高三一輪 機(jī)械能守恒定律 能力訓(xùn)練

1、一輪總復(fù)習(xí) 5-1 機(jī)械能及其守恒定律限時(shí)規(guī)范特訓(xùn)1. 如圖所示，與豎直方向夾角30°的恒力F通過(guò)輕繩繞過(guò)光滑動(dòng)滑輪拉動(dòng)被懸掛的物體，在物體勻速上升h高度的過(guò)程中，恒力做功為()A. FhB. Fh C. Fh D. Fh2. 如圖所示，木塊B上表面是水平的，木塊A置于B上，并與B保持相對(duì)靜止，一起沿固定的光滑斜面由靜止開(kāi)始下滑，在下滑過(guò)程中()A. A所受的合外力對(duì)A不做功 B. B對(duì)A做正功 C. B對(duì)A的摩擦力做負(fù)功 D. A對(duì)B不做功3. 如圖所示，質(zhì)量相等的物體A和物體B與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)相等，在恒力F的作用下，一起沿水平地面向右移動(dòng)x，則()A. 摩擦力對(duì)A、B做功相等

2、B. A對(duì)B沒(méi)有做功4. 把動(dòng)力裝置分散安裝在每節(jié)車廂上，使其既具有牽引動(dòng)力，又可以載客，這樣的客車車輛叫做動(dòng)車而動(dòng)車組是幾節(jié)自帶動(dòng)力的車輛(動(dòng)車)加幾節(jié)不帶動(dòng)力的車輛(也叫拖車)編成一組，如圖所示，假設(shè)動(dòng)車組運(yùn)行過(guò)程中受到的阻力與其所受重力成正比，每節(jié)動(dòng)車與拖車的質(zhì)量都相等，每節(jié)動(dòng)車的額定功率都相等若1節(jié)動(dòng)車加3節(jié)拖車編成的動(dòng)車組的最大速度為120 km/h，則3節(jié)動(dòng)車加3節(jié)拖車編成的動(dòng)車組的最大速度為()A. 120 km/h B. 240 km/h C. 360 km/h D. 480 km/h5. 質(zhì)量為m的物體靜止在粗糙的水平地面上，現(xiàn)用一水平拉力使物體從靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，其運(yùn)動(dòng)的vt圖

3、象如圖所示下列關(guān)于物體的運(yùn)動(dòng)過(guò)程，分析正確的是()A. 0t1時(shí)間內(nèi)拉力逐漸減小 B. 0t1時(shí)間內(nèi)拉力對(duì)物體做負(fù)功C. 在t1t2時(shí)間內(nèi)拉力的功率為零 D. 在t1t2時(shí)間內(nèi)合外力做正功6. (多選)兩個(gè)完全相同的小球A和B，在同一高度處以相同大小的初速度v0分別水平拋出和豎直向上拋出，不計(jì)空氣阻力，下列說(shuō)法中正確的是()A兩小球落地時(shí)的速度大小相同 B兩小球落地時(shí)，重力的瞬時(shí)功率相同C從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)至落地，重力對(duì)兩小球做功相同 D從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)至落地，重力對(duì)兩小球做功的平均功率相同7. 如圖所示，一質(zhì)量為M，長(zhǎng)為L(zhǎng)的木板，放在光滑的水平地面上，在木板的右端放一質(zhì)量為m的小木塊，用一根不可伸長(zhǎng)的輕繩

4、通過(guò)光滑的定滑輪分別與m、M連接，木塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，開(kāi)始時(shí)木塊和木板靜止，現(xiàn)用水平向右的拉力F作用在M上，在將m拉向木板左端的過(guò)程中，拉力至少做功為()A. 2mgL B. mgL C. (Mm)gL D. mgL8. 2014·湖南衡陽(yáng)八中高三質(zhì)檢(多選)將三個(gè)木板1、2、3固定在墻角，木板與墻壁和地面構(gòu)成了三個(gè)不同的三角形，如圖所示，其中1與2底邊相同，2和3高度相同現(xiàn)將一個(gè)可以視為質(zhì)點(diǎn)的物塊分別從三個(gè)木板的頂端由靜止釋放，并沿木板下滑到底端，物塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均相同在這三個(gè)過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是()A沿著1和2下滑到底端時(shí)，物塊的速度不同；沿著2和3下滑到底

