2012年3月高考物理 模擬聯(lián)考題精選解析 07機(jī)械能（學(xué)生版）

1、機(jī)械能1（2012年3月江西南昌一模）一質(zhì)量為m的帶電小球，在豎直方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)中以水平速度拋出，小球的加速度大小為g，阻力不計(jì)，關(guān)于小球在下落h的過(guò)程中能量的變化，以下說(shuō)法中正確的是A動(dòng)能增加了mghB電勢(shì)能增加了mghC機(jī)械能減少了mghD重力勢(shì)能減少了mgh1.答案：2（2012年3月江西省六校聯(lián)考）如圖所示，A、B兩小球由繞過(guò)輕質(zhì)定滑輪的細(xì)線相連，A放在固定的光滑斜面上，B、C兩小球在豎直方向上通過(guò)勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧相連，C球放在水平地面上。現(xiàn)用手控制住A，并使細(xì)線剛剛拉直但無(wú)拉力作用，并保證滑輪左側(cè)細(xì)線豎直、右側(cè)細(xì)線與斜面平行。已知A的質(zhì)量為4m，B、C的質(zhì)量均為m，重力加速度為

2、g，細(xì)線與滑輪之間的摩擦不計(jì)，開(kāi)始時(shí)整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)。釋放A后，A沿斜面下滑至速度最大時(shí)C恰好離開(kāi)地面。下列說(shuō)法正確的是A斜面傾角=30°BA獲得最大速度為2gCC剛離開(kāi)地面時(shí)，B的加速度最大D從釋放A到C剛離開(kāi)地面的過(guò)程中，A、B兩小球組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒2.答案：3. （2012年3月山東威海一模）如圖甲所示，物體沿斜面由靜止開(kāi)始下滑，在水平面上滑行一段距離后停止，物體與斜面和水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，斜面與水平面平滑連接，圖乙中、Ek分別表示物體速度大小、加速度大小、摩擦力大小、路程、時(shí)間和動(dòng)能。.圖乙中可能正確的是3.答案：4（2012年3月江蘇三校聯(lián)考）如圖所示，傾角=

3、30°的粗糙斜面固定在地面上，長(zhǎng)為l、質(zhì)量為m、粗細(xì)均勻、質(zhì)量分布均勻的軟繩置于斜面上，其上端與斜面頂端平齊。用細(xì)線將物塊與軟繩連接，物塊由靜止釋放后向下運(yùn)動(dòng)，直到軟繩剛好全部離開(kāi)斜面（此時(shí)物塊未到達(dá)地面），在此過(guò)程中A物塊的機(jī)械能逐漸增加B軟繩重力勢(shì)能共減少了C物塊減少的重力勢(shì)能等于軟繩克服摩擦力所做的功D軟繩減少的重力勢(shì)能小于其增加的動(dòng)能與克服摩擦力所做的功之和4.答案：5（2012年海南瓊海一模）一根質(zhì)量為m、長(zhǎng)為L(zhǎng)的均勻鏈條一半放在光滑的水平桌面上，另一半掛在桌邊，桌面足夠高，如圖（a）所示。若在鏈條兩端各掛一個(gè)質(zhì)量為m/2的小球，如圖（b)所示。若在鏈條兩端和中央各掛一個(gè)質(zhì)

4、量為m/2的小球，如圖（c)所示。由靜止釋放，當(dāng)鏈條剛離開(kāi)桌面時(shí)，圖（a）中鏈條的速度為va，圖（b)中鏈條的速度為vb，圖（c)中鏈條的速度為vc（設(shè)鏈條滑動(dòng)過(guò)程中始終不離開(kāi)桌面，擋板光滑）。下列判斷中正確的是 （A）vavbvc （B）vavbvc（C）vavbvc （D）vavcvb5.答案：6（17分）（2012年3月蘭州診斷）如圖所示，一塊小磁鐵放在鐵板ABC上的A處，其中AB長(zhǎng)為1m，BC長(zhǎng)為0.8m，BC與水平面間的夾角為37°，磁鐵與鐵板間的引力為磁鐵重的0.2倍，磁鐵與鐵板間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.25，現(xiàn)在給磁鐵一個(gè)水平向左的初速度v0=4m/s。不計(jì)磁鐵經(jīng)過(guò)B處的機(jī)械

5、能損失，取g=10m/s2，已知sin37°=0.6°，cos37°=0.8。則： （1）求磁鐵第一次到達(dá)B處的速度大??； （2）求磁鐵在BC上向上運(yùn)動(dòng)的加速度大小； （3）請(qǐng)分析判斷磁鐵最終能否第二次到達(dá)B點(diǎn)。6.解析: 7(16分) （2012年3月山東濰坊模擬）如圖所示，水平傳送帶以v=4ms的速度逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，兩個(gè)轉(zhuǎn)軸間的距離L=4m豎直光滑圓弧軌道CD所對(duì)的圓心角=370，圓弧半徑r=275m軌道末端D點(diǎn)切線水平，且緊貼水平轉(zhuǎn)盤(pán)邊緣上方水平轉(zhuǎn)盤(pán)半徑R=36m沿逆時(shí)針?lè)较蚶@圓心勻速轉(zhuǎn)動(dòng)質(zhì)量m=lkg的小物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)=08將物塊輕放到傳送帶右端，

