2021年高考高三下学期3月一模物理试题汇编10 机械能二（解析版）.docx

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1、2021年高考高三下学期3月一模物理试题汇编专题10机械能（二）1、（2021·湖北省七市教研研协作体高三下学期3月联考）如图所示，长直杆固定放置与水平面夹角θ=30°，杆上O点以上部分粗糙，O点以下部分（含O点）光滑。轻弹簧穿过长杆，下端与挡板相连，弹簧原长时上端恰好在O点，质量为m的带孔小球穿过长杆，与弹簧上端连接。小球与杆粗糙部分的动摩擦因数μ=，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，现将小球拉到图示a位置由静止释放，一段时间后观察到小球振动时弹簧上端的最低位置始终在b点，O点与a、b间距均为l。则下列说法正确的是（　　）A.小球在a点弹簧弹性势能最大B.小球在a点加速度大小是在b点

2、加速度大小的2倍C.整个运动过程小球克服原擦力做功mglD.若增加小球质量，仍从a位置静止释放，则小球最终运动的最低点仍在b点【答案】BC【解析】A．由于O点与a、b间距均为l，所以小球在a、b两点的弹性势能相等，则A错误；C．小球从a运动到b过程，由动能定理可得解得所以C正确；B．小球在a点有小球在b点有由于小球最后是在O与b两点间做简谐振动，则在b点与O点的加速度大小相等，小球在O点有，联立解得，所以小球在a点加速度大小是在b点加速度大小的2倍，则B正确；D．若增加小球质量，仍从a位置静止释放，则小球最终运动的最低点，由于小球最后是在O与最低点c两点间做简谐振动，则在c点与O

3、点的加速度大小相等，小球在c点有解得所以增大小球的质量，弹簧在最低点的形变量也会增大，则最低点位置发生了改变，所以D错误；故选BC。2、（2021·江苏省泰州市高三学情检测）如图所示，半径为R的半圆形管道ACB固定在竖直平面内，倾角为θ的斜面固定在水平面上，细线跨过小滑轮连接小球和物块，细线与斜面平行，物块质量为m，小球质量，对物块施加沿斜面向下的力F使其静止在斜面底端，小球恰在A点。撤去力F后，小球由静止下滑。重力加速度为g，，不计一切摩擦。则上述过程中说法正确的是（　　）A.力F的大小为3mgB.小球运动到最低点C时，速度大小与物块相同C.下落过程中小球机械能守恒D.在小球从

4、A点运动到C点过程中，细线对物块做的功W为0.64mgR【答案】B【解析】A．对物块受力分析有解得A错误；B．小球运动到最低点C时，其速度与细线共线，所以小球与物块速度大小相同。B正确；C．下落过程，小球克服细线拉力做功，机械能减少,C错误；D．在小球从A点运动到C点过程中，对系统有解得对物块，根据动能定理得解得D错误。故选B。3、（2021·江苏省泰州市高三学情检测）质量为m的物体在竖直向上的恒定拉力F的作用下，由静止开始向上运动高度h，所受空气阻力恒为f，重力加速度为g，此过程中下列说法正确的是（　）A.物体的动能增加了（F-mg-f）hB.物体的重力势能减小了mghC.物体

5、的机械能减少了fhD.物体的机械能增加了Fh【答案】A【解析】A．根据动能定理得A正确；B．重力做负功，重力势能增加了mgh，B错误；CD．机械能的变化等于非重力做功，即即物体的机械能增加了(F-f)h，CD错误。故选A。4、（2021·江苏省泰州市高三学情检测）对下列各图中蕴含信息的分析和理解，不正确的一项是A.图甲的重力—质量图像说明同一地点的重力加速度保持不变B.图乙的位移—时间图像表示该物体受力平衡C.图丙的动能—时间图像表示该物体做匀减速直线运动D.图丁的速度—时间图像表示该物体的合力随时间减小【答案】C【解析】由G=mg，可知图甲中的斜率表示重力加速度大小，由此可知说

6、明同一地点的重力加速度保持不变，故A不符合题意；图乙的位移—时间图像表示物体做的是匀速直线运动，该物体受力平衡，故B不符合题意；如果物体做的是匀减速直线运动，则动能与时间应该成2次关系，故C符合题意；图丁的速度—时间图像中斜率减小，加速度减小，由此可知合外力减小，故D不符合题意.故选C5、（2021·浙江省百校高三下学期3月联考）一物块从斜面顶端静止开始沿斜面下滑，其机械能和动能随下滑距离s的变化如图中直线Ⅰ、Ⅱ所示，重力加速度取10m/s2。下列说法正确的是（　　）A.物块下滑过程中只有重力做功B.物块与斜面间的动摩擦因数为0.5C.物块下滑时加速度的大小为2m/s2D.物块下

7、滑到底端过程中重力做功40J【答案】D【解析】A．根据功能关系可得得则在此图像中的斜率的绝对值表示下滑过程中受到摩擦力大小机械能不守恒,除重力外还有其他力做功，故A错误；BC．根据动能定理可得则图像的斜率表示合外力F，得到合外力因未知，m和无法求，加速度a也无法计算，故B、C错误；D．根据则物块下滑到底端过程中重力做功故D正确。故选D。6、（2021·湖南省郴州市高三下学期3月一检）滑板运动是极限运动的鼻祖，许多极限运动项目均有滑板项目延伸而来，如图是滑板运动的轨道。BC和DE是