5、端時(shí)，物塊的速度相同B沿著1下滑到底端時(shí)，物塊的速度最大C物塊沿著3下滑到底端的過(guò)程中，產(chǎn)生的熱量是最多的D物塊沿著1和2下滑到底端的過(guò)程中，產(chǎn)生的熱量是一樣多的9. (多選)質(zhì)量為m20 kg的物體，在大小恒定的水平外力F的作用下，沿水平面做直線運(yùn)動(dòng).02 s內(nèi)F與運(yùn)動(dòng)方向相反，24 s內(nèi)F與運(yùn)動(dòng)方向相同，物體的vt圖象如圖所示，已知g取10 m/s2.則()A物體在4 s時(shí)具有的動(dòng)能是40 J B拉力F的大小為100 NC物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2 D物體克服摩擦力做的功為320 J10. 2014·甘肅河西五市部分高中高三聯(lián)考某滑沙場(chǎng)有兩個(gè)坡度不同的滑道AB和AB(均可

6、看作斜面)，甲、乙兩名旅游者分別乘兩個(gè)完全相同的滑沙橇從A點(diǎn)由靜止開(kāi)始分別沿AB和AB滑下，最后都停在水平沙面BC上，如圖所示設(shè)滑沙橇和沙面間的動(dòng)摩擦因數(shù)處處相同，斜面與水平面連接處均可認(rèn)為是圓滑的，滑沙者保持一定姿勢(shì)坐在滑沙撬上不動(dòng)則下列說(shuō)法中正確的是 ()A甲滑行的總路程一定等于乙滑行的總路程 B甲在B點(diǎn)的動(dòng)能一定等于乙在B點(diǎn)的動(dòng)能C甲在B點(diǎn)的速率一定大于乙在B點(diǎn)的速率 D甲全部滑行的水平位移一定與乙全部滑行的水平位移不相等11. 一條長(zhǎng)12 m的傳送帶，傾角為30°，它能夠?qū)⒐ぜ牡孛嫠偷娇ㄜ嚿?，每個(gè)工件的質(zhì)量為25 kg，傳送帶每分鐘可傳送16個(gè)工件，不考慮傳送帶對(duì)工件的加速

7、，g10 m/s2，下列說(shuō)法正確的是()A傳送帶每分鐘對(duì)工件做的總功是2.4×104 J B摩擦力每分鐘對(duì)工件做的總功是1.2×104 JC傳送帶的傳送功率為100 W D傳送帶的傳送功率為200 W12. 水平面上兩個(gè)物體A、B，分別在水平拉力FA、FB的作用下做勻加速運(yùn)動(dòng)，兩力分別作用一段時(shí)間后撤去兩物體A、B運(yùn)動(dòng)的vt圖線分別如圖中的圖線a、b所示已知拉力FA、FB撤去后，物體做減速運(yùn)動(dòng)的vt圖線彼此平行，A、B的質(zhì)量分別為mA和mB.由圖中信息可知()A. 若FAFB，則mA>mB B. 若mAmB，則拉力FA對(duì)物體A做的功比拉力FB對(duì)物體B做的功多C. 若m

8、AmB，則整個(gè)過(guò)程中摩擦力對(duì)物體B做的功比對(duì)物體A做的功多D. 若mAmB，則拉力FA的最大瞬時(shí)功率一定是拉力FB的最大瞬時(shí)功率的2倍13. (多選)起重機(jī)是指在一定范圍內(nèi)垂直提升和水平搬運(yùn)重物的多動(dòng)作起重機(jī)械一起重機(jī)的鋼繩由靜止開(kāi)始勻加速提起質(zhì)量為m的重物，當(dāng)重物的速度為v1時(shí)，起重機(jī)的功率達(dá)到額定功率P，以后起重機(jī)保持該功率不變，繼續(xù)提升重物，直到以最大速度v2勻速上升為止，下列說(shuō)法正確的是()A. 重物的最大速度v2 B. 重物勻加速運(yùn)動(dòng)的加速度a C. 鋼繩的最大拉力為mg D. 鋼繩的最大拉力為14. 在水平直線馬路上，質(zhì)量為1.0×103 kg的汽車，其發(fā)動(dòng)機(jī)的額定功率為

