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1、高中物理必修二机械能守恒定律与动能定理专题复习综合测试及答案解析（历年高考）一选择题（共15小题）1（2014天津二模）质点所受的力F随时间变化的规律如图所示，力的方向始终在一直线上已知t=0时质点的速度为零在图中所示的t1、t2、t3和t4各时刻中，哪一时刻质点的动能最大（）At1Bt2Ct3Dt42（2013江苏）如图所示，水平桌面上的轻质弹簧一端固定，另一端与小物块相连 弹簧处于自然长度时物块位于O点（图中未标出） 物块的质量为m，AB=a，物块与桌面间的动摩擦因数为 现用水平向右的力将物块从O点拉至A点，拉力做的功为W 撤去拉力后物块由静止向左运动，经O点到达B点时速度为零 重力加速度
2、为g 则上述过程中（）A物块在A点时，弹簧的弹性势能等于B物块在B点时，弹簧的弹性势能小于C经O点时，物块的动能小于WmgaD物块动能最大时弹簧的弹性势能小于物块在B点时弹簧的弹性势能3（2013山东）如图所示，楔形木块abc固定在水平面上，粗糙斜面ab和光滑斜面bc与水平面的夹角相同，顶角b处安装一定滑轮质量分别为M、m（Mm）的滑块，通过不可伸长的轻绳跨过定滑轮连接，轻绳与斜面平行两滑块由静止释放后，沿斜面做匀加速运动若不计滑轮的质量和摩擦，在两滑块沿斜面运动的过程中（）A两滑块组成系统的机械能守恒B重力对M做的功等于M动能的增加C轻绳对m做的功等于m机械能的增加D两滑块组成系统的机械能损
3、失等于M克服摩擦力做的功4如图，一很长的不可伸长的柔软细绳跨过光滑定滑轮，绳两端各系一小球a和ba球质量为m，静置于地面，b球质量为3m，用手托住，高度为h，此时轻绳刚好拉紧从静止开始释放b后，a可能到达的最大高度为（）AhBl.5hC2hD2.5h5（2014上海）静止在地面上的物体在竖直向上的恒力作用下上升，在某一高度撤去恒力不计空气阻力，在整个上升过程中，物体机械能随时间变化的关系是（）ABCD6（2014海南）如图，质量相同的两物体a、b，用不可伸长的轻绳跨接在同一光滑的轻质定滑轮两侧，a在水平桌面的上方，b在水平粗糙桌面上初始时用力压住b使a、b静止，撤去此压力后，a开始运动，在a下
4、降的过程中，b始终未离开桌面在此过程中（）Aa的动能小于b的动能B两物体机械能的变化量相等Ca的重力势能的减小量等于两物体总动能的增加量D绳的拉力对a所做的功与对b所做的功的代数和为零7（2014广东高考）如图是安装在列车车厢之间的摩擦缓冲器结构图，图中和为楔块，和为垫块，楔块与弹簧盒、垫块间均有摩擦，在车厢相互撞击时弹簧压缩过程中（）A缓冲器的机械能守恒 B摩擦力做功消耗机械能C垫块的动能全部转化成内能 D弹簧的弹性势能全部转化为动能8（2014岳阳模拟）如图所示，小球从竖直放置的轻弹簧正上方高为H处由静止释放，从小球接触弹簧到被弹起离开的过程中，弹簧的最大压缩量为x若空气阻力忽略不计，弹簧
5、的形变在弹性限度内关于上述过程，下列说法中正确的是（）A小球接触弹簧后的下降过程中，加速度先减小后增大，速度先增大后减小B上升过程中小球加速度先增大后减小，速度先增大后减小C上升过程中小球动能与弹簧弹性势能之和不断减小D整个过程中弹簧弹性势能的最大值为mg（H+x）9（2014宜昌模拟）如图所示，在光滑的水平地面上有一个表面光滑的立方体Q一长为L的轻杆下端用光滑铰链连接于O点，O点固定于地面上，轻杆的上端连接着一个可视为质点的小球P，小球靠在立方体左侧，P和Q的质量相等，整个装置处于静止状态受到轻微扰动后P倒向右侧并推动Q下列说法中正确的是（）A在小球和立方体分离前，当轻杆与水平面的夹角为时，
6、小球的速度大小为B在小球和立方体分离前，当轻杆与水平面的夹角为时，立方体和小球的速度大小之比为sinC在小球和立方体分离前，小球所受的合外力一直对小球做正功D在落地前小球的机械能一直减少10（2014杨浦区一模）如图所示，甲、乙两个容器形状不同，现有两块完全相同的金属块用细线系着分别浸没入同样深度，这时两容器的水面相平齐，如果将金属块缓慢提升一段相同的位移，最后都停留在水面的上方，不计水的阻力，则（）A在甲容器中提升时，拉力做功较多B在乙容器中提升时，拉力做功较多C在两个容器中提升时，拉力做功相同D做功多少无法比较11（2014徐汇区一模）如图，一质点在一恒力作用下做曲线运动，从M点运动到N点
7、时，质点的速度方向恰好改变了90，在此过程中，质点的动能（）A不断增大B不断减小C先增大后减小D先减小后增大12（2014徐汇区二模）质量分别为m1、m2的A、B两物体放在同一水平面上，受到大小相同的水平力F的作用，各自由静止开始运动经过时间t0，撤去A物体的外力F；经过4t0，撤去B物体的外力F两物体运动的vt关系如图所示，则A、B两物体（）A与水平面的摩擦力大小之比为5：12B在匀加速运动阶段，合外力做功之比为4：1C在整个运动过程中，克服摩擦力做功之比为1：2D在整个运动过程中，摩擦力的平均功率之比为5：313（2014徐汇区二模）如图，两个小球分别被两根长度不同的细绳悬于等高的悬点，现
