高三物理（第04期）好題速遞分項(xiàng)解析匯編 專題05 機(jī)械能（含解析）

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專題05 機(jī)械能 一、選擇題 1.【淮北一中2016～2017學(xué)年度高三第三次月考】如圖所示，勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧，一端系在豎直放置、半徑為R的光滑圓環(huán)頂點(diǎn)P，另一端連接一套在圓環(huán)上且質(zhì)量為m的小球，開(kāi)始時(shí)小球位于A點(diǎn)，此時(shí)彈簧處于原長(zhǎng)且與豎直方向的夾角為45，之后小球由靜止沿圓環(huán)下滑，小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)B時(shí)速率為v，此時(shí)小球與圓環(huán)之間壓力恰好為零．下列分析正確的是（　?。? A．小球過(guò)B點(diǎn)時(shí)，彈簧的彈力大小為 B．小球過(guò)B點(diǎn)時(shí)，彈簧的彈力大小為 C．從A到B的過(guò)程中，重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為小球的動(dòng)能和彈簧的彈性勢(shì)能 D．從A到B的過(guò)程中，重力對(duì)小球做的功等于小球克服彈簧彈力做的功 【答案】ABC 考點(diǎn)：圓周運(yùn)動(dòng)、動(dòng)能定理、能量轉(zhuǎn)化 2.【遼寧省沈陽(yáng)市東北育才學(xué)校2017屆高三上學(xué)期第二次模擬考試】已知一足夠長(zhǎng)的傳送帶與水平面的傾角為，以一定的速度勻速運(yùn)動(dòng)，某時(shí)刻在傳送帶適當(dāng)?shù)奈恢梅派暇哂幸欢ǔ跛俣鹊奈飰K（如圖a所示），以此時(shí)為時(shí)刻記錄了小物塊之后在傳送帶上運(yùn)動(dòng)的速度隨時(shí)間的變化關(guān)系，如圖b所示（圖中取沿斜面向上的運(yùn)動(dòng)方向?yàn)檎较?，其中兩坐?biāo)大小v1> v2），已知傳送帶的速度保持不變，則下列判斷正確的是（ ） A．0～t2內(nèi)，物塊對(duì)傳送帶一直做負(fù)功 B．物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù) C．0～t2內(nèi)，傳送帶對(duì)物塊做功為 D．系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量一定比物塊動(dòng)能的減少量大 【答案】ABD 考點(diǎn)：動(dòng)能定理的應(yīng)用、功的計(jì)算 3.【河南省南陽(yáng)市第一中學(xué)2017屆高三上學(xué)期第三次月考】如圖所示為汽車的加速度和車速的倒數(shù)的關(guān)系圖象。若汽車質(zhì)量為2103kg，它由靜止開(kāi)始沿平直公路行駛，且行駛中阻力恒定，最大車速為30m/s，則 A．汽車所受阻力為2103N B．汽車勻加速所需時(shí)間為5s C．汽車勻加速的加速度為3m/s2 D．汽車在車速為5m/s時(shí)，功率為6104W 【答案】AB 考點(diǎn)：考查了機(jī)車啟動(dòng) 4.【河南省南陽(yáng)市第一中學(xué)2017屆高三上學(xué)期第三次月考】在傾角為θ的光滑斜面上有兩個(gè)用輕彈簧連接的物塊A和B，它們的質(zhì)量分別為3m和2m，彈簧的勁度系數(shù)為k，C為一固定擋板，系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)用一沿斜面方向的恒力F拉物塊A使之沿斜面向上運(yùn)動(dòng)，當(dāng)B剛離開(kāi)C時(shí)，A的速度為v，加速度方向沿斜面向上、大小為a，則 A．從靜止到B剛離開(kāi)C的過(guò)程中，A發(fā)生的位移為 B．從靜止到B剛離開(kāi)C的過(guò)程中，重力對(duì)A做的功為 C．B剛離開(kāi)C時(shí)，恒力對(duì)A做功的功率為 D．當(dāng)A的速度達(dá)到最大時(shí)，B的加速度大小為 【答案】AD 考點(diǎn)：考查了牛頓第二定律，共點(diǎn)力平衡條件，功和功率的計(jì)算 5.【大慶中學(xué)2016—2017學(xué)年上學(xué)期期中考試高三物理試題】如圖，固定的豎直光滑長(zhǎng)桿上套有質(zhì)量為m的小圓環(huán)，圓環(huán)與水平狀態(tài)的輕質(zhì)彈簧一端連接，彈簧的另一端連接在墻上，并且處于原長(zhǎng)狀態(tài)。現(xiàn)讓圓環(huán)由靜止開(kāi)始下滑，已知彈簧原長(zhǎng)為L(zhǎng)，圓環(huán)下滑到最大距離時(shí)彈簧的長(zhǎng)度變?yōu)?L（未超過(guò)彈性限度），則在圓環(huán)下滑到最大距離的過(guò)程中 A.圓環(huán)的機(jī)械能守恒 B.彈簧彈性勢(shì)能變化了2mgL C.圓環(huán)下滑到最大距離時(shí)，所受合力為零 D.圓環(huán)重力勢(shì)能與彈簧彈性勢(shì)能之和先變小后變大 【答案】D 【解析】圓環(huán)沿桿滑下過(guò)程中，彈簧的拉力對(duì)圓環(huán)做功，圓環(huán)的機(jī)械能不守恒，故A錯(cuò)誤；圖中彈簧水平時(shí)恰好處于原長(zhǎng)狀態(tài)，圓環(huán)下滑到最大距離時(shí)彈簧的長(zhǎng)度變?yōu)?L，可得物體下降的高度為，根據(jù)系統(tǒng)的機(jī)械能守恒得：彈簧的彈性勢(shì)能增大量為，故B錯(cuò)誤；圓環(huán)所受合力為零，速度最大，此后圓環(huán)繼續(xù)向下運(yùn)動(dòng)，則彈簧的彈力增大，圓環(huán)下滑到最大距離時(shí)，所受合力不為零，故C錯(cuò)誤；根據(jù)圓環(huán)與彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，圓環(huán)的動(dòng)能先增大后減小，則圓環(huán)重力勢(shì)能與彈簧彈性勢(shì)能之和先減小后增大，故D正確； 考點(diǎn)：考查了機(jī)械能守恒定律的應(yīng)用 6.【江西省鷹潭市第一中學(xué)2017屆高三上學(xué)期第四次月考】關(guān)于功和能，說(shuō)法不正確的是 A．質(zhì)量不同的物體放于同一位置，重力勢(shì)能一定不同 B．相互作用的一對(duì)作用力，可能都做正功 C．滑動(dòng)摩擦力可以不做功 D．彈簧彈性勢(shì)能的變化只和彈簧彈力做功有關(guān) 【答案】A 考點(diǎn)：考查了功的計(jì)算 7.【江西省鷹潭市第一中學(xué)2017屆高三上學(xué)期第四次月考】質(zhì)量為2kg的物體，放在動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.1的水平面上，在水平拉力F的作用下，由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，拉力做的功W和物體發(fā)生的位移s之間的關(guān)系如圖所示，，下列說(shuō)法中正確的是 A．此物體在AB段所勻加速直線運(yùn)動(dòng)，且整個(gè)過(guò)程中拉力的最大功率為15W B．此物體在AB段做勻速直線運(yùn)動(dòng)，且整個(gè)過(guò)程中拉力的最大功率為6W C．此物體在AB段做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，且整個(gè)過(guò)程中拉力的最大功率為6W D．此物體在AB段做勻速直線運(yùn)動(dòng)，且整個(gè)過(guò)程中拉力的最大功率為15W 【答案】D 【解析】根據(jù)公式可知物體在OA段受到的拉力大小為，物體在AB段受到的拉力大小為，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受到的滑動(dòng)摩擦力為，所以在OA段做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，在AB段做勻速直線運(yùn)動(dòng)，物體在OA段的加速度：，在OA段運(yùn)動(dòng)的時(shí)間：得：，到達(dá)A點(diǎn)的速度：，在3m處，物體速度最大，拉力最大，此時(shí)拉力功率最大，D正確 考點(diǎn)：考查了功和功率的計(jì)算 【名師點(diǎn)睛】結(jié)合圖象和功的公式，可以求出拉力在OA段和在AB段的大小，然后根據(jù)公式求出滑動(dòng)摩擦力的大小，從而判定物體在AB段做怎樣的運(yùn)動(dòng)．