2024年高考真題和模擬題物理分類匯編專題06機(jī)械能（原卷版）

專題06機(jī)械能1.（2024年新課標(biāo)考題）2.福建艦是我國自主設(shè)計(jì)建造首艘彈射型航空母艦。借助配重小車可以進(jìn)行彈射測試，測試時(shí)配重小車被彈射器從甲板上水平彈出后，落到海面上。調(diào)整彈射裝置，使小車水平離開甲板時(shí)的動(dòng)能變?yōu)檎{(diào)整前的4倍。忽略空氣阻力，則小車在海面上的落點(diǎn)與其離開甲板處的水平距離為調(diào)整前的（）A.0.25倍 B.0.5倍 C.2倍 D.4倍2.（2024年安徽卷考題）2.某同學(xué)參加戶外拓展活動(dòng)，遵照安全規(guī)范，坐在滑板上，從高為h的粗糙斜坡頂端由靜止下滑，至底端時(shí)速度為v．已知人與滑板的總質(zhì)量為m，可視為質(zhì)點(diǎn)．重力加速度大小為g，不計(jì)空氣阻力．則此過程中人與滑板克服摩擦力做的功為（）A B. C. D.3.(2024浙江1月考題)3.如圖所示，質(zhì)量為m的足球從水平地面上位置1被踢出后落在位置3，在空中達(dá)到最高點(diǎn)2的高度為h，則足球（）A.從1到2動(dòng)能減少 B.從1到2重力勢能增加C.從2到3動(dòng)能增加 D.從2到3機(jī)械能不變4.（2024年江西卷考題）5.廬山瀑布“飛流直下三千尺，疑是銀河落九天”瀑布高150m，水流量10m3/s，假設(shè)利用瀑布來發(fā)電，能量轉(zhuǎn)化效率為70%，則發(fā)電功率為（）A.109 B.107 C.105 D.1035.(2024年江蘇卷考題)8.在水平面上有一個(gè)U形滑板A，A的上表面有一個(gè)靜止的物體B，左側(cè)用輕彈簧連接在滑板A的左側(cè)，右側(cè)用一根細(xì)繩連接在滑板B的右側(cè)，開始時(shí)彈簧處于拉伸狀態(tài)，各表面均光滑，剪斷細(xì)繩后，則（）A.彈簧原長時(shí)物體動(dòng)量最大B.壓縮最短時(shí)物體動(dòng)能最大C.系統(tǒng)動(dòng)量變大D.系統(tǒng)機(jī)械能變大6.（2024全國甲卷考題）4.如圖，一光滑大圓環(huán)固定在豎直平面內(nèi)，質(zhì)量為m的小環(huán)套在大圓環(huán)上，小環(huán)從靜止開始由大圓環(huán)頂端經(jīng)Q點(diǎn)自由下滑至其底部，Q為豎直線與大圓環(huán)的切點(diǎn)。則小環(huán)下滑過程中對大圓環(huán)的作用力大?。ǎ〢.在Q點(diǎn)最大 B.在Q點(diǎn)最小 C.先減小后增大 D.先增大后減小7.（2024年安徽卷考題）7.在某地區(qū)的干旱季節(jié)，人們常用水泵從深水井中抽水灌溉農(nóng)田，簡化模型如圖所示。水井中的水面距離水平地面的高度為H。出水口距水平地面的高度為h，與落地點(diǎn)的水平距離約為l。假設(shè)抽水過程中H保持不變，水泵輸出能量的倍轉(zhuǎn)化為水被抽到出水口處增加的機(jī)械能。已知水的密度為，水管內(nèi)徑的橫截面積為S，重力加速度大小為g，不計(jì)空氣阻力。則水泵的輸出功率約為（）A. B.C. D.8.（2024年廣東卷考題）10.如圖所示，光滑斜坡上，可視為質(zhì)點(diǎn)的甲、乙兩個(gè)相同滑塊，分別從、高度同時(shí)由靜止開始下滑。斜坡與水平面在O處平滑相接，滑塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，乙在水平面上追上甲時(shí)發(fā)生彈性碰撞。忽略空氣阻力。下列說法正確的有（）A.甲在斜坡上運(yùn)動(dòng)時(shí)與乙相對靜止B.碰撞后瞬間甲的速度等于碰撞前瞬間乙的速度C.乙的運(yùn)動(dòng)時(shí)間與無關(guān)D.甲最終停止位置與O處相距9.（2024年山東卷考題）7.如圖所示，質(zhì)量均為m的甲、乙兩同學(xué)，分別坐在水平放置的輕木板上，木板通過一根原長為l的輕質(zhì)彈性繩連接，連接點(diǎn)等高且間距為d（d<l）。兩木板與地面間動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ，彈性繩勁度系數(shù)為k，被拉伸時(shí)彈性勢能E=kx2（x為繩的伸長量）?