《2020年高考物理 高考试题+模拟新题分类汇编专题5 功和能》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2020年高考物理 高考试题+模拟新题分类汇编专题5 功和能（22页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、E单元功和能 E1 功和功率17E12020浙江卷 功率为10 W的发光二极管(LED灯)的亮度与功率为60 W的白炽灯相当根据国家节能战略，2020年前普通白炽灯应被淘汰假设每户家庭有2只60 W的白炽灯，均用10 W的LED灯替代，估算出全国一年节省的电能最接近()A8108 kWhB81010 kWhC81011 kWh D81013 kWh17B解析 每户两只白炽灯被两只LED灯替换后，节约电功率为120 W20 W100 W，每天按照五个小时用电计算，节电0.5 kWh，全年按照360天计算，节电180 kWh，全国按照四亿家庭计算，节电7.21010 kWh，故选项B正确图13E1
2、2020江苏卷 如图所示，细线的一端固定于O点，另一端系一小球在水平拉力作用下，小球以恒定速率在竖直平面内由A点运动到B点在此过程中拉力的瞬时功率变化情况是()A逐渐增大B逐渐减小C先增大，后减小D先减小，后增大3A解析 小球在运动过程中受到重力G、水平拉力F和细线的拉力T，根据动能定理可知，WGWFWTmvmv0，因细线的拉力始终与速度方向垂直，故细线的拉力不做功，所以水平拉力F做的功与克服重力做的功相等，它们的功率大小也相等；根据运动的分解可知，小球沿竖直方向的分速度逐渐增大，因此克服重力做功的功率逐渐增大，即在此过程中拉力的瞬时功率也逐渐增大，A项正确E2 动能 动能定理22D6E220
3、20山东卷 如图所示，一工件置于水平地面上，其AB段为一半径R1.0 m的光滑圆弧轨道，BC段为一长度L0.5 m的粗糙水平轨道，二者相切于B点，整个轨道位于同一竖直平面内，P点为圆弧轨道上的一个确定点一可视为质点的物块，其质量m0.2 kg，与BC间的动摩擦因数10.4.工件质量M0.8 kg，与地面间的动摩擦因数20.1.(取g10 m/s2)(1)若工件固定，将物块由P点无初速度释放，滑至C点时恰好静止，求P、C两点间的高度差h.(2)若将一水平恒力F作用于工件，使物块在P点与工件保持相对静止，一起向左做匀加速直线运动求F的大小当速度v5 m/s时，使工件立刻停止运动(即不考虑减速的时间
4、和位移)，物块飞离圆弧轨道落至BC段，求物块的落点与B点间的距离22解析 (1)物块从P点下滑经B点至C点的整个过程，根据动能定理得mgh1mgL0代入数据得h0.2 m(2)设物块的加速度大小为a，P点与圆心的连线与竖直方向间的夹角，由几何关系可得cos根据牛顿第二定律，对物块有mgtanma对工件和物块整体有F2(Mm)g(Mm)a联立式，代入数据得F8.5 N设物块平抛运动的时间为t，水平位移为x1，物块落点与B点间的距离为x2，由运动学公式得hgt2x1vtx2x1Rsin联立式，代入数据得x20.4 m21C2、D1、E22020福建卷 如图，用跨过光滑定滑轮的缆绳将海面上一艘失去动
5、力的小船沿直线拖向岸边已知拖动缆绳的电动机功率恒为P，小船的质量为m，小船受到的阻力大小恒为f，经过A点时的速度大小为v0，小船从A点沿直线加速运动到B点经历时间为t1，A、B两点间距离为d，缆绳质量忽略不计求：(1)小船从A点运动到B点的全过程克服阻力做的功Wf；(2)小船经过B点时的速度大小v1；(3)小船经过B点时的加速度大小a.21解析 (1)小船从A点运动到B点克服阻力做功Wffd(2)小船从A点运动到B点，电动机牵引绳对小船做功WPt1由动能定理有WWfmvmv由式解得v1(3)设小船经过B点时绳的拉力大小为F，绳与水平方向夹角为，电动机牵引绳的速度大小为u，则PFuuv1cos由
