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  • 2021-05-26 发布

【物理】2019届一轮复习人教版机械能守恒定律与能量学案

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考纲原文 ‎6年考题 考情分析 ‎2012‎ ‎2013‎ ‎2014‎ ‎2015‎ ‎2016‎ ‎2017‎ ‎1.重力做功与重力势能(Ⅰ)‎ T24‎ T39‎ T51‎ T15、T51‎ T55、T56‎ T36、T38‎ 该专题涉及的第一个考点是重力做功和重力势能,考查方式比较简单,抓住公式计算,区别好高度数值,以及掌握重力做正功,重力势能减少,重力做负功,重力势能增大的关系.第二个考点,要求较高,要灵活判断出机械能是否守恒,并能计算出相应的动能与势能的总和.第三个考点,考查的难度较低,要有能量转化、转移等思想,并能分析出能量守恒的特点.‎ ‎2.机械能守恒定律及其应用(Ⅱ)‎ T24、T45、T56‎ T39、T51‎ T38‎ T4、T40(1)、T55、T56(1)‎ T53‎ T18‎ ‎3.能量守恒与能量转化和转移(Ⅰ)‎ T55‎ T45(1)、T56‎ T53‎ 考点1 重力做功与重力势能(Ⅰ)‎ ‎1.(2017年6月广东学业水平考试)如图所示,质量为m的小孩,从长为l倾角为30°的固定斜面顶端下滑至底端,此过程重力对小孩做的功为(  )‎ A.mgl    B.mgltan 30°‎ C.mglcos 30° D.mglsin 30°‎ ‎2.(2017年6月广东学业水平考试)如图所示,跳水运动员向下压跳板,随跳板一起从位置P1运动到位置P2,则此过程中(  )‎ A.运动员受到的重力对他做负功 B.跳板的弹性势能一直在增加 C.运动员的重力势能一直在增加 D.运动员受到跳板的弹力对他做正功 ‎3.(2016年6月广东学业水平考试)(多选)用拉力F将一个重为50 N的物体匀速升高3 m,则下列说法正确的有(  )‎ A.物体克服重力做的功是0‎ B.合力对物体做的功是150 J C.物体的重力势能增加了150 J D.拉力F对物体做的功是150 J ‎4.(2016年6月广东学业水平考试)(多选)如图所示,“蹦蹦跳”杆中的弹簧向上弹起,在弹簧恢复原长之前(图中从1到2),关于小孩的重力势能和弹簧的弹性势能的变化,下列描述正确的有(  )‎ A.重力势能增加 B.重力势能减少 C.弹性势能增加 D.弹性势能减少 ‎5.(2015年6月广东学业水平考试)下列情景中,‎ 纸箱、花盆、铁球和拖把受到的重力一定做功的是(  )‎ ‎6.(2015年6月广东学业水平考试)(多选)平抛运动中,关于物体重力做功,下列说法正确的有(  )‎ A.重力不做功    B.重力做正功 C.重力做负功 D.重力做功与路径无关 ‎7.‎ ‎(2011年6月广东学业水平考试)(多选)如图所示,一装置固定在水平地面上,AB是半径为R的光滑圆轨道,上端A离地面的高度为H.一个质量为m的小球从A点处由静止滑下,落到地面上C点.若以轨道下端B所在的水平面为参考平面,关于小球的重力势能,下列说法正确的是(  )‎ A.在A点为mgR B.在B点为mgR C.在C点为mgH D.在C点为-mg(H-R)‎ ‎1.重力做功的特点 重力做功与路径无关,只决定于初、末位置间的高度差Δh.