高考物理提高训练专题卷机械能专题

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机械能 一、选择题 ‎1．如图所示，质量为的物块，始终固定在倾角为的斜面上，下面说法中正确的是 ‎①若斜面向左匀速移动距离，斜面对物块没有做功 ‎②若斜面向上匀速移动距离，斜面对物块做功 ‎③若斜面向左以加速度移动距离，斜面对物块做功 ‎④若斜面向下以加速度移动距离，斜面对物块做功 （ ）‎ A.①②③ B.②④ C.②③④ D.①③④‎ ‎【答案】 A ‎2．.图为一种节能系统：斜面轨道倾角为30°，质量为M的木箱与轨道的动摩擦因数为。木箱在轨道顶端时，自动装货装置将质量为m的货物装入木箱，然后木箱载着货物沿轨道无初速下滑，轻弹簧被压缩至最短时，自动卸货装置立刻将货物卸下，之后木箱恰好被弹回到轨道顶端，再重复上述过程。下列判断正确的是 （ ）‎ A．下滑过程中木箱克服轨道摩擦力做的总功等于货物减少的重力势能 B．下滑过程中木箱始终做匀加速直线运动 C．m = 6M D．M = 6m ‎【答案】 C ‎3．如图，一半圆形碗的边缘上装有一定滑轮，滑轮两边通过一不可伸长的轻质细线挂着两个小物体，质量分别为m1、m2, m1＞m2。现让m1从靠近定滑轮处由静止开始沿碗内壁下滑。设碗固定不动，其内壁光滑、半径为R。则m1滑到碗最低点时的速度为 （ ）‎ A． B． C． D． ‎ ‎【答案】 D ‎4．如图甲所示，一固定在地面上的足够长斜面，倾角为37°，物体A放在斜面底端挡板处，通过不可伸长的轻质绳跨过光滑轻质滑轮与物体B相连接，B的质量M＝1kg，绳绷直时B离地面有一定高度。在t＝0时刻，无初速度释放B，由固定在A上的速度传感器得到的数据绘出的A沿斜面向上运动的v－t图象如图乙所示，若B落地后不反弹，g取10 m／s2，sin37°＝0．6，cos37°＝0．8，则下列说法正确的是 （ ）‎ A. B下落的加速度大小a＝10m／s2‎ B. A沿斜面向上运动的过程中，绳的拉力对A做的功W＝3J C. A的质量M＝0．5Kg，A与斜面间的动摩擦因数μ＝0．5‎ D. 0～0．75 s内摩擦力对A做的功0．75J ‎【答案】 B ‎5．在水平冰面上，一辆质量为1×103kg的电动雪橇做匀速直线运动，关闭发动机后，雪橇滑行一段距离后停下来，其运动的v—t图象如图所示，那么关于雪橇运动情况以下判断正确的是 （ ）‎ A．关闭发动机后，雪橇的加速度为-2 m／s2‎ B．雪橇停止前30s内通过的位移是150 m C．雪橇与水平冰面间的动摩擦因数约为0．03‎ D．雪橇匀速运动过程中发动机的功率为5×103W ‎【答案】 D ‎6．如图在光滑轨道oa的a端分别连接半径相同的光滑圆弧，其中图A是圆弧轨道ab，b点切线水平；图B是圆弧轨道ac，c点切线竖直；图C是光滑圆管道，中心线的最高点d切线水平，管内径略比小球直径大：图D是小于的圆弧轨道，a点切线水平， o、b、d在同一水平线上，所有轨道都在同一竖直平面内，一个可以看成质点的小球分别从o点静止下滑，不计任何能量损失，下列说法正确的是 （ ）‎ A、图A、图B、图C中的小球都能达到O点的同一高度 B、图B、图C中的小球能到达O点的同一高度 C、图C中的小球到达和O点等高的d点时对外轨道的压力等于小球重力 D、图D中的小球到达最高点时速度为零 ‎【答案】 B ‎7．一木块前端有一滑轮，绳的一端系在右方固定处，另一端穿过滑轮用恒力拉住保持两股绳之间的夹角不变，如图所示，当用力拉绳使木块前进时，力对木块做的功(不计绳重和摩擦)是 （ ）‎ A. B. C. D.‎ ‎【答案】 B ‎8．某同学利用如图实验装置研究摆球的运动情况，摆球由A点由静止释放，经过最低点C到达与A等高的B点，D、E、F是OC连线上的点，OE＝DE，DF＝FC，OC连线上各点均可钉钉子。每次均将摆球从A点由静止释放，不计绳与钉子碰撞时机械能的损失。下列说法正确的是 （ ）‎ A．若只在E点钉钉子，摆球最高可能摆到AB连线以上的某点 B．若只在D点钉钉子，摆球最高可能摆到AB连线以下的某点 C．若只在F点钉钉子，摆球最高可能摆到D点 D．若只在F点以下某点钉钉子，摆球可能做完整的圆周运动 ‎【答案】 D ‎9．（多选）如图所示，两个小球A、 B分别固定在轻杆的两端，轻杆可绕水平光滑转轴O在竖直平面内转动，OA>OB，现将该杆静置于水平方向，放手后两球开始运动，已知两球在运动过程中受到大小始终相同的阻力作用，则从开始运动到杆转到竖直位置的过程中，以下说法正确的是： （ ）‎ A. 