，F(xiàn)用水平力F緩慢拉動(dòng)乙所坐木板，直至甲所坐木板剛要離開原位置，此過程中兩人與所坐木板保持相對靜止，k保持不變，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度大小為g，則F所做的功等于（）A. B.C. D.10.（2024年上海卷考題）4.一輛質(zhì)量的汽車，以的速度在平直路面上勻速行駛，此過程中發(fā)動(dòng)機(jī)功率，汽車受到的阻力大小為______N。當(dāng)車載雷達(dá)探測到前方有障碼物時(shí)，主動(dòng)剎車系統(tǒng)立即撤去發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)力，同時(shí)施加制動(dòng)力使車輛減速。在剛進(jìn)入制動(dòng)狀態(tài)的瞬間，系統(tǒng)提供的制動(dòng)功率，此時(shí)汽車的制動(dòng)力大小為______N，加速度大小為______。（不計(jì)傳動(dòng)裝置和熱損耗造成的能量損失）11.（2024年新課標(biāo)考題）11.將重物從高層樓房的窗外運(yùn)到地面時(shí)，為安全起見，要求下降過程中重物與樓墻保持一定的距離。如圖，一種簡單的操作方法是一人在高處控制一端系在重物上的繩子P，另一人在地面控制另一根一端系在重物上的繩子Q，二人配合可使重物緩慢豎直下降。若重物的質(zhì)量，重力加速度大小，當(dāng)P繩與豎直方向的夾角時(shí)，Q繩與豎直方向的夾角（1）求此時(shí)P、Q繩中拉力的大小；（2）若開始豎直下降時(shí)重物距地面的高度，求在重物下降到地面的過程中，兩根繩子拉力對重物做的總功。12.(2024年江蘇卷考題)14.如圖所示，粗糙斜面的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，傾角為θ，斜面長為L。一個(gè)質(zhì)量為m的物塊，在電動(dòng)機(jī)作用下，從A點(diǎn)由靜止加速至B點(diǎn)時(shí)達(dá)到最大速度v，之后作勻速運(yùn)動(dòng)至C點(diǎn)，關(guān)閉電動(dòng)機(jī)，從C點(diǎn)又恰好到達(dá)最高點(diǎn)D。求：（1）CD段長x；（2）BC段電動(dòng)機(jī)的輸出功率P；（3）全過程物塊增加的機(jī)械能E1和電動(dòng)機(jī)消耗的總電能E2的比值。13.（2024年安徽卷考題）14.如圖所示，一實(shí)驗(yàn)小車靜止在光滑水平面上，其上表面有粗糙水平軌道與光滑四分之一圓弧軌道。圓弧軌道與水平軌道相切于圓弧軌道最低點(diǎn)，一物塊靜止于小車最左端，一小球用不可伸長的輕質(zhì)細(xì)線懸掛于O點(diǎn)正下方，并輕靠在物塊右側(cè)?，F(xiàn)將細(xì)線拉直到水平位置時(shí)，靜止釋放小球，小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)與物塊發(fā)生彈性碰撞。碰撞后，物塊沿著的軌道運(yùn)動(dòng)，已知細(xì)線長。小球質(zhì)量。物塊、小車質(zhì)量均為。小車上的水平軌道長。圓弧軌道半徑。小球、物塊均可視為質(zhì)點(diǎn)。不計(jì)空氣阻力，重力加速度g取。（1）求小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)與物塊碰撞前所受拉力的大??；（2）求小球與物塊碰撞后的瞬間，物塊速度的大??；（3）為使物塊能進(jìn)入圓弧軌道，且在上升階段不脫離小車，求物塊與水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)的取值范圍。14.（2024年山東卷考題）17.如圖甲所示，質(zhì)量為M的軌道靜止在光滑水平面上，軌道水平部分的上表面粗糙，豎直半圓形部分的表面光滑，兩部分在P點(diǎn)平滑連接，Q為軌道的最高點(diǎn)。質(zhì)量為m的小物塊靜置在軌道水平部分上，與水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。已知軌道半圓形部分的半徑R=0.4m，重力加速度大小g=10m/s2.