《2022年高考《三年高考两年模拟》物理汇编专题：专题六机械能及其守恒定律 .pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2022年高考《三年高考两年模拟》物理汇编专题：专题六机械能及其守恒定律 .pdf（32页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、学习好资料欢迎下载专题六机械能及其守恒定律A 组 三年高考真题（20162014 年）1.(2016四川理综， 1，6 分)(难度 )韩晓鹏是我国首位在冬奥会雪上项目夺冠的运动员。他在一次自由式滑雪空中技巧比赛中沿“ 助滑区 ” 保持同一姿态下滑了一段距离，重力对他做功 1 900 J，他克服阻力做功100 J。韩晓鹏在此过程中() A动能增加了1 900 J B动能增加了2 000 J C重力势能减小了1 900 J D重力势能减小了2 000 J 2.(2016天津理综， 8，6 分)(难度 )(多选)我国高铁技术处于世界领先水平，和谐号动车组是由动车和拖车编组而成，提供动力的车厢叫动车，
2、不提供动力的车厢叫拖车。假设动车组各车厢质量均相等，动车的额定功率都相同，动车组在水平直轨道上运行过程中阻力与车重成正比，某列动车组由8 节车厢组成，其中第1、5 节车厢为动车，其余为拖车，则该动车组 () A启动时乘客受到车厢作用力的方向与车运动的方向相反B做匀加速运动时，第5、6 节与第 6、7 节车厢间的作用力之比为32 C进站时从关闭发动机到停下来滑行的距离与关闭发动机时的速度成正比D与改为4 节动车带 4 节拖车的动车组最大速度之比为12 3.(2016全国卷， 20，6 分)(难度 )(多选 )如图，一固定容器的内壁是半径为R 的半球面；在半球面水平直径的一端有一质量为m 的质点P
3、。它在容器内壁由静止下滑到最低点的过程中，克服摩擦力做的功为W。重力加速度大小为g。设质点 P 在最低点时，向心加速度的大小为a，容器对它的支持力大小为N，则() Aa2（mgRW）mRBa2mgRWmRCN3mgR2WRDN2（mgRW）R4(2016 全国卷， 21，6 分)(难度 )(多选 )如图，小球套在光滑的竖直杆上，轻弹簧名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页，共 32 页 - - - - - - - - - 学习好资料欢迎下载一端固定于O 点，另一端与小
4、球相连。现将小球从M 点由静止释放，它在下降的过程中经过了 N 点。已知在M、N 两点处，弹簧对小球的弹力大小相等，且ONMOMN2。在小球从 M 点运动到 N 点的过程中 () A弹力对小球先做正功后做负功B有两个时刻小球的加速度等于重力加速度C弹簧长度最短时，弹力对小球做功的功率为零D小球到达N 点时的动能等于其在M、N 两点的重力势能差5(2015 海南单科， 3，3分)(难度 )假设摩托艇受到的阻力的大小正比于它的速率如果摩托艇发动机的输出功率变为原来的2 倍，则摩托艇的最大速率变为原来的() A4 倍B2 倍C.3倍D.2倍6(2015 新课标全国， 17，6 分)(难度 )一汽车在
5、平直公路上行驶从某时刻开始计时，发动机的功率P 随时间 t 的变化如图所示假定汽车所受阻力的大小f 恒定不变 下列描述该汽车的速度v 随时间 t 变化的图线中，可能正确的是() 7(2015 新课标全国， 17,6 分)(难度 )如图， 一半径为R、粗糙程度处处相同的半圆形轨道竖直固定放置，直径POQ 水平一质量为m 的质点自 P 点上方高度R 处由静止开始下落，恰好从P 点进入轨道 质点滑到轨道最低点N 时，对轨道的压力为4mg，g 为重力加速度的大小用W 表示质点从P 点运动到 N 点的过程中克服摩擦力所做的功则 () 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - -
6、- - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页，共 32 页 - - - - - - - - - 学习好资料欢迎下载AW12mgR，质点恰好可以到达Q 点BW12mgR，质点不能到达Q 点CW12mgR，质点到达Q 点后，继续上升一段距离DW12mgR，质点到达Q 点后，继续上升一段距离8(2015 浙江理综， 18,6 分)(难度 )(多选)我国科学家正在研制航母舰载机使用的电磁弹射器舰载机总质量为3.0 104 kg，设起飞过程中发动机的推力恒为 1.0 105 N；弹射器有效作用长度为100 m,推力恒定要求舰载机在水平弹射结束时速度大小
