2019-2020年高考物理模擬試題專題匯編 專題3 功與能 第2講 功能關(guān)系、能量守恒（B）（含解析）.doc

2019-2020年高考物理模擬試題專題匯編 專題3 功與能 第2講 功能關(guān)系、能量守恒（B）（含解析） 一．選擇題 1.(xx?揚(yáng)州開(kāi)學(xué)考試?1)．自然現(xiàn)象中蘊(yùn)藏著許多物理知識(shí)，如圖所示為一個(gè)盛水袋，某人從側(cè)面緩慢推袋壁使它變形。則水的勢(shì)能（ ） A．增大 B．變小 C．不變 D．不能確定 2.(xx?廣東七校三聯(lián)?16）．質(zhì)量相等的物體A、B通過(guò)一輕質(zhì)彈簧相連，開(kāi)始時(shí)B放在地面上，A、B均處于靜止?fàn)顟B(tài),此時(shí)彈簧壓縮量△x1?，F(xiàn)通過(guò)細(xì)繩將A向上緩慢拉起，第一階段拉力做功為W1時(shí)，彈簧變?yōu)樵L(zhǎng)；第二階段拉力再做功W2時(shí)，B剛要離開(kāi)地面，此時(shí)彈簧伸長(zhǎng)量為△x2。彈簧一直在彈性限度內(nèi)，則 （ ） A． △x1>△x2 B．拉力做的總功等于A的重力勢(shì)能的增加量 C．第一階段，拉力做的功等于A的重力勢(shì)能的增加量 D．第二階段，拉力做的功等于A的重力勢(shì)能的增加量 3.(xx?鹽城1月檢測(cè)?3)．如圖a所示，小物體從豎直彈簧上方離地高h(yuǎn)1處由靜止釋放，其動(dòng)能Ek與離地高度h的關(guān)系如圖b所示．其中高度從h1下降到h2，圖象為直線，其余部分為曲線，h3對(duì)應(yīng)圖象的最高點(diǎn)，輕彈簧勁度系數(shù)為k，小物體質(zhì)量為m，重力加速度為g．以下說(shuō)法正確的是（ ） A．小物體下降至高度h3時(shí)，彈簧形變量為0 B．小物體下落至高度h5時(shí)，加速度為0 C．小物體從高度h2下降到h4，彈簧的彈性勢(shì)能增加了 D．小物體從高度h1下降到h5，彈簧的最大彈性勢(shì)能為mg{h1-h5} 4.(xx?揚(yáng)州開(kāi)學(xué)考試?9). 一質(zhì)量為m的小球以初動(dòng)能Ek0從地面豎直向上拋出，已知上升過(guò)程中受到阻力f作用，如圖所示，圖中兩條圖線分別表示小球在上升過(guò)程中動(dòng)能、重力勢(shì)能中的某一個(gè)與其上升高度之間的關(guān)系，（以地面為零勢(shì)能面，h0表示上升的最大高度，圖上坐標(biāo)數(shù)據(jù)中的k為常數(shù)且滿足0＜k＜1）則由圖可知，下列結(jié)論正確的是( ) A．①、②分別表示的是動(dòng)能、重力勢(shì)能隨上升高度的圖象 B．上升過(guò)程中阻力大小恒定且f＝kmg C．上升高度h＝h0時(shí)，重力勢(shì)能和動(dòng)能相等 D．上升高度h＝時(shí)，動(dòng)能與重力勢(shì)能之差為mgh0 O t v v1 v2 t2 t1 5.（xx?煙臺(tái)高考測(cè)試?15).一個(gè)質(zhì)量為m的鐵塊以初速度v1沿粗糙斜面上滑，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間又返回出發(fā)點(diǎn)，整個(gè)過(guò)程鐵塊速度隨時(shí)間變化的圖象如圖所示，則下列說(shuō)法正確的是（ ） A.鐵塊上滑過(guò)程處于超重狀態(tài) B.鐵塊上滑過(guò)程與下滑過(guò)程的加速度方向相反 C.鐵塊上滑過(guò)程與下滑過(guò)程滿足v1t1＝v2（t2－t1） D.鐵塊上滑過(guò)程損失的機(jī)械能為 6.(xx?濟(jì)南一模?20)．如圖所示，絕緣粗糙斜面體固定在水平地面上，斜面所在空間存在平行于斜面向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)E，輕彈簧一端固定在斜面頂端，另一端拴接一不計(jì)質(zhì)量的絕緣薄板。