2025届高三物理二轮专项复习课件：能量及动量问题

高三专项复习：能量及动量问题 机械能 守恒定律 动量 守恒定律 能量守 恒定律 动能定理 动量定理 初始状态总能能量=末态总能量 具体表达式 具体表达式 1.（2019.吉林长春模拟）如图所示，小球置于倾角为斜面上被竖直挡板挡住，整个装置匀速竖直下降一段距离，此过程中，小球重力大小为G，做功为；斜面对小球的弹力大小为，小球克服做功为；挡板对小球的弹力大小，做功为，不计一切摩擦，则下列判断正确的是（ ） C. A mg 1.通过分析可得，做功的力有（ ） A. mg B. AB 功：力和力的方向上所移动的位移的乘积 通过受力分析可知 ① ② ① ② 代入 得 由于不做功，所以 由于物体匀速下降，竖直方向的合力为零，受到平衡力，所以 所以A正确 2.（2019.山东临江一模）如图（甲）所示，质量m=2kg的小物体放在长直水平地面上，用水平细线绕在半径R=0.5m 的薄圆筒上。T=0时刻，圆筒由静止开始绕竖直的中心轴转动，其角速度随时间的变化规律如图（乙）所示，小物体和地面间的动摩擦因数，重力加速度g取10,则（ ） A.小物体的速度随时间变化关系满足 B.细线的拉力大小为2N C.细线拉力的瞬时功率满足P=4t D.在0~4s内，细线拉力做的功为12J 0 4 4 t/s （rad/s) m 乙 D A.小物体的速度随时间变化关系满足 1.通过图象可知 ，物体m在做（ ） 0 4 4 t/s （rad/s) m 乙 A.匀速直线运动 B.匀减速直线运动 C.匀加速直线运动 D.匀速圆周运动 图象可知，t=4s时 4 rad/s 所以有线速度与角速度关系的 初速速度为0，加速度为 速度时间关系是为 C 所以A错 B.细线的拉力大小为2N 1.物体运动时的牛顿第二定律表达式应该是（ ） 0 4 4 t/s （rad/s) m 乙 C 由牛顿第二定律得， 所以B错 F 1.瞬时功率得表达是为，公式中的表示（ ） 0 4 4 t/s （rad/s) m 乙 C A. 速度 B.平均速度 C.瞬时速度 D.速率 F=3N 所以C错 F C.细线拉力的瞬时功率满足P=4t 1.求细线拉力做的功，需要的物理量是 （ ） 0 4 4 t/s （rad/s) m 乙 AB A. 拉力 B.物体的位移 C.圆筒的线速度 D.物体受到的摩擦力 所以D正确 F D.在0~4s内，细线拉力做的功为12J 物体做匀加速直线运动， ,t=4s , =0, F=3N 3.（2019.北京房山区模拟）高台跳水比赛中，质量为m的跳水运动员从高台上跳下，在他入水前重心下降的高度为H，经历的时间为T，入水后他受到水的作用力而做减速运动，在水中他的重心下降的最大高度为h，对应的时间为t，设水对运动员的作用力大小恒定为F，当地的重力加速度为g，不计空气阻力，则下列说法正确的是（ ） A.运动员入水后的运动过程中动能减少量为Fh B.运动员入水后的运动过程中机械能减少量为Fh C.水对运动员作用力的冲量大小等于mgT D.运动员在整个运动过程中机械能减少了mgh B H h mg F A.运动员入水后的运动过程中动能减少量为Fh 1.人跳进水后受到的合外力的正确表达式为（ ） 由动能定理的， B.运动员入水后的运动过程中机械能减少量为Fh 2.入水后机械能的减少量等于（ ） A.重力做的功 B.克服阻力做的功 C 所以A错 所以B正确 B H h mg F C.水对运动员作用力的冲量大小等于mgT D.运动员在整个运动过程中机械能减少了mgh 3.求水对运动员得冲量，我们需要得物理量是（ ） A. F 和 T B. F和t C. mg 和 T D. mg 和 h 由冲量公式得水对运动员得冲量为 I=Ft 且 F > mg 对整个系统来说机械能的减少量等于重力势能的减少量 B 所以C错 所以D错 4.（2019.