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1、2013高考物理 模拟新题精选分类解析（第11期）专题06机械能1.（2013北京市西城区模拟）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，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
2、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2（16分）（2013年5月江苏省淮安市调研）如图所示，在倾角为的斜面上放置一内壁光滑的凹槽A，凹槽A与斜面间的动摩擦因数，槽内紧靠右挡板处有一小物块B，它与凹槽左挡板的距离为dA、B的质量均为m，斜面足够长现同时由静止释放A、B，此后B与A挡板每次发生碰撞均交换速度，碰撞时间都极短已知重力加速度为g求：（1）物块B从开始释放到与凹槽A发生第一次碰撞所经过的时间t1（2）B与A发生第一次碰撞后，A下滑时的加速度大小aA和发生第二次碰撞
3、前瞬间物块B的速度大小v2（3）凹槽A沿斜面下滑的总位移大小x 3（12分）（2013山东省潍坊市模拟）如图所示，半径为R的光滑半圆轨道ABC与倾角为=37的粗糙斜面轨道DC相切于C，圆轨道的直径AC与斜面垂直质量为m的小球从A点左上方距A高为h的斜面上方P点以某一速度水平抛出，刚好与半圆轨道的A点相切进入半圆轨道内侧，之后经半圆轨道沿斜面刚好滑到与抛出点等高的D处.已知当地的重力加速度为g，取，不计空气阻力，求： （1）小球被抛出时的速度v0； （2）小球到达半圆轨道最低点B时，对轨道的压力大小；（3）小球从C到D过程中摩擦力做的功W.3（18分）（2013安徽皖北协作区联考）2003年美国
4、戴姆勒克莱斯公司推出的一款称为“道奇战斧”的概念摩托车，下面是它的一些参数：十缸总排气量8277mL额定功率384.8kW整车质量680kg油箱容积14.8L理论最高速度676km/h理论最佳提速性能0100km/h:2.6s假如允许此车上路，运动中各种阻力之和是重力的k=0.30倍，飙车人质量m为60kg，因为是概念车，可以不考虑燃油质量及其变化.（取g=10 m/s2）（1）若“道奇战斧”在狂飚中实际最好的提速表现是：0108km/h:用时3.0 s，求以此加速度启动后维持匀加速运动的时间.（2）从匀加速结束时刻到速度达到160m/s所需的时间为60秒，则这段时间内的位移是多少？（3）在高
5、速公路上该摩托车以160m/s的速度行驶时与一辆与它质量相等、速度为40m/s的小车发生追尾事故.从两车接触到挤压最紧历时0.1 s，此过程中小车受到的冲击力多大？4.（18分）（2013北京市西城区二模）某品牌汽车在某次测试过程中数据如下表所示，请根据表中数据回答问题。整车行驶质量1500kg额定功率75kW加速过程车辆从静止加速到108km/h所需时间为10s制动过程车辆以36km/h行驶时的制动距离为5.0m已知汽车在水平公路上沿直线行驶时所受阻力f跟行驶速率v和汽车所受重力mg的乘积成正比，即f=kmgv，其中k=2.010-3s/m。取重力加速度g=10m/s2。（1）若汽车加速过程
6、和制动过程都做匀变速直线运动，求这次测试中加速过程的加速度大小a1和制动过程的加速度大小a2；（2）求汽车在水平公路上行驶的最大速度vm；（3）把该汽车改装成同等功率的纯电动汽车，其他参数不变。若电源功率转化为汽车前进的机械功率的效率=90。假设1kWh电能的售价为0.50元（人民币），求电动汽车在平直公路上以最大速度行驶的距离s=100km时所消耗电能的费用。结合此题目，谈谈你对电动汽车的看法。 5（14分）（2013江西省重点中学盟校联考）如图，质量为M=2kg的顶部有竖直壁的容器A，置于倾角为=300的固定光滑斜面上，底部与斜面啮合，容器顶面恰好处于水平状态，容器内有质量为m=1kg的光
7、滑小球B与右壁接触。让A、B系统从斜面上端由静止开始下滑L后刚好到达斜面底端，已知L=2m，取重力加速度g10m/s2 。求：（1） 小球到达斜面底端的速度大小及下滑过程中，A的水平顶面对B的支持力大小；（2） 下滑过程中，A对B所做的功。6（15分）（2013山东省文登市模拟）如图所示，半径R0.45m 的光滑圆弧轨道固定在竖直平面内，B为轨道的最低点，B点右侧的光滑的水平面上紧挨B点有一静止的小平板车，平板车质量M2kg ，长度为 0.5 m，小车的上表面与B点等高。质量 m=1 kg 的物块（可视为质点）从圆弧最高点A由静止释放。g 取10 m/s2。试求：（1）物块滑到轨道上的B点时对
8、轨道的压力；（2）若将平板车锁定并且在上表面铺上一种特殊材料，其动摩擦因数从左向右随距离变化如图所示，求物块滑离平板车时的速度；（3）若撤去平板车的锁定与上表面铺的材料，要使物块不从平板车上掉下来，则物块与平板车（各处的粗糙程度相同）之间的动摩擦因数为多少？ 说明：有其他做法正确同样给分7. (16分）(2013北京市顺义区二模)2012年11月25日，歼15舰载机成功阻拦着陆“辽宁号”航母后，又沿航母舰首14上翘跑道滑跃式起飞，突破了阻拦着舰、滑跃起飞关键技术甲板上的阻拦索具有关键作用，阻拦索装置完全由我国自主研制制造，在战机着舰时与尾钩完全咬合后，在短短数秒内使战机速度从数百公里的时速减少
9、为零，并使战机滑行距离不超过百米(g取10m/s2)(1)设歼15飞机总质量，着陆在甲板的水平部分后在阻拦索的作用下，速度由=100m/s滑行50m后停止下来，水平方向其他作用力不计，此过程可视为匀减速运动求阻拦索对飞机的水平作用力F；(2)在第（1）问所述的减速过程中，飞行员所受的阻力是飞行员自身重力的多少倍？(3)航母飞行甲板水平，前端上翘，水平部分与上翘部分平滑连接，连接处D点可看作圆弧上的一点，圆弧半径为R=150m，如图所示已知飞机起落架能承受竖直方向的最大作用力为飞机自重的16倍，求飞机安全起飞经过D点时速度的最大值vm。 8（16分）（2013年5月江苏省淮安市调研）如图所示，在倾角为的斜面上放置一内壁光滑的凹槽A，凹槽A与斜面间的动摩擦因数，槽内紧靠右挡板处有一小物块B，它与凹槽左挡板的距离为dA、B的质量均为m，斜面足够长现同时由静止释放A、B，此后B与A挡板每次发生碰撞均交换速度，碰撞时间都极短已知重力加速度为g求：（1）物块B从开始释放到与凹槽A发生第一次碰撞所经过的时间t1（2）B与A发生第一次碰撞后，A下滑时的加速度大小aA和发生第二次碰撞前瞬间物块B的速度大小v2（3）凹槽A沿斜面下滑的总位移大小x- 11 -