（1）若軌道固定，小物塊以一定的初速度沿軌道運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)時(shí)，受到軌道的彈力大小等于3mg，求小物塊在Q點(diǎn)的速度大小v；（2）若軌道不固定，給軌道施加水平向左的推力F，小物塊處在軌道水平部分時(shí)，軌道加速度a與F對應(yīng)關(guān)系如圖乙所示。（i）求μ和m；（ii）初始時(shí)，小物塊靜置在軌道最左端，給軌道施加水平向左的推力F=8N，當(dāng)小物塊到P點(diǎn)時(shí)撤去F，小物塊從Q點(diǎn)離開軌道時(shí)相對地的速度大小為7m/s。求軌道水平部分的長度L。15.(2024年遼寧卷考題)14.如圖，高度的水平桌面上放置兩個(gè)相同物塊A、B，質(zhì)量。A、B間夾一壓縮量的輕彈簧，彈簧與A、B不栓接。同時(shí)由靜止釋放A、B，彈簧恢復(fù)原長時(shí)A恰好從桌面左端沿水平方向飛出，水平射程；B脫離彈簧后沿桌面滑行一段距離后停止。A、B均視為質(zhì)點(diǎn)，取重力加速度。求：（1）脫離彈簧時(shí)A、B的速度大小和；（2）物塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ；（3）整個(gè)過程中，彈簧釋放的彈性勢能。16.(2024浙江1月考題)20.某固定裝置的豎直截面如圖所示，由傾角的直軌道，半徑的圓弧軌道，長度、傾角為的直軌道，半徑為R、圓心角為的圓弧管道組成，軌道間平滑連接。在軌道末端F的右側(cè)光滑水平面上緊靠著質(zhì)量滑塊b，其上表面與軌道末端F所在的水平面平齊。質(zhì)量的小物塊a從軌道上高度為h靜止釋放，經(jīng)圓弧軌道滑上軌道，軌道由特殊材料制成，小物塊a向上運(yùn)動(dòng)時(shí)動(dòng)摩擦因數(shù)，向下運(yùn)動(dòng)時(shí)動(dòng)摩擦因數(shù)，且最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。當(dāng)小物塊a滑塊b上滑動(dòng)時(shí)動(dòng)摩擦因數(shù)恒為，小物塊a動(dòng)到滑塊右側(cè)的豎直擋板能發(fā)生完全彈性碰撞。（其它軌道均光滑，小物塊視為質(zhì)點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力，，）（1）若，求小物塊①第一次經(jīng)過C點(diǎn)的向心加速度大?。虎谠谏辖?jīng)過的總路程；③在上向上運(yùn)動(dòng)時(shí)間和向下運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比。（2）若，滑塊至少多長才能使小物塊不脫離滑塊。17.(2024年湖北卷考題)14.如圖所示，水平傳送帶以5m/s的速度順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，傳送帶左右兩端的距離為。傳送帶右端的正上方有一懸點(diǎn)O，用長為、不可伸長的輕繩懸掛一質(zhì)量為0.2kg的小球，小球與傳送帶上表面平齊但不接觸。在O點(diǎn)右側(cè)的P點(diǎn)固定一釘子，P點(diǎn)與O點(diǎn)等高。將質(zhì)量為0.1kg的小物塊無初速輕放在傳送帶左端，小物塊運(yùn)動(dòng)到右端與小球正碰，碰撞時(shí)間極短，碰后瞬間小物塊的速度大小為、方向水平向左。小球碰后繞O點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)，當(dāng)輕繩被釘子擋住后，小球繼續(xù)繞P點(diǎn)向上運(yùn)動(dòng)。已知小物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5，重力加速度大小。（1）求小物塊與小球碰撞前瞬間，小物塊的速度大小；（2）求小物塊與小球碰撞過程中，兩者構(gòu)成的系統(tǒng)損失的總動(dòng)能；（3）若小球運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)正上方，繩子不松弛，求P點(diǎn)到O點(diǎn)的最小距離。18.