《全国通用版2022年高考物理考点复习训练试题专题六机械能及其守恒》由会员分享，可在线阅读，更多相关《全国通用版2022年高考物理考点复习训练试题专题六机械能及其守恒（30页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、专题六机械能及其守恒考点1 功和功率1.2020江苏,1质量为1.5103 kg的汽车在水平路面上匀速行驶,速度为20 m/s,受到的阻力大小为1.8103 N.此时,汽车发动机输出的实际功率是()A.90 WB.30 kWC.36 kWD.300 kW2.2021江西宜春模拟如图为测定运动员体能的装置,拴在腰间的轻绳沿水平线跨过定滑轮(不计滑轮的质量与摩擦),下悬重力为G的物体.设人的重心相对地面不动,人用力向后蹬传送带,使水平传送带以速率v0逆时针转动,则()A.人对重物做功的功率为Gv0B.人对传送带的摩擦力大小等于G,方向水平向右C.人对传送带的摩擦力对传送带不做功D.人对传送带做功的
2、功率为Gv03.2021北京师范大学附属中学检测,多选放在粗糙水平面上的物体受到水平拉力的作用,在06 s内其速度与时间的图像、该拉力的功率与时间的图像分别如图甲、乙所示.下列说法正确的是()A.06 s内物体的位移大小为30 mB.06 s内拉力做的功为70 JC.合外力在06 s内做的功与02 s内做的功相等D.滑动摩擦力的大小为5 N4.2017全国,16如图,一质量为m、长度为l的均匀柔软细绳PQ竖直悬挂.用外力将绳的下端Q缓慢地竖直向上拉起至M点,M点与绳的上端P相距l.重力加速度大小为g.在此过程中,外力做的功为()A.mgl B.mgl C.mgl D.mgl5.2017江苏,1
3、4,16分如图所示,两个半圆柱A、B紧靠着静置于水平地面上,其上有一光滑圆柱C,三者半径均为R.C的质量为m,A、B的质量都为,与地面间的动摩擦因数均为.现用水平向右的力拉A,使A缓慢移动,直至C恰好降到地面.整个过程中B保持静止.设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g.求:(1)未拉A时,C受到B作用力的大小F;(2)动摩擦因数的最小值min;(3)A移动的整个过程中,拉力做的功W.6.生产生活实践问题情境直升机应急救援12分应急救援中心派直升机营救一被困于狭小山谷底部的探险者.直升机悬停在山谷正上方某处,放下一质量不计的绳索,探险者将绳索一端系在身上,在绳索拉力作用下,从静止开始竖直
4、向上运动,到达直升机处速度恰为零.已知绳索拉力F随时间t变化的关系如图所示,探险者(含装备)质量为m=80 kg,重力加速度g=10 m/s2,不计空气阻力.求:(1)直升机悬停处距谷底的高度h;(2)在探险者从山谷底部到达直升机的过程中,牵引绳索的发动机输出的平均机械功率.考点2 动能定理1.生产生活实践问题情境无人机投送物品在新冠疫情防控期间,可以利用无人机投送物品.设无人机悬停在距离地面高度为h的空中,欲将质量为m的物品投送到地面,重力加速度为g,下列说法正确的是()A.若让物品自由下落,到达地面时速度为v1,则下落过程中物品克服空气阻力做的功为mB.若轻绳一端系在物品上,另一端系在无人
5、机上,物品加速下落到达地面时物品速度为v2,不计空气阻力,则下落过程中克服轻绳拉力做的功为mgh-mC.若轻绳一端系在物品上,另一端系在无人机上(忽略短暂的加速过程),物品以速度v3匀速落到地面,不计空气阻力,则下落过程中克服轻绳拉力做的功为mgh-mD.若轻绳一端系在物品上,另一端系在无人机上,使物品先加速下落h,然后以同样大小的加速度减速下落,不计空气阻力,则下落过程中克服轻绳拉力做的功为02.生产生活实践问题情境发光弹弓飞箭发光弹弓飞箭是傍晚在广场常见的儿童玩具.其工作原理是弹弓发生形变后将所具有的弹性势能传递给发光飞箭,使飞箭具有初动能,从而能弹出并在空中飞行.若小朋友以大小为E的初动