一帶正電的小滑塊，從斜面上的P點(diǎn)處由靜止釋放后，沿斜面向上運(yùn)動(dòng)，并能壓縮彈簧至R點(diǎn)(圖中未標(biāo)出)，然后返回。則 A．滑塊從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到R點(diǎn)的過(guò)程中，其機(jī)械能增量等于電場(chǎng)力與彈簧彈力做功之和 B．滑塊從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到R點(diǎn)的過(guò)程中，電勢(shì)能的減小量大于重力勢(shì)能和彈簧彈性勢(shì)能的增加量之和 C．滑塊返回能到達(dá)的最低位置在P點(diǎn)的上方 D．滑塊最終停下時(shí)，克服摩擦力所做的功等于電勢(shì)能的減小量與重力勢(shì)能增加量之差 7.(xx?濰坊二模?20)．如圖甲所示，一輕彈簧的下端固定在傾角為30的足夠長(zhǎng)光滑斜面的底端，上端放一小滑塊，滑塊與彈簧不拴接．沿斜面向下壓滑塊至離斜面底端=0. 1m處后由靜止釋放，滑塊的動(dòng)能與距斜面底端的距離的關(guān)系如圖乙所示．其中從0. 2m到0.35m范圍內(nèi)圖象為直線，其余部分為曲線，不計(jì)空氣阻力，取g=10，下列說(shuō)法正確的是（ ） A．小滑塊的質(zhì)量為0. 4kg B．彈簧的最大形變量為0. 2m C．彈簧最大彈性勢(shì)能為0. 5J D．彈簧的勁度系數(shù)為100N／m 8.(xx?吉林三模?16)．如圖所示，足夠長(zhǎng)的傳送帶以恒定速率順時(shí)針運(yùn)行。將一個(gè)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(duì)靜止勻速運(yùn)動(dòng)到達(dá)傳送帶頂端。下列說(shuō)法中正確的是（ ） A．第一階段摩擦力對(duì)物體做正功，第二階段摩擦力對(duì)物體不做功 B．第一階段摩擦力對(duì)物體做的功等于第一階段物體動(dòng)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(guò)程機(jī)械能的增加等于全過(guò)程物體與傳送帶間的摩擦生熱 9.(xx?青島統(tǒng)一檢測(cè)?19）．如圖所示，固定在水平面上的光滑斜面傾角為300，質(zhì)量分別為M、m的兩個(gè)物體通過(guò)細(xì)繩及輕彈簧連接于光滑輕滑輪兩側(cè)，斜面底端有一與斜面垂直的擋板．開(kāi)始時(shí)用手按住物體M，此時(shí)M距離擋板的距離為s，滑輪兩邊的細(xì)繩恰好伸直，且彈簧處于原長(zhǎng)狀態(tài)．已知M = 2m，空氣阻力不計(jì)．松開(kāi)手后，關(guān)于二者的運(yùn)動(dòng)下列說(shuō)法中正確的是（ ） A．M和m組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒 B．當(dāng)M的速度最大時(shí)，m與地面間的作用力為零 C．若M恰好能到達(dá)擋板處，則此時(shí)m的速度為零 D．若M恰好能到達(dá)擋板處，則此過(guò)程中重力對(duì)M做的功等于彈簧彈性勢(shì)能的增加量與物體m的機(jī)械能增加量之和 l A B 10.(xx?宿遷市三校檢測(cè)?9)．物塊A和B用繞過(guò)定滑輪的輕繩相連，A的質(zhì)量為m，B的質(zhì)量為2m．A穿在光滑豎直固定的長(zhǎng)直桿上，滑輪與桿間的距離為l．將A移到與滑輪等高處由靜止釋放，不考慮繩與滑輪間的摩擦，則下列說(shuō)法正確的是( ) A．A在下降過(guò)程中加速度先變大后變小 B．A剛釋放時(shí)它的加速度大小等于重力加速度g C．當(dāng)A在下降過(guò)程中速度達(dá)到最大時(shí)，A與B速度大小之比為2∶1 D．當(dāng)A的機(jī)械能最小時(shí)，B的重力勢(shì)能最大 二．非選擇題 11.(xx?蘇錫常鎮(zhèn)四市二調(diào)?15)．