(2024年河北卷考題)16.如圖，三塊厚度相同、質(zhì)量相等的木板A、B、C（上表面均粗糙）并排靜止在光滑水平面上，尺寸不計(jì)的智能機(jī)器人靜止于A木板左端。已知三塊木板質(zhì)量均為A木板長度為，機(jī)器人質(zhì)量為，重力加速度g取，忽略空氣阻力。（1）機(jī)器人從A木板左端走到A木板右端時(shí)，求A、B木板間的水平距離。（2）機(jī)器人走到A木板右端相對木板靜止后，以做功最少的方式從A木板右端跳到B木板左端，求起跳過程機(jī)器人做的功，及跳離瞬間的速度方向與水平方向夾角的正切值。（3）若機(jī)器人以做功最少的方式跳到B木板左端后立刻與B木板相對靜止，隨即相對B木板連續(xù)不停地3次等間距跳到B木板右端，此時(shí)B木板恰好追上A木板。求該時(shí)刻A、C兩木板間距與B木板長度的關(guān)系。一、單項(xiàng)選擇題1．（2024·全國·模擬預(yù)測）如圖所示，傾角為的斜面固定在水平桌面上，用平行斜面向上的推力將位于斜面底端的滑塊推到斜面頂端，推力做的功至少為。已知物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，，，若用水平向左的推力將物塊推到頂端，推力做的功至少為（

）A． B． C． D．2．（2024·青?！つM預(yù)測）如圖所示，頂角P為53°的光滑“”形硬桿固定在豎直平面內(nèi)，質(zhì)量均為m的小球甲、乙（均視為質(zhì)點(diǎn)）用長度為L的輕質(zhì)硬桿連接，分別套在“”形硬桿的傾斜和水平部分，當(dāng)輕質(zhì)硬桿呈豎直狀態(tài)時(shí)甲靜止在A點(diǎn)，乙靜止在C點(diǎn)。甲由于受到輕微的擾動(dòng)開始運(yùn)動(dòng)，當(dāng)甲運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)，輕質(zhì)硬桿與“”形硬桿的傾斜部分垂直，重力加速度大小為g，則甲在B點(diǎn)的速度大小為（）A． B．C． D．3．（2024·重慶·三模）“兩江四岸”煙花活動(dòng)中，某同學(xué)用手機(jī)錄制了一段煙花運(yùn)動(dòng)視頻，經(jīng)電腦處理得到某一煙花的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，其中最高點(diǎn)切線水平，點(diǎn)切線豎直，由圖可知（）A．該煙花由點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)過程中，水平方向勻速運(yùn)動(dòng)B．該煙花由點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)過程中，其機(jī)械能守恒C．該煙花在點(diǎn)的加速度方向豎直向下D．該煙花在點(diǎn)處于失重狀態(tài)4．（2024·河北邯鄲·模擬預(yù)測）如圖所示為速凍食品加工廠生產(chǎn)和包裝餃子的一道工序，餃子由水平傳送帶運(yùn)送至下一環(huán)節(jié)。將餃子無初速度的輕放在傳送帶上，傳送帶足夠長且以速度v勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，餃子與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g，不考慮餃子之間的相互作用力和空氣阻力。關(guān)于餃子在水平傳送帶上運(yùn)動(dòng)的過程中，下列說法正確的是（）A．傳送帶的速度越快，餃子的加速度越大B．餃子相對與傳送帶的位移為C．餃子由靜止開始加速到與傳送帶速度相等的過程中，增加的動(dòng)能等于因摩擦產(chǎn)生的熱量D．傳送帶因傳送餃子多消耗的電能等于餃子增加的動(dòng)能5．（2024·黑龍江·二模）如圖所示，半徑為1m的四分之三光滑圓軌道豎直固定在水平地面上，B點(diǎn)為軌道最低點(diǎn)，A點(diǎn)與圓心O等高。質(zhì)量為1kg的小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）在A點(diǎn)正上方0.75m處靜止釋放，下落至A點(diǎn)時(shí)進(jìn)入圓軌道，重力加速度g取，不計(jì)空氣阻力，則（