6、能将飞箭从地面竖直向上弹出,飞箭落回地面时动能大小为,设飞箭在运动过程中所受空气阻力的大小不变,以地面为零势能面,则下列说法正确的是()A.飞箭上升阶段克服空气阻力做的功为B.飞箭下落过程中重力做的功为C.飞箭在最高点具有的机械能为D.飞箭所受空气阻力与重力大小之比为173.2020湖南四校摸底联考,多选如图甲所示,倾角为的足够长的传送带以恒定的速率v0沿逆时针方向运行.t=0时,将质量m=1 kg的物体(可视为质点)轻放在传送带上,物体相对地面的v-t图像如图乙所示.设沿传送带向下为正方向,取重力加速度g=10 m/s2,sin 37=cos 53=0.6.则()A.传送带的速率v0=10
7、m/sB.传送带与水平方向的夹角=30C.物体与传送带之间的动摩擦因数=0.5D.02.0 s内摩擦力对物体做的功Wf=-24 J4.2020福建五校第二次联考,多选如图甲所示,下端固定的轻质弹簧竖直放置,一质量为m的小球,从距离弹簧上端高h处由静止释放.若以小球开始下落的位置为坐标原点O,沿竖直向下方向建立坐标轴Ox,作出小球落到弹簧上继续向下运动到最低点的过程中,小球所受弹力F的大小随下落的位置坐标x的变化关系如图乙所示.不计空气阻力,重力加速度为g.以下判断正确的是()A.小球受到的弹力最大值等于2mgB.当x=h+a时,小球的重力势能与弹簧的弹性势能之和最小C.小球动能的最大值为mgh
8、+D.弹力F随时间t变化的图线也应该是线性图线5.16分如图所示的装置由AB、BC、CE三段轨道组成,轨道交接处均由很小的圆弧平滑连接,其中轨道AB、CE是光滑的,水平轨道BC的长度s=5 m,轨道CE足够长且倾角=37,D为轨道CE上一点,A、D两点离轨道BC的高度分别为h1=4.3 m、h2=1.35 m.现让质量为m的小滑块从A点由静止释放.已知小滑块与轨道BC间的动摩擦因数=0.5,重力加速度g取10 m/s2,sin 37=0.6,cos 37=0.8,求:(1)小滑块第一次到达D点时的速度大小vD;(2)小滑块第一次与第二次通过C点的时间间隔;(3)小滑块最终停止的位置距B点的距离
9、.考点3 机械能守恒定律1.生产生活实践问题情境跳楼机有一种大型游戏机叫“跳楼机”,如图所示,参加游戏的游客被安全带固定在座椅上,先由电动机将座椅沿竖直轨道提升到离地面高H处,然后由静止释放.游客们的总质量为m,重力加速度为g,下列关于游客们缓慢上升的过程说法正确的是()A.合力对游客们所做的功为mgHB.游客们的重力势能增加了mgHC.电动机所做的功为mgHD.游客们的机械能守恒2.2021浙江五校高三联考如图所示,一同学将甲球从桌子边缘O点以水平速度v1弹出,球直接落在A点;另一同学将乙球从桌子边缘O点以水平速度v2弹出,落在水平地面上的B点反弹后恰好也落在A点.两球质量均为m.若乙球落在
10、B点时的速度与地面的夹角为60,且与地面发生弹性碰撞,不计碰撞时间和空气阻力,下列说法正确的是()A.由O点到A点,甲、乙两球运动时间之比是11B.甲球落地时速度与水平地面的夹角为45C.设地面处势能为零,甲、乙两球在运动过程中的机械能之比为31D.若乙球要在地面上弹两次后落在A点,则乙球的初速度应变为3.2021安徽名校高三联考,多选如图所示,质量分别为2m、m的小滑块A、B,其中A套在固定的竖直杆上,B静置于水平地面上,A、B间通过铰链用长为L的刚性轻杆连接.一轻弹簧左端与B相连,右端固定在竖直杆上,弹簧水平.当=30时,弹簧处于原长状态,此时将A由静止释放,下降到最低点时变为45,整个运
