【物理】2019届一轮复习人教版机械能守恒定律与能量学案

【物理】2019届一轮复习人教版机械能守恒定律与能量学案

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

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