《北京市2013年部分物理模拟试题解析汇编：专题6+机械能及其守恒定律（解析版0.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《北京市2013年部分物理模拟试题解析汇编：专题6+机械能及其守恒定律（解析版0.doc（13页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、专题6 机械能及其守恒定律图2v1（2013北京四中高三开学检测，3题） 一足够长的水平传送带以恒定速率v运动，将一质量为m的物体轻放到传送带左端，设物体与传送带之间的摩擦因数为，则下列说法正确的是（ ）A全过程中传送带对物体做功为B全过程中物体对传送带做功为C加速阶段摩擦力对物体做功的功率逐渐增大D加速阶段摩擦力对传送带做功的功率恒定不变【答案】ACD 【 解析】由题意可知物体最终将随传送带一起匀速运动，由动能定理可知选项A正确；全过程中物体对传送带做的功为，由于大小不确定，故选项B错误；加速阶段物体速度增大，而传送带速率不变，摩擦力恒定，故选项C、D正确。2（2013北京朝阳二模，20题）
2、如图所示，一个质量为m的圆环套在一根固定的水平直杆上，杆足够长，环与杆的动摩擦因数为。现给环一个向右的初速度v0，如果在运动过程中还受到一个方向始终竖直向上的力F，Fkv（k为常数，v为环的速率），则环在整个运动过程中克服摩擦力所做的功不可能为 ABC0D【答案】B【 解析】当F= kv0 =mg时，圆环不受杆的支持力和摩擦力，摩擦力做功为零，故C正确当F= kv0mg时，圆环做减速运动到静止，只有摩擦力做功根据动能定理得-W=0- m v0 2得W= m v0 2，故A正确当F= kv0mg时，圆环先做减速运动，当F=mg时，不受摩擦力，做匀速直线运动Fkv =mg时得v= ，根据动能定理得
3、-W= mv2- m v0 2解得W=，故D正确故本题选B。3（2013北京东城区高三联考，9题）如图5所示，下列四个选项的图中，木块均在固定的斜面上运动，其中图A、B、C中的斜面是光滑的，图D中的斜面是粗糙的，图A、B中的F为木块所受的外力，方向如图中箭头所示，图A、B、D中的木块向下运动.图C中的木块向上运动.在这四个图所示的运动过程中机械能守恒的是( )【答案】C 【 解析】由A图可知，力F对物体做正功，机械能增加，不守恒，故A错误；由B图可知，力F做负功，机械能减小，故B错误；C图中物体斜面光滑，运动过程中只有重力做功，只有重力势能和动能的相互转化，机械能守恒，故C正确；D图中斜面粗糙
4、，物体下滑中，摩擦力做负功，机械能减小，不守恒，故D错误故选C4（2013北京东城区高三联考，6题）如图4所示，在外力作用下某质点运动的v-t图像为正弦曲线，从图中可判断A在0t1时间内，外力做负功B在0t1时间内，外力的功率逐渐增大C在t2时刻，外力的功率最大D在t1t3时间内，外力做的总功为零【答案】 D【 解析】图象斜率表示加速度，加速度对应合外力，合外力减小，速度增大；由图象可知0时刻速度为零，t1时刻速度最大但拉力为零，由P=Fv可知外力的功率在0时刻功率为零，t1时刻功率也为零，可知功率先增大后减小，故B错误；在0t1时间内，由图象可知，物体的速度沿正方向，加速度为正值且减小，故力
5、与速度方向相同，故外力做正功，故A错误；在t1t3时间内物体的动能变化为零，由动能定理可知外力做的总功为零，故D正确t2时刻物体的速度为零，由P=Fv可知外力的功率为零，故C错误5（2013北京东城区高三联考，8题）如图7所示，人在船上向前行走，脚与船面间不打滑。忽略水对船的阻力，则下列四个说法中不正确的有脚与船之间的摩擦力是静摩擦力；脚与船之间的摩擦力对船做负功；脚与船之间的摩擦力对人做负功；脚与船之间的摩擦力对人船组成的系统所做功的的代数和不为零。A B C D【答案】 D【 解析】人在船上向前行走，脚与船面间不打滑，说明脚与船之间的摩擦力是静摩擦力；，取地面为参考系，船受到的摩擦力方向向