11、动过程中,A、B始终在同一竖直平面内,弹簧也始终在弹性限度内,忽略一切摩擦,重力加速度为g.则A下降过程中()A.A、B组成的系统机械能守恒B.弹簧弹性势能的最大值为(-)mgLC.竖直杆对A的弹力一定大于弹簧弹力D.A的速度达到最大值前,地面对B的支持力小于3mg4.2020辽宁大连双基测试,多选如图所示,由长为L的轻杆构成的等边三角形支架位于竖直平面内,其中两个端点分别固定质量均为m的小球A、B,系统可绕O点在竖直面内转动,初始位置OA水平.由静止释放,重力加速度为g,不计一切摩擦及空气阻力,则()A.系统在运动过程中机械能守恒B.B球运动至最低点时,系统重力势能最小C.A球运动至最低点过
12、程中,动能一直在增大D.转动过程中,小球B的最大动能为mgL5.2020河北唐山第一次联考,18分如图所示,倾角=37的光滑且足够长的斜面固定在水平面上,在斜面顶端固定一个光滑定滑轮D,质量均为m=1 kg的物体A和B用一劲度系数k=240 N/m的轻弹簧连接,物体B被位于斜面底端且垂直于斜面的挡板P挡住.用一不可伸长的轻绳跨过定滑轮与物体A和小环C连接,轻弹簧轴线和定滑轮右侧的绳均与斜面平行,小环C穿在竖直固定的光滑均匀细杆上.当环C位于Q处时整个系统静止,此时绳与细杆的夹角=53,且物体B对挡板P的压力恰好为零.已知sin 37=0.6,cos 37=0.8,g取10 m/s2.(1)求当
13、环C位于Q处时绳子的拉力大小T和小环C的质量M.(2)现让环C从位置R由静止释放,位置R与位置Q关于位置S对称,图中SD水平且长度为d=0.2 m,求:小环C运动到位置Q的速率v;小环C从位置R运动到位置S的过程中轻绳对环做的功WT.考点4 功能关系、能量守恒定律1.多选如图所示,一长木板B放在粗糙的水平地面上,在B的左端放一物块A,现以恒定的外力F拉A,经一段时间物块A从长木板B的右端滑下,在此过程中以地面为参考系, 长木板B也向右移动一段距离,则在此过程中()A.外力F对A做的功等于A和B动能的增加量B.A对B摩擦力做的功与B对A摩擦力做的功绝对值相等C.外力F做的功等于A、B动能的增加量
14、与系统由于摩擦而产生的热量之和D.A对B摩擦力做的功等于B动能的增加量和B与地面之间因摩擦产生的热量之和2.生产生活实践问题情境“水上飞人”在旅游景点经常会有“水上飞人”表演,如图所示,当表演者脚踩的喷水装置向下高速喷水时,人就会飞起来,这套装置其实是水管在水面通过小艇连接一高压水泵,水泵从水面吸水,逐渐加大功率,通过脚底两个喷口喷出水柱使人升起.已知人与喷水装置的质量为65 kg,脚底每个喷口的横截面积为225 cm2,人升起后悬停在8.5 m高处,此时喷口喷出水流的速度为10 m/s,水的密度为1.0103 kg/m3,整个过程中水泵的效率为75%,重力加速度g取 10 m/s2,则以下叙
15、述正确的是()A.人从升起至悬停的过程中,喷水系统做的功为5 525 JB.人悬停在8.5 m高处时,喷水系统不做功C.人悬停在8.5 m高处时,高压水泵的总功率为81 kWD.人悬停在8.5 m高处时,两个喷口喷射水流的总功率为11.25 kW3.2020山西太原定时检测,多选如图所示,倾角为的传送带由电动机带动,始终保持速率v顺时针匀速运动,质量为m的物块由传送带底端静止释放.已知物块与传送带之间的动摩擦因数为(tan ),物块到达传送带顶端前已经与传送带保持相对静止,则在物块由静止释放到相对传送带静止的过程中,下列说法正确的是()A.电动机多提供的能量为mv2B.传送带克服摩擦力做的功为mv2C.传送带和物块增加的内能为D.摩擦力对物块做功的平均功率为mgvcos 4.2020山东四市联考,多选如图甲所示,固定粗糙斜面的倾角为=37,