由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求出物體的最大速度，由求出最大功率． 8.【江西省鷹潭市第一中學(xué)2017屆高三上學(xué)期第四次月考】一人乘電梯從1樓到20樓，在次過(guò)程中經(jīng)歷了先加速，后勻速，再減速的運(yùn)動(dòng)過(guò)程，則電梯支持力對(duì)人做功的情況是 A．加速時(shí)做正功，勻速時(shí)不做功，減速時(shí)做負(fù)功 B．加速時(shí)做正功，勻速和減速時(shí)做負(fù)功 C．加速和勻速時(shí)做正功，減速時(shí)做負(fù)功 D．始終做正功 【答案】D 考點(diǎn)：考查了功的計(jì)算 9.【江西省鷹潭市第一中學(xué)2017屆高三上學(xué)期第四次月考】一個(gè)高爾夫球靜止于平坦的地面上，在t=0時(shí)球被擊出，飛行中球的速率與時(shí)間的關(guān)系如圖所示，若不計(jì)空氣阻力的影響，根據(jù)圖像提供的信息可以確定的物理量是 A．高爾夫球在何時(shí)落地 B．高爾夫球可上升的最大高度 C．人擊球時(shí)對(duì)高爾夫球做的功 D．高爾夫球落地時(shí)離擊球點(diǎn)的距離 【答案】ABD 【解析】不計(jì)空氣阻力，高爾夫球落到水平地面上時(shí)，速率相等．由圖看出，小球5s時(shí)刻落地，故A正確；小球的初速度大小為，到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)的速度大小為，由動(dòng)能定理得，由此式可求出最大高度h，故B正確；由動(dòng)能定理得：人擊球時(shí)對(duì)高爾夫球做的功，由于高爾夫球的質(zhì)量m未知，無(wú)法求出W，故C錯(cuò)誤；高爾夫球水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，水平方向分速度，高爾夫球落地時(shí)離擊球點(diǎn)的距離為，故D正確． 考點(diǎn)：考查了速度時(shí)間圖像，動(dòng)能定理， 10.【大慶中學(xué)2016—2017學(xué)年上學(xué)期期中考試高三物理試題】如圖所示，傾角為30度的斜面末端與水平地面相連，將一小球（可看成質(zhì)點(diǎn)）從斜面頂端以3J的初動(dòng)能水平拋出，不計(jì)空氣阻力，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間，小球以6J的動(dòng)能第一次落在接觸面上。若將此小球以6J的初動(dòng)能水平從斜面頂端拋出，則小球第一次落在接觸面上的動(dòng)能為 A．9J B．12J C．16J D．條件不足，無(wú)法判定 【答案】A 考點(diǎn)：考查了動(dòng)能定理 11.【山西省“晉商四校”2017屆高三11月聯(lián)考】如圖甲所示，物體受到水平推力F的作用，在粗糙水平面上做直線運(yùn)動(dòng)．通過(guò)力傳感器和速度傳感器監(jiān)測(cè)到推力F和物體速度v隨時(shí)間t變化的規(guī)律如圖乙所示．重力加速度g=10m/s2．則 A.物體的質(zhì)量m=0.5kg B.第2s內(nèi)物體克服摩擦力做的功W=2J C.物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.4 D.前2s內(nèi)推力F做功的平均功率=1 W 【答案】ABC 【解析】由速度時(shí)間圖線知，在2-3s內(nèi)，物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，可知推力等于摩擦力，可知f=2N， 在1-2s內(nèi)，物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，由速度時(shí)間圖線知，，根據(jù)牛頓第二定律得，F(xiàn)2-f=ma，代入數(shù)據(jù)解得m=0.5kg，故A正確．第2s內(nèi)的位移x2＝21m＝1m，則物體克服摩擦力做功W=fx2=21J=2J，故B正確．物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)，故C正確．前2s內(nèi)位移x=x2=1m，則推力F做功的大小WF=F2x2=31J=3J，則平均功率，故D錯(cuò)誤．故選ABC. 考點(diǎn)：牛頓第二定律的應(yīng)用；功率 12.【山西省“晉商四校”2017屆高三11月聯(lián)考】如圖所示，一物體從圓弧形軌道的A點(diǎn)無(wú)初速滑下，物體與圓弧軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，由于摩擦力的作用物體沿軌道到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的速度為零，C點(diǎn)比A點(diǎn)下降了h1，物體又由C點(diǎn)沿軌道滑至B點(diǎn)，速度再次為零，B比C下降了h2，則h1與h2比較有 A.h1＞h2 B.h1＜h2 C.h1=h2 D.無(wú)法確定 【答案】A 考點(diǎn)：功能關(guān)系 13.如圖甲所示，在水平地面上固定一豎直彈簧，彈簧上端與一個(gè)質(zhì)量為0.1kg的木塊A相連，質(zhì)量也為0.1kg的木塊B疊放在A上，A、B都靜止．在B上作用一個(gè)豎直向下的力F使木塊緩慢向下移動(dòng)，力F的大小與移動(dòng)距離x的關(guān)系如圖乙所示，整個(gè)過(guò)程彈簧都處于彈性限度內(nèi)．下列說(shuō)法正確的是（　?。? A．木塊下移0.1 m的過(guò)程中，彈簧的彈性勢(shì)能增加2.5 J B．彈簧的勁度系數(shù)為500 N/m C．木塊下移0.1 m時(shí)，若撤去F，則此后B能達(dá)到的最大速度為5 m/s D．木塊下移0.1 m時(shí)，若撤去F，則A、B分離時(shí)的速度為5 m/s 【答案】BC 考點(diǎn)：功能關(guān)系；彈性勢(shì)能 14.【四川省雙流中學(xué)2017屆高三上學(xué)期綜合測(cè)試（三）理科綜合】如圖所示，傳送帶AB的傾角為θ，且傳送帶足夠長(zhǎng)?，F(xiàn)有質(zhì)量為m可視為質(zhì)點(diǎn)的物體以v0的初速度從B端開(kāi)始向上運(yùn)動(dòng)，物體與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＞tanθ，傳送帶的速度為v(v0＜v)，方向未知，重力加速度為g。物體在傳送帶上運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（） A．摩擦力對(duì)物體做功的最大瞬時(shí)功率是μmgvcosθ B．摩擦力對(duì)物體做功的最大瞬時(shí)功率是μmgv0cosθ C．運(yùn)動(dòng)過(guò)程物體的機(jī)械能可能一直增加 D．摩擦力對(duì)物體可能先先做正功后做負(fù)功 【答案】AC 【解析】由物體與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＞tanθ，則有μmgcosθ＞mgsinθ．傳送帶的速度為v（v0＜v），若v0與v同向，物體先做勻加速運(yùn)動(dòng)，最后物體加速運(yùn)動(dòng)到和傳送帶速度相同時(shí)物體速度最大，此時(shí)摩擦力的瞬時(shí)功率最大，則最大瞬時(shí)功率為 P=μmgvcosθ．若v0與v反向，物體先向上做勻減速運(yùn)動(dòng)，后向下勻加速運(yùn)動(dòng)到和傳送帶速度相同時(shí)物體速度最大，此時(shí)摩擦力的瞬時(shí)功率最大，則最大瞬時(shí)功率為 P=μmgvcosθ．故A正確，B錯(cuò)誤．摩擦力一直對(duì)物體做正功，由功能關(guān)系知，運(yùn)動(dòng)過(guò)程物體的機(jī)械能一直增加，故C正確，D錯(cuò)誤．故選AC。 考點(diǎn)：功率；功能關(guān)系 15.【河北省滄州市第一中學(xué)2017屆高三11月月考】如圖所示，固定在地面上的半圓軌道直徑ab水平，質(zhì)點(diǎn)P從a點(diǎn)正上方高h(yuǎn)處自由下落，經(jīng)過(guò)軌道后從b點(diǎn)沖出豎直上拋，上升的最大高度為，空氣阻力不計(jì)，當(dāng)質(zhì)點(diǎn)下落再經(jīng)過(guò)軌道a點(diǎn)沖出時(shí)，能上升的最大高度h為（　?。? A．h= B．h= C．h＜ D．＜h＜ 【答案】D 考點(diǎn)：動(dòng)能定理的應(yīng)用 16.【甘肅省天水市第一中學(xué)2017屆高三上學(xué)期第二階段考試】如圖所示，在豎直平面內(nèi)固定有兩個(gè)很靠近的同心圓軌道，外圓光滑，內(nèi)圓粗糙．