6、后，且向后运动，故脚与船之间的摩擦力对船做正功；人受到的摩擦力方向向前，对地位移方向不确定，脚与船之间的摩擦力对人做功的正负不确定，所以脚与船之间的摩擦力对人船组成的系统所做功的的代数和有可能为零。综上所述易知只有正确，故选D。6（2013北京朝阳区高三期中，8题）如图甲所示，小物块从斜面底端以初速度v0沿光滑斜面上滑，所能到达的最大高度距底端为h。图乙为四个固定在竖直平面内的光滑圆轨道，O1、O2、O3和O4分别是它们的圆心。小物块仍以初速度v0从轨道最低点上滑，则小物块能上升到距水平地面高h处的是【答案】A【 解析】中档。圆周运动、能的转化和守恒定律。考查：推理能力。根据具体问题，运用物理
7、规律和数学方法确定物理量之间的定量关系，通过运算、估算，进行论证和判断，并能把推理过程和结果正确地表达出来。7（2013北京朝阳区高三期中，10题）一上下均光滑的凹形斜面体置于光滑水平面上。现将一物块从斜面的顶端由静止释放，物块到达斜面底端时，物块和斜面体的动能分别是Ek1和Ek2。物块从斜面的顶端滑到底端的过程中，重力对物块所做功的大小为WG，斜面对物块所做功的大小为WN，物块对斜面体所做功的大小为WN，以下表达式正确的是AWNWN0BWG=Ek1CWG-WN=Ek1DWG-WN+WN=Ek1【答案】C 【 解析】中档。对动能定理的理解和应用。考查：理解能力。根据研究对象及运动（变化）的特点
8、，正确选用物理量、物理规律描述其物理状态、物理过程。8（2013北京朝阳区高三期中，12题）如图所示，表面光滑的固定斜面顶端安装一定滑轮，物块A、B用轻绳连接并跨过滑轮（不计滑轮的质量和摩擦）。初始时刻，A、B处于同一高度并恰好静止。剪断轻绳后A下落、B沿斜面下滑，则从剪断轻绳到物块分别落地的过程中，两物块A速度的变化量相同B动能的变化量相同C重力势能的变化量相同D重力的平均功率相同【答案】D【 解析】较难。受力分析、动能、重力势能、速度的变化、及功、功率概念的确切理解。考查：理解能力和推理能力。理解物理概念和规律的确切含义，明确物理概念和规律的适用对象、适用条件、适用范围，及与其他物理概念和
9、规律的区别和联系。根据具体问题，运用物理规律和数学方法确定物理量之间的定量关系，通过运算、估算，进行论证和判断，并能把推理过程和结果正确地表达出来。9.（2013北京西城一模，20题）如图所示，一长木板放置在水平地面上，一根轻弹簧右端固定在长木板上，左端连接一个质量为m的小物块，小物块可以在木板上无摩擦滑动。现在用手固定长木板，把小物块向左移动，弹簧的形变量为x1；然后，同时释放小物块和木板，木板在水平地面上滑动，小物块在木板上滑动；经过一段时间后，长木板达到静止状态，小物块在长木板上继续往复运动。长木板静止后，弹簧的最大形变量为x2。已知地面对长木板的滑动摩擦力大小为f。当弹簧的形变量为x时
10、，弹性势能，式中k为弹簧的劲度系数。由上述信息可以判断A整个过程中小物块的速度可以达到B整个过程中木板在地面上运动的路程为C长木板静止后，木板所受的静摩擦力的大小不变D若将长木板改放在光滑地面上，重复上述操作，则运动过程中物块和木板的速度方向可能相同【答案】B【 解析】整个运动过程中，长木板与地面之间的摩擦力做负功，弹簧的弹性势能不可能全部转化为物块的动能，故，整个过程中小物块的速度v小于，选项A错误。由能量守恒可得，解得s=,选项B正确。长木板静止后，木板所受的静摩擦力的大小等于弹簧的弹力大小，而小物块在长木板上继续往复运动，弹簧弹力时刻变化，故选项C错误。若地面光滑，则小物块和长木板组成的