7、达到80 m/s.弹射过程中舰载机所受总推力为弹射器和发动机推力之和，假设所受阻力为总推力的20%，则() A弹射器的推力大小为1.1 106 N B弹射器对舰载机所做的功为1.1 108 J C弹射器对舰载机做功的平均功率为8.8 107 W D舰载机在弹射过程中的加速度大小为32 m/s29(2015 海南单科， 4，3分)(难度 )如图，一半径为R 的半圆形轨道竖直固定放置，轨道两端等高，质量为m 的质点自轨道端点P 由静止开始滑下，滑到最低点Q 时，对轨道的正压力为2mg，重力加速度大小为g.质点自 P 滑到 Q 的过程中，克服摩擦力所做的功为() A14mgRB13mgRC12mgR
8、D4mgR10 (2015 四川理综， 1,6 分)(难度 )在同一位置以相同的速率把三个小球分别沿水平、斜向上、斜向下方向抛出，不计空气阻力，则落在同一水平地面时的速度大小() A一样大B水平抛的最大C斜向上抛的最大D斜向下抛的最大11 (2015 新课标全国，21，6 分)(难度 )(多选 )如图，滑块a、b 的质量均为m，a套在固定竖直杆上,与光滑水平地面相距h，b 放在地面上， a、b 通过铰链用刚性轻杆连接，名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页，共 32
9、页 - - - - - - - - - 学习好资料欢迎下载由静止开始运动，不计摩擦，a、b 可视为质点，重力加速度大小为g.则() Aa 落地前，轻杆对b 一直做正功Ba 落地时速度大小为2ghCa 下落过程中，其加速度大小始终不大于gDa 落地前，当a 的机械能最小时，b 对地面的压力大小为mg12(2015 江苏单科 ,9，4 分)(难度 )(多选 )如图所示，轻质弹簧一端固定，另一端与一质量为 m、套在粗糙竖直固定杆A 处的圆环相连，弹簧水平且处于原长圆环从A 处由静止开始下滑 ,经过 B 处的速度最大，到达C 处的速度为零，ACh.圆环在 C 处获得一竖直向上的速度v，恰好能回到A.弹
10、簧始终在弹性限度内，重力加速度为g.则圆环 () A下滑过程中，加速度一直减小B下滑过程中，克服摩擦力做的功为14mv2C在 C 处，弹簧的弹性势能为14mv2mghD上滑经过B 的速度大于下滑经过B 的速度13(2014 山东理综， 20，6 分)(难度 )2013 年我国相继完成“ 神十 ” 与“ 天宫 ” 对接、 “ 嫦娥” 携“ 玉兔 ” 落月两大航天工程某航天爱好者提出“ 玉 兔” 回家的设想： 如图，将携带 “ 玉兔 ”的返回系统由月球表面发射到h高度的轨道上，与在该轨道绕月球做圆周运动的飞船对接，然后由飞船送“ 玉 兔” 返回地球设 “ 玉兔 ” 质量为 m，月球半径为R，月面的
11、重力加速度为 g月以月面为零势能面，“ 玉兔 ” 在 h 高度的引力势能可表示为EpGMmhR（Rh）,其中 G为引力常量， M 为月球质量 若忽略月球的自转，从开始发射到对接完成需要对“ 玉兔” 做的功为 () 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页，共 32 页 - - - - - - - - - 学习好资料欢迎下载A.mg月RRh(h2R) B.mg月RRh(h2R) C.mg月RRh(h22R) D.mg月RRh(h12R) 14(2014 广东理综， 16，
12、4 分)(难度 )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，和为垫板， 楔块与弹簧盒、垫板间均有摩擦，在车厢相互撞击使弹簧压缩的过程中() A缓冲器的机械能守恒B摩擦力做功消耗机械能C垫板的动能全部转化为内能D弹簧的弹性势能全部转化为动能15 (2014 福建理综， 18，6 分)(难度 )如图，两根相同的轻质弹簧，沿足够长的光滑斜面放置， 下端固定在斜面底部挡板上，斜面固定不动 质量不同、形状相同的两物块分别置于两弹簧上端现用外力作用在物块上，使两弹簧具有相同的压缩量；若撤去外力后，两物块由静止沿斜面向上弹出并离开弹簧，则从撤去外力到物块速度第一次减为零的过程，两物块 ()