）A．小球在B點(diǎn)的動(dòng)能為7.5J B．小球在A點(diǎn)受到軌道的彈力大小為10NC．小球上升過程中距地面的最大高度為1.75mD．小球離開軌道后將落至軌道B點(diǎn)6．（2024·山東煙臺(tái)·二模）如圖所示為豎直平面內(nèi)的粗糙的四分之一圓軌道ABC，A點(diǎn)的切線水平，B為圓弧AC的中點(diǎn)。一小物塊自A點(diǎn)水平進(jìn)入軌道，從C點(diǎn)沖出軌道上升至最高點(diǎn)后沿原路返回，忽略空氣阻力，則下列說法中正確的是（

）A．小物塊第一次和第二次到達(dá)B點(diǎn)時(shí)對軌道的壓力相等B．小物塊第一次到達(dá)C點(diǎn)的加速度大小等于重力加速度大小C．小物塊第一次到達(dá)A點(diǎn)時(shí)對軌道的壓力大小等于自身的重力大小D．小物塊由A到B克服摩擦力做的功大于由B到C克服摩擦力做的功7．（2024·江西南昌·二模）如圖所示，半徑為R的半圓形光滑管道ACB固定在豎直平面內(nèi)。在一平行于紙面的恒力F（未畫出）作用下，質(zhì)量為m的小球從A端靜止釋放后，恰能到達(dá)最低點(diǎn)C；從B端靜止釋放后，到達(dá)C點(diǎn)時(shí)，管道受到的壓力為10mg。則F的大小為（??）A．mg B． C． D．8．（2024·山東濱州·二模）電動(dòng)車在剎車或下坡過程中可以利用某些裝置把機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能，進(jìn)行機(jī)械能回收。一實(shí)驗(yàn)電動(dòng)車質(zhì)量，以的初機(jī)械能沿傾角為的平直斜坡AO運(yùn)動(dòng)，A點(diǎn)為運(yùn)動(dòng)起始點(diǎn)，設(shè)A點(diǎn)為零勢能點(diǎn)。第一次在A點(diǎn)關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)，讓車自由滑行，其機(jī)械能—位移關(guān)系如圖直線①所示；第二次在A點(diǎn)關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)同時(shí)開啟“機(jī)械能回收”裝置，回收一段時(shí)間后，關(guān)閉回收裝置，其機(jī)械能—位移關(guān)系如圖線②所示。假設(shè)機(jī)械能回收效率為，。下列說法正確的是（）A．第一次中斜面AO作用于實(shí)驗(yàn)電動(dòng)車的阻力大小為B．第二次中實(shí)驗(yàn)電動(dòng)車從行駛到的過程中，其機(jī)械能守恒C．第二次中實(shí)驗(yàn)電動(dòng)車行駛的過程中，回收機(jī)械能D．第二次中實(shí)驗(yàn)電動(dòng)車行駛前的過程中，其加速度一定越來越小9．（23-24高三下·海南·期中）如圖所示是體育課上某同學(xué)水平拋出鉛球的示意圖，不考慮空氣阻力，選地面作為參考平面，用h表示鉛球離地面的高度、E表示鉛球的機(jī)械能，表示鉛球的重力勢能、表示鉛球的動(dòng)能，則鉛球下落過程中，下列圖像可能正確的是（

）A．B．C． D．10．（2024·山東棗莊·三模）加快發(fā)展新質(zhì)生產(chǎn)力是新時(shí)代可持續(xù)發(fā)展的必然要求，我國新能源汽車的迅猛發(fā)展就是最好的例證。某新能源汽車生產(chǎn)廠家在平直公路上測試汽車性能，t＝0時(shí)刻駕駛汽車由靜止啟動(dòng)，時(shí)汽車達(dá)到額定功率，時(shí)汽車速度達(dá)到最大，如圖是車載電腦生成的汽車牽引力F隨速率倒數(shù)變化的關(guān)系圖像。已知汽車和司機(jī)的總質(zhì)量m＝2000kg，所受阻力與總重力的比值恒為，重力加速度，下列說法正確的是（）