重力做功的大小WG=mgΔh,若物体从高处下降,重力做正功,反之,物体克服重力做功.‎ ‎2.重力势能 ‎(1)概念:地球上的物体由于受到重力的作用而具有的跟它的高度有关的能,叫重力势能.‎ ‎(2)定义式:Ep=mgh.国际单位:焦(J).‎ ‎(3)重力势能具有相对性.重力势能的大小和零势能面的选取有关,因为选择不同的参考平面,同一物体在同一位置到参考平面的高度就不一样,因此重力势能就不同.若物体在参考面以上,则重力势能取正值;若物体在参考面以下,则重力势能取负值.通常选取地面作为零势能面.重力势能是标量,但有正负.‎ ‎3.重力做功与重力势能变化的关系 重力对物体做多少正功,物体的重力势能就减小多少;重力对物体做多少负功,物体的重力势能就增加多少.重力对物体所做的功等于物体重力势能的变化量.重力势能的变化量与零势能面的选取无关.‎ 考点2 机械能守恒定律及其应用(Ⅱ)‎ ‎1.(2017年6月广东学业水平考试)篮球由静止开始下落至地面,经多次反弹后静止在地面上.从篮球开始下落到最终静止的过程,下列说法正确的是(  )‎ A.机械能不守恒 B.重力一直做正功 C.重力势能时刻在减少 D.重力一直做负功 ‎2.(2016年6月广东学业水平考试)(多选)忽略空气阻力,下列物体在运动过程中满足机械能守恒的有(  )‎ A.电梯匀速下降 B.铅球从被抛出到落地前 C.重物被起重机从地面提升到楼顶 D.物体从固定的光滑斜面顶端下滑到底端 ‎3.(2015年1月广东学业水平考试)(多选)如图所示,将一个乒乓球从位置1静止释放,乒乓球落地与地面碰撞后反弹,从刻度尺上记录每一次反弹的最高位置,下列分析正确的有(  )‎ A.从1落地后反弹到2过程中机械能守恒 B.从1落地后反弹到2过程中机械能不守恒 C.在乒乓球运动过程中空气阻力总是做负功 D.在乒乓球运动过程中空气阻力有时做正功有时做负功 ‎4.(2012年6月广东学业水平考试)滑雪运动员从山上加速滑下过程中,下列表述正确的是(  )‎ A.重力做负功,动能增加 B.重力做正功,动能减少 C.重力势能增加,动能增加 D.重力势能减少,动能增加 ‎5.(2011年6月广东学业水平考试)小球做竖直上抛运动,有关小球在运动过程中的能量变化,下列说法正确的是(  )‎ A.下降过程中机械能增大 B.下降过程中动能增大 C.上升过程中动能增大 D.上升过程中重力势能减小 机械能:物体的动能和势能统称为机械能,即E=Ek+Ep.‎ 其中势能包括重力势能和弹性势能.‎ ‎(1)内容:在只有重力(或弹簧弹力)做功的情形下,物体的动能和重力势能(或弹性势能)发生相互转化,而总的机械能保持不变.‎ ‎(2)表达式:mgh1+mv =mgh2+mv或Ep2+Ek2=Ep1+Ek1.‎ 考点3 能量守恒与能量转化和转移(Ⅰ)‎ ‎1.(2011年6月广东学业水平考试)(多选)下图为某城市车站的站台.为了有效地利用能量,进站和出站的轨道都与站台构成缓坡.关于列车在进站和出站过程中能量的转化,下列说法正确的是(  )‎ A.出站时列车的动能转化为势能 B.进站时列车的势能转化为动能 C.出站时列车的势能转化为动能 D.进站时列车的动能转化为势能 ‎2.(2010年6月广东学业水平考试)(多选)关于能量和能源,下列表述正确的是(  )‎ A.能量可以从一种形式转化为另一种形式 B.能量可以从一个物体转移到另一个物体 C.能量是守恒的,所以能源永不枯竭 D.能源在利用过程中有能量耗散,这表明能量不守恒 ‎3.