13、A最大速度相同B最大加速度相同C上升的最大高度不同D重力势能的变化量不同16 (2014 安徽理综， 15，6 分)(难度 )如图所示，有一内壁光滑的闭合椭圆形管道，置于竖直平面内， MN 是通过椭圆中心O 点的水平线已知一小球从M 点出发，初速率为v0，沿管道 MPN 运动，到 N 点的速率为v1，所需时间为 t1；若该小球仍由M 点以初速率v0出发，而沿管道MQN 运动，到 N 点的 速率为 v2，所需时间为t2.则() 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 5 页，共
14、 32 页 - - - - - - - - - 学习好资料欢迎下载Av1v2，t1t2Bv1t2Cv1v2，t1t2Dv1v2，t1t217 (2014 上海单科， 11，3 分)(难度 )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关系是 () 18 (2014 大纲全国， 19，6 分)(难度 )一物块沿倾角为的斜坡向上滑动当物块的初速度为v 时,上升的最大高度为H，如图所示；当物块的初速度为v2时，上升的最大高度记为 h.重力加速度大小为g.物块与斜坡间的动摩擦因数和h 分别为 () Atan 和H2B(v22gH
15、1)tan 和H2Ctan 和H4D(v22gH1)tan 和H419 (2014 重庆理综， 2,6 分)(难度 )某车以相同的功率在两种不同的水平路面上行驶,受到的阻力分别为车重的k1和 k2倍,最大速率分别为v1和 v2，则 () Av2k1v1Bv2k1k2v1Cv2k2k1v1Dv2k2v120 (2014 新课标全国，16，6 分)(难度 )一物体静止在粗糙水平地面上现用一大小为 F1的水平拉力拉动物体,经过一段时间后其速度变为v.若将水平拉力的大小改为F2,物体从静止开始经过同样的时间后速度变为2v.对于上述两个过程 ,用 WF1、WF2分别表示拉力F1、 F2所做的功， Wf1
16、、Wf2分别表示前后两次克服摩擦力所做的功，则() AWF24WF1，Wf22Wf1BWF24WF1，Wf22Wf1CWF24WF1，Wf22Wf1DWF24WF1，Wf22Wf121 (2016 天津理综， 10，16 分)(难度 )我国将于2022 年举办冬奥会，跳台滑雪是其中最具观赏性的项目之一，如图所示，质量m60 kg 的运动员从长直助滑道AB 的 A 处由静止开始以加速度a3.6 m/s2匀加速滑下，到达助滑道末端B 时速度 vB24 m/s，A 与 B名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 -
17、 - - - - - - 第 6 页，共 32 页 - - - - - - - - - 学习好资料欢迎下载的竖直高度差H48 m，为了改变运动员的运动方向，在助滑道与起跳台之间用一段弯曲滑道衔接，其中最低点C 处附近是一段以O 为圆心的圆弧。助滑道末端B 与滑道最低点C 的高度差 h5 m，运动员在B、C 间运动时阻力做功W 1 530 J，取 g10 m/s2。(1)求运动员在AB 段下滑时受到阻力Ff的大小；(2)若运动员能够承受的最大压力为其所受重力的6 倍，则 C 点所在圆弧的半径R 至少应为多大。22(2016 江苏单科， 14，16 分)(难度 )如图所示， 倾角为 的斜面 A 被
18、固定在水平面上， 细线的一端固定于墙面，另一端跨过斜面顶端的小滑轮与物块B 相连， B 静止在斜面上。滑轮左侧的细线水平，右侧的细线与斜面平行。A、B 的质量均为m，撤去固定A 的装置后， A、 B 均做直线运动，不计一切摩擦，重力加速度为g。求：(1)A 固定不动时， A 对 B 支持力的大小N；(2)A 滑动的位移为x 时，B 的位移大小s；(3)A 滑动的位移为x 时的速度大小vA。23 (2016 全国卷， 25，18 分)(难度 )如图，一轻弹簧原长为2R，其一端固定在倾角为 37 的固定直轨道AC 的底端 A 处，另一端位于直轨道上B 处，弹簧处于自然状态，直轨道与一半径为56R