(16分)如圖所示，一足夠長(zhǎng)的水平傳送帶以速度v0勻速運(yùn)動(dòng)，質(zhì)量均為m的小物塊P和小物塊Q由通過(guò)滑輪組的輕繩連接，輕繩足夠長(zhǎng)且不可伸長(zhǎng)．某時(shí)刻物塊P從傳送帶左端以速度2v0沖上傳送帶，P與定滑輪間的繩子水平．已知物塊P與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.25，重力加速度為g，不計(jì)滑輪的質(zhì)量與摩擦．求： （1） 運(yùn)動(dòng)過(guò)程中小物塊P、Q的加速度大小之比； （2） 物塊P剛沖上傳送帶到右方最遠(yuǎn)處的過(guò)程中，PQ系統(tǒng)機(jī)械能的改變量； （3） 若傳送帶以不同的速度v（0<v<2v0）勻速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)v取多大時(shí)物塊P向右沖到最遠(yuǎn)處時(shí)，P與傳送帶間產(chǎn)生的摩擦熱最??？最小值為多大？ 12.(xx?天津武清三模?10)．（16分）如圖所示，水平軌道與半徑的圓弧軌道AB平滑連接，B點(diǎn)正上方有一離B點(diǎn)的旋轉(zhuǎn)平臺(tái)，沿平臺(tái)直徑方向開(kāi)有兩個(gè)離軸心距離相等的小孔P、Q。一質(zhì)量的小球a在水平軌道上以的速度向右運(yùn)動(dòng)，與靜止在圓弧軌道最低點(diǎn)A，質(zhì)量的小球b相碰并立即粘在一起，后沿圓弧軌道上升。小孔P、Q的孔徑大于小球a、b結(jié)合體的尺寸，重力加速度，不計(jì)旋轉(zhuǎn)平臺(tái)的厚度及各處摩擦。求： （1）小球a、b結(jié)合體與圓弧軌道A點(diǎn)間的壓力； （2）若a、b結(jié)合體滑過(guò)B點(diǎn)后從P孔上升又恰能從Q孔落下，平臺(tái)的轉(zhuǎn)速n應(yīng)滿足什么條件。 13.(xx?菏澤二模?23）．（18分）如圖所示，傾角為θ=45的粗糙平直導(dǎo)軌與半徑為R的光滑圓環(huán)軌道相切，切點(diǎn)為B，整個(gè)軌道處在豎直平面內(nèi)。一質(zhì)量為m的小滑塊從導(dǎo)軌上離地面高為h=3R的D處無(wú)初速下滑進(jìn)入圓環(huán)軌道．接著小滑塊從圓環(huán)最高點(diǎn)C水平飛出，恰好擊中導(dǎo)軌上與圓心O等高的P點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力．求： （1）滑塊運(yùn)動(dòng)到圓環(huán)最高點(diǎn)C時(shí)的速度的大?。? （2）滑塊運(yùn)動(dòng)到圓環(huán)最低點(diǎn)時(shí)對(duì)圓環(huán)軌道壓力的大?。? （3）滑塊在斜面軌道BD間運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中克服摩擦力做的功。 BAABA A 14.(xx?連徐宿三調(diào)?15)．(16分)一根細(xì)繩繞過(guò)輕質(zhì)定滑輪，右邊穿上質(zhì)量M=3kg的物塊A，左邊穿過(guò)長(zhǎng)L=2m的固定細(xì)管后下端系著質(zhì)量m=1kg的小物塊B，物塊B距細(xì)管下端h=0.4m處，已知物塊B通過(guò)細(xì)管時(shí)與管內(nèi)壁間的滑動(dòng)摩擦力F1=10N，當(dāng)繩中拉力超過(guò)F2=18N時(shí)物塊A與繩之間就會(huì)出現(xiàn)相對(duì)滑動(dòng)，且繩與A間的摩擦力恒為18N。開(kāi)始時(shí)A、B均靜止，繩處于拉直狀態(tài)，同時(shí)釋放A和B。不計(jì)滑輪與軸之間的摩擦，g取10m/s2。求： ⑴剛釋放A、B時(shí)繩中的拉力； ⑵B在管中上升的高度及B上升過(guò)程中A、B組成的系統(tǒng)損失的機(jī)械能； ⑶若其他條件不變，增大A的質(zhì)量，試通過(guò)計(jì)算說(shuō)明B能否穿越細(xì)管。 第2講 功能關(guān)系、能量守恒（B卷） 參考答案與詳解 1.【答案】A 【命題立意】本題旨在考查重力勢(shì)能。 