8、将细绳拉至水平后由静止释放小球，当两小球通过最低点时，两球一定有相同的（）A速度B角速度C加速度D机械能14（2014潍坊模拟）如图所示，足够长粗糙斜面固定在水平面上，物块a通过平行于斜面的轻绳跨过光滑轻滑轮与物块b相连，b的质量为m开始时，a、b均静止且a刚好不受斜面摩擦力作用现对b施加竖直向下的恒力F，使a、b做加速运动，则在b下降h高度过程中（）Aa的加速度为Ba的重力势能增加mghC绳的拉力对a做的功等于a机械能的增加DF对b做的功与摩擦力对a做的功之和等于a、b动能的增加15（2014武汉模拟）如图所示，半径为R的光滑圆环竖直放置，环上套有质量分别为m和2m的小球A和B，A、B之间用
9、一长为R的轻杆相连开始时A在圆环的最高点，现将A、B静止释放，则（）AB球从开始运动至到达圆环最低点的过程中，杆对B球所做的总功为零BA球运动到圆环的最低点时，速度为零CB球可以运动到圆环的最高点D在A、B运动的过程中，A、B组成的系统机械能守恒二填空题（共3小题）16（2014上海二模）如图，竖直放置的轻弹簧，下端固定，上端与质量为3kg的物块B相连接另一个质量为1kg的物块A放在B上先向下压A，然后释放，A、B共同向上运动一段后将分离，分离后A又上升了0.2m到达最高点，此时B的速度方向向下，且弹簧恰好为原长则从A、B分离到A上升到最高点的过程中，弹簧弹力对B做的功为_J，弹簧回到原长时B
10、的速度大小为_m/s（g=10m/s2）17（2014浦东新区二模）长为L的轻杆上端连着一质量为m的小球，杆的下端用铰链固接于水平地面上的O点，斜靠在质量为M的正方体上，在外力作用下保持静止，如图所示忽略一切摩擦，现撤去外力，使杆向右倾倒，当正方体和小球刚脱离瞬间，杆与水平面的夹角为，小球速度大小为v，此时正方体M的速度大小为_，小球m落地时的速度大小为_18（2014临沂模拟）利用自由落体运动可测量重力加速度有两组同学分别利用下面甲、乙两种实验装置进行了实验，其中乙图中的M为可恢复簧片，M与触头接触，开始实验时需要手动敲击M断开电路，使电磁铁失去磁性释放第一个小球，当前一个小球撞击M时后一个
11、小球被释放下列说法正确的有_A两种实验都必须使用交流电源B甲实验利用的是公式x=gT2；乙实验利用的是公式h=gt2，所以都需要用秒表测量时间，用直尺测量距离C甲实验要先接通电源，后释放纸带；乙实验应在手动敲击M的同时按下秒表开始计时D这两个实验装置均可以用来验证机械能守恒定律图丙是用甲实验装置进行实验后选取的一条符合实验要求的纸带，O为第一个点，A、B、C为从合适位置开始选取的三个连续点（其他点未画出）已知打点计时器每隔0.02s打一次点，可以计算出重力加速度g=_m/s2（结果保留两位有效数字）用乙实验装置做实验，测得小球下落的高度H=1.200m，10个小球下落的总时间t=5.0s可求出
12、重力加速度g=_m/s2（结果保留两位有效数字）三解答题（共12小题）19（2014山东模拟）某同学利用下述装置对轻质弹簧的弹性势能进行探究：一轻质弹簧放置在光滑水平桌面上，弹簧左端固定，右端与一小球接触而不固连；弹簧处于原长时，小球恰好在桌面边缘，如图（a）所示向左推小球，使弹黄压缩一段距离后由静止释放；小球离开桌面后落到水平地面通过测量和计算，可求得弹簧被压缩后的弹性势能回答下列问题：（1）本实验中可认为，弹簧被压缩后的弹性势能Ep与小球抛出时的动能Ek相等已知重力加速度大小为g为求得Ek，至少需要测量下列物理量中的_（填正确答案标号）A小球的质量m B小球抛出点到落地点的水平距离sC桌面
13、到地面的高度h D弹簧的压缩量xE弹簧原长l0（2）用所选取的测量量和已知量表示Ek，得Ek=_（3）图（b）中的直线是实验测量得到的sx图线从理论上可推出，如果h不变，m增加，sx图线的斜率会_（填“增大”、“减小”或“不变”）；如果m不变，h增加，sx图线的斜率会_（填“增大”、“减小”或“不变”）由图（b） 中给出的直线关系和Ek的表达式可知，Ep与x的_次方成正比20（2013福建）如图，一不可伸长的轻绳上端悬挂于O点，T端系一质量m=1.0kg的小球现将小球拉到A点（保持绳绷直）由静止释放，当它经过B点时绳恰好被拉断，小球平抛后落在水平地面上的C点地面上的D点与OB在同一竖直线上，已知绳长L=1.0m，B点离地高度H=1.0m，A、B两点的高度差h=0.5m，重力加速度g取10m/s2，不计空气影响，求：（1）地面上DC两点间的距离s；（2）轻绳所受的最大拉力大小21（2012广东）图（a）所示的装置中，小物块AB质量均为m，水平面上PQ段长为l，与物块间的动摩擦因数为，其余段光滑初始时，挡板上的轻质弹簧处于原长；长为r的连杆位于图中虚线位置；A紧靠滑杆（AB间距大于2r）随后，连杆以角速度匀速转动，带动滑杆做水平运动，滑杆的速度时间图
