《（新课标）2010年高考物理 考点汇总 考点6 功和能》由会员分享，可在线阅读，更多相关《（新课标）2010年高考物理 考点汇总 考点6 功和能（11页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、- 1 -考点 6 功和能 1.（2010新课标全国卷T16）如图所示，在外 力作用下某质点运动的 v-t 图像为正弦曲线。从图中可以判断( )A在 10t时间内，外力做正功B在 时间内，外力的功率逐渐增大C在 2t时刻，外力的功率最大D在 13时间内，外力做的总功为零【命题立意】本题以质点运动的速度图象立意，通过分析质点的运动情况，考查外力对质点的做功情况、外力的总功、功率变化。【思路点拨】解答本题可按以下思路分析：【规范解答】选 A、D。0 t1和 t2 t3时间内，质点做加速运动，外力做正功，故选项 A 正确； t1 t3时间内，动能变化为零，外力做的总功为零，故选项 D 正确；0 t1
2、时间内，由题图看速度大小变化且图像斜率表示加速度，而加速度对应合外力，根据 P=Fv 可以得出外力的功率先减小后增大，故选项 B 错误；t2时刻，速率为零，此时外力的功率为零，选项 C 错误。2.（2010福建理综T22）如图所示，物体 A 放在足够长的木板 B 上，木板 B 静止于水平面。 t=0 时，电动机通过水平细绳以恒力 F 拉木板 B，使它做初速度为零，加速度 aB =1.0m/s2的匀加速直线运动。已知 A 的质量 mA和 B 的质量 mB均为 2.0kg，A、B 之间的动摩擦因数 1=0.05，B 与水平面之间的动摩擦因数 2=0.1，最大静 摩擦力与滑动摩擦力大小视为相等，重力
3、加速度 g 取 10m/s2。求由速度图像分析质点的运动情况：速度、加速度的大小和方向的变化情况外力方向与速度方向相同、相反 外力做正功还是做负功速度、加速度、外力大小的变化 外力的功率的变化- 2 -（1）物体 A 刚运动时的加速度 aA ；（2） t=1.0s 时，电动机的输出功率 P；（3）若 t=1.0s 时，将电动机的输出功率立即调整为 P=5W，并在以后的运动过程中始终保持这一功率不变， t=3.8s 时物体 A 的速度为 1.2m/s。则在 t=1.0s 到 t=3.8s 这段时间内木板 B 的位移为多少？【命题立意】本题以电动机拉木板为背景，主要考查考生对物理概念、物理现象、物
4、理规律的深刻理解及灵活应用，尤其是对物理过程的分析能力要求较高，能够真正甄别、选拔出具有物理思想方法和能力水平的考生。【思路点拨】【规范解答】 （1）物体 A 在水平方向只受滑动摩擦力，根据牛顿第二定律有 AAamg1 解得 2/5.0smaA （2） t=1.0s 时，木板 B 的速度大小为 smtavB/11 根据牛顿第二定律有 BAAggF)(21 电动机的输出功率 P=Fv ， 联立各式解得 P=7W（3）电动机的输出功率立即调整为 P=5 W 时，细绳对木板 B 的拉力为 F由 P= F 1v得 F=5 N 木板 B 的受力满足 木板 B 做匀速直线运动，而物体 A 在木板 B 上继
5、续做匀加速直线运动直到与木板 B 速度相同为止，设这个过程的时间为 1t， 有 )(1tav 这段时间木板 B 的位移 1s A、 B 速度相同后，由于 且电动机的输出功率不变，A、B 一起做加速度减小的加- 3 -速运动，由动能定理 得联立代入数据得 在 t=1.0s 到 t=3.8s 这段时间内木板 B 的位移为 ms03.21 答案：（1）0.5m/s 2 （2）7W （3）3.03m3.（2010江苏物理卷T8）如图所示，平直木板 AB 倾斜放置 ，板上的 P 点距 A 端较近，小物块与木板间的动摩擦因数由 A 到 B 逐渐减小，先让物块从 A 由静止开始滑到 B。然后，将 A 着地，