(2011年6月广东学业水平考试)下列用品中利用了弹簧的弹性势能转化为动能进行工作的是(  )‎ A.机械手表 B.自行车座 C.弹簧秤 D.有弹簧的衣服夹 ‎1.功和能的关系 ‎(1)能量的转化必须通过做功才能实现.做功的过程是能量转化的过程. ‎ ‎(2)功是能量转化的量度,即某种力做了多少功,一定伴随多少相应能量发生了转化.‎ ‎①物体动能的增量由外力做的总功来量度.‎ ‎②物体重力势能的增量由重力做的功来量度.‎ ‎③物体机械能的增量由重力以外的其他力做的功来量度.‎ ‎2.能的转化和能量守恒定律:能量既不能凭空产生,也不能凭空消失,它只能从一种形式转化为另一种形式,或者从一个物体转移到另一个物体,在转化或转移过程中其总量不变,这就是能量守恒定律.‎ 一、单项选择题Ⅰ:本大题共10小题,在每小题列出的四个选项中,只有一项符合题目要求.‎ ‎1.关于重力势能,下列说法中正确的是(  )‎ A.重力势能的大小只由重物本身决定 ‎ B.重力势能恒大于零 C.在地面上的物体具有的重力势能一定等于零 ‎ D.重力势能实际上是物体和地球所共有的 ‎2.质量为m的乒乓球从地面弹起到h高度后又落回到地面.重力加速度为g.在整个过程中,重力所做的功为(  )‎ A.-mgh    B.0‎ C.mgh D.2mgh ‎3.如图所示,一张桌子放在水平地面上,桌面高为h2,一质量为m的小球处于桌面上方h1高处的P点.若以桌面为参考平面,重力加速度为g.小球从P点下落到地面上的M点,下列说法正确的是(  )‎ A.小球在P点的重力势能为mg(h1+h2)‎ B.小球在桌面N处的重力势能为mgh2‎ C.小球从P点下落至M点的过程中,重力势能减少 mg (h1+h2)‎ D.小球从P点下落至M点的过程中,克服重力做功 mg (h1+h2)‎ ‎4.如图所示,桌面高为h,质量为m的小球从离桌面高H处自由落下,不计空气阻力,设以地面为零势能参考平面,则小球落到地面前瞬间的机械能为(  )‎ A.mgh B.mgH C.mg(H+h) D.mg(H-h)‎ ‎5.重力对物体做功,则下列说法中正确的是(  )‎ A.如果重力对物体做正功,则物体的机械能增加 B.如果重力对物体做负功,则物体的机械能减少 C.如果重力对物体做负功,则物体的重力势能增加 D.如果重力对物体做正功,则物体的动能增加 ‎6.游乐场中的一种滑梯如图所示.小朋友从轨道顶端由静止开始下滑,沿水平轨道滑动了一段距离后停下来,则(  )‎ A.下滑过程中支持力对小朋友做功 B.下滑过程中小朋友的重力势能增加 C.整个运动过程中小朋友的机械能守恒 D.在水平面滑动过程中摩擦力对小朋友做负功 ‎7.关于做竖直上抛运动的物体在上升过程中,重力做功和重力势能的变化,下列叙述正确的是(  )‎ A.重力做负功,重力势能减少 B.重力做正功,重力势能增加 C.重力做负功,重力势能增加 D.重力做正功,重力势能减少 ‎8.在下列物体运动中,机械能守恒的是(  )‎ A.加速向上运动的运载火箭 B.光滑曲面上自由运动的物体 C.被匀速吊起的集装箱 D.木块沿斜面匀速下滑 ‎9.一质量为m的小球,用长为L的轻绳悬挂于O点,小球在水平力F作用下,从平衡位置P点缓慢地移到Q点,如图所示,此时悬线与竖直方向夹角为θ,则拉力F所做的功为(  )‎ A.mgLcos θ B.mgL(1-cos θ)‎ C.FLsin θ D.FLcos θ ‎ ‎10.关于重力做功、重力势能变化的说法正确的是(  )‎ A.