【解析】從側(cè)面緩慢推袋壁使它變形，水的重心升高，根據(jù)Ep=mgh，知重力勢(shì)能增大．故A正確，B、C、D錯(cuò)誤。 故選A 2.【答案】B 【命題立意】本題旨在考查功能關(guān)系。 【解析】A、開(kāi)始時(shí)A壓縮彈簧，形變量為；要使B剛要離開(kāi)地面，則彈力應(yīng)等于B的重力，即，故形變量，則，故A錯(cuò)誤；A、緩慢提升物體A，物體A的動(dòng)能不變，第一階段與第二階段彈簧的形變量相同，彈簧的彈性勢(shì)能EP相同，由動(dòng)能定理得：，， ，，由于在整個(gè)過(guò)程中，彈簧的彈性勢(shì)能不變，物體A、B的動(dòng)能不變，B的重力勢(shì)能不變，由能量守恒定律可知，拉力做的功轉(zhuǎn)化為A的重力勢(shì)能，拉力做的總功等于A的重力勢(shì)能的增加量，故B正確； C、由A可知，，物體重力勢(shì)能的增加量為，則第一階段，拉力做的功小于A的重力勢(shì)能的增量，故C錯(cuò)誤； D、由A可知，，重力勢(shì)能的增加量為，則第二階段拉力做的功大于A的重力勢(shì)能的增加量，故D錯(cuò)誤。 故選：B 【舉一反三】本題對(duì)學(xué)生要求較高，在解題時(shí)不但要能熟練應(yīng)用動(dòng)能定理，還要求能分析物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，能找到在拉起物體的過(guò)程中彈力不做功。 3.【答案】D 【命題立意】本題旨在考查功能關(guān)系。 【解析】A、高度從下降到，圖象為直線，該過(guò)程是自由落體，的坐標(biāo)就是自由 下落的高度，所以小物體下降至高度時(shí)，彈簧形變量為0，故A錯(cuò)誤； B、物體的動(dòng)能先增大，后減小，小物體下落至高度時(shí)，物體的動(dòng)能與時(shí)的動(dòng)能相同， 由彈簧振子運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱性可知，在時(shí)彈簧的彈力一定是重力的2倍；小物體下落至高度 時(shí)，動(dòng)能又回到0，說(shuō)明是最低點(diǎn)，彈簧的彈力到達(dá)最大值，一定大于重力的2倍，所以 此時(shí)物體的加速度最大，故B錯(cuò)誤； C、小物體下落至高度時(shí)，物體的動(dòng)能與時(shí)的動(dòng)能相同，由彈簧振子運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱性可知， 在時(shí)彈簧的彈力一定是重力的2倍；此時(shí)彈簧的壓縮量：，小物體從高度下 降到，重力做功：，物體從高度下降到，重力做 功等于彈簧的彈性勢(shì)能增加，所以小物體從高度下降到，彈簧的彈性勢(shì)能增加了 ，故C錯(cuò)誤； D、小物體從高度下降到，重力做功等于彈簧彈性勢(shì)能的增大，所以彈簧的最大彈性勢(shì) 能為：，故D正確。 故選：D 4.【答案】BCD 【命題立意】本題旨在考查動(dòng)能定理的應(yīng)用、重力勢(shì)能的變化與重力做功的關(guān)系、功能關(guān)系。 【解析】A、根據(jù)動(dòng)能定理可知上升高度越大，動(dòng)能越小，重力勢(shì)能越大，故①、②分別表示重力勢(shì)能、動(dòng)能隨上升高度的圖象，故A錯(cuò)誤； B、從②圖線看，重力勢(shì)能、動(dòng)能隨著高度的變化成線性關(guān)系，故合力恒定，受到的阻力大小恒定，由功能關(guān)系可知從拋出到最高點(diǎn)的過(guò)程中機(jī)械能的減少量等于阻力的功的大小，由②圖線可知：，且由①圖線根據(jù)動(dòng)能定理可知，解得，故B正確； C、設(shè)h高度時(shí)重力勢(shì)能和動(dòng)能相等，①圖線的函數(shù)方程為，②圖線的函數(shù)方程為，令，及和，聯(lián)立解得，C正確；同理可得，D正確。 故選：BCD 5.【答案】C 【命題立意】本題旨在考查功能關(guān)系、牛頓第二定律。 