19、的光滑圆弧轨道相切于C 点，AC7R，A、B、C、D 均在同一竖直平面内。质量为m 的小物块 P 自 C 点由静止开始下滑，最低到达E 点(未画出 )，随后 P 沿轨名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 7 页，共 32 页 - - - - - - - - - 学习好资料欢迎下载道被弹回，最高到达F 点，AF4R，已知 P 与直轨道间的动摩擦因数 14，重力加速度大小为 g。(取 sin 37 35，cos 37 45) (1)求 P 第一次运动到B 点时速度的大小；(2)
20、求 P 运动到 E 点时弹簧的弹性势能；(3)改变物块P 的质量，将 P 推至 E 点，从静止开始释放。已知P 自圆弧轨道的最高点D 处水平飞出后，恰好通过G 点。 G 点在 C 点左下方，与C 点水平相距72R、竖直相距R，求 P运动到 D 点时速度的大小和改变后P 的质量。24 (2016 全国卷， 24，12 分)(难度 )如图，在竖直平面内有由14圆弧 AB 和12圆弧BC 组成的光滑固定轨道，两者在最低点B 平滑连接。 AB 弧的半径为R，BC 弧的半径为R2。一小球在 A 点正上方与A 相距R4处由静止开始自由下落，经A 点沿圆弧轨道运动。(1)求小球在B、A 两点的动能之比；(2
21、)通过计算判断小球能否沿轨道运动到C 点。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 8 页，共 32 页 - - - - - - - - - 学习好资料欢迎下载25(2016 全国卷， 25，20 分)(难度)轻质弹簧原长为2l，将弹簧竖直放置在地面上，在其顶端将一质量为5m 的物体由静止释放，当弹簧被压缩到最短时，弹簧长度为l。现将该弹簧水平放置，一端固定在A 点，另一端与物块P 接触但不连接。AB 是长度为5l的水平轨道， B 端与半径为l 的光滑半圆轨道BCD 相切，半圆
22、的直径BD 竖直，如图所示。物块 P 与 AB 间的动摩擦因数 0.5。用外力推动物块P，将弹簧压缩至长度l，然后放开P开始沿轨道运动，重力加速度大小为g。(1)若 P 的质量为m，求 P 到达 B 点时速度的大小，以及它离开圆轨道后落回到AB 上的位置与 B 点之间的距离；(2)若 P 能滑上圆轨道，且仍能沿圆轨道滑下，求P 的质量的取值范围。26 (2015 四川理综， 9,15 分)(难度 )严重的雾霾天气，对国计民生已造成了严重的影响,汽车尾气是形成雾霾的重要污染源，“ 铁腕治污 ” 已成为国家的工作重点地铁列车可实现零排放，大力发展地铁，可以大大减少燃油公交车的使用，减少汽车尾气排放
23、若一地铁列车从甲站由静止启动后做直线运动，先匀加速运动20 s 达最高速度72 km/h,再匀速运动 80 s，接着匀减速运动15 s到达乙站停住设列车在匀加速运动阶段牵引力为1 106N,匀速运动阶段牵引力的功率为6 103 kW ，忽略匀减速运动阶段牵引力所做的功(1)求甲站到乙站的距离；(2)如果燃油公交车运行中做的功与该列车从甲站到乙站牵引力做的功相同，求公交车排放气态污染物的质量(燃油公交车每做1 焦耳功排放气态污染物3 106克) 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - -
24、- 第 9 页，共 32 页 - - - - - - - - - 学习好资料欢迎下载27 (2015 浙江理综， 23，16 分)(难度 )如图所示，用一块长L11.0 m 的木 板在墙和桌面间架设斜面,桌子高 H0.8 m，长 L21.5 m斜面与水平桌面的倾角 可在 060间调节后固定 .将质量 m0.2 kg 的小物块从斜面顶端静止释放，物块与斜面间的动摩擦因数10.05，物块与桌面间的动摩擦因数为 2，忽略物块在斜面与桌面交接处的能量损失(重力加速度取g10 m/s2；最大静摩擦力等于滑动摩擦力) (1)求 角增大到多少时，物块能从斜面开始下滑；(用正切值表示) (2)当 角增大到37