一質(zhì)量為m的小球從軌道的最低點(diǎn)以初速度v0向右運(yùn)動(dòng)，球的直徑略小于兩圓間距，球運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為R，不計(jì)空氣阻力．設(shè)小球過(guò)最低點(diǎn)時(shí)重力勢(shì)能為零，下列說(shuō)法正確的是 A．若小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)速度為0，則小球機(jī)械能一定不守恒 B．若小球第一次運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)速度大小為0，則v0一定大于 C．若使小球始終做完整的圓周運(yùn)動(dòng)，則v0一定不小于 D．若經(jīng)過(guò)足夠長(zhǎng)時(shí)間，小球最終的機(jī)械能可能為 【答案】ABC 考點(diǎn)：機(jī)械能守恒定律；牛頓第二定律的應(yīng)用 17.【四川省資陽(yáng)市2017屆高三上學(xué)期第一次診斷考試?yán)砜凭C合】在空間水平風(fēng)速恒為v0的空中某一位置，以大小為v0的速度水平逆風(fēng)拋出一質(zhì)量為m的物體，由于受風(fēng)力作用，經(jīng)時(shí)間t物體下落一段距離后其速度的水平分量大小仍為v0，但方向與初速度相反，如圖所示。則下列說(shuō)法中正確的是 A.重力的功率先增大后減小 B.風(fēng)力對(duì)物體做負(fù)功 C．物體機(jī)械能減少量小于 D．物體的動(dòng)能變化為 【答案】BC 【解析】豎直方向物體受重力作用，速度一直增加，故根據(jù)P=Gv可知重力的功率一直變大，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；設(shè)風(fēng)力對(duì)物體做功W，則在水平方向，根據(jù)動(dòng)能定理得，mgh+W=mv02-mv02，則風(fēng)力對(duì)物體做功W=-mgh，即風(fēng)力對(duì)物體做負(fù)功．故B正確．機(jī)械能的減少量等于克服風(fēng)力做功，即△E=W=-mgh，而h=gt2，則△E=，則選項(xiàng)C正確；物體的動(dòng)能變化為mv2-mv02=mvy2，故D錯(cuò)誤．故選BC. 考點(diǎn)：動(dòng)能定理 18.【重慶市第八中學(xué)2017屆高三上學(xué)期第一次適應(yīng)性考試】如圖7所示，水平面上的物體在水平向右的拉力F作用下，由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中F功率恒為P.物體運(yùn)動(dòng)速度的倒數(shù)與加速度a的關(guān)系如圖乙所示(v0、a0為已知量).則下列說(shuō)法正確的是 圖 7 A．該運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的拉力F為恒力 B．物體加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為 C．物體所受阻力大小為 D.物體的質(zhì)量為 【答案】CD 【名師點(diǎn)睛】本題與汽車起動(dòng)類似，要抓住功率公式P=Fv分析拉力的變化，利用牛頓第二定律表示出與a的關(guān)系式是解決本題的關(guān)鍵． 19.【重慶市第八中學(xué)2017屆高三上學(xué)期第一次適應(yīng)性考試】如圖8所示，一半徑為R的光滑半圓形細(xì)軌道，其圓心為O，豎直固定在地面上。軌道正上方離地高為h處固定一水平光滑長(zhǎng)直細(xì)桿，桿與軌道在同一豎直平面內(nèi)，桿上P點(diǎn)處固定一定滑輪，P點(diǎn)位于Q點(diǎn)整上方。A、B是質(zhì)量均為m的小環(huán)，A套在桿上，B套在軌道上，一條不可伸長(zhǎng)的輕繩通過(guò)定滑輪連接兩環(huán)。兩環(huán)均可看作質(zhì)點(diǎn)，且不計(jì)滑輪大小與摩擦?，F(xiàn)對(duì)A環(huán)施加一水平向右的力F，使B環(huán)從地面由靜止開(kāi)始沿軌道運(yùn)動(dòng)。則 A．若緩慢拉動(dòng)A環(huán)，B環(huán)緩慢上升至D點(diǎn)的過(guò)程中，F(xiàn)一直減小 B．若緩慢拉動(dòng)A環(huán)，B環(huán)緩慢上升至D點(diǎn)的過(guò)程中，外力F所做的功等于B環(huán)機(jī)械能的增加量 C．若F為恒力，B環(huán)最終將靜止在D點(diǎn) D．若F為恒力，B環(huán)被拉到與A環(huán)速度大小相等時(shí)， 【答案】ABD 考點(diǎn)：考查功能關(guān)系． 【名師點(diǎn)睛】本題連接體問(wèn)題，從功能關(guān)系研究?jī)森h(huán)能量的變化關(guān)系，關(guān)鍵要知道當(dāng)PB線與圓軌道相切時(shí)兩環(huán)的速度大小相等． 20.【廣東省肇慶市2017屆高三上學(xué)期第一次統(tǒng)一檢測(cè)理科綜合】如圖所示，一固定容器的內(nèi)壁是半徑為R的半球面，在半球面水平直徑的一端有一質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn)P。它在容器內(nèi)壁由靜止下滑到最低點(diǎn)的過(guò)程中，克服摩擦力做的功為W。重力加速度大小為g.設(shè)質(zhì)點(diǎn)P在最低點(diǎn)時(shí)，向心加速度的大小為a，速度為v，容器對(duì)它的支持力大小為N，則 p A. B. C. D. 【答案】ABC 【解析】 試題分析: 質(zhì)點(diǎn)P下滑的過(guò)程，由動(dòng)能定理得，可得；在最低點(diǎn)，質(zhì)點(diǎn)P的向心加速度 ；根據(jù)牛頓第二定律得,解得；故A、B、C正確，D錯(cuò)誤．故選ABC. 考點(diǎn)：考查動(dòng)能定理；向心力． 21.【江西省吉安市第一中學(xué)2017屆高三上學(xué)期期中考試】質(zhì)點(diǎn)在一恒力作用下從靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，恒力所做的功與力的作用時(shí)間關(guān)系圖線可能是： A．直線A B．曲線B C．曲線C D．直線D 【答案】B 考點(diǎn)：功；勻變速直線運(yùn)動(dòng) 22.【江西省吉安市第一中學(xué)2017屆高三上學(xué)期期中考試】如圖所示，不帶電物體A和帶電的物體B用跨過(guò)定滑輪的絕緣輕繩連接，AB的質(zhì)量分別為2m和m，勁度系數(shù)為k的輕彈簧一端固定在水平面上，另一端與物體A相連，傾角為θ的斜面處于沿斜面向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，整個(gè)系統(tǒng)不計(jì)一切摩擦．開(kāi)始時(shí)，物體B在一沿斜面向上的外力F=3mgsinθ的作用下保持靜止且輕繩恰好伸直，然后撤去外力F，直到物體B獲得最大速度，且彈簧未超過(guò)彈性限度，則在此過(guò)程中（　?。〢．物體A受到的電場(chǎng)力大小為mgsinθ B．B的速度最大時(shí)，彈簧的伸長(zhǎng)量為 C．撤去外力F的瞬間，物體B的加速度為gsinθ D．物體A、彈簧和地球所組成的系統(tǒng)機(jī)械能增加量等于物體B和地球組成的系統(tǒng)的機(jī)械能的減少量 【答案】BC 【解析】開(kāi)始時(shí)，外力F作用在B上，B處于靜止?fàn)顟B(tài)，對(duì)B分析可知：F-mgsinθ-F電=0；解得：F電=2mgsinθ，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；當(dāng)撤去外力瞬間，對(duì)AB整體，整體受到的合力為：F合=F電+mgsinθ=3mgsinθ 由F=3ma可得 a=gsinθ，故C正確．當(dāng)B的合力為零時(shí)，B的速度最大，由：kx=F電+mgsinθ 解得彈簧的伸長(zhǎng)量為：x=，故B正確；根據(jù)能量守恒可知，物體A、彈簧和地球所組成的系統(tǒng)機(jī)械能增加量等于物體B電勢(shì)能的減少量和B物體機(jī)械能的減小量之和．故D錯(cuò)誤；故選BC. 考點(diǎn)：牛頓第二定律；能量守恒定律 23.【吉林市普通中學(xué)2017屆高三畢業(yè)班第一次調(diào)研測(cè)試】質(zhì)量為的小球以速度從地面豎直向上拋出（不計(jì)空氣阻力），以地面作為零勢(shì)能面。當(dāng)小球的動(dòng)能和重力勢(shì)能相等時(shí)，小球距地面的高度為 （重力加速度為） A． B． C． D． 