车上表面与ab等高。现将细绳剪断,之后A向左滑上小车,B向右滑动且恰好能冲到圆弧轨道的最高点d处,已知圆形轨道的半径R=0.32m。已知A与小车之间的动摩擦因数μ=0.1,g取10m/s2 , 求

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  1. (1) A、B离开弹簧瞬间的速率vA、vB
  2. (2) 初始时弹簧的弹性势能;
  3. (3) 若A恰好没滑出小车,则小车的车长L是多少?
2. 综合题 详细信息
如图所示,轻弹簧一端固定在与斜面垂直的挡板上,另一端点在O位置.质量为m的物块A(可视为质点)以初速度v0从斜面的顶端P点沿斜面向下运动,与弹簧接触后压缩弹簧,将弹簧右端压到O′点位置后,A又被弹簧弹回。物块A离开弹簧后,恰好回到P点.已知OP的距离为 ,O点和O′点间的距离 ,物块A与斜面间的动摩擦因数为 ,斜面倾角为 ,重力加速度为g求:

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  1. (1) 物体下滑的初速度v0
  2. (2) 弹簧在最低点O′处的弹性势能;
  3. (3) 在轻弹簧旁边并排放置另一根与之完全相同的弹簧,一端与挡板固定.若将另一个与A材料相同的物块B(可视为质点)与两根弹簧右端拴接,设B的质量为 ,将A与B并排在一起,使两根弹簧仍压缩到O′点位置,然后从静止释放,若A离开B后A最终未冲出斜面,求 需满足的条件?
3. 综合题 详细信息
某小型设备工厂采用如图所示的传送带传送工件。传送带由电动机带动,以 的速度顺时针匀速转动,倾角 。工人将工件轻放至传送带最低点A,由传送带传送至最高点B后再由另一工人运走,工件与传送带间的动摩擦因数为 ,所运送的每个工件完全相同且质量m=1Kg。传送带长度为 ,不计空气阻力,工件可视为质点, 求:

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  1. (1) 若工人某次只把一个工件轻放至A点,则传送带将其由最低点A传至B点电动机需额外多输出多少电能?
  2. (2) 若工人每隔1秒将一个工件轻放至A点,在传送带长时间连续工作的过程中,电动机额外做功的平均功率是多少?
4. 综合题 详细信息
如图甲,倾角α= 的光滑斜面有一轻质弹簧下端固定在O点,上端可自由伸长到A点。在A点放一个物体,在力F的作用下向下缓慢压缩弹簧到B点(图中未画出),该过程中力F随压缩距离x的变化如图乙所示。重力加速度g取10m/s2 , sin =0.6,cos =0.8,求:

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  1. (1) 物体的质量m;
  2. (2) 弹簧的最大弹性势能;
  3. (3) 在B点撤去力F,物体被弹回到A点时的速度。
5. 综合题 详细信息
如图所示,两个半径为R的光滑 圆弧轨道AB、EF固定在地面上,一质量为m的小物体(可看成质点)从轨道的最高点A处由静止滑下,质量m为长为R的小车静止在光滑的水平面CD上,小车平面与光滑圆弧轨道末端BE齐平。物体从轨道末端的B滑上小车,小车A即向右运动,当小车右端与壁DE刚接触时,物体恰好滑到小车的右端且相对小车静止。小车与DE相碰后立即停止运动,但与DE不粘连,物体则继续滑上光滑轨道EF,以后又滑下来冲上小车。重力加速度为g。求:

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  1. (1) 物体从A处滑到B处时的速度大小;
  2. (2) 物体滑到小车右端时的速度大小
  3. (3) 物体滑上EF轨道的最高点P相对于E点的高度h;
  4. (4) 当水平面CD的长度为LCD , 当物体再从EF上滑下并滑上小车,如果小车与壁BC相碰后速度也立即变为零,最后物体停在小车上的Q点。则求Q点距小车的右端距离为多少。
6. 多选题 详细信息
如图所示,水平光滑长杆上套有小物块A,细线跨过O点的轻小定滑轮一段连接A,另一端悬挂小物块 为O点正下方杆上一点,滑轮到杆距离 ,开始时,A位于P点,PO与水平方向的夹角为 ,现将A、B由静止释放,则(   )