25、 时 ,物块恰能停在桌面边缘，求物块与桌面间的动摩擦因数2；(已知 sin 37 0.6， cos 37 0.8) (3)继续增大角，发现 53 时物块落地点与墙面的距离最大，求此最大距离xm. 28. (2015海南单科， 14，13 分)(难度 )如图，位于竖直平面内的光滑轨道由四分之一圆弧 ab 和抛物线 bc 组成 ,圆弧半径 Oa 水平， b 点为抛物线顶点 已知 h2 m， s2 m 取重力加速度大小g10 m/s2. (1)一小环套在轨道上从a点由静止滑下 ,当其在 bc段轨道运动时， 与轨道之间无相互作用力，求圆弧轨道的半径；(2)若环从 b 点由静止因微小扰动而开始滑下，求环
26、到达c 点时速度的水平分量的大小名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 10 页，共 32 页 - - - - - - - - - 学习好资料欢迎下载29 (2015 山东理综， 23，18 分)(难度 )如图甲所示，物块与质量为m 的小球通过不可伸长的轻质细绳跨过两等高定滑轮连接物块置于左侧滑轮正下方的表面水平的压力传感装置上，小球与右侧滑轮的距离为l.开始时物块和小球均静止， 将此时传感装置的示数记为初始值现给小球施加一始终垂直于 l 段细绳的力、 将小球缓慢拉起至细绳与
27、竖直方向成60 角，如图乙所示，此时传感装置的示数为初始值的1.25 倍；再将小球由静止释放，当运动至最低位置时,传感装置的示数为初始值的0.6 倍不计滑轮的大小和摩擦，重力加速度的大小为g.求：(1)物块的质量；(2)从释放到运动至最低位置的过程中，小球克服空气阻力所做的功30 (2015 重庆理综， 8，16 分)(难度 )同学们参照伽利略时期演示平抛运动的方法制作了如图所示的实验装置，图中水平放置的底板上竖直地固定有M 板和 N 板.M 板上部有一半径为 R 的14圆弧形的粗糙轨道，P 为最高点， Q 为最低点， Q 点处的切线水平，距底板高为 H.N 板上固定有三个圆环将质量为 m 的
28、小球从 P 处静止释放 ,小球运动至Q 飞出后无阻碍地通过各圆环中心,落到底板上距Q 水平距离为L 处，不考虑空气阻力，重力加速度为 g.求：(1)距 Q 水平距离为L2的圆环中心到底板的高度；(2)小球运动到Q 点时速度的大小以及对轨道压力的大小和方向；名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 11 页，共 32 页 - - - - - - - - - 学习好资料欢迎下载(3)摩擦力对小球做的功31 (2015 福建理综， 21，19 分)(难度 )如图，质量为M 的小车静止
29、在光滑水平面上，小车 AB 段是半径为R 的四分之一圆弧光滑轨道,BC 段是长为L 的水平粗糙轨道，两段轨道相切于B 点一质量为m 的滑块在小车上从A 点由静止开始沿轨道滑下，重力加速度为 g. (1)若固定小车，求滑块运动过程中对小车的最大压力；(2)若不固定小车， 滑块仍从 A 点由静止下滑， 然后滑入BC 轨道，最后从 C 点滑出小车 已知滑块质量mM2，在任一时刻滑块相对地面速度的水平分量是小车速度大小的2 倍， 滑块与轨道 BC 间的动摩擦因数为 ，求：滑块运动过程中，小车的最大速度大小vm；滑块从 B 到 C 运动过程中，小车的位移大小s. 32 (2015 北京理综， 23，18
30、 分)(难度 )如图所示 ,弹簧的一端固定，另一端连接一个物块 ,弹簧质量不计物块(可视为质点 )的质量为 m，在水平桌面上沿x 轴运动，与桌面间的动摩擦因数为 .以弹簧原长时物块的位置为坐标原点O,当弹簧的伸长量为x 时，物块所受弹簧弹力大小为Fkx，k 为常量名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 12 页，共 32 页 - - - - - - - - - 学习好资料欢迎下载(1)请画出 F 随 x 变化的示意图；并根据F-x 图象求物块沿x 轴从 O 点运动到位置x 的
31、过程中弹力所做的功；(2)物块由 x1向右运动到x3，然后由 x3返回到 x2，在这个过程中，a求弹力所做的功，并据此求弹性势能的变化量；b求滑动摩擦力所做的功；并与弹力做功比较,说明为什么不存在与摩擦力对应的“ 摩擦力势能 ” 的概念33 (2014 福建理综， 21,19 分)(难度 )下图为某游乐场内水上滑梯轨道示意图,整个轨道在同一竖直平面内，表面粗糙的AB 段轨道与四分之一光滑圆弧轨道BC 在 B 点水平相切.点 A 距水面的高度为H，圆弧轨道BC 的半径为 R，圆心 O 恰在水面 .一质量为m 的游客(视为质点 )可从轨道 AB 的任意位置滑下，不计空气阻力(1)若游客从A 点由静