山东枣庄模拟）如图（甲）所示，固定的粗糙斜面长为10m，一小滑块自斜面顶端由静止开始沿斜面下滑的过程中，小滑块的动能随位移x的变化规律如图（乙）所示，取斜面底端为重力势能的参考平面，小滑块的重力势能随位移x的变化规律如图（丙）所示，重力加速g=10 ，根据上述信息可以求出（ ） A.斜面的倾角 B.小滑块与斜面之间的动摩擦因数 C.小滑块下滑的加速度大小 D.小滑块受到的滑动摩擦力大小 0 25 10 x/m E/j x/m E/j 0 100 10 D 0 25 10 x/m E/j x/m E/j 0 100 10 A.斜面的倾角 甲图 乙图 丙图 4.通过观察图象可知物体在斜面最高点时的机械能为（ ） A. 100j B. 25j C.125j 5.通过观察图象可知物体在斜面最低点时的机械能为（ ） A. 100j B. 25j C.125j h L 重力势能最大值为100j 由三角函数得 没有质量，所以A错 A B 0 25 10 x/m E/j x/m E/j 0 100 10 甲图 乙图 丙图 6.通过观察图象可知机械能得减少量为（ ） h B.小滑块与斜面之间的动摩擦因数 A. 100j B. 25j C.75j 7. 机械能得减少量等于（ ） A.重力沿斜面分力做的功 B.摩擦力做的功 由摩擦力公式 得 没有质量，所以B错 C B 0 25 10 x/m E/j x/m E/j 0 100 10 甲图 乙图 丙图 h 没有倾角，动摩擦因数，所以C错 C.小滑块下滑的加速度大小 8.对于小滑块，下列牛顿第二定律表达式正确的是（ ） A. B D.小滑块受到的滑动摩擦力大小 5.（2019.山东济南模拟）竖直放置的轻弹簧下端固定在地上，上端与质量为m的钢板链接，钢板处于静止状态，一个质量也为m的物块从钢板正上方h 处的P点自由下落，打在钢板上并与钢板一起向下运动后到达最低Q，下列说法正确的是（ ） A.物块与钢板碰后的速度为 B.物块与钢板碰后的速度为 2 C.从P到Q的过程中，弹性势能的增加量为 D.从P到Q的过程中，弹性势能的增加量为 C h P B Q h P B Q A.物块与钢板碰后的速度为 B.物块与钢板碰后的速度为 2 1.P和B点物块的机械能分别为（ ） A. 和 0 B. 物块跟钢板碰撞前的速度为，由机械能守恒定律得 物块和钢板碰撞后一起运动，由动量守恒定律得 所以 A B 错 C h P B Q C.从P到Q的过程中，弹性势能的增加量为 D.从P到Q的过程中，弹性势能的增加量为 碰撞后动能 碰撞后重力势能 有功能关系得,弹性势能为 所以 C正确 2.弹性势能的增加量等于（ ） A. B到Q过程中钢板重力做的功 B. B到Q过程中他们的动能的减少量 C. B到Q过程中他们的重力势能的减少量 BC 6.（2019.云南昆明月考）如图（甲）所示，物块a从光滑斜面上某点由静止滑下，物块b从水平面上的某位置水平向左运动，0.4s末，物块a滑到水平面的瞬间正好与物块b碰撞且碰撞后两者粘在一起沿斜面向上运动到最高点，不计物块经过斜面底部与水平面衔接处的能量损失，两者运动的速度大小随时间变化的图象如图（乙）所示，物块b的质量为5kg，物块a的质量为，整个过程两物块因碰撞而损失的机械能为，则（ ） A. BC 0 2 4 6 8 10 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 t/s /(m/s) 1 a b =0 =8 m/s a b =0 =8 m/s =4 m/s 0 2 4 6 8 10 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 t/s /(m/s) 1 物块a的质量多少？ 3.碰撞前a,b的速度分别为（ ） A.0和 8m/s B.4m/s C.1m/s 和 6m/s D.4m/s 和6m/s 5.