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A . 物块A由P点出发第一次到达C点过程中,加速度不断增大 B . 物块B从释放到最低点过程中,动能不断增大 C . 物块A在杆上长为 的范围内做往复运动 D . 物块B的机械能最小时,物块A的动能最大
7. 多选题 详细信息
如图所示,固定的竖直光滑长杆上套有质量为m的小圆环,圆环与水平状态的轻质弹簧一端连接,弹簧的另一端连接在墙上,并且处于原长状态。现让圆环由静止开始下滑,已知弹簧原长为L,圆环下滑到最大距离时弹簧的长度变为2L(未超过弹性限度),则在圆环下滑到最大距离的过程中(   )

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A . 系统的机械能守恒 B . 弹簧弹性势能变化了2mgL C . 圆环下滑到最大距离时,所受合力为零 D . 圆环重力势能与弹簧弹性势能之和先变小后变大
8. 单选题 详细信息
如图甲所示,粗糙的斜面固定在水平地面上,一小滑块自斜面顶端由静止开始沿斜面下滑,在下滑过程中,图乙是小滑块的动能Ek随下滑的位移x的变化规律,图丙是滑块的重力势能Ep随位移x的变化规律,图丁是滑块的机械能E随位移x的变化规律,取地面为重力势能参考平面。关于乙、丙、丁中图线的斜率,下列说法正确的是(   )

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A . 图乙中图线斜率大小等于小滑块受到的合外力做的功 B . 图丙中图线斜率的绝对值等于小滑块受到的重力的大小 C . 图丁中图线斜率的绝对值等于小滑块受到的摩擦力的大小 D . 图丁中图线斜率的绝对值等于小滑块受到的合外力的大小
9. 多选题 详细信息
如图所示,物块A置于水平地面上,A通过一根竖直放置的轻弹簧与物块B相连,B上方通过一根跨过轻滑轮的细绳与斜面上的物块C相连。开始时,弹簧处于原长,物块A、B、C均静止,质量分别为mA、mB、mC , 不计一切摩擦,重力加速度为g。现用平行于斜面向下的力F拉着物块C,使C沿斜面向下做加速度为a的匀加速直线运动(物块B与滑轮始终没相碰)直到物块A恰好离开地面,对此过程,下列叙述中正确的是(   )

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A . 物块A,B,C及弹簧组成的系统,机械能守恒 B . 拉力F的最大值为(mB + mC)a + mAg C . 任意时刻,物块B克服重力做功的瞬时功率的大小等于物块C重力做功的瞬时功率的大小 D . A离地前力F对物块C做的功等于物块B、C动能增加量与弹簧弹性势能增加量之和
10. 综合题 详细信息
如图所示,倾角 =30°的传送带AB长L=16.25m,以速度v=5m/s逆时针传动,先把质量M=0.5kg的木块轻轻地放在传送带的最上端B处,木块与传送带间的动摩擦因数μ= 。当木块被传送t=ls时,一颗质量m=10g的子弹以速度v0=500m/s沿木块运动的反方向击中木块并穿出,穿出速度v1=250m/s,以后每隔1s就有一颗相同的子弹以相同的方式射入和射出木块、设子弹穿过木块的时间极短,且子弹和木块之间的作用力保持恒定,木块质量不变且可视为质点,g=10m/s2 , 求:

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  1. (1) 在被第一颗子弹击中前,木块运动的距离;
  2. (2) 木块在到达传送带最下端A之前,最多能被多少颗子弹击中;
  3. (3) 在木块由B运动到A的过程中,子弹和木块组成的系统所产生的总热量以及传送带对木块做的总功。
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