【答案】B 考點(diǎn)機(jī)械能守恒定律 24.【吉林市普通中學(xué)2017屆高三畢業(yè)班第一次調(diào)研測(cè)試】質(zhì)量為的小球被系在輕繩一端，在豎直平面內(nèi)做半徑為的圓周運(yùn)動(dòng)，如圖所示，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中小球受到空氣阻力的作用。設(shè)某一時(shí)刻小球通過(guò)軌道的最低點(diǎn)，此時(shí)繩子的張力為，在此后小球繼續(xù)做圓周運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)半個(gè)圓周恰好能通過(guò)最高點(diǎn)，則在此過(guò)程中小球克服空氣阻力所做的功是 A． B． C． D． 【答案】C 考點(diǎn)：動(dòng)能定理及牛頓定律的應(yīng)用 25.【吉林市普通中學(xué)2017屆高三畢業(yè)班第一次調(diào)研測(cè)試】總質(zhì)量為的汽車在平直公路上以速度勻速行駛時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)的功率為，司機(jī)為合理進(jìn)入限速區(qū)，減小了油門(mén)，使汽車功率立即減小到并保持該功率繼續(xù)行駛，設(shè)汽車行駛過(guò)程中所受阻力大小不變，從司機(jī)減小油門(mén)開(kāi)始，汽車的速度圖象如圖，時(shí)刻后，汽車做勻速運(yùn)動(dòng)，汽車因油耗而改變的質(zhì)量可忽略。則在時(shí)間內(nèi)，下列說(shuō)法正確的是 A．t=0時(shí)，汽車的加速度大小為 B．汽車的牽引力不斷增大 C．阻力所做的功為 D．汽車行駛的位移為 【答案】BD 考點(diǎn)：動(dòng)能定理及牛頓定律的應(yīng)用 26.【黑龍江省大慶實(shí)驗(yàn)中學(xué)2017屆高三上學(xué)期期中考試】如圖所示，在豎直平面內(nèi)固定有兩個(gè)很靠近的共面同心圓軌道，外圓光滑，內(nèi)圓粗糙．一質(zhì)量為m的小球從軌道的最低點(diǎn)以初速度v0向右運(yùn)動(dòng)，球的直徑略小于兩圓間距，球運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為R，不計(jì)空氣阻力．設(shè)小球過(guò)最低點(diǎn)時(shí)重力勢(shì)能為零，已知重力加速度為g，下列說(shuō)法正確的是（ ） A．若小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)速度為0，則小球機(jī)械能守恒 B．若經(jīng)過(guò)足夠長(zhǎng)時(shí)間，小球最終的機(jī)械能可能為 C．若使小球始終做完整的圓周運(yùn)動(dòng)，則v0可以小于 D．若小球第一次運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)速度大小為0，則v0等于 【答案】B 【解析】若小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)受到為0，則小球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中一定與內(nèi)圓接觸，受到摩擦力作用，要克服摩擦力做功，小球的機(jī)械能一定不守恒，故A錯(cuò)誤；若初速度v0比較小，小球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中一定與內(nèi)圓接觸，機(jī)械能不斷減少，經(jīng)過(guò)足夠長(zhǎng)時(shí)間，小球最終在圓心下方運(yùn)動(dòng)，最大的機(jī)械能為mgR，故B正確． 若使小球始終做完整的圓周運(yùn)動(dòng)，小球應(yīng)沿外圓運(yùn)動(dòng)，在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中不受摩擦力，機(jī)械能守恒，小球恰好運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)速度設(shè)為v，則有 ；由機(jī)械能守恒定律得：mv02=mg?2R+mv2，小球在最低點(diǎn)時(shí)的最小速度，所以若使小球始終做完整的圓周運(yùn)動(dòng)，則v0一定不小于．故C錯(cuò)誤． 如果內(nèi)圓光滑，小球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中不受摩擦力，小球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中機(jī)械能守恒，如果小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)速度為0，由機(jī)械能守恒定律得：mv02=mg?2R，小球在最低點(diǎn)時(shí)的速度，由于內(nèi)圓粗糙，小球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中要克服摩擦力做功，則小球在最低點(diǎn)時(shí)的速度v0一定大于，故D錯(cuò)誤．故選B. 考點(diǎn)：機(jī)械能守恒定律；牛頓第二定律的應(yīng)用 27.【黑龍江省大慶實(shí)驗(yàn)中學(xué)2017屆高三上學(xué)期期中考試】如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為m的小球套在固定的與水平方向成600的傾斜光滑桿上，一根輕質(zhì)彈簧的一端懸掛于O點(diǎn)，另一端與小球相連，彈簧與桿在同一豎直平面內(nèi)，將小球沿桿拉到與O點(diǎn)等高的位置（此時(shí)彈簧剛好為原長(zhǎng)）由靜止釋放，小球沿桿下滑，當(dāng)彈簧處于豎直時(shí)，小球速度恰好為零，此時(shí)小球下落的高度為h。若彈簧始終處于彈性限度內(nèi)，重力加速度為g，在小球下滑過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（ ） A．釋放瞬間小球的加速度大小為 B．小球的機(jī)械能先增大后減小 C．小球下滑到最低點(diǎn)過(guò)程中，彈簧的彈性勢(shì)能為mgh D．當(dāng)彈簧與桿垂直時(shí)，小球的動(dòng)能最大 【答案】AC 考點(diǎn)：牛頓第二定律；能量守恒定律 28.【黑龍江省大慶實(shí)驗(yàn)中學(xué)2017屆高三上學(xué)期期中考試】如圖所示，傾角為30、高為L(zhǎng)的固定斜面底端與水平面平滑相連，質(zhì)量分別為4m、m的兩個(gè)小球A、B用一根長(zhǎng)為L(zhǎng)的輕繩連接，A球置于斜面頂端?，F(xiàn)由靜止釋放A、B兩球，球B與弧形擋板碰撞過(guò)程時(shí)間極短無(wú)機(jī)械能損失，且碰后只能沿斜面下滑，兩球最終均滑到水平面上．已知重力加速度為g，不計(jì)一切摩擦，小球均可看做質(zhì)點(diǎn)。則（　 　） A．A球剛滑至水平面時(shí)的速度大小為 B．B球剛滑至水平面時(shí)的速度大小為 C．兩小球在水平面上不可能相撞 D．在整個(gè)過(guò)程中，輕繩對(duì)B球做功為 【答案】ABD 考點(diǎn)：動(dòng)能定理；機(jī)械能守恒定律 29.【福建省養(yǎng)正中學(xué)、惠安一中、安溪一中2017屆高三上學(xué)期期中聯(lián)考】如圖所示，在光滑四分之一圓弧軌道的頂端a點(diǎn)，質(zhì)量為m的物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))由靜止開(kāi)始下滑，經(jīng)圓弧最低點(diǎn)b滑上粗糙水平面，圓弧軌道在b點(diǎn)與水平軌道平滑相接，物塊最終滑至c點(diǎn)停止．若圓弧軌道半徑為R，物塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，下列說(shuō)法正確的是( 　　)． A．物塊滑到b點(diǎn)時(shí)的速度為 B．物塊滑到b點(diǎn)時(shí)對(duì)b點(diǎn)的壓力是3mg C．c點(diǎn)與b點(diǎn)的距離為 D．整個(gè)過(guò)程中物塊機(jī)械能損失了mgR 【答案】BCD 【解析】由機(jī)械能守恒可知，mgR=mv2；解得b點(diǎn)時(shí)的速度為，故A錯(cuò)誤；b點(diǎn)時(shí)，物體受重力、支持力而做圓周運(yùn)動(dòng)，則由可得，支持力F=3mg，由牛頓第三定律可知，物塊對(duì)b點(diǎn)的壓力為3mg； 故B正確；對(duì)全程由動(dòng)能定理可知，mgR-μmgs=0，解得bc兩點(diǎn)間的距離為，故C正確；在滑動(dòng)過(guò)程中，摩擦力所做的功等于機(jī)械能的損失，故機(jī)械能損失了μmgs=mgR，故D正確；故選BCD. 