两球组成的系统机械能守恒 B. B球克服重力做的功等于B球重力势能的增加 C. 重力和空气阻力对A球做功的代数和等于它的动能增加 D. A球克服空气阻力做的功大于B球克服空气阻力做的功 ‎【答案】 BD ‎10．（多选）如图所示，物体A、B通过细绳及轻质弹簧连接在轻滑轮两侧，物体A、B的质量都为m．开始时细绳伸直，用手托着物体A使弹簧处于原长且A与地面的距离为h，物体B静止在地面上．放手后物体A下落，与地面即将接触时速度大小为v，此时物体B对地面恰好无压力，则下列说法中正确的是 （ ）‎ A．此时弹簧的弹性势能等于mgh-mv2‎ B．此时物体B的速度大小也为v C．此时物体A的加速度大小为g，方向竖直向上 D．弹簧的劲度系数为 ‎【答案】 AD ‎11．（多选）如图所示，质量为m的小球用两细线悬挂于A、B两点，小球可视为质点，水平细线OA长，倾斜细线OB长为，与竖直方向夹角为，现两细线均绷紧，小球运动过程中不计空气阻力，重力加多少为g，下列论述中不正确的是 （ ）‎ A. 在剪断OA现瞬间，小球加速度大小为 B. 剪断OA线后，小球将来回摆动，小球运动到B点正下方时细线拉力大小为 C. 剪断OB线瞬间，小球加速度大小为 D. 剪断OB线后，小球从开始运动至A点正下方过程中，重力功率最大值为 ‎【答案】 ACD ‎12．（多选）由光滑细管组成的轨道如图所示，其中AB段和BC段是半径为R的四分之一圆弧，轨道固定在竖直平面内．一质量为m的小球，从距离水平地面高为H的管口D处由静止释放，最后能够从A端水平抛出落到地面上．下列说法正确的是 （ ）‎ A．小球能从细管A端水平抛出的条件是H＞2R B．小球落到地面时相对于A点的水平位移为 C．小球释放的高度在H＞2R的条件下，随着H的变大，小球在A 点对轨道的压力越大 D．若小球经过A点时对轨道无压力，则释放时的高度 ‎【答案】 AD 二、非选择题 ‎13．如图所示，两质量分别为M1=M2=1.0kg的木板和足够高的光滑凹槽静止放置在光滑水平面上，木板和光滑凹槽接触但不粘连，凹槽左端与木板等高。现有一质量m=2.0kg的物块以初速度vo=5.0m/s从木板左端滑上，物块离开木板时木板的速度大小为1.0m/s，物块以某一速度滑上凹槽。已知物块和木板间的动摩擦因数μ=0.5，重力加速度g取10m/s2。求：‎ M2‎ m M1‎ v0‎ ‎①木板的长度；‎ ‎②物块滑上凹槽的最大高度.‎ ‎【答案】 ①0.8m；②0.15m.‎ ‎14．10个同样长度的木块放在水平地面上，每个木块的质量m=0.5kg、长度L=0.6m，它们与地面之间的动摩擦因数，在左方第一个木块上放一质量M=1kg的小铅块（视为质点），它与木块间的动摩擦因数。现给铅块一向右的初速度，使其在木块上滑行。g取10m/s2,求：‎ ‎（1）开始带动木块运动时铅块的速度；‎ ‎（2）铅块与木块间因摩擦产生的总热量；‎ ‎（3）铅块运动的总时间。‎ ‎【答案】 （1）（2）J（3）‎ ‎15．如图所示，在光滑的水平面上有一质量为m=1kg的足够长的木板C，在C上放置有A、B两物体，A的质量mA=1kg，B的质量为mB=2kg．A、B之间锁定一被压缩了的轻弹簧，弹簧储存的弹性势能Ep=3J，现突然给A、B一瞬时冲量作用，使A、B同时获得v0=2m/s的初速度，且同时弹簧由于受到扰动而解除锁定，并在极短的时间内恢复原长，之后与A、B分离．已知A和C之间的摩擦因数为μ1=0.2，B、C之间的动摩擦因数为μ2=0.1，且滑动摩擦力略小于最大静摩擦力．求：‎ ‎（1）弹簧与A、B分离的瞬间，A、B的速度分别是多大？‎ ‎（2）已知在C第一次碰到右边的固定挡板之前，A、B和C已经达到了共同速度，求在到达共同速度之前A、B、C的加速度分别是多大及该过程中产生的内能为多少？‎ ‎（3）已知C与挡板的碰撞的碰撞无机械能损失，求在第一次碰撞后到第二次碰撞前A在C上滑行的距离？‎ ‎【答案】 （1）；（2）；（3）0.75m；‎ ‎16．工厂里有一种运货的过程可以简化为如图所示，货物以的初速度滑上静止的货车的左端，已知货物质量m=20kg，货车质量M=30kg，货车高h=0.8m。在光滑轨道OB上的A点设置一固定的障碍物，当货车撞到障碍物时会被粘住不动，而货物就被抛出，恰好会沿BC方向落在B点。已知货车上表面的动摩擦因数，货物可简化为质点，斜面的倾角为。‎ ‎(1)求货物从A点到B点的时间；‎ ‎(2)求AB之间的水平距离；‎ ‎(3)若已知OA段距离足够长，导致货物在碰到A之前已经与货车达到共同速度，则货车的长度是多少?‎ ‎【答案】 （1）0.4s；（2）1.2m；（3）6.7m