2018《单元滚动检测卷》高考物理（四川专用）精练第五章 机械能

下列各种运动过程中，物体(弓、过山车、石头、圆珠笔)机械能守恒的是(忽略空气阻力)(　　)

A. 将箭搭在弦上，拉弓的整个过程

B. 过山车在动力作用下从轨道上缓慢上行的过程

C. 在一根细线的中央悬挂着一石头，双手拉着细线缓慢分开的过程

D. 手握内有弹簧的圆珠笔，笔帽抵在桌面放手后圆珠笔弹起的过程

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如图所示，木板质量为M，长度为L，小木块的质量为m，水平地面光滑，一根不计质量的轻绳通过定滑轮分别与M和m连接，小木块与木板间的动摩擦因数为μ．开始时木块静止在木板左端，现用水平向右的力将m拉至右端，拉力至少做功为（ ）

A. μmgL　　 B. 2μmgL　　 C. 　　 D. μ（M+m）gL

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取水平地面为重力势能零点。一物块从某一高度水平抛出，在抛出点其动能与重力势能恰好相等。不计空气阻力，该物块落地时的速度方向与水平方向的夹角为（　　 ）

A. 　　 B. 　　 C. 　　 D.

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如图所示，质量相同的两物体从同一高度由静止开始运动，A沿着固定在地面上的光滑斜面下滑，B做自由落体运动．两物体分别到达地面时，下列说法正确的是(　　)

A. 重力的平均功率

B. 重力的平均功率

C. 重力的瞬时功率PA＝PB

D. 重力的瞬间功率PA＜PB

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如图所示，小车A放在一个倾角为30°的足够长的固定的光滑斜面上，A、B两物体由绕过轻质定滑轮的细线相连，已知重力加速度为g，滑轮质量及细线与滑轮之间的摩擦不计，小车A的质量为3m，小球B的质量为m，小车从静止释放后，在小球B竖直上升h的过程中(小球B未到达滑轮处)，小车受绳的拉力大小T和小车获得的动能Ek分别为(　 )

A. T＝mg，Ek＝mgh

B. T＝mg，Ek＝mgh

C. T＝mg，Ek＝mgh

D. T＝mg，Ek＝mgh

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如图所示，一张薄纸板放在光滑水平面上，其右端放有小木块，小木块与薄纸板的接触面粗糙，原来系统静止．现用水平恒力F向右拉薄纸板，小木块在薄纸板上发生相对滑动，直到从薄纸板上掉下来．上述过程中有关功和能的下列说法正确的是（ ）

A. 拉力F做的功等于薄纸板和小木块动能的增加

B. 摩擦力对小木块做的功一定等于系统的摩擦生热

C. 离开薄纸板前小木块可能先做加速运动，后做匀速运动

D. 小木块动能的增加可能小于系统的摩擦生热

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如图所示，有三个斜面a、b、c，底边的长分别为L、L、2L，高度分别为2h、h、h，某物体与三个斜面间的动摩擦因数都相同，这个物体分别沿三个斜面从顶端由静止下滑到底端．三种情况相比较，下列说法正确的是(　　)

A. 物体损失的机械能ΔEc＝2ΔEb＝4ΔEa

B. 因摩擦产生的热量2Qa＝2Qb＝Qc

C. 物体到达底端的动能Eka＝2Ekb＝2Ekc

D. 因摩擦产生的热量4Qa＝2Qb＝Qc

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如图，一固定容器的内壁是半径为R的半球面；在半球面水平直径的一端有一质量为m的质点P.它在容器内壁由静止下滑到最低点的过程中，克服摩擦力做的功为W.重力加速度大小为g.设质点P在最低点时，向心加速度的大小为a，容器对它的支持力大小为N，则(　　)

A. a＝　　 B. a＝

C. N＝　　 D. N＝

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如图所示，摆球质量为m，悬线长为L，把悬线拉到水平位置后放手．设在摆球运动过程中空气阻力F阻的大小不变，则下列说法正确的是(　　)

A. 重力做功为mgL

B. 绳的拉力做功为0

C. 空气阻力F阻做功为－mgL

D. 空气阻力F阻做功为－F阻πL

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如图所示，一物块通过一橡皮条与粗糙斜面顶端垂直于固定斜面的固定杆相连而静止在斜面上，橡皮条与斜面平行且恰为原长．现给物块一沿斜面向下的初速度v0，则物块从开始滑动到滑到最低点的过程中(设最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，橡皮条的形变在弹性限度内)，下列说法正确的是(　　)

A. 物块的动能一直增加

B. 物块运动的加速度一直增大

C. 物块的机械能一直减少

D. 物块减少的机械能等于橡皮条增加的弹性势能

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如图所示轨道是由一直轨道和一半圆轨道组成的，一个小滑块从距轨道最低点B为h高度的A处由静止开始运动，滑块质量为m，直轨道与半圆轨道平滑连接，不计一切摩擦．则(　　)