考點(diǎn)：機(jī)械能守恒定律；動(dòng)能定理 30.【安徽師范大學(xué)附屬中學(xué)2017屆高三上學(xué)期期中考試】一物體僅受重力和豎直向上的拉力作用，沿豎直方向向上做減速運(yùn)動(dòng)．此過(guò)程中物體速度的平方和上升高度的關(guān)系如圖所示．若取h=0處為重力勢(shì)能等于零的參考平面，則此過(guò)程中物體的機(jī)械能隨高度變化的圖象可能正確的是（　?。? A． B． C． D． 【答案】B 考點(diǎn)：動(dòng)能定理 31.【河北省衡水中學(xué)2017屆高三上學(xué)期期中考試】如圖所示，將質(zhì)量為2m的重物懸掛在輕繩的一端，輕繩的另一端系一質(zhì)量為m的小環(huán)，小環(huán)套在豎直固定的光滑直桿上，光滑定滑輪與直桿的距離為d.現(xiàn)將小環(huán)從與定滑輪等高的A處由靜止釋放，當(dāng)小環(huán)沿直桿下滑距離也為d時(shí)（圖中B處），下列說(shuō)法正確的是（重力加速度為g）（　 ?。? A．環(huán)與重物組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒 B．小環(huán)到達(dá)B處時(shí)，重物上升的高度也為d C．小環(huán)在B處的速度與重物上升的速度大小之比等于 D．小環(huán)在B處的速度時(shí)，環(huán)的速度為 【答案】AD 考點(diǎn)：速度的分解；機(jī)械能守恒定律 32.【福建省養(yǎng)正中學(xué)、惠安一中、安溪一中2017屆高三上學(xué)期期中聯(lián)考】一輛小汽車在水平路面上由靜止啟動(dòng),在前5內(nèi)做勻加速直線運(yùn)動(dòng),5末達(dá)到額定功率,之后保持以額定功率運(yùn)動(dòng).其—圖象如圖所示.已知汽車的質(zhì)量為m=2103Kg,汽車受到地面的阻力為車重的0.1倍, 取重力加速度g=10m/s2,則以下說(shuō)法正確的是( ) A.汽車在前5s內(nèi)的牽引力為6103 B. 0～t0時(shí)間內(nèi)汽車牽引力做功為 C.汽車的額定功率為50 D.汽車的最大速度為 【答案】AD 【解析】汽車受到的阻力f=0.1210310=2103N；前5s內(nèi)，由圖a=2m/s2，由牛頓第二定律：F-f=ma，求得：F=f+ma=（0.1210310+21032）N=6103N 故A正確；0～t0時(shí)間內(nèi)，根據(jù)動(dòng)能定理，故牽引力做功大于，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；t=5s末功率達(dá)到額定功率，P=Fv=610310W=6104W=60kw； 故C錯(cuò)誤；當(dāng)牽引力等于阻力時(shí)，汽車達(dá)最大速度，則最大速度，故D正確，故選AD. 考點(diǎn)：動(dòng)能定理；牛頓第二定律的應(yīng)用 33.【河北省衡水中學(xué)2017屆高三上學(xué)期期中考試】如圖所示，傳送帶AB的傾角為θ，且傳送帶足夠長(zhǎng)?，F(xiàn)有質(zhì)量為m可視為質(zhì)點(diǎn)的物體以v0的初速度從B端開(kāi)始向上運(yùn)動(dòng)，物體與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＞tanθ，傳送帶的速度為v(v0＜v)，方向未知，重力加速度為g。物體在傳送帶上運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（ ） A、摩擦力對(duì)物體做功的最大瞬時(shí)功率是μmgvcosθ B、摩擦力對(duì)物體做功的最大瞬時(shí)功率是μmgv0cosθ C、運(yùn)動(dòng)過(guò)程物體的機(jī)械能可能一直增加 D、摩擦力對(duì)物體可能先先做正功后做負(fù)功 【答案】AC 【解析】由物體與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＞tanθ．傳送帶的速度為v（v0＜v），可得出傳送帶向上先做加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，物體加速運(yùn)動(dòng)到和傳送帶速度相同時(shí)物體速度最大，此時(shí)摩擦力的最大瞬時(shí)功率為P=μmgvcosθ，故A正確，B錯(cuò)誤．開(kāi)始時(shí)滑動(dòng)摩擦力對(duì)物體做正功，到達(dá)與傳送帶共速后，靜摩擦力對(duì)物體仍然做正功，故運(yùn)動(dòng)過(guò)程物體的機(jī)械能一直增加，選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤；故選AC. 考點(diǎn)：功率；機(jī)械能守恒定律 34.【河北省衡水中學(xué)2017屆高三上學(xué)期期中考試】如圖所示，不帶電的金屬球A固定在絕緣底座上，它的正上方有B點(diǎn)，該處有帶電液滴不斷地自靜止開(kāi)始落下(不計(jì)空氣阻力)，液滴到達(dá)A球后將電荷量全部傳給A球，設(shè)前一液滴到達(dá)A球后，后一液滴才開(kāi)始下落，不計(jì)B點(diǎn)未下落帶電液滴對(duì)下落液滴的影響，則下列敘述中正確的是（ ） A.第一滴液滴做自由落體運(yùn)動(dòng)，以后液滴做變加速運(yùn)動(dòng)，都能到達(dá)A球 B.當(dāng)液滴下落到重力等于電場(chǎng)力位置時(shí)，開(kāi)始做勻速運(yùn)動(dòng) C.能夠下落到A球的所有液滴下落過(guò)程所能達(dá)到的最大動(dòng)能不相等 D.所有液滴下落過(guò)程中電場(chǎng)力做功相等 【答案】C 考點(diǎn)：功能關(guān)系； 35.【溫州中學(xué)2017屆高三11月選考模擬考試】浙江最大抽水蓄能電站 2016 年將在縉云開(kāi)建，其工作原理是：在用電低谷時(shí)（如深夜），電站利用電網(wǎng)多余電能把水抽到高處蓄水池中，到用電高峰時(shí)，再利用蓄水池中的水發(fā)電。如圖所示，若該電站蓄水池（上水庫(kù)）有效總庫(kù)容量（可用于發(fā)電）為 7.86106m3，發(fā)電過(guò)程中上下水庫(kù)平均水位差 637m，年抽水用電為 2.4108 kWh，年發(fā)電量為1.8108 kWh（水密度為 ρ=1.0103kg/m3，重力加速度為 g=10m/s2，以下水庫(kù)水面為零勢(shì)能面）。則下列說(shuō)法正確的是 A．抽水蓄能電站的總效率約為 65% B．發(fā)電時(shí)流入下水庫(kù)的水流速度可達(dá)到 112m/s C．蓄水池中能用于發(fā)電的水的重力勢(shì)能約為 Ep=5.01013 J D．該電站平均每天所發(fā)電能可供給一個(gè)大城市居民用電（電功率以105 kW 計(jì)算）約10h 【答案】C 【解析】已知年抽水用電為2.4108kW?h，年發(fā)電量為1.8108kW?h，則抽水蓄能電站的總效率為，故A錯(cuò)誤．若沒(méi)有任何阻力，由機(jī)械能守恒得 mgh=mv2，得 ,由題知，水流下的過(guò)程中受到阻力，所以發(fā)電時(shí)流入下水庫(kù)的水流速度小于112m/s．故B錯(cuò)誤．蓄水池中能用于發(fā)電的水的重力勢(shì)能為 Ep=mgh=ρVgh=1.01037.8610610637J≈5.01013J．故C正確．該電站平均每天所發(fā)電量為，可供給一個(gè)大城市居民用電（電功率以105kW計(jì)算）的時(shí)間為，故D錯(cuò)誤．故選C. 考點(diǎn)：功能關(guān)系 36.【河南省八市重點(diǎn)高中2017屆高三上學(xué)期第二次質(zhì)量檢測(cè)】質(zhì)量m=3. 0kg的小球在豎直向上的恒定拉力作用下，由靜止開(kāi)始從水平地面向上運(yùn)動(dòng)，經(jīng)一段時(shí)間，拉力做功為W=15. 0J，此后撤去拉力，球又經(jīng)相同時(shí)間回到地面，以地面為零勢(shì)能面，不計(jì)空氣阻力，重力加速度g=l0m/s2。則下列說(shuō)法正確的是： A．恒定拉力大小為40. 0N B．球動(dòng)能EK=3.0J時(shí)的重力勢(shì)能可能是l2. 0J C．拉力作用過(guò)程球動(dòng)能增加了15.0J， D．球動(dòng)能EK=3.0J時(shí)的重力勢(shì)能可能是9.0J 【答案】ABD 【解析】設(shè)豎直向上的恒力為F，物體質(zhì)量m=3kg．