9、6.0×104 W，汽車由靜止以加速度a1 m/s2做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)中所受摩擦阻力大小恒為2000 N，當(dāng)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)達(dá)到額定功率后，保持功率不變，重力加速度g取10 m/s2.(1)求汽車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t1；(2)求汽車所能達(dá)到的最大速率；(3)若汽車由靜止到發(fā)生位移x1000 m前已達(dá)到最大速率，則汽車發(fā)生該1000 m位移需要多少時(shí)間？1、解析：本題考查恒力做功問(wèn)題，意在考查學(xué)生對(duì)功的理解能力物體勻速上升h高度的過(guò)程中，力F的位移大小為h，故力F做的功為WF·hFh. 答案：A2、解析：A、B相對(duì)靜止，因此具有相同的沿斜面向下的加速度，由整體受力可得加速度

10、的大小agsin，因此A所受合力沿斜面向下，與木塊A的位移方向相同，因此合力對(duì)A做正功，A錯(cuò)；B對(duì)A的作用力有豎直向上的支持力和水平向左的靜摩擦力兩個(gè)力，這兩個(gè)力的合力垂直斜面向上，并等于重力在垂直斜面方向的分力F2，如圖所示，所以B對(duì)A不做功，同理，A對(duì)B的作用力垂直斜面向下，也不做功，B錯(cuò)、D對(duì)；B對(duì)A的摩擦力跟A的位移成銳角，做正功，C錯(cuò)答案：D3 解析：A、B一起向右運(yùn)動(dòng)，具有相同的加速度和合外力，運(yùn)動(dòng)了相同的位移，故合外力對(duì)A做的功與合外力對(duì)B做的功相等，則D正確；根據(jù)摩擦力公式FfFN，A的摩擦力大于B的摩擦力，摩擦力對(duì)A、B做功不相等，則A錯(cuò)誤；A對(duì)B有向前的彈力，對(duì)B做正功，則

11、B錯(cuò)誤；力F沒(méi)有作用在B上，對(duì)B不做功，則C錯(cuò)誤答案：D4、解析：本題以動(dòng)車組為情景考查機(jī)車的功率問(wèn)題動(dòng)車與拖車的質(zhì)量都相等，且受到的阻力與其所受重力成正比，速度最大時(shí)，牽引力等于阻力，應(yīng)用功率公式PFv求解由P4kmv和3P6kmv，解得v2v240 km/h，故正確選項(xiàng)為B.答案：B解析：由運(yùn)動(dòng)的vt圖象可知，0t1時(shí)間內(nèi)物體運(yùn)動(dòng)的加速度越來(lái)越小，所以水平拉力越來(lái)越小，選項(xiàng)A正確；由于拉力與運(yùn)動(dòng)方向相同，所以0t1時(shí)間內(nèi)拉力對(duì)物體做正功，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；在t1t2時(shí)間內(nèi)拉力等于摩擦力，速度不為零，由PFv可知，拉力的功率大于零，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；由于在t1t2時(shí)間內(nèi)物體的速度不變，故合外力做功為零，

12、選項(xiàng)D錯(cuò)誤 答案：A6解析：完全相同的小球A和B在同一高度處以相同大小的初速度v0分別水平拋出和豎直向上拋出，根據(jù)動(dòng)能定理，兩小球落地時(shí)的動(dòng)能相等，落地時(shí)的速度大小相同，方向不同，選項(xiàng)A正確；根據(jù)PFvcos，由于兩小球重力相同，落地時(shí)速度v大小相同，方向不同，所以重力的瞬時(shí)功率不相同，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；重力做功與路徑無(wú)關(guān)，從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)至落地，重力對(duì)兩小球做功相同，選項(xiàng)C正確；由于水平拋出的小球運(yùn)動(dòng)時(shí)間小于豎直向上拋出小球的運(yùn)動(dòng)時(shí)間，所以從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)至落地，重力對(duì)兩小球做功的平均功率不相同，選項(xiàng)D錯(cuò)誤答案：AC7、解析：在拉力F的作用下，m、M緩慢勻速運(yùn)動(dòng)，將m拉到木板的左端的過(guò)程中，拉力做功最少，設(shè)此