32、止开始滑下，到B 点时沿切线方向滑离轨道落在水面D 点， OD2R，求游客滑到B 点时的速度vB大小及运动过程轨道摩擦力对其所做的功Wf；(2)若游客从AB 段某处滑下，恰好停在B 点，又因受到微小扰动，继续沿圆弧轨道滑到P点后滑离轨道 ,求 P 点离水面的高度h.(提示：在圆周运动过程中任一点，质点所受的向心力与其速率的关系为F向mv2R) 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 13 页，共 32 页 - - - - - - - - - 学习好资料欢迎下载B 组 两年模拟
33、精选 (20162015 年) 1(2016 甘肃天水一中期中)近日德国的设计师推出了一款名为“ 抛掷式全景球形相机” ，来自德国柏林的5 位设计师采用了36 个手机用的摄像头并将其集成入一个球体内，质量却只有 200 g，当你将它高高抛起，它便能记录下从你头顶上空拍摄的图像。整个过程非常简单，你只需进行设定， 让相机球在飞到最高位置时自动拍摄即可。假设你从手中竖直向上抛出相机，到达离抛出点10 m 处进行全景拍摄，若忽略空气阻力的影响，则你在抛出过程中对相机做的功为 () A10 J B20 J C40 J D200 J 2(2016 湖南长沙高三上月考)如图所示， 相同的乒乓球1、2 落台
34、后恰好在等高处水平越过球网， 过网时的速度方向均垂直于球网，不计乒乓球的旋转和空气阻力，乒乓球自起跳到过网的过程中，下列说法正确的是() A过网时球1 的速度等于球2 的速度B球 1的速度变化率大于球2 的速度变化率C球 1的飞行时间小于球2 的飞行时间D球 1 克服重力做功的功率等于球2 克服重力做功的功率3(2016 山西省四校高三联考)质量为 m20 kg 的物体，在大小恒定的水平外力F 的作用下，沿水平面做直线运动。02 s内 F 与运动方向相反，24 s 内 F 与运动方向相同，物体的 vt 图象如图所示。g 取 10 m/s2，则() A拉力 F 的大小为 100 N B物体在4
35、s 时拉力的瞬时功率为120 W C4 s 内拉力所做的功为480 J 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 14 页，共 32 页 - - - - - - - - - 学习好资料欢迎下载D4 s 内物体克服摩擦力做的功为320 J 4(2016 江西吉安一中高三上期中)(多选 )如图所示，把小车放在倾角为30 的光滑斜面上，用轻绳跨过定滑轮使之与盛有沙子的小桶相连，不计滑轮质量及摩擦，已知小车的质量为3m， 小桶与沙子的总质量为m， 小车从静止释放后， 在小桶上升竖直高度
36、为h 的过程中 () A小桶处于失重状态B小桶的最大速度为12ghC小车受绳的拉力等于mgD小车的最大动能为32mgh5(2016 福建省高三质检)(多选 )放置于固定斜面上的物块，在平行于斜面向上的拉力F 作用下，沿斜面向上做直线运动。拉力 F 和物块速度v 随时间 t 变化的图象如图所示，则 () A第 1 s内物块受到的合外力为0.5 N B物块的质量为11 kg C第 1 s内拉力 F 的功率逐渐增大D前 3 s内物块机械能先增大后不变6(2016 山西省高三考前质检)如图所示， 竖直面内的半圆形轨道与光滑水平面在B 点相切，半圆形轨道的半径为R。一个质量为m 的物体将弹簧压缩至A 点
37、后由静止释放，物体脱离弹簧时获得某一向右的速度，当它经过B 点进入轨道的瞬间对轨道的压力为其重力的8 倍，之后向上运动恰能到达最高点C，轨道上的D 点与圆心 O 等高。不计空气阻力，则下列说法正确的是 () A物体在A 点时弹簧的弹性势能为3mgRB物体从B 点运动至 C 点的过程中产生的内能为mgRC物体从B 点运动至 D 点的过程中产生的内能为12mgR名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 15 页，共 32 页 - - - - - - - - - 学习好资料欢迎下载D