恒力F作用時(shí)間t，在恒力F作用過(guò)程：上升高度h， 根據(jù)牛頓第二定律得：運(yùn)動(dòng)加速度；h=a1t2；撤去恒力瞬間速度為v0，則v0=a1t，撤去恒力后到物體落地時(shí)，取豎直向上方向?yàn)檎较?，則s=v0t+gt2，-h=（a1t）t-gt2 ；聯(lián)立解得：，把帶入得F=40N，選項(xiàng)A正確；球動(dòng)能EK=3.0J時(shí)，由動(dòng)能定理，當(dāng)力F做功15J時(shí)，此時(shí)克服重力做功為12J，即此時(shí)物體的重力勢(shì)能是l2. 0J，選項(xiàng)B正確；拉力作用過(guò)程中，由于重力做負(fù)功，故球動(dòng)能增加小于15.0J，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；球動(dòng)能EK=3.0J時(shí)，若重力勢(shì)能是9.0J，由動(dòng)能定理可知WF=12J<15J,故選項(xiàng)D正確；故選ABD. 考點(diǎn)：動(dòng)能定理；牛頓定律的應(yīng)用 37.【新鄉(xiāng)市2017屆高三上學(xué)期模擬考試能力提升訓(xùn)練】如圖所示,物體沿弧形軌道滑下后進(jìn)入足夠長(zhǎng)的水平傳送帶,傳送帶以圖示方向勻速運(yùn)轉(zhuǎn),則傳送帶對(duì)物體做功情況可能是 A.始終不做功 B.先做負(fù)功后做正功 C.先做正功后不做功 D.先做負(fù)功后不做功 【答案】CD 考點(diǎn)：功 【名師點(diǎn)睛】物體的速度和傳送帶的速度之間可能有多種情況，在分析問(wèn)題時(shí)一定要考慮全面，否則就容易漏掉答案. 38. 【新鄉(xiāng)市2017屆高三上學(xué)期模擬考試能力提升訓(xùn)練】在一水平向右勻速傳輸?shù)膫魉蛶У淖蠖薃點(diǎn),每隔T的時(shí)間,輕放上一個(gè)相同的工件,已知工件與傳送帶間動(dòng)摩擦因素為,工件質(zhì)量均為m,經(jīng)測(cè)量,發(fā)現(xiàn)后面那些已經(jīng)和傳送帶達(dá)到相同速度的工件之間的距離為x,下列判斷正確的有 x x A.傳送帶的速度為 B.傳送帶的速度為 C.每個(gè)工件與傳送帶間因摩擦而產(chǎn)生的熱量為 D.在一段較長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi),傳送帶因?yàn)閭魉凸ぜ鴮⒍嘞牡哪芰繛? 【答案】AD 【解析】工件在傳送帶上先做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，然后做勻速直線運(yùn)動(dòng)，每個(gè)工件滑上傳送帶后運(yùn)動(dòng)的規(guī)律相同，可知x=vT，解得傳送帶的速度v=．故A正確．設(shè)每個(gè)工件勻加速運(yùn)動(dòng)的位移為x，根據(jù)牛頓第二定律得，工件的加速度為μg，則傳送帶的速度，根據(jù)題目條件無(wú)法得出s與x的關(guān)系．故B錯(cuò)誤．工件與傳送帶相對(duì)滑動(dòng)的路程為：，則摩擦產(chǎn)生的熱量為：Q=μmg△x＝．故C錯(cuò)誤．根據(jù)能量守恒得，傳送帶因傳送一個(gè)工件多消耗的能量，在時(shí)間t內(nèi)，傳送工件的個(gè)數(shù)，則多消耗的能量．故D正確．故選AD. 考點(diǎn)：牛頓第二定律；能量守恒定律 【名師點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道工件在傳送帶上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，知道各個(gè)工件在傳送帶上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律相同，結(jié)合牛頓第二定律、運(yùn)動(dòng)學(xué)公式、能量守恒綜合求解。 39.【福州市八縣一中（福清一中、長(zhǎng)樂(lè)一中等）2017屆高三上學(xué)期期中聯(lián)考】如圖所示，光滑固定的豎直桿上套有小物塊a，不可伸長(zhǎng)的輕質(zhì)細(xì)繩通過(guò)大小可忽略的定滑輪連接小物塊a 和小物塊 b，虛線 cd 水平。現(xiàn)由靜止釋放兩物塊，物塊 a 從圖示位置上升，并恰好能到達(dá) c 處。在此過(guò)程中，若不計(jì)摩擦和空氣阻力，下列說(shuō)法正確的是（ ） A．物塊a 到達(dá) c 點(diǎn)時(shí)加速度為零 B．物塊a 到達(dá) c 點(diǎn)時(shí)物塊 b速度為零 C．繩拉力對(duì)物塊 b先做負(fù)功后做正功 D．繩拉力對(duì)物塊 b 做的功等于物塊 b機(jī)械能的變化量 【答案】BD 考點(diǎn)：牛頓第二定律得；動(dòng)能定理 40.【福州市八縣一中（福清一中、長(zhǎng)樂(lè)一中等）2017屆高三上學(xué)期期中聯(lián)考】如圖所示，傾角、高為L(zhǎng)的固定斜面底端與水平面平滑相連，質(zhì)量分別為3m、m的兩個(gè)小球A、B用一根長(zhǎng)為L(zhǎng)的輕繩連接，A球置于斜面頂端。現(xiàn)由靜止釋放A、B兩球，B球與弧形擋板碰撞過(guò)程時(shí)間極短無(wú)機(jī)械能損失，且碰后只能沿斜面下滑，兩球最終均滑到水平面上。已知重力加速度為g，不計(jì)一切摩擦，則（ ） A．A球剛滑至水平面時(shí)的速度大小為 B．B球剛滑至水平面時(shí)的速度大小為 C．兩小球在水平面上不可能相撞 D．在A球沿斜面下滑的過(guò)程中，輕繩對(duì)B球先做正功，后不做功 【答案】ABD 【解析】從A球開(kāi)始下滑到A球落地的過(guò)程中，系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，A到達(dá)最低面時(shí)B在斜面的中點(diǎn)上：則有：3mgL-mg=（4m）v2，解得：v=，故A正確； A球滑到水平面后，A球的速度不再變化，而B(niǎo)球受重力的作用，速度增大，此時(shí)A對(duì)B不再有力的作用；對(duì)B球由機(jī)械能守恒可知，mgL=mv′2-mv2，解得B球最終滑到水平面上時(shí)，B球的速度為 ，故B正確；B球滑到水平面上，由于B球的速度大于A球的速度，故兩球最終一定會(huì)相撞；故C錯(cuò)誤；由題意可知，開(kāi)始時(shí)，B球動(dòng)能增加，說(shuō)明輕繩對(duì)B球做正功；當(dāng)A沿斜面下滑一半距離后，AB一起沿斜面下滑，速度和加速度均相等，故繩子無(wú)拉力，此時(shí)不再做功；故D正確；故選ABD. 考點(diǎn)：機(jī)械能守恒定律的應(yīng)用 41.【福州市八縣一中（福清一中、長(zhǎng)樂(lè)一中等）2017屆高三上學(xué)期期中聯(lián)考】如圖所示，一半徑為，粗糙程度處處相同的半圓形軌道豎直固定放置,直徑水平。軌道上的A點(diǎn)離的距離為，一質(zhì)量為的質(zhì)點(diǎn)自點(diǎn)上方某處由靜止開(kāi)始下落，從點(diǎn)進(jìn)入軌道后剛好能到達(dá)點(diǎn)并能再次返回經(jīng)過(guò)點(diǎn)。已知質(zhì)點(diǎn)第一次滑到軌道最低點(diǎn)時(shí)速率為，第一次到達(dá)A點(diǎn)時(shí)速率為，選定點(diǎn)所在的水平面為重力勢(shì)能的零勢(shì)能面，則( ) A． B． C．從N到Q的過(guò)程中，動(dòng)能與勢(shì)能相等的點(diǎn)在A點(diǎn)上方，從Q到N的過(guò)程中，動(dòng)能與勢(shì)能相等的點(diǎn)在A點(diǎn)下方 D．從N到Q的過(guò)程中，動(dòng)能與勢(shì)能相等的點(diǎn)在A點(diǎn)下方，從Q到N的過(guò)程中，動(dòng)能與勢(shì)能相等的點(diǎn)在A點(diǎn)上方 【答案】BC 【解析】質(zhì)點(diǎn)從N到A再到Q的過(guò)程中，重力與摩擦力做功．由于質(zhì)點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)，由運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)可知，質(zhì)點(diǎn)在NA段與軌道之間的壓力大于AQ段之間質(zhì)點(diǎn)與軌道之間的壓力，根據(jù)：f=μFN可知，質(zhì)點(diǎn)在NA段受到的摩擦力比較大，所以質(zhì)點(diǎn)在NA段摩擦力做的功比較多，則重力與摩擦力在NA段做的功比較多，所以質(zhì)點(diǎn)第一次到達(dá)N點(diǎn)處的動(dòng)能一定大于質(zhì)點(diǎn)第一次到達(dá)A點(diǎn)處動(dòng)能的2倍．