【先学后教新思路】2020高考物理一轮复习-基础知识题组-34-机械能-Word版含解析.docx
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1、(满分:100分时间:45分钟)一、单项选择题(每小题3分,共9分)1 以下说法中正确的是()A物体做匀速运动,它的机械能确定守恒B物体所受合力的功为零,它的机械能确定守恒C物体所受合力不等于零,它的机械能可能守恒D物体所受合力等于零,它的机械能确定守恒答案C解析物体做匀速运动时动能不变,但是高度可以转变,重力势能转变,所以A错误;合力的功为零,只是动能不变,B错误;物体所受合力不等于零,例如只在重力作用下的运动,机械能守恒,所以C正确;D选项实质与A选项相同,所以错误2 如图1甲所示,质量不计的弹簧竖直固定在水平面上,t0时刻,将一金属小球从弹簧正上方某一高度处由静止释放,小球落到弹簧上压缩
2、弹簧到最低点,然后又被弹起离开弹簧,上升到确定高度后再下落,如此反复通过安装在弹簧下端的压力传感器,测出这一过程弹簧弹力F随时间t变化的图象如图乙所示,则 ()图1At1时刻小球动能最大Bt2时刻小球动能最大Ct2t3这段时间内,小球的动能先增加后削减Dt2t3这段时间内,小球增加的动能等于弹簧削减的弹性势能答案C解析0t1时间内,小球做自由落体运动,落到弹簧上并往下运动的过程中,小球重力与弹簧对小球弹力的合力方向先向下后向上,故小球先加速后减速,t2时刻到达最低点,动能为0,A、B错;t2t3时间内,小球向上运动,合力方向先向上后向下,小球先加速后减速,动能先增加后削减,C对;t2t3时间内
3、,由能量守恒知小球增加的动能等于弹簧削减的弹性势能减去小球增加的重力势能,D错3. 某爱好小组对一辆自制遥控小车的性能进行争辩他们让这辆小车在水平的直轨道上由静止开头运动,并将小车运动的全过程记录下来,通过处理转化为vt图象,如图2所示(除2 s10 s时间段图象为曲线外,其余时间段图象均为直线)已知在小车运动的过程中,2 s14 s时间段内小车的功率保持不变,在14 s末停止遥控而让小车自由滑行,小车的质量为1.0 kg,可认为在整个运动过程中小车所受的阻力大小不变则下列说法不正确的是 ()图2A小车受到的阻力大小为1.5 NB小车加速阶段的功率为9 WC小车匀速行驶阶段的功率为9 WD小车
4、加速过程中位移大小为42 m答案B解析在14 s18 s时间段:a1.5 m/s2,则Ffma1.5 N,A正确;在02 s内小车做匀加速运动,由PFv可知,小车的功率渐渐增大,B不正确;在10 s14 s内小车做匀速直线运动,牵引力FFf,PFv1.56 W9 W,C正确;02 s内:x13 m, 2 s10 s内依据动能定理:PtFfx2mvmv,得x239 m,则xx1x242 m,D正确二、多项选择题(每小题5分,共35分)4 竖直上抛一球,球又落回原处,已知空气阻力的大小正比于球的速度,则下列说法中正确的是()A球在上升过程中克服重力做的功大于下降过程中重力做的功B球在上升过程中克服
5、重力做的功等于下降过程中重力做的功C球在上升过程中克服重力做功的平均功率大于下降过程中重力做功的平均功率D球在上升过程中克服重力做功的平均功率等于下降过程中重力做功的平均功率答案BC解析上升过程重力做负功,克服重力做的功和下降过程重力做的功相等,所以B选项正确考虑到空气阻力,上升时间比下降时间短,依据P可知,C选项正确5. 如图3,人站在自动扶梯上不动,随扶梯匀速上升的过程中()图3A人克服重力做功,重力势能增加B支持力对人做正功,人的动能增加C合外力对人不做功,人的动能不变D合外力对人不做功,人的机械能不变答案AC解析人在上升时,克服重力做功,重力势能增加,A对支持力向上做正功,但人的动能不
6、变,合外力做功为零,B错,C对;人的机械能等于动能加上重力势能,应增加,D错6. 如图4所示,将一轻弹簧固定在倾角为30的斜面底端,现用一质量为m的物体将弹簧压缩锁定在A点,解除锁定后,物体将沿斜面上滑,物体在运动过程中所能到达的最高点B距A点的竖直高度为h,物体离开弹簧后沿斜面对上运动的加速度大小等于重力加速度g.则下列说法正确的是 ()图4A弹簧的最大弹性势能为mghB物体从A点运动到B点的过程中系统损失的机械能为mghC物体的最大动能等于弹簧的最大弹性势能D物体最终静止在B点答案BD解析物体离开弹簧上滑时,有mgsin mgcos mamg,又由于30,所以mgsin mgcos mg,
7、tan ;依据功能关系:EpmmghQ大于mgh,A项错误;机械能损失EQmgcos mgh,B项正确;物体最大动能的位置在A点上方,合外力为零处,即kxmgsin mgcos ,EpmEkmmghmgcos ,C项错误;由于tan ,所以物体可以在B点静止,D项正确7 如图5所示,光滑水平面上放着足够长的木板B,木板B上放着木块A,A、B接触面粗糙,现用一水平拉力F作用在B上使其由静止开头运动,用Ff1代表B对A的摩擦力,Ff2代表A对B的摩擦力,下列说法正确的有()图5A力F做的功确定等于A、B系统动能的增加量B力F做的功确定小于A、B系统动能的增加量C力Ff1对A做的功等于A动能的增加量
8、D力F、Ff2对B做的功之和等于B动能的增加量答案CD解析当水平拉力F较小时,二者一起运动,力F做的功确定等于A、B系统动能的增加量;当水平拉力F较大时,二者发生相对滑动,力F做的功确定大于A、B系统动能的增加量,选项A、B错误;由动能定理,力Ff1对A做的功等于A动能的增加量,力F、Ff2对B做的功之和等于B动能的增加量,选项C、D正确8 如图6所示,竖直环A半径为r,固定在木板B上,木板B放在水平地面上,B的左右两侧各有一挡板固定在地上,B不能左右运动,在环的最低点静放有一小球C,A、B、C的质量均为m.现给小球一水平向右的瞬时速度v,小球会在环内侧做圆周运动,为保证小球能通过环的最高点,
9、且不会使环在竖直方向上跳起(不计小球与环的摩擦阻力),瞬时速度必需满足 ()图6A最小值 B最大值C最小值 D最大值答案CD解析要保证小球能通过环的最高点,在最高点最小速度满足mgm,由最低点到最高点由机械能守恒定律得,mvmg2rmv,可得小球在最低点瞬时速度的最小值为;为了不会使环在竖直方向上跳起,在最高点有最大速度时对环的压力为mg,满足3mgm,从最低点到最高点由机械能守恒定律得:mvmg2rmv,可得小球在最低点瞬时速度的最大值为.9 如图7所示,光滑的水平轨道AB与半径为R的光滑的半圆形轨道BCD相切于B点,其中半圆轨道在竖直平面内,B点为最低点,D点为最高点,一小球以确定的初速度
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