【优化方案】高三物理专题复习攻略 专题二第2讲 功能关系 动量守恒 能量守恒知能优化训练 新人教版（安徽专用）（通用）

优化方案高三专题复习攻略（新课标）物理安徽专用专题二第2讲功能关系动量守恒能量守恒知能优化训练 1(2020年郑州高三质检)郑州2020年元宵节焰火晚会上，3.7万发礼花弹点亮夜空如图226所示为焰火燃放时的精彩瞬间假如燃放时长度为1 m的炮筒竖直放置，每个礼花弹约为1 kg(燃放前后看做质量不变)，当地重力加速度为10 m/s2，爆炸后的高压气体对礼花弹做功900 J，离开炮筒口时的动能为800 J，礼花弹从炮筒底部竖直运动到炮筒口的过程中，下列判断正确的是()图226A重力势能增加800 JB克服阻力(炮筒阻力及空气阻力)做功90 JC克服阻力(炮筒阻力及空气阻力)做功无法计算D机械能增加810 J解析：选BD.礼花弹在炮筒内运动的过程中，克服重力做功mgh10 J，则重力势能增加量Ep10 J，根据动能定理EkWWFfWG可知WFfWEkWG900 J800 J10 J90 J，机械能的增加量EEkEp800 J10 J810 J，所以选项BD正确2(2020年江苏高三试题调研)如图227所示，质量、初速度大小都相同的A、B、C三个小球，在同一水平面上，A球竖直上抛，B球以倾斜角斜上抛，空气阻力不计，C球沿倾角为的光滑斜面上滑，它们上升的最大高度分别为hA、hB、hC，则()图227AhAhBhCBhAhBhCChAhChB DhAhB，hAhC解析：选C.A、B、C三个小球都只有重力做功，则满足机械能守恒A球和C球上升到最高点时速度均为零，而B球上升到最高点时仍有水平方向的速度，即仍有动能，规定A、B、C三个小球出发的水平面为重力势能为0的平面对A、C球而言：mghAmghCmv，得hAhC对B球：mghBmvmv，所以hBhAhC.3(原创题)引力做功与引力势能的变化同重力做功和重力势能的变化关系类似物体在引力场中具有的能叫做引力势能(定义为Ep)，G为引力常量，M为地球的质量，m为物体的质量，r为物体到地球中心的距离，物理学中经常把无穷远处定为引力势能的零势能点若一颗质量为m的人造地球卫星以圆形轨道环绕地球飞行，由于受空气阻力的作用，当卫星的轨道半径从r1减小到r2，空气阻力做的功为WFf.在下面给出WFf的四个表达式中，有一个是合理的关于此过程中空气阻力做的功WFf你可能不会求解，但是你可以通过一定的物理分析，对下列表达式的合理性做出判断根据你的判断，WFf的合理表达式应为()AWFfGMm()BWFf()CWFf()DWFf()解析：选D.根据能量守恒，空气阻力做的功WFf的绝对值应该等于卫星机械能的变化，不应只是引力势能的变化，选项A错误；空气阻力做的功WFf应该是负值，选项C错误；卫星在轨道上做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力m，动能为Ekmv2，机械能为EEkEp ，选项B错误，选项D正确4(2020年上海高三综合测试)南非拥有世界上最高的蹦极点，37岁的葡萄牙男子卡尔迪奥尼西奥自制了30米长的弹性绳，代替传统尼龙绳跳下蹦极台，将“生死一线牵”的感觉发挥到极致如图228所示，他从跳台上跳下后，会在空中上、下往复多次，最后停在空中如果将他视为质点，忽略他起跳时的初速度和水平方向的运动，以他、长绳和地球作为一个系统，规定绳没有伸长时的弹性势能为零，以跳台处重力势能为零点，他从跳台上跳下后，以下说法中正确的是()图228A最后他停在空中时，系统的机械能最小B跳下后系统动能最大时刻的弹性势能为零C第一次下落到最低位置处，系统的动能为零、弹性势能最大D由于存在机械能损失，第一次反弹后上升的最大高度会低于跳台的高度解析：选ACD.跳下后，当所受的合外力为零时，速度最大，动能最大，但此时弹性绳的形变量不为零，所以弹性势能并不为零，B项错；第一次下落到最低位置处，此时的速度为零，故系统的动能为零，但弹性绳的形变量最大，故弹性势能最大，C项正确；因为受阻力的作用，故全过程中，系统的机械能将减小，所以第一次反弹后上升的最大高度会低于跳台的高度，且最后他停在空中时，系统的机械能最小，A、D两项正确5(改编题)如图229所示，半径R0.8 m的光滑圆弧轨道固定在水平地面上，O为该圆弧的圆心，轨道上方的A处有一个可视为质点的质量m1 kg的小物块，小物块由静止开始下落后恰好沿切线进入圆弧轨道此后小物块将沿圆弧轨道下滑，已知AO连线与水平方向的夹角45，在轨道末端C点紧靠一质量M3 kg的长木板，木板上表面与圆弧轨道末端的切线相平，木板下表面与水平地面之间光滑，小物块与长木板间的动摩擦因数0.3，g取10 m/s2.求：图229(1)小物块刚到达C点时的速度大小；(2)小物块刚要到达圆弧轨道末端C点时对轨道的压力；(3)要使小物块不滑出长木板，木板长度L至少为多少？解析：(1)小物块从A到C，根据机械能守恒有mg2Rmv，解得vC4 m/s.(2)小物块刚要到C点，由牛顿第二定律有FNmgmv/R，解得FN50 N.由牛顿第三定律，小物块对C点的压力FN50 N，方向竖直向下(3)设小物块刚滑到木板右端时达到共同速度，大小为v，小物块在长木板上滑行过程中，小物块与长木板的加速度分别为ammg/maMmg/MvvCamtvaMt由能量守恒定律得mgL(Mm)v2mv联立解得L4 m.答案：(1)4 m/s(2)50 N方向竖直向下(3)4 m