6、抬高 B，使木板的倾角与前一过程相同，再让物块从 B 由静止开始滑到 A。上述两过程相比较，下列说法中一定正确的有 ( )A物块经过 P 点的动能，前一过程较小B物块从顶端滑到 P 点的过程中因摩擦产生的热量，前一过程较少C物块滑到底端的速度，前一过程较大D物块从顶端滑到底端的时间，前一过程较长【命题立意】本题以木板倾斜方式为背景，考查力的分析、功、动能定理（功能关系）及相应的物理分析和综合能力，题目较难。【思路点拨】通过建立斜面模型，对物块进行受力分析，应用运动学和动能定理等相关知识求解。【规范解答】选 A、D。设木板与水平面间的夹角为 ，物块下滑的加速度 cossinga，前一过程， 逐渐
7、减小， a 逐渐增大；后一过程， 逐渐增大， a 逐渐减小。可知前一过程中的平均值 1比后一过程的平均值 2大，即 1 2，对应有 a1 a2（下标为 1 表示前一过程，下标为 2 为后一过程） 。由 asv2和 2mvEk可知，前一过程中 s、 a 均小，故物块经过 P 点的动能，前一过程较小，A 正确。由 sgQco可知，两过程产生的热量一样多，B 错误；由功能关系 21mvQgh可知，物块滑到底端的速度大小一样大，C 错误；在前一过程中，加速度先变小后变大，后一过程中，加速度先变大后变小，则物块从顶端滑到底端的时间，结合运动学图像可知前一过程较长， D 正确。- 4 -4.（2010山东
8、理综T 22）如图所示，倾角 30的粗糙斜面固定在地面上，长为 l、质量为 m、粗细均匀、质量分布均匀的软绳置于斜面上，其上端与斜面顶端齐平。用细线将物块与软绳连接，物块由静止释放后向下运动直到软绳刚好全部离开斜面（此时物块未到达地面） ，在此过程中( )A物块的机械能逐渐增加B软绳重力势能共减少了 14mglC物块重力势能的减少等于软绳克服摩擦力所做的功D软绳重力势能的减少小于其动能的增加与克服摩擦力所做功之和【命题立意】本题以连接体的运动为背景,结合斜面问题，主要考查功、动能定理、几种功能关系等知识点。【思路点拨】解答本题时可按以下思路分析：【规范解答】选 B、D。 因物块所 受的细线的拉
9、力做负功，所以物块的机械能逐渐减小，A 错误；软绳重力势能共减少 mglllmg41)2(sin21(，B 正确；物块和软绳组成的系统受重力和摩擦力作用，由动能定理可得：重力做功（包括物块和软绳）减去软绳克服摩擦力做功等于系统（包括物块和软绳）动能的增加，设物块的质量为 M，即 ，物块重力势能的减少等于MW，所以 C 错误。对软绳有 ,F 表示细线对软绳的拉力，软绳重力势能的减少等于 m，显然小于其动能的增加与克服摩擦力所做功之和，D 正确。5.（2010安徽理综T14）伽利略曾设计如图所示的一个实验，将摆球拉至 M 点放开，摆球会达到同一水平高度上的 N 点。如果在 E 或 F 处钉上钉子，
10、摆球将沿不同的圆弧达到同一高度的对应点；反过来，如 果让摆球从这些点下落，它同样会达到原水平高度上的 M 点。这个实验可以说明，物体由静止开始沿不同倾角的光滑斜面（或弧线）下滑时，其末速度的大小( )A只与斜面的倾角有关确定对象 受力分析 做功分析- 5 -B只与斜面的长度有关C只与下滑的高度有关D只与物体的质量有关【命题立意】本题以单摆为背景,联系到无阻力下滑问题，主要考查机 械能守恒定律这一知识点。【思路点拨】解答本题时可按以下思路分析：【规范解答】选 C。由题意知物体在运动过程中不受阻力，满足机械能守恒的条件，设下落的高度为 H，则有 21mvg，gHv2只与高度有关，C 正确。6.（2
