西宁市高考物理一轮复习20 机械能 机械能守恒定律I卷.docx

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西宁市高考物理一轮复习20机械能机械能守恒定律I卷

西宁市2020年高考物理一轮复习：

20机械能机械能守恒定律（I）卷

姓名:

________班级:

________成绩:

________

一、单选题（共10题；共20分）

1.（2分）（2020高三上·泸县期末）如图甲所示，用竖直向上的力F拉静止在水平地面上的一物体，物体在向上运动的过程中，其机械能E与位移x的关系如图乙，其中AB为曲线。

下列说法正确的是（）

A.0～x1过程中物体所受拉力最小    

B.x1～x2过程中，物体的加速度先增大后减小    

C.0～x3过程中，物体的动能先增大后减小    

D.0～x2过程中，物体克服重力做功的功率一直增大    

2.（2分）（2019高二下·嘉兴月考）荡秋千不仅可以增进健康，而且可以培养勇敢精神．荡秋千时，某人在不借助外力的情况下越荡越高，将人与秋千看成一个整体，下列说法正确的是（）

A.摆到最低点时人处于失重状态    

B.摆到最高点时人处于超重状态    

C.整个过程中整体机械能增加    

D.整个过程中整体机械能减小    

3.（2分）（2018高一下·莆田期中）轻质弹簧竖直放置在地面上，自由长度在A点，现从A端静止放一可看成质点的物体M，M压缩弹簧下落到的最低点是C，最后静止在位置B点，整个过程中弹簧均处于弹性限度内，M运动过程总在竖直一条线上，不计空气阻力影响，则（）

A.M从A到B是匀加速直线运动，在C点时受弹簧弹力大小为2Mg

B.M从A点下落到停在B点的过程中，M的机械能守恒

C.M从A到C的过程中，在B点时M动能最大，在C点时弹簧的弹性势能最大

D.M从B到C的过程中，重力做功大于M克服弹簧弹力做功

4.（2分）“蹦极”是一项勇敢者的运动。

如图所示，O为弹性橡皮绳自然长时下端所在的位置，某人用弹性橡皮绳拴住身体自高空P处自由下落，Q为下落的最低点。

则从O到Q的过程中，此人的（）

A.动能逐渐减小    

B.机械能保持不变    

C.速度先减小后增大    

D.加速度先减小后增大    

5.（2分）如图所示,质量分别为2m和m的小球a和b之间用一根长为L的轻杆连接,在当轻杆由水平位置自由释放后绕中心水平光滑轴O转至竖直位置的过程中,若不计空气阻力,则正确的说法是（）

A.杆对a球做正功；    

B.杆对b球不做功；    

C.b球机械能守恒；    

D.a和b球总机械守恒    

6.（2分）（2017·甘谷模拟）一物体由H高处自由落下，当物体的动能等于势能时，物体所经历的时间为（）

A.

B.

C.

D.

7.（2分）（2017高一下·遂宁期末）如图，小球自a点由静止自由下落，到b点时与弹簧接触，到c点时弹簧被压缩到最短，若不计弹簧质量和空气阻力，在小球由a→b→c的运动过程中，说法正确的是（）

A.小球、弹簧和地球构成的系统总机械能守恒    

B.小球的重力势能随时间先减少后增加    

C.小球在b点时动能最大    

D.到c点时小球动能的减少量等于弹簧弹性势能的增加量    

8.（2分）（2017·南通模拟）下列运动过程中，可视为机械能守恒的是（）

A.热气球缓缓升空    

B.掷出的铅球在空中运动    

C.树叶从枝头飘落    

D.跳水运动员在水中下沉    

9.（2分）（2018高一下·诸暨期中）在下列情况中，物体的机械能守恒的有（）

A.正在空中匀速下落的降落伞    

B.在粗糙的环形轨道上运动的过山车     

C.在空中作平抛运动的铅球    

D.正在用力荡秋千的学生    

10.（2分）（2016·吉林模拟）如图所示，光滑轨道LMNPQMK固定在水平地面上，轨道平面在竖直面内，MNPQM是半径为R的圆形轨道，轨道LM与圆形轨道MNPQM在M点相切，轨道MK与圆形轨道MNPQM在M点相切，b点、P点在同一水平面上，K点位置比P点低，b点离地高度为2R，a点离地高度为2.5R。