6、物塊從左端水平拋出，恰好沿C點(diǎn)的切線滑入CD軌道，再由D點(diǎn)水平滑落到轉(zhuǎn)盤(pán)上滑塊落到轉(zhuǎn)盤(pán)上時(shí)的速度恰好與落點(diǎn)的線速度相等，滑塊立即無(wú)相對(duì)滑動(dòng)地隨盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)取sin37°=0.6，cos37°=08。g=10m/s2求： (1)物塊在傳送帶上加速運(yùn)動(dòng)過(guò)程的位移x(相對(duì)于地面)； (2)傳送帶的上表面到水平轉(zhuǎn)盤(pán)的豎直高度H； (3)物塊隨轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)所愛(ài)摩擦力F的大小7.解析：8.（12分）（2012年3月山東威海一模）如圖所示為某工廠的貸物傳送裝置，水平運(yùn)輸帶與一斜面MP連接，運(yùn)輸帶運(yùn)行的速度為v0=5m/s。在運(yùn)輸帶上的N點(diǎn)將一小物體輕輕的放在上面，N點(diǎn)距運(yùn)輸帶的右端x=1.5m,

7、 .小物體的質(zhì)量為m=0.4kg，設(shè)貨物到達(dá)斜面最高點(diǎn)P時(shí)速度恰好為零，斜面長(zhǎng)度L=0.6m, 它與運(yùn)輸帶的夾角為=30°，連接M是平滑的，小物體在此處無(wú)碰撞能量損失，小物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為1=/6。（g=10m/s2。空氣阻力不計(jì)）求：（1）小物體運(yùn)動(dòng)到運(yùn)輸帶右端時(shí)的速度大?。唬?）小物體與運(yùn)輸帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)；（3）小物體在運(yùn)輸帶上運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中由于摩擦而產(chǎn)生的熱量.。8. 解題指導(dǎo)：應(yīng)用牛頓第二定律及其相關(guān)知識(shí)列方程解答。解：9. (16分）（2012年3月四川南充市二模）如圖所示，一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊，質(zhì)量為m =2kg，從光滑四分之一圓弧軌道頂端由靜止滑下，到達(dá)底端時(shí)恰

8、好進(jìn)入與圓弧軌道底端相切的水平傳送帶，傳送帶由一電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)著勻速向左轉(zhuǎn)動(dòng)，速度大小為v=3m/s.已知圓弧軌道半徑R=0. 8m，皮帶輪的半徑r =0. 2m，物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為.，兩皮帶輪之間的距離為L(zhǎng) =6m，重力加速度g = 1Om/s2.求：(1) 皮帶輪轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度多大？(2) 物塊滑到圓弧軌道底端時(shí)對(duì)軌道的作用力；(3) 物塊將從傳送帶的哪一端離開(kāi)傳送帶？物塊，在傳送帶上克服摩擦力所做的功為多大？9（16分）解：10(15分) (2012年3月山東德州一模)如圖所示，一質(zhì)量m=0.4 kg的滑塊(可視為質(zhì)點(diǎn))靜止于動(dòng)摩擦因數(shù)=0.1的水平軌道上的A點(diǎn)?，F(xiàn)對(duì)滑塊施加一水平外

9、力，使其向右運(yùn)動(dòng)，外力的功率恒為P=10.0 W。經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后撤去外力，滑塊繼續(xù)滑行至B點(diǎn)后水平飛出，恰好在C點(diǎn)沿切線方向進(jìn)入固定在豎直平面內(nèi)的光滑圓弧形軌道，軌道的最低點(diǎn)D處裝有壓力傳感器，當(dāng)滑塊到達(dá)傳感器上方時(shí)，傳感器的示數(shù)為25.6 N。已知軌道AB的長(zhǎng)度L=2.0 m，半徑OC和豎直方向的夾角=37o，圓形軌道的半徑R=0.5 m。(空氣阻力可忽略，重力加速度g=10m/s2， 11.(16分) （2012年貴州省黔東南州一模） 右端連有光滑弧形槽的水平桌面AB長(zhǎng)L1.5 m，如圖所示。將一個(gè)質(zhì)量為m0.5 kg的木塊在F1.5 N的水平拉力作用下，從桌面上的A端由靜止開(kāi)始以1 m/s2的加速度向右運(yùn)動(dòng)，木塊到達(dá)B端時(shí)撤去拉力F，取g10 m/s2.求：(1)木塊與水平桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)；(2)木塊沿弧形槽上升的最大高度；(3)木塊沿弧形槽滑回B端后，在水平桌面上滑動(dòng)的最大距離。12. (13分) （2012年3月湖北孝感二模）如圖（1)所示，一根輕質(zhì)彈簧左端固定在水平桌面上，右端放一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的小物塊，小物塊與彈簧不連接，小物塊的質(zhì)量為m =2kg,當(dāng)彈簧處于原長(zhǎng)時(shí)，小物塊靜止于O點(diǎn).現(xiàn)對(duì)小物塊施加一個(gè)外力，使它緩慢移動(dòng)，壓縮彈簧（壓縮量為xA )至A點(diǎn)，此吋彈簧的彈性勢(shì)能Ep =2.3J.在這一過(guò)程中，所用外力與