当物体向下运动时,重力对物体做负功 B.当物体向下运动时,重力势能增大 C.当物体向上运动时,重力势能增大 D.当物体向上运动时,重力对物体做正功 二、单项选择题Ⅱ:本大题共10小题,在每小题列出的四个选项中,只有一项符合题目要求.‎ ‎11.(2012年6月广东学业水平考试)撑杆跳运动包括三个阶段:助跑、撑杆起跳、越横杆,其中发生了弹性势能转化为重力势能的阶段是(  )‎ A.助跑阶段 B.越横杆阶段 C.撑杆起跳阶段 D.越横杆阶段和助跑阶段 ‎12.滑雪运动员沿斜坡下滑了一段距离,重力对他做功为2 000 J,物体克服阻力做功100 J.则物体的(  )‎ A.机械能减小了100 J B.动能增加了2 100 J C.重力势能减小了1 900 J D.重力势能增加了2 000 J ‎13.(2015年6月广东学业水平考试)如图所示,悬挂在天花板上的摆球在空气中摆动,摆幅越来越小,摆球在摆动过程中(  )‎ A.机械能守恒 B.机械能逐渐减少 C.重力势能保持不变 D.动能全部转化为重力势能 ‎14.如图,从同一高度以相同的速率分别抛出质量相等的三个小球,一个竖直上抛,一个竖直下抛,另一个平抛,则它们从抛出到落地过程中(  )‎ A.运行的时间相等 B.落地时的机械能不同 ‎ C.落地时的速度相同 D.在空中任意时刻三个物体的机械能相同 ‎15.如图所示,若物体m沿不同的路径Ⅰ和Ⅱ从A滑到B,则重力所做的功为(  )‎ A.沿路径Ⅰ重力做功多 B.沿路径Ⅱ重力做功多 C.沿路径Ⅰ和Ⅱ重力做功一样大 D.条件不足不能判断 ‎16.如图所示,用一轻绳系一小球悬于O点.现将小球拉至水平位置,然后释放,不计阻力.小球下落到最低点的过程中,下列表述正确的是(  )‎ A.小球的机械能守恒 B.小球所受的合力不变 C.小球的动能不断减小 D.小球的重力势能增加 ‎17.物体在平衡力作用下的运动中(  )‎ A.物体的机械能一定不变 B.如果物体的重力势能有变化,则它的机械能一定有变化 C.物体的动能可能变化,但机械能一定不变 D.物体的重力势能可能变化,但它的机械能一定不变 ‎18.蹦床运动是运动员从蹦床弹向空中表演技巧动作的一项体育活动.当运动员离开蹦床后上升的过程中,运动员具有的 (  )‎ A.动能增加,重力势能减少 B.动能增加,重力势能增加 ‎ C.动能减少,重力势能减少 D.动能减少,重力势能增加 ‎19.下列运动过程中,可视为机械能守恒的是(  )‎ A.热气球缓缓升空 B.树叶从枝头飘落 C.掷出的铅球在空中运动 D.跳水运动员在水中下沉 ‎20.如图所示,小朋友在荡秋千.在他从P点向右运动到Q点的过程中,重力做功的情况是(  )‎ A.先做负功,再做正功 B.先做正功,再做负功 C.一直做负功 D.一直做正功 三、多项选择题:本大题共5小题,在每小题列出的四个选项中,至少有2个选项是符合题目要求的.‎ ‎21.(2017年6月广东学业水平考试)如图所示,物块从表面粗糙的固定斜面顶端匀速下滑至底端,下列说法正确的有(  )‎ A.物块的机械能减少 B.物块的机械能守恒 C.物块减少的重力势能全部转化为动能 D.物块减少的机械能全部转化为内能 ‎22.一物体正在匀速下落, 则下列有关说法中正确的是(  )‎ A.合力对物体做功不为零,机械能守恒 ‎ B.合力对物体做功为零,机械能不守恒 C.重力对物体做正功,重力势能减少 ‎ D.重力对物体做正功,重力势能增加 ‎23.一起重机吊着物体以加速度a(a