38、物体从A 点运动至 C 点的过程中机械能守恒7(2015 河北衡水中学高三调研)如图所示，一传送带与水平方向的夹角为 ，以速度v 逆时针运转，将一物块轻轻放在传送带的上端，则物块在从A 到 B 运动的过程中，机械能E随位移变化的关系图象不可能是() 8(2015 山东青岛市一模)(多选)如图所示，固定在水平面上的光滑斜面倾角为30 ，质量分别为M、m 的两个物体通过细绳及轻弹簧连接于光滑轻滑轮两侧，斜面底端有一与斜面垂直的挡板。开始时用手按住物体M，此时 M 距离挡板的距离为s，滑轮两边的细绳恰好伸直，且弹簧处于原长状态。已知M2m，空气阻力不计。松开手后，关于二者的运动下列说法中正确的是()
39、 AM 和 m 组成的系统机械能守恒B当 M 的速度最大时，m 与地面间的作用力为零C若 M 恰好能到达挡板处，则此时m 的速度为零D若 M 恰好能到达挡板处，则此过程中重力对M 做的功等于弹簧弹性势能的增加量与物体 m 的机械能增加量之和9(2016 河北衡水中学四调)如图所示，为一传送装置，其中AB 段粗糙， AB 段长为 L0.2 m，动摩擦因数 0.6，BC、DEN 段均可视为光滑，且 BC 的始末端均水平，具有h0.1 m的高度差， DEN 是半径为 r0.4 m 的半圆形轨道，其直径DN 沿竖直方向， C 位于 DN 竖直线上， CD 间的距离恰能让小球自由通过，在左端竖直墙上固定
40、有一轻质弹簧，现有一可视为质点的小球， 小球质量 m0.2 kg， 压缩轻质弹簧至A 点后静止释放 (小球和弹簧不黏连)，小球刚好能沿DEN 轨道滑下，求：(1)小球刚好能通过D 点时速度的大小；名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 16 页，共 32 页 - - - - - - - - - 学习好资料欢迎下载(2)小球到达N 点时速度的大小及受到轨道的支持力的大小；(3)压缩的弹簧所具有的弹性势能。10 (2016 山东平度高三抽考)如图，在半径为r 的轴上悬挂着一个质量
41、为M 的水桶P，轴上均匀分布着6 根手柄， 每个柄端固定有质量均为m 的金属球， 球离轴心的距离为l，轮轴、绳和手柄的质量及摩擦均不计。现由静止释放水桶，整个装置开始转动。(1)当水桶下降的高度为h 时，水桶的速度为多少？(2)已知水桶匀加速下降，下降过程中细绳的拉力为多少？答案精析A 组 三年高考真题（ 20162014 年）1. C由题可得，重力做功WG1 900 J，则重力势能减少1 900 J ，故 C 正确， D 错误；由动能定理得， WGWf Ek，克服阻力做功Wf100 J，则动能增加1 800 J，故 A、B 错误。2. BD列车启动时，乘客随车厢加速运动，加速度方向与车的运动
42、方向相同，故乘客受到车厢的作用力方向与车运动方向相同，选项 A 错误；动车组运动的加速度a2F8kmg8mF4mkg，则对 6、7、8 节车厢的整体有F563ma3kmg34F，对 7、8 节车厢的整体有F672ma2kmg12F，故 5、6节车厢与6、7 节车厢间的作用力之比为F56F6732，选项 B正确；关闭发动机后，根据动能定理得12 8mv28kmgx，解得 xv22kg，可见滑行的距离与关闭发动机时速度的平方成正比，选项 C 错误；8节车厢有 2节动车时的最大速度为vm12P8kmg；8 节车厢有4 节动车时最大速度为vm24P8kmg，则vm1vm212，选项 D 正确。3. A
43、C质点 P 下滑过程中，重力和摩擦力做功，根据动能定理可得mgRW12mv2，根据名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 17 页，共 32 页 - - - - - - - - - 学习好资料欢迎下载公式 av2R，联立可得a2（mgRW）mR，A 正确， B 错误；在最低点重力和支持力的合力充当向心力，根据牛顿第二定律可得，Nmgma，代入可得， N3mgR2WR，C 正确，D 错误。4BCD因 M 和 N 两点处弹簧对小球的弹力大小相等，且ONMOMNt2. 17C以地面
44、为零势能面，以竖直向上为正方向，则对物体，在撤去外力前，有Fmgma，h12at2，某一时刻的机械能E EF h，解以上各式得E Fa2 Et2，撤去外力后，物体机械能守恒，故只有C 正确 18 D由动能定理有mgHmg cos Hsin 012mv2mghmg cos hsin 012m(v2)2解得 (v22gH1)tan ，hH4，故 D 正确 19 B汽车以最大速率行驶时，牵引力 F 等于阻力 f， 即 Ffkmg.由 Pk1mgv1及 Pk2mgv2，得 v2k1k2v1，故 B 正确 20CWF112mv2mg v2t,WF212m 4v2mg2v2t，故 WF24WF1；Wf1m
