《高考物理一轮复习讲练测》专题22 力的观点和能量观点的综合应用（练）（解析版）

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第 22 讲 力的观点和能量观点的综合应用——练
1．一物体静止在粗糙水平地面上。现用一大小为 F1的水平拉力拉动物体，经过一段时间后其速度变为 v。
若将水平拉力的大小改为 F2，物体从静止开始经过同样的位移后速度变为 2v。对于上述两个过程，用
WF1、WF2 分别表示 F1、F2所做的功，Wf1、Wf2分别表示前后两次克服摩擦力所做的功，则( )
A． ， B． ，
C． ， D． ，
【答案】 C
【解析】
2．如图为一滑雪爱好者建立的一个研究模型。物块自左边斜面 A点静止滑下，滑过下面一段平面后，最
高冲至右侧斜面的 B点。测出 AB 连线与水平面的夹角为 θ，已知左右斜面的倾角分别为 α和β，物块与各
接触面动摩擦因数相同且为 μ，忽略物块在拐角处的能量损失，以下结论正确的是(　　)
A． B． C． D．
【答案】 C
【解析】设 AB 段的水平长度为 x，竖直高度差为 h，AC 的倾角为 α1，EB 的倾角为 α2，对 A到B的过程，
运用动能定理得：mgh-μmgcosα•AC-μmg•CD-μmgcosβ•DB=0
因为 AC∙cosα+CD+DB∙cosβ=x
1
则有：mgh-μmgx=0
解得：μ=
由数学知识有： =tanθ。
所以，μ=tanθ．故 C正确，ABD 错误。故选 C。学：科网
点睛：掌握斜面上运动过程中摩擦力做功的特点，对多运动过程应用全过程动能定理解决．同时要熟练运
用几何知识帮助解决物理问题．
3．在一斜面顶端，将甲乙两个小球分别以 v和 的速度沿同一方向水平抛出，两球都落在该斜面上。甲球
落至斜面时的动能与乙球落至斜面时的动能之比为（ ）
A． 2：1 B． 4：1 C． 6：1 D． 8：1
【答案】 B
【解析】
【分析】
根据平抛运动的推论 tan θ=2tanα 得到甲、乙两个小球落在斜面上时速度偏向角相等，根据运动的合成与分
解求出末速度即可解题。
【详解】
设斜面倾角为 α，小球落在斜面上速度方向偏向角为 θ，甲球以速度 v抛出，落在斜面上，如图所示：
【点睛】
本题主要是考查了平抛运动的规律，知道平抛运动可以分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由
落体运动。
4．（多选）如图所示，在竖直平面内有一个半径为 R的圆弧轨道。半径 0A 水平、OB 竖直，一个质量为
m的小球自 A正上方 P点由静止开始自由下落，小球沿轨道到达最高点 B时恰好对轨道没有压力，已
知'AP=2R，重力加速度为 g，则小球从 P到B的运动过程中
2
A． 重力做功 2mgR
B． 合外力做功 mgR
C． 克服摩擦力做功 mgR
D． 机械能减少 mgR
【答案】 BC
点睛：小球在 B点对轨道没有压力，则小球做圆周运动的向心力由重力提供，摩擦力做功使物体的机械能
减少，熟练应用动能定理即可正确解题．
5．质量 m=1kg 的小物块在高 h1=0.3m 的光滑水平平台上压缩弹簧后被锁扣 K锁住，弹簧储存了一定的弹
性势能，打开锁扣 K，物块将以水平速度 v0向右滑出平台后做平抛运动，并恰好能从光滑圆弧彤轨道 BC
的B点的切线方向无碰撞地进入圆弧形轨道，B点的高度 h2=0.15m，圆弧轨道的圆心 O与平台等高，轨道
最低点与光滑水平面相切，在水平面上有一物块 M，m滑下与 M发生碰撞后反弹，反弹的速度大小刚好是
碰前速度的 ，碰撞过程中无能量损失，g=10m／s2，求：
(1)物块 m压缩弹簧时储存的弹性势能 Ep；
(2)物块 M的质量．
【答案】 (1) (2)
【解析】(1)小物块由 A运动到 B做平抛运动，
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