6、牛顿第二定律有Fcosfma由式解得a24B5F2E2E32020安徽卷 如图19所示，装置的左边是足够长的光滑水平台面，一轻质弹簧左端固定，右端连接着质量M2 kg的小物块A.装置的中间是水平传送带，它与左右两边的台面等高，并能平滑对接传送带始终以u2 m/s的速率逆时针转动装置的右边是一光滑曲面，质量m1 kg的小物块B从其上距水平台面高h1.0 m处由静止释放已知物块B与传送带之间的动摩擦因数0.2，l1.0 m设物块A、B间发生的是对心弹性碰撞，第一次碰撞前物块A静止且处于平衡状态取g10 m/s2.图19(1)求物块B与物块A第一次碰撞前的速度大小；(2)通过计算说明物块B与物块A第
7、一次碰撞后能否运动到右边的曲面上；(3)如果物块A、B每次碰撞后，物块A再回到平衡位置时都会立即被锁定，而当它们再次碰撞前锁定被解除，试求出物块B第n次碰撞后的运动速度大小24解析 (1)设物块B沿光滑曲面下滑到水平位置时的速度大小为v0.由机械能守恒知mghmv得v0设物块B在传送带上滑动过程中因受摩擦力所产生的加速度大小为a，则mgma设物块B通过传送带后运动速度大小为v，有v2v2al联立解得v4 m/s由于vu2 m/s，所以v4 m/s即为物块B与物块A第一次碰撞前的速度大小(2)设物块A、B第一次碰撞后的速度分别为V、v1，取向右为正方向，由弹性碰撞知mvmv1MVmv2mvMV2
8、解得v1v m/s即碰撞后物块B沿水平台面向右匀速运动设物块B在传送带上向右运动的最大位移为l，则0v2al得l mu2 m/s，所以v4 m/s即为物块B与物块A第一次碰撞前的速度大小(2)设物块A、B第一次碰撞后的速度分别为V、v1，取向右为正方向，由弹性碰撞知mvmv1MVmv2mvMV2解得v1v m/s即碰撞后物块B沿水平台面向右匀速运动设物块B在传送带上向右运动的最大位移为l，则0v2al得l m1 m所以物块B不能通过传送带运动到右边的曲面上(3)当物块B在传送带上向右运动的速度为零后，将会沿传送带向左加速可以判断，物块B运动到左边台面时的速度大小为v1，继而与物块A发生第二次碰
9、撞设第二次碰撞后物块B速度大小为v2，同上计算可知v2v12v物块B与物块A第三次碰撞、第四次碰撞，碰撞后物块B的速度大小依次为v3v23vv4v34v则第n次碰撞后物块B的速度大小为vn()nv.E4 实验：探究动能定理11E42020江苏卷 为测定木块与桌面之间的动摩擦因数，小亮设计了如图所示的装置进行实验实验中，当木块A位于水平桌面上的O点时，重物B刚好接触地面将A拉到P点，待B稳定后静止释放，A最终滑到Q点分别测量OP、OQ的长度h和s.改变h，重复上述实验，分别记录几组实验数据图9图10(1)实验开始时，发现A释放后会撞到滑轮请提出两个解决方法(2)请根据下表的实验数据作出sh关系的
10、图象h(cm)20.030.040.050.060.0s(cm)19.528.539.048.056.5(3)实验测得A、B的质量分别为m0.40 kg、M0. 50 kg.根据sh图象可计算出A木块与桌面间的动摩擦因数_.(结果保留一位有效数字)(4)实验中，滑轮轴的摩擦会导致的测量结果_(选填“偏大”或“偏小”)11答案 (1)减小B的质量(或增大A的质量)增加细线的长度(或降低B的起始高度)(2)如图所示(3)0.4(4)偏大解析 (1)实验开始时发现A释放后会撞到滑轮，主要是加速度过大或加速时间过长，可以通过减小B的质量或增大A的质量来减小加速度，通过增加细线的长度或降低B的起始高度来
11、缩短加速时间(2)sh图象如图所示(3)本实验测动摩擦因数的原理是动能定理，即由Mghmgh(Mm)v2，mgsmv2，求得sh，图象的斜率k，即，解得0.4.(4)本实验测动摩擦因数的原理是动能定理，如果考虑克服滑轮摩擦做功W，则MghmghW(Mm)v2，mgsmv2，求得，如果忽略克服滑轮摩擦做功，则动摩擦因数偏大E5 实验：验证机械能守恒定律E6 功和能综合21E62020四川卷 如图所示，劲度系数为k的轻弹簧的一端固定在墙上，另一端与置于水平面上质量为m的物体接触(未连接)，弹簧水平且无形变用水平力F缓慢推动物体，在弹性限度内弹簧长度被压缩了x0，此时物体静止撤去F后，物体开始向左运动，运动