11、010北京理综T22） （16 分）如图，跳台滑雪运动员经过一段加速滑行后从 点水平飞出，经过 3.0落到斜坡上的点。已知点是斜坡的起点，斜坡与水平面的夹角 37，运动员的质量 m=50kg。不计空气阻力。 （取 sin37=0.60，cos37=0.80； g 取 10m/s2）求（1）A 点与 O 点的距离 L；（2）运动员离开 O 点时的速度大小；（3）运动员落到 A 点时的动能。【命题立意】本题以跳台滑雪运动员为背景,体现了高考命题着眼于基础知识的特点，主要考查了平抛运动与机械能守恒定律。【思路点拨】 解答本题的关键是对平抛运动的理解，运动员在水平方向做匀速直线运动，在竖直方向做自由落
12、体运动； 由 O 点到 A 点机械能守恒。【规范解答】（1）运动员在竖直方向做自由落体运动，有A 点与 O 点的距离（2）设运动员离开 O 点的速度为 0v,运动员在水平方向做匀速直线运动，即 解得 确定对象 判断是否守恒 用机械能守恒定律解题- 6 -（3）由机械能守恒，取 A 点为重力势能零点，运动员落到 A 点时的动能为答案：（1） m75（2） s/0（3）7.（2010福建理综T17）如图甲所示，质量不计的弹簧竖立固定在水平面上， t=0 时 刻，将一金属小球从弹簧正上方某一高度处由静止释放，小球落到弹簧上压缩弹簧到最低点，然后又被弹起离开弹簧，上升到一定高度后再下落，如此反复。通过
13、安装在弹簧下端的压力传感器，测出这一过程弹簧弹力 F 随时间 t 变化的图像如图乙所示，则( ) A.t1时刻小球动能最大B.t2时刻小球动能最大C.t2 t3这段时间内，小球的动能先增加后减少D t2 t3这段时间内，小球增加的动能等于弹簧减少的弹性势能【命题立意】本题以压力传感器，测出弹簧弹力 F 随时间 t 变化的图像为背景，体现新的测量手段在物理实验中的应用，着重考查考生对图像的理解，以及对小球压缩弹簧过程的力和运动的问题的分析。【思路点拨】从图像中获知 t1、 t3分别是小球开始接触弹簧和离开弹簧的时刻， t2时刻是小球压缩到最低点时刻；当加速度为零时小球速度最大。【规范解答】选 C
14、。小球在未碰弹簧时做自由落体运动，碰后先做加速度减小的加速运动直到加速度为零，即重力等于弹簧的弹力时速度最大，而后做加速度增大的减速运动，上升过程恰好与下降过程相逆，在整个过程中小球的动能、势能及弹簧的弹性势能总和不变；由图乙可知 t1时刻小球开始接触弹簧， t2时刻小球运动到最低点，动能最小， t3时刻小球恰好离开弹簧上升， t2 t3这段时间内小球从最低点向上运动的过程中先 加速到速度最大，后减速运动，小球动能先增加后减少，弹簧减少的弹性势能转化为小球的动能和重力势能，故选 C。8.（2010安徽理综T24）(20 分)如图，ABD 为竖直平面内的光滑绝缘轨道，其中 AB 段是水平的，BD 段为半径 R=0.2m 的半圆，两段轨道相切于 B 点，整个轨道处在竖直向下的匀强电场中，场强大小 E=5.0103V/m。一不带电的绝缘小球甲，以速度 v0沿水平轨道向右运动，与静止在 B 点带正电的小球乙发生弹性碰撞。- 7 -已知甲、乙两球的质量均为 m=1.010-2kg，乙所带电荷量 q=2.010-5C， g 取 10m/s2。(水平轨道足够长，甲、乙两球可视为质点，整个运动过程无电荷转移)（1）甲乙两