若将一个质量为m的小球从左侧轨道上不同位置由静止释放，关于小球的运动情况，以下说法中正确的是（）

A.若将小球从LM轨道上a点由静止释放，小球一定能沿轨道运动到K点

B.若将小球从LM轨道上b点由静止释放，小球一定能沿轨道运动到K点

C.若将小球从LM轨道上a、b点之间任一位置由静止释放，小球一定能沿轨道运动到K点

D.若将小球从LM轨道上a点以上任一位置由静止释放，小球沿轨道运动到K点后做斜上抛运动，小球做斜上抛运动时距离地面的最大高度一定等于由静止释放时的高度

二、多选题（共6题；共18分）

11.（3分）（2018高二上·乌鲁木齐期末）如图所示，两物体A、B用轻质弹簧相连静止在光滑水平面上，现同时对A、B两物体施加等大反向的水平恒力F1、F2，使A、B同时由静止开始运动，在运动过程中,对A、B两物体及弹簧组成的系统，下列说法正确的是（弹簧不超过其弹性限度）（）

A.动量始终守恒    

B.机械能不断增加    

C.当弹簧伸长到最长时,系统的机械能最大    

D.当弹簧弹力与F1、F2的大小相等时，A，B两物体速度为零    

12.（3分）（2017高一下·陆川期末）竖直平面内有两个半径不同的半圆形光滑轨道，如图所示，A、M、B三点位于同一水平面上，C、D分别为两轨道的最低点，将两个相同的小球分别从A、B处同时无初速释放．则（）

A.通过C，D时，两球的线速度大小相等    

B.通过C，D时，两球的角速度大小相等    

C.通过C，D时，两球的机械能相等    

D.通过C，D时，两球对轨道的压力相等    

13.（3分）（2020·重庆模拟）如图甲所示，质量为

的物块从弹簧上方离地高

处由静止释放，其动能

与离地高度

的关系如图乙所示，其中

阶段图像为直线，其余部分为曲线，

对应图像的最高点，重力加速度为

，不计空气阻力，以下说法正确的是（）

A.弹簧的劲度系数

B.当物块下落到

高度时，重力势能与弹簧的弹性势能之和最小

C.当物块处于

高度时，弹簧的弹性势能为

D.在物块从

下降到

过程中，弹簧的最大弹性势能为

14.（3分）（2017·济源模拟）如图所示，物体A、B通过细绳及轻质弹簧连接在轻滑轮两侧，物体A、B的质量分别为2m、m．开始时细绳伸直，用手托着物体A使弹簧处于原长且A与地面的距离为h，物体B静止在地面上．放手后物体A下落，与地面即将接触时速度大小为v，此时物体B对地面恰好无压力，不计一切摩擦及空气阻力，重力加速度大小为g，则下列说法中正确的是（）

A.物体A下落过程中，物体A和弹簧组成的系统机械能守恒    

B.弹簧的劲度系数为

C.物体A着地时的加速度大小为

D.物体A着地时弹簧的弹性势能为mgh﹣

mv2    

15.（3分）（2016高二上·昆明期中）下列运动中能满足机械能守恒的是（）

A.物体沿光滑圆弧面从下向上滑动    

B.吊车将货物匀速吊起    

C.物体沿粗糙斜面匀速下滑    

D.只有重力做功时，物体机械能一定守恒    

16.（3分）（2017高一下·黑龙江期末）如图1所示，物体以一定初速度从倾角α=37°的斜面底端沿斜面向上运动，上升的最大高度为3.0m．选择地面为参考平面，上升过程中，物体的机械能E机随高度h的变化如图2所示．g=10m/s2，sin37°=0.60，cos37°=0.80．则（）