A．汽車啟動(dòng)后做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，直到速度達(dá)到最大B．汽車在BC段做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，在AB段做勻速運(yùn)動(dòng)C．汽車達(dá)到的最大速度大小為15m/sD．從啟動(dòng)到速度達(dá)到最大過程中汽車通過的距離為150m11．（2024·山東濰坊·二模）如圖所示，質(zhì)量相等的物體a和b用勁度系數(shù)的輕彈簧連接，b放置在地面上，一根不可伸長的輕繩一端與a連接，另一端繞過兩個(gè)光滑的小定滑輪、與小球c連接，c套在傾角的光滑輕桿上，F(xiàn)點(diǎn)為輕桿的底端，開始時(shí)小球c處于輕桿的E點(diǎn)，連接c的輕繩處于水平狀態(tài)，此時(shí)物體b恰好對地面沒有壓力。E、F兩點(diǎn)關(guān)于P點(diǎn)對稱，且，已知物體a和b的質(zhì)量均為3kg，小球c的質(zhì)量為1.5kg，，g取，，彈簧的彈性勢能為（x為彈簧的形變量）。小球c從E點(diǎn)由靜止釋放到達(dá)F點(diǎn)的過程中，下列說法正確的是（）A．物體a、b及小球c組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒B．小球c到達(dá)P點(diǎn)時(shí)，物體a的速度不為0C．小球c到達(dá)P點(diǎn)時(shí)，小球c的機(jī)械能增加了16JD．小球c剛到達(dá)F點(diǎn)時(shí)，a的動(dòng)能為9.6J二、多選題12．（2024·河南·模擬預(yù)測）如圖，光滑的細(xì)桿固定放置，與水平方向的夾角為，質(zhì)量均為m的小球與物塊通過輕質(zhì)細(xì)線連接，細(xì)線跨過天花板上的兩個(gè)輕質(zhì)定滑輪。小球套在細(xì)桿上從某處由靜止開始上滑，細(xì)線一直處于伸直狀態(tài)，當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)時(shí)，速度沿著桿斜向上大小為，細(xì)線與細(xì)桿之間的夾角為，當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)，細(xì)線與細(xì)桿垂直。已知A、B兩點(diǎn)之間的距離為L，重力加速度大小為g，小球與物塊（均視為質(zhì)點(diǎn)）總在同一豎直平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)，，，下列說法正確的是（

）A．當(dāng)小球在A點(diǎn)時(shí)，物塊的速度大小為B．當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)，物塊的速度達(dá)到最大值C．小球從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，系統(tǒng)總重力勢能的增加量為D．當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)，速度的大小為13．（2024·山東聊城·三模）如圖甲所示，半徑R＝0.4m的光滑圓弧軌道固定在豎直平面內(nèi)，軌道的一個(gè)端點(diǎn)B和圓心O的連線與水平方向間的夾角，另一端點(diǎn)D與圓心O等高，點(diǎn)C為軌道的最低點(diǎn)。質(zhì)量m＝1kg的物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）從空中A點(diǎn)以速度水平拋出，恰好從軌道的B端沿切線方向進(jìn)入軌道，物塊進(jìn)入軌道后開始計(jì)時(shí)，軌道受到的壓力F隨時(shí)間的關(guān)系如圖乙所示，重力加速度g取，則（）A．物塊從D點(diǎn)離開軌道時(shí)速度大小為4m/sB．大小為70NC．的大小為2m/sD．物塊在AC段運(yùn)動(dòng)過程中重力的瞬時(shí)功率一直增大14．（2024·湖北·模擬預(yù)測）如圖所示，光滑豎直固定桿上套有一質(zhì)量為m的小球A，一根豎直輕彈簧上端連接著一個(gè)質(zhì)量為m的物塊B，下端連接著一個(gè)質(zhì)量為的物塊C。一輕繩跨過輕質(zhì)定滑輪O，一端與物塊B相連，另一端與小球A連接，定滑輪到豎直桿的距離為5L。初始時(shí)，小球A在外力作用下靜止于P點(diǎn)，此時(shí)輕繩剛好伸直無張力且OP間細(xì)繩水平、OB間細(xì)繩豎直?