【解析】AB、上滑過(guò)程勻減速上滑，加速度方向沿斜面向下，下滑過(guò)程勻加速下降則加速度方向沿斜面向下，故上滑和下滑過(guò)程加速度方向相同，物體都處于失重狀態(tài)，故AB錯(cuò)誤； C、速度時(shí)間圖象與坐標(biāo)軸圍成的面積表示位移，由圖可知，上滑的位移為：，下滑的位移為，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間又返回出發(fā)點(diǎn)說(shuō)明，故C正確； D、根據(jù)能量守恒知上滑損失機(jī)械能為，故D錯(cuò)誤。 故選：C 6.【答案】BCD 【命題立意】本題旨在考查功能關(guān)系、機(jī)械能守恒定律。 【解析】由題可知，小滑塊從斜面上的P點(diǎn)處由靜止釋放后，沿斜面向上運(yùn)動(dòng)，說(shuō)明小滑塊開(kāi)始時(shí)受到的合力的方向向上，開(kāi)始時(shí)小滑塊受到重力、電場(chǎng)力、斜面的支持力和摩擦力的 作用；小滑塊開(kāi)始?jí)嚎s彈簧后，還受到彈簧的彈力的作用， 小滑塊向上運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，斜面的支持力不做功，電場(chǎng)力做正功，重力做負(fù)功，摩擦力做負(fù)功，彈簧的彈力做負(fù)功。 在小滑塊開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到到達(dá)R點(diǎn)的過(guò)程中，電場(chǎng)力做的功轉(zhuǎn)化為小滑塊的重力勢(shì)能、彈簧的彈性勢(shì)能以及內(nèi)能。 A、由以上的分析可知，滑塊從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到R點(diǎn)的過(guò)程中，其機(jī)械能增量等于電場(chǎng)力與彈簧彈力做功、摩擦力做功之和，故A錯(cuò)誤； B、由以上的分析可知，電場(chǎng)力做的功轉(zhuǎn)化為小滑塊的重力勢(shì)能、彈簧的彈性勢(shì)能以及內(nèi)能，所以電勢(shì)能的減小量大于重力勢(shì)能和彈簧彈性勢(shì)能的增加量之和，故B正確； C、小滑塊運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，由于摩擦力做功，小滑塊的機(jī)械能與電勢(shì)能的和增加減小，所以滑塊返回能到達(dá)的最低位置在P點(diǎn)的上方，不能在返回P點(diǎn)，故C正確； D、滑塊運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，由于摩擦力做功，小滑塊的機(jī)械能與電勢(shì)能的和逐漸減小，所以滑塊最終停下時(shí)，克服摩擦力所做的功等于電勢(shì)能的減小量與重力勢(shì)能增加量之差，故D正確。 故選：BCD 【易錯(cuò)警示】該題中，小滑塊的運(yùn)動(dòng)的過(guò)程相對(duì)是比較簡(jiǎn)單的，只是小滑塊運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，對(duì)小滑塊做功的力比較多，要逐個(gè)分析清楚，不能有漏掉的功，特別是摩擦力的功。 7.【答案】ACD 【命題立意】本題旨在考查功能關(guān)系、機(jī)械能守恒定律。 【解析】A、A、在從上升到范圍內(nèi)，圖像是直線，機(jī)械能守恒，則： ，圖線的斜率絕對(duì)值為： ，所以：，故A正確； BC、根據(jù)能的轉(zhuǎn)化與守恒可知，當(dāng)滑塊上升至最大高度時(shí)，增加的重力勢(shì)能即為彈簧最大彈性勢(shì)能，所以：，此時(shí)也彈簧的最大形變量，即為：，故B錯(cuò)誤，C正確； D、由，解得：，故D正確。 故選：ACD 8.【答案】C 【命題立意】本題旨在考查機(jī)械能守恒定律、功的計(jì)算、功能關(guān)系。 