根據(jù)動(dòng)能的表達(dá)式：Ek＝mv2可知，．故A錯(cuò)誤，B正確；如果軌道光滑，物體在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中不受摩擦力，上升過(guò)程中動(dòng)能與重力勢(shì)能相等的位置在位移的中點(diǎn)A，現(xiàn)在由于要克服摩擦力做功，機(jī)械能減小，所以上升過(guò)程中動(dòng)能與重力勢(shì)能相等的位置在A點(diǎn)上方，從Q到N的過(guò)程中，動(dòng)能與勢(shì)能相等的點(diǎn)在A點(diǎn)下方．故C正確，D錯(cuò)誤．故選BC。 考點(diǎn)：動(dòng)能定理；牛頓第二定律的應(yīng)用 42.【江西師范大學(xué)附屬中學(xué)2017屆高三上學(xué)期期中考試】物體以60J的初動(dòng)能，從A點(diǎn)出發(fā)作豎直上拋運(yùn)動(dòng)，在它上升到某一高度時(shí)，動(dòng)能損失了30J，而機(jī)械能損失了10J，則該物體在落回到A點(diǎn)的動(dòng)能為：（空氣阻力大小恒定）（　?。? A．50J B．40J C．30J D．20J 【答案】D 【解析】由題可知上升到某一高度時(shí)，重力、阻力均做負(fù)功，所以根據(jù)功能關(guān)系有：WG+Wf=△Ek…① 重力做功對(duì)應(yīng)著機(jī)械能的變化，固有：WG=△Ep…② 將△EK=30J，△Ep=10J，帶入①②可得：WG=10J，Wf=20J 由于上升過(guò)程中重力、阻力大小都恒定，而且是直線運(yùn)動(dòng)，因此重力和阻力做功關(guān)系為：WG=2Wf…③ 物體上升到最高點(diǎn)時(shí)由功能關(guān)系可得：WG總+Wf總=Ek…④ 聯(lián)立③④解得上升過(guò)程中阻力做功：Wf總=20J 當(dāng)物體落回原地時(shí)由動(dòng)能定理得：-2Wf總=Ek1-Ek 帶入數(shù)據(jù)得：Ek1=20J，落回原地時(shí)動(dòng)能為20J，故選D. 考點(diǎn)：功能關(guān)系 43.【江西師范大學(xué)附屬中學(xué)2017屆高三上學(xué)期期中考試】在豎直平面內(nèi)，一根光滑金屬軌道彎成如圖所示形狀，相應(yīng)的曲線方程為（單位：m）．有一質(zhì)量m=0.5kg的小球從x=0處以v0=5m/s的初速度沿軌道向下運(yùn)動(dòng)．那么小球（　?。╣=10 m/s2） A．小球做勻變速曲線運(yùn)動(dòng) B．最遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)到m處 C．將在x=0與m之間做往返運(yùn)動(dòng) D．運(yùn)動(dòng)到m時(shí)，金屬桿對(duì)小環(huán)的作用力等于15N 【答案】B 考點(diǎn)：機(jī)械能守恒定律；牛頓第二定律的應(yīng)用 44.【江西師范大學(xué)附屬中學(xué)2017屆高三上學(xué)期期中考試】一直角輕桿兩邊等長(zhǎng)．兩端分別固定質(zhì)量為m1的小球A和質(zhì)量為m2的小球B，質(zhì)量關(guān)系為，輕桿能繞水平轉(zhuǎn)軸O在豎直面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，現(xiàn)使OB水平，如圖所示，兩小球從靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間輕桿轉(zhuǎn)過(guò)θ角．不計(jì)轉(zhuǎn)軸摩擦和空氣阻力，兩小球可視為質(zhì)點(diǎn)，下列說(shuō)法正確的是（ 　?。? A．θ角最大可達(dá)到150 B．當(dāng)θ=90時(shí)，兩小球速度最大 C．當(dāng)θ=30時(shí)，兩小球速度最大 D．當(dāng)θ=60時(shí)，兩小球速度最大 【答案】D 【解析】系統(tǒng)機(jī)械能守恒，減小的重力勢(shì)能等于增加的動(dòng)能，有 m2gLsinθ-m1gL（1-cosθ）=(m1+m2)v2 m2＝m1 解得 故當(dāng)θ=60時(shí)，速度有最大值；當(dāng)θ=120時(shí)，速度又減為零；故選D. 考點(diǎn)：機(jī)械能守恒 45.【江西師范大學(xué)附屬中學(xué)2017屆高三上學(xué)期期中考試】如圖所示，一根長(zhǎng)為l的輕質(zhì)軟繩一端固定在O點(diǎn)，另一端與質(zhì)量為m的小球連接，初始時(shí)將小球放在與O點(diǎn)等高的A點(diǎn)，OA=，現(xiàn)將小球由靜止?fàn)顟B(tài)釋放，則當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)正下方時(shí)，繩對(duì)小球拉力為（ 　　）（已知：sin37=0.6，cos37=0.8） A．2mg B．3mg C．mg D．mg 【答案】C 【解析】設(shè)小球到達(dá)B點(diǎn)時(shí)細(xì)繩剛好繃緊．則OB與水平方向的夾角的余弦為 cosα=0.6 小球自由下落的高度為 h=0.8l，到達(dá)B點(diǎn)的速度 細(xì)繩繃緊后瞬間小球只有垂直于細(xì)繩的分速度，大小為 v2=v1cosα 從B到最低點(diǎn)，由動(dòng)能定理得：mgl（1-sinα）=mv32-mv22 在最低點(diǎn)有， 聯(lián)立以上各式解得 T=mg,故選C. 考點(diǎn)：動(dòng)能定理及牛頓定律的應(yīng)用 46.【江西師范大學(xué)附屬中學(xué)2017屆高三上學(xué)期期中考試】如圖1所示，豎直光滑桿固定不動(dòng)，套在桿上的輕質(zhì)彈簧下端固定，將套在桿上的滑塊向下壓縮彈簧至離地高度h=0.1m處，滑塊與彈簧不拴接．現(xiàn)由靜止釋放滑塊，通過(guò)傳感器測(cè)量到滑塊的速度和離地高度h并作出滑塊的Ek﹣h圖象（如圖2），其中高度從0.2m上升到0.35m范圍內(nèi)圖象為直線，其余部分為曲線，以地面為零重力勢(shì)能面，取g=10m/s2，由圖象可知（　?。? A．小滑塊的質(zhì)量為0.2kg B．彈簧最大彈性勢(shì)能為0.5J C．滑塊上升過(guò)程中機(jī)械能守恒 D．小滑塊的重力勢(shì)能與彈簧的彈性勢(shì)能總和最小為0.4J 【答案】AB 考點(diǎn)：能量守恒定律 47.【江西師范大學(xué)附屬中學(xué)2017屆高三上學(xué)期期中考試】如圖是某緩沖裝置，勁度系數(shù)足夠大的輕質(zhì)彈簧與直桿相連，直桿可在固定的槽內(nèi)移動(dòng)，與槽間的滑動(dòng)摩擦力恒為f，直桿質(zhì)量不可忽略．一質(zhì)量為m的小車以速度υ0撞擊彈簧，最終以速度v彈回．直桿足夠長(zhǎng)，且直桿與槽間的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，不計(jì)小車與地面的摩擦．則（ ?。? A．小車被彈回時(shí)速度υ一定小于υ0 B．直桿在槽內(nèi)移動(dòng)的距離等于 C．直桿在槽內(nèi)向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，小車與直桿始終保持相對(duì)靜止 D．彈簧的彈力可能大于直桿與槽間的最大靜摩擦力 【答案】BD 【解析】小車在向右運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，彈簧的形變量若始終小于時(shí)，直桿和槽間無(wú)相對(duì)運(yùn)動(dòng)，小車被彈回時(shí)速度υ一定等于υ0；若形變量等于時(shí)，桿和槽間出現(xiàn)相對(duì)運(yùn)動(dòng)，克服摩擦力做功，小車的動(dòng)能減小，所以小車被彈回時(shí)速度υ一定小于υ0，A錯(cuò)誤；整個(gè)過(guò)程應(yīng)用動(dòng)能定理：fs=△EK，直桿在槽內(nèi)移動(dòng)的距離，B正確；直桿在槽內(nèi)向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，開(kāi)始小車速度比桿的大，所以不可能與直桿始終保持相對(duì)靜止，C錯(cuò)誤；當(dāng)彈力等于最大靜摩擦力時(shí)桿即開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，此時(shí)車的速度大于桿的速度，彈簧進(jìn)一步被壓縮，彈簧的彈力大于最大靜摩擦力，D正確；故選BD。 考點(diǎn)：動(dòng)能定理；胡克定律 48.