13、時(shí)繩的拉力為T，則Tmg，TmgF，當(dāng)m到達(dá)M左端時(shí)，M向右運(yùn)動(dòng)的位移為，故拉力做功WF·mgL，故D正確答案：D8、解析：解答本題可先構(gòu)建物理模型，質(zhì)量為m的物塊在傾角為的斜面運(yùn)動(dòng)時(shí)，設(shè)斜面與物體的動(dòng)摩擦因數(shù)為，斜面長(zhǎng)L，高為h，斜面寬為s，物體滑至斜面底端時(shí)的速度為v，由動(dòng)能定理有mghmgLcosmv2而sLcos，所以有mghmgsmv2結(jié)合題圖，可知h2h3，s1s2，所以選項(xiàng)BCD正確答案：BCD題組二提能練9、解析：根據(jù)vt圖象可知，物體在4 s時(shí)的速度是2 m/s，動(dòng)能是標(biāo)量，所以物體在4 s時(shí)對(duì)應(yīng)的動(dòng)能為40 J，A正確；02 s內(nèi)物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，加速度大小為

14、a15 m/s2，a1，24 s內(nèi)物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度大小為a21 m/s2，a2，又fmg，解得F60 N，0.2，B錯(cuò)誤，C正確；由于摩擦力始終對(duì)物體做負(fù)功，根據(jù)圖象可求得物體通過(guò)的路程為12 m，由Wfmgs可得物體克服摩擦力做的功為480 J，D錯(cuò)誤答案：AC10、解析：設(shè)A點(diǎn)的豎直高度為h，斜面AB的傾角為，則甲沿AB下滑的加速度agsingcos，斜面AB的長(zhǎng)度為s1h/sin，下滑到B時(shí)的水平位移x1h/tan ，甲在B點(diǎn)的速率vB，動(dòng)能EkBmvmgh(1)，甲滑上水平沙面BC后，根據(jù)動(dòng)能定理有mvmgs2可得，甲沿水平沙面BC運(yùn)動(dòng)的距離為s2h()，綜上，甲滑行的總路

15、程ss1s2h()h(tan)，甲全部滑行的水平位移xx1s2.同理，設(shè)斜面B的傾角為，則乙在B點(diǎn)的速率vB，動(dòng)能EkBmgh(1)，乙滑行的總路程sh(tan)，乙全部滑行的水平位移x；因?yàn)?gt;，所以s>s，EkB>EkB，vB>vB，xx，故選項(xiàng)A、B、D錯(cuò)誤，C正確 答案：C11、解析：傳送工件時(shí)不計(jì)加速，則工件隨傳送帶一起勻速上升，即摩擦力fmgsin，傳送帶對(duì)工件做功實(shí)質(zhì)是傳送帶的摩擦力f對(duì)工件做功，所以Wnf·l16×mgsin30°×l2.4×104 J，A項(xiàng)正確，B項(xiàng)錯(cuò)誤；由功率定義P W400 W，知C、

16、D項(xiàng)錯(cuò)誤答案：A12解析：由于拉力FA、FB撤去后，物體做減速運(yùn)動(dòng)過(guò)程的vt圖線彼此平行，所以兩個(gè)物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)0.1相同，根據(jù)牛頓第二定律Fmgma得：ag，由vt圖線可知aA>aB，若FAFB，則mA<mB，A錯(cuò)；根據(jù)圖象的斜率和題設(shè)條件，當(dāng)mAmB時(shí)代入數(shù)據(jù)求得兩拉力FAm(N)、FBm(N)，結(jié)合圖象得兩力對(duì)兩物體做功相等，B錯(cuò)；整個(gè)過(guò)程中兩個(gè)物體的總位移大小相同，所以摩擦力對(duì)兩物體做的功Wfmgs相等，C錯(cuò)；若mAmB，PAmFAvAmm(W)，PBmm(W)，D對(duì) 答案：D13解析：重物以最大速度v2勻速上升時(shí)，F(xiàn)mg，則v2，A項(xiàng)正確；勻加速提升重物時(shí)鋼繩的拉力最大，且等于勻加速結(jié)束時(shí)的拉力，最大拉力為Fm，C項(xiàng)錯(cuò)誤，D項(xiàng)正確；根據(jù)牛頓第二定律得，mgma，解得，ag，B項(xiàng)錯(cuò)誤 答案：AD14、解析