【解析】A、對(duì)小滑塊受力分析，受到重力、支持力和摩擦力，摩擦力一直沿斜面 向上，故摩擦力一直做正功，故A錯(cuò)誤； B、根據(jù)動(dòng)能定理，第一階段合力做的功等于動(dòng)能的增加量，由于重力和摩擦力都做功，故第一階段摩擦力對(duì)物體做的功不等于第一階段物體動(dòng)能的增加，故B錯(cuò)誤； C、假定傳送帶速度為，第一階段，小滑塊勻加速位移，傳送帶位移，除重力外其余力做的功是機(jī)械能變化的量度，故小滑塊機(jī)械能增加量等于，一對(duì)滑動(dòng)摩擦力做的功是內(nèi)能變化的量度，故內(nèi)能增加量為，故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，故C正確； D、除重力外其余力做的功是機(jī)械能變化的量度，由于支持力不做功，故物體從底端到頂端全過(guò)程機(jī)械能的增加等于全過(guò)程摩擦力對(duì)物體所做的功，故D錯(cuò)誤。 故選：C 9.【答案】BD 【命題立意】本題旨在考查機(jī)械能守恒定律、功能關(guān)系。 【解析】A、因之間有彈簧，故兩物體受彈簧的彈力做功，機(jī)械能不守恒，故A錯(cuò)誤； B、的重力分力為；物體先做加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)受力平衡時(shí)M速度達(dá)最大，則此時(shí)受力為，故恰好與地面間的作用力為零；故B正確； C、從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)至到到達(dá)底部過(guò)程中，彈力的大小一直大于的重力，故一直做加速運(yùn)動(dòng)，到達(dá)底部時(shí)，的速度不為零；故C錯(cuò)誤； D、重力對(duì)做的功轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢(shì)能的增加量和機(jī)械能的增加量；故D正確。 故選：BD 10.【答案】BCD 【命題立意】本題旨在考查牛頓第二定律、機(jī)械能守恒定律。 【解析】A、對(duì)A分析，設(shè)繩子與豎直方向上的夾角為，根據(jù)牛頓第二定律得： ，拉力在豎直方向上的分力逐漸增大，先小于A的重力然后大于A的重 力，所以加速度先減小后增大．故A錯(cuò)誤； B、當(dāng)A剛釋放的瞬間，繩子的拉力方向與桿子垂直，A所受的合力等于，則加速度為g，故B正確； C、當(dāng)繩子在豎直方向上的分力等于A的重力時(shí)，速度最大，此時(shí)，有，解得：，，將A的速度分解為沿繩子方向和垂直繩子方向，根據(jù)平行四邊形定則得：，則，故C正確； D、因?yàn)槌亓σ酝馄渌ψ龅墓Φ扔跈C(jī)械能的增量，在A運(yùn)動(dòng)的最低點(diǎn)的過(guò)程中，拉力一直做負(fù)功，則A的機(jī)械能一直減小，知A運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)，機(jī)械能最小，此時(shí)B上升到最高，所以B的重力勢(shì)能最大．故D正確。 故選：BCD 11.【答案】（1）運(yùn)動(dòng)過(guò)程中小物塊P、Q的加速度大小之比是1：2； （2）物塊P剛沖上傳送帶到右方最遠(yuǎn)處的過(guò)程中，PQ系統(tǒng)機(jī)械能的改變量； （3）若傳送帶以不同的速度v（0＜v＜2v0）勻速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)v取多大時(shí)物塊P向右沖到最遠(yuǎn)處時(shí)，P與傳送帶間產(chǎn)生的摩擦熱最小，最小值為 【命題立意】本題旨在考察牛頓定律和功能關(guān)系 