11、系统动量守恒，由于初动量为0.，故运动过程中物块和木板各自的动量大小相等、方向相反，各自的速度方向一定相反，选项D错误。10（2013北京东城区高三联考，10题）如图6，分别用力F1、F2、F3将质量为m的物体由静止沿同一固定光滑斜面以相同的加速度从斜面底端拉到斜面的顶端，在此过程中，F1、F2、F3做功的功率大小关系是（ ）图6AP1=P2=P3BP1P2=P3CP3P2P1DP1P2P3【答案】A 【 解析】物体的加速度相同，说明物体受到的合力相同，即拉力F在沿着斜面方向的分力都相同，由于斜面的长度相同，物体的加速度相同，所以物体到达顶端的时候，物体的速度的大小也是相同的，根据功的公式W=
12、FL可得，拉力在沿着斜面方向上的分力相同，位移相同，所以拉力做的功相同，由于物体的运动情况相同，所以物体运动的时间也相同，所以拉力的功率也就相同，所以A正确故选A1F/Nt/s甲033122图71.0 v/ms-1t/s乙03122.0 11（2013北京海淀区高三期中，8题）一滑块在水平地面上沿直线滑行，t=0时其速度为2.0m/s。从此刻开始在滑块运动方向上再施加一水平拉力F，力F和滑块的速度v随时间t的变化规律分别如图7甲和乙所示。设在第1s内、第2s内、第3s内力F对滑块做功的平均功率分别为P1、P2、P3，则（ ）AP1P2P3BP1P2P3C02s内力F对滑块做功为4JD02s内摩
13、擦力对滑块做功为4J【答案】BC 【 解析】由速度图象可知，第1s、2s、3s内的位移分别为1m、1m、2m，由F-t图象及功的公式W=Fscos可求知：W1=1J，W2=3J，W3=4J故P1=1W,P2=3W,P3=4W,由于02s内滑块的动能变化为零，由动能定理可知02s内摩擦力对滑块做的功大小等于力F做的功，为-4J。本题应选BC.图8h12（2013北京海淀区高三期中，9题）如图8所示，轻弹簧的一端固定在竖直墙上，质量为m的光滑弧形槽静止放在光滑水平面上，弧形槽底端与水平面相切，一个质量也为m的小物块从槽高h处开始自由下滑，下列说法正确的是（ ） A在下滑过程中，物块的机械能守恒 B
14、在下滑过程中，物块和槽的动量守恒 C物块被弹簧反弹后，做匀速直线运动 D物块被弹簧反弹后，能回到槽高h处【答案】C 【 解析】物块在槽上运动时，由于受重力，故两物体组成的系统外力之和不为零，故动量不守恒；下滑过程中两物体都有水平方向的位移，而力是垂直于球面的，故力和位移夹角不垂直，故两力均做功，物块的机械能将减小，故A、B错误；物块被弹簧反弹后，由于水平面光滑，故物块将做匀速直线运动，故C正确；因槽和物块均有向左的速度，若槽的速度大于物块的速度，则两物体不会相遇，物块不会到达最高点；而若物块的速度大于槽速，则由动量守恒可知，两物体相对静止时会有向左的速度，由机械能守恒可知，小球不会回到最高点，
15、故D错误；故选C13.（2013北京西城二模，20题）如图所示，工厂利用皮带传输机把货物从地面运送到高出水平地面的C平台上，C平台离地面的高度一定。运输机的皮带以一定的速度v顺时针转动且不打滑。将货物轻轻地放在A处，货物随皮带到达平台。货物在皮带上相对滑动时，会留下一定长度的痕迹。已知所有货物与皮带间的动摩擦因数为。若皮带的倾角、运行速度v和货物质量m都可以改变，始终满足。可以认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力。ACvA当速度v一定时，角越大，运送时间越短B当倾角一定时，改变速度v，运送时间不变C当倾角和速度v一定时，货物质量m越大， 皮带上留下的痕迹越长D当倾角和速度v一定时，货物质量m越大，皮带上摩擦产生的热越多【答案】D【 解析】货物有可能一直匀加速运动至C平