45、g v2t，Wf2mg 2v2t，故 Wf22Wf1，C 正确 21 解析(1)运动员在 AB 上做初速度为零的匀加速运动，设 AB 的长度为x，则有 v2B2ax名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 20 页，共 32 页 - - - - - - - - - 学习好资料欢迎下载由牛顿第二定律有mgHxFfma联立式，代入数据解得Ff144 N(2)设运动员到达C 点时的速度为vC，在由 B 到达 C 的过程中，由动能定理得mghW12mv2C12mv2B设运动员在C 点所
46、受的支持力为FN，由牛顿第二定律有FNmgmv2CR由题意和牛顿第三定律知FN6mg联立式，代入数据解得R12.5 m答案(1)144 N(2)12.5 m 22 解析(1)支持力的大小Nmgcos (2)根据几何关系sxx (1cos )，syx sin 且 ss2xs2y解得 s2（1cos ） x(3)B 的下降高度syx sin 根据机械能守恒定律mgsy12mv2A12mv2B根据速度的定义得vA x t，vB st则 vB2（1cos ） vA解得 vA2gxsin 32cos 答案(1)mgcos (2)2（1cos ） x (3)2gxsin 32cos 23 解析(1)由题意
47、可知： lBC7R2R5R设 P 到达 B 点时的速度为vB，由动能定理得mglBCsin mglBCcos 12mv2B式中 37 ，联立式并由题给条件得vB2gR(2)设 BE x，P 到达 E 点时速度为零，此时弹簧的弹性势能为Ep，由 BE 过程，根据动能定理得名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 21 页，共 32 页 - - - - - - - - - 学习好资料欢迎下载mgxsin mgx cos Ep012mv2BE、F 之间的距离l1为 l14R2RxP
48、到达 E 点后反弹，从E 点运动到 F 点的过程中，由动能定理有Ep mgl1sin mgl1cos 0联立式得xREp125mgR(3)设改变后P 的质量为 m1，D 点与 G 点的水平距离为x1和竖直距离为y1， 37 。由几何关系 (如图所示 )得：x172R56Rsin 3Ry1R56R56Rcos 52R设 P 在 D 点的速度为vD，由 D 点运动到 G 点的时间为t。由平抛运动公式得：y112gt2?x1vDt?联立 ?得vD355gR?设 P 在 C 点速度的大小为vC，在 P 由 C 运动到 D 的过程中机械能守恒，有12m1v2C12m1v2Dm1g(56R56Rcos )
49、?P 由 E 点运动到 C 点的过程中，由动能定理得Ep m1g(x5R)sin m1g(x5R)cos 12m1v2C?联立 ?得m113m名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 22 页，共 32 页 - - - - - - - - - 学习好资料欢迎下载答案(1)2gR(2)125mgR(3)13m 24 解析(1)设小球的质量为m，小球在 A 点的动能为EkA，由机械能守恒得EkAmgR4设小球在 B 点的动能为EkB，同理有EkBmg5R4由式得EkBEkA5(2)
50、若小球能沿轨道运动到C 点，小球在C 点所受轨道的正压力FN应满足FN0 设小球在 C 点的速度大小为vC，由牛顿运动定律和向心加速度公式有FNmgmv2CR2由式得mg m2v2CRvCRg2全程应用机械能守恒定律得mgR412mvC2由式可知，vCvC，即小球恰好可以沿轨道运动到C 点。答案(1)51(2)能，理由见解析25 解析(1)依题意，当弹簧竖直放置，长度被压缩至l 时，质量为5m 的物体的动能为零，其重力势能转化为弹簧的弹性势能。由机械能守恒定律知，弹簧长度为l 时的弹性势能为Ep 5mgl设 P 到达 B 点时的速度大小为vB，由能量守恒定律得Ep12mv2Bmg (5ll)联