，F(xiàn)將小球A由P點(diǎn)靜止釋放，A沿桿下滑到達(dá)最低點(diǎn)Q，此時(shí)物塊C與地面間的相互作用剛好為零。不計(jì)滑輪大小及摩擦，重力加速度大小為g，下列說法中正確的是（）A．彈簧的勁度系數(shù)為B．小球A運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)彈簧的形變量為C．小球A運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)彈簧的彈性勢能為D．用質(zhì)量為的小球D替換A，并將其拉至Q點(diǎn)由靜止釋放，小球D經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能為15．（2024·廣東湛江·二模）某馬戲團(tuán)上演的飛車節(jié)目如圖所示，在豎直平面內(nèi)有半徑為R的固定圓軌道。表演者騎著摩托車在圓軌道內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)。已知人和摩托車的總質(zhì)量為m，重力加速度大小為g，摩托車以的速度通過圓軌道的最高點(diǎn)B．關(guān)閉摩托車的動(dòng)力，不計(jì)摩擦，忽略空氣阻力，人和摩托車整體可視為質(zhì)點(diǎn)，下列說法正確的是（）A．摩托車經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)對軌道的壓力大小為2mgB．摩托車經(jīng)過A點(diǎn)時(shí)的速度大小為C．摩托車從B點(diǎn)到A點(diǎn)的過程中，重力的功率先增大后減小D．摩托車從B點(diǎn)到A點(diǎn)的過程中，先超重后失重16．（2024·四川綿陽·三模）籃球運(yùn)動(dòng)是深受學(xué)生熱愛的一項(xiàng)體育運(yùn)動(dòng)。某同學(xué)練習(xí)投籃，籃球在空中的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中虛線所示。若不計(jì)空氣阻力，下列關(guān)于籃球在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度大小v，加速度大小a，動(dòng)能和機(jī)械能E隨運(yùn)動(dòng)時(shí)間t的變化關(guān)系中，可能正確的是（??）A． B．C． D．17．（2024·四川遂寧·三模）如圖（a）所示，為測定物體沖上粗糙斜面能達(dá)到的最大位移x與斜面傾角θ的關(guān)系，將某一物體每次以不變的初速率v0沿足夠長的斜面向上推出，調(diào)節(jié)斜面與水平方向的夾角θ，實(shí)驗(yàn)測得x與斜面傾角θ的關(guān)系如圖（b）所示，取g=10m/s2，=2.24，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，則根據(jù)圖像可求出（）A．物體的初速率v0=4m/sB．物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.8C．當(dāng)θ=30°時(shí)，物體達(dá)到最大位移后將保持靜止D．取不同的傾角θ，物體在斜面上能達(dá)到的位移x的最小值xmin≈0.7m三、解答題18．（2024·黑龍江·三模）如圖所示，一半徑為r=0.45m的光滑圓弧的底端B與水平傳送帶相接，傳送帶的運(yùn)行速度為，長為，DEF為固定于豎直平面內(nèi)的一段內(nèi)壁光滑的中空細(xì)管，EF段被彎成以O(shè)為圓心、半徑。的一小段圓弧，管的D端彎成與水平傳送帶C端平滑相接，O點(diǎn)位于地面，OF連線豎直。一質(zhì)量為的滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）從圓弧頂端A點(diǎn)無初速滑下，滑到傳送帶上后被送入細(xì)管DEF。已知滑塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)，重力加速度g取，不計(jì)空氣阻力，滑塊橫截面略小于細(xì)管中空部分的橫截面。求：（1）滑塊到達(dá)光滑圓弧底端B時(shí)對軌道的壓力大??；（2）滑塊與傳送帶間因摩擦產(chǎn)生的熱量；（3）滑塊滑到