这两物体碰撞属于（ ） A.弹性碰撞 B.非弹性碰撞 C.完全非弹性碰撞 4.碰撞后a,b的速度分别为（ ） A. 4m/s B.6m/s C.8m/s D.1m/s C A C 0 2 4 6 8 10 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 t/s /(m/s) 1 a b a b =0 =8 m/s =4 m/s b 碰撞前 碰撞后 由动量守恒定律得 且 所以 B正确 向左为正方向 0 2 4 6 8 10 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 t/s /(m/s) 1 a b 碰撞前 碰撞后 碰撞而损失的机械能为 且 所以 C正确 碰撞前 碰撞后 向左为正方向 7.（2019.山东济宁模拟）如图所示，长为L，质量为M的木板静置在光滑的水平面上，在木板上放置一质量为m的物块，物块与木板之间的动摩擦因数为，物块以从木板的左端向右端滑动时，若木板固定不动，物块恰好能从木板的右端滑下，若木板不固定时下列陈述正确的是（ ） A. 物块不能从木板的右端滑下 B. 对系统来说产生的热量Q= C. 经过 ，物块与木板便保持相对静止 D. 摩擦力对木板所做的功等于物块克服摩擦力所做的功 AC M m M m M m 木板固定不动时 木板不固定时 L L f f f = = + 0 0 M 整个过程中摩擦力做功产生热量 1.两种情况下产生的热量大小关系为（ ） A. A A. 物块不能从木板的右端滑下 所以A正确 B. 对系统来说产生的热量Q= 所以B错 C. 经过 ，物块与木板便保持相对静止 2.两物体相对静止是指（ ） A.位移相等 B.速度相等 C.加速度相等 D.时间相等 M m f f 设两物体相对静止是的速度为 3.物块做（ ）运动， 牛顿第二定律表达式应该是（ ） 4.木板做（ ）运动， 牛顿第二定律表达式应该是（ ） A. 匀加速直线运动 B.匀减速直线运动 C. f=ma D. f=Ma 对物块 由于减速运动 对木板 得 得 B B C D A 所以C正确 8.（2019.贵州凯里模拟）如图所示，竖直平面内的光滑水平轨道的左边与墙壁对接，右边与一个足够高的 光滑圆弧轨道平滑相连，木块A,B静置于光滑水平轨道上，A,B的质量分别为1.5kg和0.5kg，现在让A以6m/s的速度水平向左运动，之后与墙壁碰撞，碰撞的时间为0.3s，碰后的速度大小变为4m/s，当A与B碰撞后立即粘在一起运动，g取10（ ） A. A与墙壁碰撞的过程中，墙壁对A的平均作用力的大小为F=50N B. A与墙壁碰撞的过程中没有能量损失 C. A,B碰撞后的速度为 D. A,B滑上圆弧轨道的最大高度 h=0.55m AC A B A B =6m/s A =4m/s ‘ A. A与墙壁碰撞的过程中，墙壁对A的平均作用力的大小为F=50N 5.应该用（ ） A.动能定理 B. 动量定理 C.动量守恒定律 由动量定理得 设向右为正方向 = - 6m/s =4m/s B 所以A正确,B错 B. A与墙壁碰撞的过程中没有能量损失 6.A物体能损失等于（ ） A. 动量的变化量 B.动能的变化量 B 27 A B =6m/s A =4m/s ‘ C. A,B碰撞后的速度为 7.应该用（ ） A.动能定理 B. 动量定理 C.动量守恒定律 C A =4m/s =0 =? 水平面光滑 由动量守恒定律得 8.碰撞属于（ ） A.弹性碰撞 B.非弹性碰撞 C. 完全非弹性碰撞 C 所以C正确 28 A B =4m/s A B A h ‘ D. A,B滑上圆弧轨道的最大高度 h=0.55m 9.求最大高度应该用（ ） A.动能定理 B.机械能守恒定律 C.动量定理 D.动量守恒定律 B 由机械能守恒定律得 所以D错 $$