A.物体的质量m=0.67kg    

B.物体与斜面间的动摩擦因数μ=0.40    

C.物体上升过程的加速度大小a=10m/s2    

D.物体回到斜面底端时的动能Ek=10J    

三、综合题（共4题；共45分）

17.（10分）（2017高一下·钦北期末）如图所示，abc是光滑的轨道，其中ab是水平的，bc为与ab相切的位于竖直平面内的半圆，半径R=0.30m．质量m=0.20kg的小球A静止在轨道上，另一质量M=0.60kg、速度V0=5.5m/s的小球B与小球A正碰．已知相碰后小球A经过半圆的最高点c落到轨道上距b点为，l=4

R处，重力加速度g=10m/s2，求：

（1）

碰撞结束后，小球A和B的速度的大小．

（2）

试论证小球B是否能沿着半圆轨道到达c点．

18.（10分）（2019高一下·宿迁期末）从离地面高h＝5m的平台上，以

＝10m/s的初速度斜抛出一质量m＝3kg的小球，小球到达最高点时速度

＝5m/s，以水平地面为零势能面，不计空气阻力，g＝10m/s2．求：

（1）小球到达最高点的高度；

（2）小球落地时速度的大小；

（3）小球离地面多高时，小球的动能和重力势能相等。

19.（10分）（2019高二下·汕头月考）如图所示，在同一水平面内的光滑平行金属导轨MN、

与均处于竖直面内的半圆形光滑金属轨道NP、

平滑连接，半圆轨道的半径均为r＝0.5m，导轨间距L＝1m，水平导轨左侧

接有R＝2Ω的定值电阻，水平轨道的

区域内有竖直向下的匀强磁场，磁场区域的宽度d＝1m.一质量为m＝0.2kg、电阻为R0＝0.5Ω、长度为L＝1m的导体棒ab放置在水平导轨上距磁场左边界s处，在与导体棒垂直、大小为2N的水平恒力F的作用下从静止开始运动，导体棒运动过程中始终与导轨垂直并与导轨接触良好，导体棒进入磁场后做匀速运动，当导体棒运动至

时撤去F，结果导体棒恰好能运动到半圆形轨道的最高点

.已知重力加速度g取10m/s2，导轨电阻忽略不计.

（1）求匀强磁场的磁感应强度B的大小及s的大小;

（2）若导体棒运动到

时撤去拉力，试判断导体棒能不能运动到半圆轨道上.如果不能，说明理由；如果能，试再判断导体棒沿半圆轨道运动时会不会脱离轨道.

（3）求在

（2）问中最终电阻R上产生的焦耳热.

20.（15分）（2016高三上·安徽期中）如图所示，轻绳绕过定滑轮，一端连接物块A，另一端连接在滑环C上，物块A的下端用弹簧与放在地面上的物块B连接，A、B两物块的质量均为m，滑环C的质量为M，开始时绳连接滑环C部分处于水平，绳刚好拉直，滑轮到杆的距离为L，控制滑块C，使其沿杆缓慢下滑，当C下滑

L时，释放滑环C，结果滑环C刚好处于静止，此时B刚好要离开地面，不计一切摩擦，重力加速度为g．

（1）

求弹簧的劲度系数；

（2）

若由静止释放滑环C，求当物块B刚好要离开地面时，滑环C的速度大小．

参考答案

一、单选题（共10题；共20分）

1-1、

2-1、

3-1、

4-1、

5-1、

6-1、

7-1、

8-1、

9-1、

10-1、

二、多选题（共6题；共18分）

11-1、

12-1、

13-1、

14-1、

15-1、

16-1、

三、综合题（共4题；共45分）

17-1、

17-2、

18-1、

18-2、

18-3、

19-1、

19-2、

19-3、

20-1、

20-2、