【解析】（1）由圖可知，P與Q的位移關(guān)系始終滿足P的位移是Q的位移的2倍，結(jié)合：求得加速度的比值； （2）分別以P與Q為研究的對(duì)象，由牛頓第二定律求出加速度，然后結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)的公式，求出P與傳送帶的速度相等之前的位移；當(dāng)P的速度與傳送帶相等后，分析摩擦力與繩子的拉力的關(guān)系，判斷出P將繼續(xù)減速，求出加速度，在結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)的公式求出位移，最后由功能關(guān)系求出機(jī)械能的該變量； （3）結(jié)合（2）的解答過(guò)程，寫(xiě)出物體P相對(duì)于傳送帶的位移的表達(dá)式以及Q=fx相對(duì)，然后即可求出產(chǎn)生的最小的熱量． （1）設(shè)P的位移、加速度大小分別為s1、a1，Q的位移、加速度大小分別為s2、a2， 因s1=2 s2，故a1=2a2 （2）對(duì)P有：μmg+T=ma1 對(duì)Q有：mg﹣2T=ma2 得：a1=0.6g P先減速到與傳送帶速度相同，設(shè)位移為x1， 共速后，由于f=μmg＜mg，P不可能隨傳送帶一起勻速運(yùn)動(dòng)，繼續(xù)向右減速， 設(shè)此時(shí)P加速度為a1′，Q的加速度為 對(duì)P有：T﹣μmg=ma1′，對(duì)Q有：mg﹣2T=ma2’解得：a1′=0.2g 設(shè)減速到0位移為x2， PQ系統(tǒng)機(jī)械能的改變量等于摩擦力對(duì)P做的功，△E=﹣μmgx1+μmgx2=0 （3）第一階段P相對(duì)皮帶向前，相對(duì)路程： 第二階段相對(duì)皮帶向后，相對(duì)路程： 摩擦產(chǎn)生的熱Q=μmg（S1+S2）= 當(dāng)時(shí)， 摩擦熱最小 12.【答案】（1）；（2） (0,1,2……) 【命題立意】該題考查圓周運(yùn)動(dòng)及功能關(guān)系 【解析】（1）小球a、b作用前后：--------3分 對(duì)結(jié)合體：---------3分 解得：-----------1分 （2）設(shè)結(jié)合體能夠上升的最大高度為H： ---------3分 小球穿過(guò)P孔后還可上升--------1分 小球穿過(guò)P孔到落回Q孔的時(shí)間：--------2分 對(duì)平臺(tái)：--------2分 解得： (0,1,2……)--------1分 13.【命題立意】考查平拋運(yùn)動(dòng)、機(jī)械能守恒、豎直平面內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng) 【答案】 【解析】（1）小滑塊從C點(diǎn)飛出來(lái)做平拋運(yùn)動(dòng)，水平速度為． 豎直方向上： ．．．．．．．．①2分 水平方向上： ．．．．．．．②2分 解得 ．．．．．．③ 2分 （2）小滑塊在最低點(diǎn)時(shí)速度為Vc由機(jī)械能守恒定律得： ．．．．．④ 2分 ．．．．．．⑤1分 牛頓第二定律: ．．．．．⑥2分 ．．．．．．⑦1分 由牛頓第三定律得: ，方向豎直向下．．．．．．⑧2分 （3）從D到最低點(diǎn)過(guò)程中，設(shè)DB過(guò)程中克服摩擦阻力做功Wf，由動(dòng)能定理 ．．．．．⑨2分 h=3R ．．．．．⑩2分 14.【答案】（1）；（2）；（3）不能 【命題立意】本題旨在考查功能關(guān)系、牛頓第二定律。 【解析】⑴釋放后，設(shè)繩子的拉力為 對(duì)A： 對(duì)B： 得：， ⑵B剛進(jìn)入管中時(shí)，此時(shí)B速度為： 解得： 由題意知，B作減速運(yùn)動(dòng)，A相對(duì)于繩出現(xiàn)滑動(dòng)， 對(duì)B： 得： 對(duì)A： 解得： ⑶隨著A的質(zhì)量增大，B的加速度也增大，A、B出現(xiàn)相對(duì)滑動(dòng)時(shí)， 對(duì)A： 對(duì)B ： 得： ， 即A的質(zhì)量為時(shí)A、B 出現(xiàn)相對(duì)滑動(dòng) 故B 進(jìn)入管中最大速度為： B進(jìn)入管中運(yùn)動(dòng)距離為： 故B不能穿越細(xì)管 答：（1）剛釋放A、B時(shí)繩中的拉力為； （2）B在管中上升的高度及B上升過(guò)程中A、B組成的系統(tǒng)損失的機(jī)械能為； （3）B不能穿越細(xì)管。