【內(nèi)蒙古鄂爾多斯市一中2017屆高三上學(xué)期第四次月考】 如圖所示,在距水平地面高為0.4 m處,水平固定一根長(zhǎng)直光滑桿,在桿上P點(diǎn)固定一定滑輪,滑輪可繞水平軸無(wú)摩擦轉(zhuǎn)動(dòng),在P點(diǎn)的右邊,桿上套有一質(zhì)量m=2 kg的小球A。半徑R=0.3 m的光滑半圓形細(xì)軌道,豎直地固定在地面上,其圓心O在P點(diǎn)的正下方,在軌道上套有一質(zhì)量也為m=2 kg的小球B。用一條不可伸長(zhǎng)的柔軟細(xì)繩,通過(guò)定滑輪將兩小球連接起來(lái)。桿和半圓形軌道在同一豎直面內(nèi),兩小球均可看做質(zhì)點(diǎn),不計(jì)滑輪大小的影響, 且細(xì)繩剛好沒(méi)有張力，g取10 m/s2?，F(xiàn)給小球A一個(gè)水平向右的恒力F=55 N。以下說(shuō)法正確的是（ ） A. 把小球B從地面拉到P點(diǎn)正下方C點(diǎn)過(guò)程中,力F做的功WF=16.5J B. 當(dāng)細(xì)繩與圓形軌道相切時(shí)，小球B與小球A速度大小相等 C. 把小球B從地面拉到P點(diǎn)正下方C點(diǎn)時(shí),小球A速度的大小v=3 m/s D. 把小球B從地面拉到P點(diǎn)正下方C點(diǎn)時(shí),小球B速度的大小v=4m/s 【答案】BD 【解析】對(duì)于F的做功過(guò)程，由幾何知識(shí)得到：力F作用點(diǎn)的位移 x=PB-PC=-（0.4-0.3）=0.4m；則力F做的功 W=Fx=550.4J=22J，故A錯(cuò)誤；當(dāng)繩與軌道相切時(shí)，兩球速度大小相等，如圖所示： ，故B正確；由于B球到達(dá)C處時(shí)，已無(wú)沿繩的分速度，所以此時(shí)滑塊A的速度為零，根據(jù)兩球及繩子組成的系統(tǒng)的能量變化過(guò)程，由功能關(guān)系得：W=mv2+mgR；代入已知量得：22=2v2+2100.3，解得小球B速度的大小 v=4m/s，故C錯(cuò)誤，D正確；故選BD。 考點(diǎn)：功能關(guān)系；運(yùn)動(dòng)的合成和分解 49.【廣東省韶關(guān)市六校2017屆高三10月聯(lián)考】已知一足夠長(zhǎng)的傳送帶與水平面的傾角為θ，以一定的速度勻速運(yùn)動(dòng)。某時(shí)刻在傳送帶適當(dāng)?shù)奈恢梅派暇哂幸欢ǔ跛俣鹊奈飰K(如圖a所示)，以此時(shí)為t＝0時(shí)刻記錄了小物塊之后在傳送帶上運(yùn)動(dòng)速度隨時(shí)間的變化關(guān)系，如圖b所示(圖中取沿斜面向上的運(yùn)動(dòng)方向?yàn)檎较?，其中兩坐?biāo)大小v1＞v2)。已知傳送帶的速度保持不變。(g取10 m/s2)則( ) A．0～t1內(nèi)，物塊對(duì)傳送帶做負(fù)功 B．物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，μ>tan θ C．0～t2內(nèi)，傳送帶對(duì)物塊做功為W＝mv－mv D．系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量大小一定大于物塊動(dòng)能的變化量大小 【答案】ABD 考點(diǎn)：考查了動(dòng)能定理，能量守恒，速度時(shí)間圖像 50..【廣東省韶關(guān)市六校2017屆高三10月聯(lián)考】如圖所示，物體A、B通過(guò)細(xì)繩及輕質(zhì)彈簧連接在輕滑輪兩側(cè)，物體A、B的質(zhì)量都為m.開(kāi)始時(shí)細(xì)繩伸直，用手托著物體A使彈簧處于原長(zhǎng)且A與地面的距離為h，物體B靜止在地面上．放手后物體A下落，與地面即將接觸時(shí)速度大小為v，此時(shí)物體B對(duì)地面恰好無(wú)壓力，則下列說(shuō)法中正確的是( ) A．此時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能等于mgh-mv2 B．此時(shí)物體B的速度大小也為v C．此時(shí)物體A的加速度大小為g，方向豎直向上 D．彈簧的勁度系數(shù)為 【答案】AD 考點(diǎn)：牛頓第二定律；胡克定律；機(jī)械能守恒定律． 51.【哈三中2016—2017學(xué)年度上學(xué)期高三學(xué)年期中考試】如圖所示，兩個(gè)質(zhì)量相等的物體在同一高度沿傾角不同的兩個(gè)固定的粗糙斜面由靜止下滑到底端，兩物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，則該過(guò)程中，相同的物理量是： A．物體在斜面底端的動(dòng)能 B．此過(guò)程中重力做的功 C．此過(guò)程中摩擦力做的功 D．重力的平均功率 【答案】B 【解析】對(duì)于任意斜面，由動(dòng)能定理得，得，由于斜面的傾角θ不等，而其他量相等，所以物體在斜面底端的動(dòng)能不等，故A錯(cuò)誤；根據(jù)，知此過(guò)程中重力做的功相同，故B正確；此過(guò)程中摩擦力做的功為，則知摩擦力做的功不等，故C錯(cuò)誤；根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得，可知不同，時(shí)間t不同，而重力做功相同，所以重力的平均功率不同，故D錯(cuò)誤． 考點(diǎn)：考查了動(dòng)能定理，功和功率的計(jì)算 52.【哈三中2016—2017學(xué)年度上學(xué)期高三學(xué)年期中考試】汽車的額定功率為90kW，當(dāng)汽車受到水平路面的阻力為f時(shí)，汽車行駛的最大速度為。則： A．如果汽車受到水平路面的阻力變?yōu)?f，汽車行駛的最大速度為v/2 B．如果汽車受到水平路面的阻力變?yōu)閒/2，汽車行駛的最大速度為v/2 C．如果汽車的額定功率變?yōu)?5kW，汽車受到的阻力變?yōu)閒/2，則汽車行駛的最大速度為v/2 D．如果汽車做勻速直線運(yùn)動(dòng)，汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率一定是90kW 【答案】A 考點(diǎn)：考查了機(jī)車啟動(dòng)兩種方法 53.【哈三中2016—2017學(xué)年度上學(xué)期高三學(xué)年期中考試】如圖所示，豎直放置的彈簧下端固定在水平地面上，上端與一質(zhì)量為m的物體A拴接，物體A的上端疊放一質(zhì)量為2m的物體B，現(xiàn)用的豎直向下的外力作用在物體B上，使A、B處于靜止?fàn)顟B(tài)，此時(shí)彈簧從原長(zhǎng)壓縮了4cm，撤去，A、B向上運(yùn)動(dòng)，剛好一起運(yùn)動(dòng)到彈簧原長(zhǎng)位置?，F(xiàn)用質(zhì)量為m的物體C替代物體B，用豎直向下的外力作用在C上，讓A、C仍處于靜止?fàn)顟B(tài)，撤去，AC向上運(yùn)動(dòng)，C上升的最大位移為H，則： A．H=3cm B．H=4cm C．H=6cm D．H=8cm 【答案】C 【解析】當(dāng)時(shí)，有，解得，當(dāng)時(shí)，，解得，即彈簧也被壓縮了4cm，當(dāng)彈簧恢復(fù)到原長(zhǎng)時(shí)，根據(jù)能量守恒定律可得，接著C上升了h，則根據(jù)機(jī)械能守恒可得，聯(lián)立即得，故C上升的最大位移為，C正確； 考點(diǎn)：考查了胡可定律，共點(diǎn)力平衡條件，能量守恒定律，機(jī)械能守恒定律 54.【山東省實(shí)驗(yàn)中學(xué)2017屆高三第一次診斷性考試】質(zhì)量為m的物塊在平行于斜面的恒力F作用下，從傾角為的固定斜面底端A由靜止開(kāi)始沿斜面上滑，經(jīng)B點(diǎn)時(shí)速率為v，此時(shí)撤去F，物塊滑回斜面底端時(shí)速率也為v，若A、B間距離為，則 A．滑塊滑回底端時(shí)重力的瞬時(shí)功率為 B．整個(gè)過(guò)程中物塊克服摩擦力做功為Fx C．下滑過(guò)程中物塊重力做功為 D．從撤去F到物塊滑回斜面底端，摩擦力做功為 【答案】AD 考點(diǎn)：功率、平均功率和瞬時(shí)功率；功的計(jì)算 55.【河北省石家莊市第二中學(xué)2017屆高三上學(xué)期第二期聯(lián)考】一物體放在粗糙程度相同的水平面上，受到水平拉力的作用，物體的加速度a和速度的倒數(shù)的關(guān)系如圖所示。已知物體的質(zhì)量為，物體由靜止開(kāi)始沿直線運(yùn)動(dòng)，不計(jì)空氣阻力，取重力加速度，則下列說(shuō)法正確的是（ ） A．物體與水平面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為 B．物體速度為時(shí)，加速度