A. 若滑块能通过圆轨道最高点D，h的最小值为2.5R

B. 若h＝2R，当滑块到达与圆心等高的C点时，对轨道的压力为3mg

C. 若h＝2R，滑块会从C、D之间的某个位置离开圆轨道做斜抛运动

D. 若要使滑块能返回到A点，则h≤R

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某同学利用如图所示的装置探究动能定理，将斜槽固定在桌面上，斜槽末端与桌面边缘对齐．在水平地面上依次固定好白纸、复写纸，将小球从斜槽高度h处由静止释放，小球落到复写纸上的某点，测出落点到桌边缘的水平距离为x.改变小球在斜槽上的释放位置，进行多次实验测量，得出多组h和x数据．

(1)在安装斜槽时，应使其末端__________________________．

(2)已知斜槽倾角为θ，小球与斜槽之间的动摩擦因数为μ，斜槽末端距地面的高度为H，不计小球与水平槽之间的摩擦，若动能定理成立，则x与h应满足的关系式为_______________________．

(3)若以h为横坐标，以x2为纵坐标，画出的图线形状是______，说明h与x2的关系为________．

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如图甲所示，一位同学利用光电计时器等器材做“验证机械能守恒定律”的实验．有一直径为d、质量为m的金属小球从A处由静止释放，下落过程中能通过A处正下方、固定于B处的光电门，测得A、B间的距离为H(H≥d)，光电计时器记录下小球通过光电门的时间为t，当地的重力加速度为g.则：

(1)如图乙所示，用游标卡尺测得小球的直径d＝______mm.

(2)小球经过光电门B时的速度表达式为v ＝______.

(3)多次改变高度H，重复上述实验，作出随H的变化图像如图丙所示，当图中已知量t0、H0和重力加速度g及小球的直径d满足表达式____________时，可判断小球下落过程中机械能守恒．

(4)实验中发现动能增加量ΔEk总是稍小于重力势能减少量ΔEp，增加下落高度后，则ΔEp－ΔEk将________(选填“增加”“减少”或“不变”)．

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一半径为R的半圆形竖直圆柱面，用轻质不可伸长的细绳连接的A、B两球悬挂在圆柱面边缘内外两侧，A球质量为B球质量的2倍，现将A球从圆柱面边缘处由静止释放，如图所示．已知A球始终不离开圆柱内表面，且细绳足够长，若不计一切摩擦，求：

(1)A球沿圆柱内表面滑至最低点时速度的大小；

(2)A球沿圆柱内表面运动的最大位移．

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如图所示，足够长的水平传送带在电动机的带动下匀速转动．现有一可视为质点、质量m＝0.5 kg的煤块落在传送带左端(不计煤块落下的速度)，煤块在传送带的作用下达到传送带的速度后从右轮轴正上方的P点恰好离开传送带做平抛运动，正好落入运煤车车厢中心点Q.已知煤块与传送带间的动摩擦因数μ＝0.8，P点与运煤车底板间的竖直高度H＝1.8 m，与运煤车车厢底板中心点Q的水平距离x＝1.2 m，g取10 m/s2，求：

(1)传送带的速度大小v0；

(2)右轮半径R；

(3)由于传送煤块，电动机多做的功W.

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如图所示，质量为5 kg的物块自倾角为37°的传送带上由静止下滑，物块经过水平地面CD后进入光滑半圆弧轨道DE，传送带向下匀速转动，其速度v＝10 m/s，传送带与水平地面之间光滑连接(光滑圆弧BC长度可忽略)，传送带AB长度为16 m，水平地面CD长度为6.3 m，物块与水平地面、传送带间的动摩擦因数均为μ＝0.5，圆弧DE的半径R＝1.125 m．(sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，g取10 m/s2)

(1)求物块在传送带上运动的时间t；

(2)求物块到达D点时的速度大小；

(3)物块能否到达E点，若能，求通过E点后物块落地点距离D点的距离．

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如图，光滑固定斜面倾角为α，斜面底端固定有垂直斜面的挡板C，斜面顶端固定有光滑定滑轮．质量为m的物体A经一轻质弹簧与下方挡板上的质量也为m的物体B相连，弹簧的劲度系数为k，A、B都处于静止状态．一条不可伸长的轻绳绕过轻滑轮，一端连物体A，另一端连一轻挂钩．开始时各段绳都处于伸直状态，A上方的一段绳平行于斜面．现在挂钩上挂一质量M的物体D并从静止状态释放，已知它恰好能使B离开挡板但不继续上升．若让D带上正电荷q，同时在D运动的空间中加上方向竖直向下的匀强电场，电场强度的大小为E，仍从上述初始位置由静止状态释放D，则这次B刚离开挡板时D的速度大小是多少？已知重力加速度为g.

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