专题06 机械能 章末检测---2022届高三物理一轮复习考点全攻关

第六章 机械能（章末检测） 考试时间：60分钟 试卷总分：100分 一、选择题：(本题共8小题，每小题6分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1～5题只有一项符合题目要求，第8～14题有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）。 1．（2021·北京海淀区高三一模）如图所示，小明在体验蹦极运动时，把一端固定的长弹性绳绑在踝关节处，从高处由静止落下。将小明的蹦极过程近似为在竖直方向的运动，在运动过程中，把小明视作质点，不计空气阻力。下列判断中正确的是（　　） A．下落到弹性绳刚好被拉直时，小明的下落速度最大 B．从开始到下落速度最大，小明动能的增加量小于其重力势能的减少量 C．从开始到下落至最低点的过程，小明的机械能守恒 D．从开始到下落至最低点，小明重力势能的减少量大于弹性绳弹性势能的增加量 【答案】B 【解析】A．下落至重力与弹性绳拉力等大时速度最大，A错误；B．从开始到下落速度最大，小明重力势能的减少量等于动能的增加量与绳弹性势能之和，B正确；C．从开始到下落至最低点的过程，小明的机械能减小，因为绳弹性势能增大，C错误；D．从开始到下落至最低点，由于初末动能为零，故小明重力势能的减少量等于弹性绳弹性势能的增加量，D错误。故选B。 2．（2021·浙江绍兴市高三二模）滑块第一次从粗糙斜面顶端由静止下滑到底端，第二次以一定的初速度从斜面底端上滑刚好到达顶端。如图所示，小王同学记录了滑块运动的频闪照片，若照片的时间间隔都相同，下列说法正确的是（　　） A．图1是滑块上滑的照片 B．滑块下滑时的加速度大于上滑时的加速度 C．滑块下滑到底端时的速度大于刚开始上滑时的初速度 D．滑块下滑过程中克服摩擦力做功的平均功率小于上滑过程中克服摩擦力做功的平均功率 【答案】D 【解析】B．下滑过程中，根据牛顿第二定律 上滑过程中，根据牛顿第二定律 显然上滑的加速度大于下滑的加速度，B错误； A．根据，上滑和下滑时，位移大小相同，但上滑时加速度大，所用时间短，图1是滑块下滑的照片，图2是滑块上滑的照片，A错误； C．根据，上滑和下滑时，位移大小相同，但下滑时加速度小，滑块下滑到底端时的速度小于刚开始上滑时的初速度，C错误； D．上滑和下滑时，摩擦力做功相同，而下滑时使用时间长，因此平均功率小，D正确。故选D。 3．（2021·北京朝阳区高三一模）如图甲所示，质量为m=4.0kg的物体静止在水平地面上，在水平推力F作用下开始运动，水平推力F随位移x变化的图像如图乙所示（x=4.0 m后无推力存在）。已知物体与地面之间的动摩擦因数μ=0.50，取重力加速度g=10m/s2，下列选项正确的是（　　） A．物体在水平地面上运动的最大位移是4.0m B．物体的最大加速度为25m/s2 C．在物体运动过程中推力做的功为200J D．在距出发点3.0m位置时物体的速度达到最大 【答案】C 【解析】A C．由F ~ x图像可知，推力对物体做的功等于图线与坐标轴围成的面积，即 对物块运动的整个过程，根据动能定理可得，代入数据解得 即物体在水平地面上运动的最大位移是10m，故A错误，C正确； B．分析可知，推力F= 100N时，物体所受合力最大，加速度最大，根据牛顿第二定律得， 代入数据解得，故B错误； D．由图像可知，推力F随位移x变化的数学关系式为 物体的速度最大时，加速度为零，此时有，代入解得x=3.2m 即在距出发点3.2m位置时物体的速度达到最大，故D错误。故选C。 4．如图所示，一质量为m的小球固定于轻质弹簧的一端，弹簧的另一端固定于O点。将小球拉至A点，弹簧恰好无形变，由静止释放小球，当小球运动到O点正下方与A点的竖直高度差为h的B点时，速度大小为v。已知重力加速度为g，下列说法正确的是(　　) A．小球运动到B点时的动能等于mgh B．小球由A点到B点重力势能减少mv2 C．小球由A点到B点克服弹力做功为mgh D．小球到达B点时弹簧的弹性势能为mgh－mv2 【答案】D 【解析】小球由A点到B点的过程中，小球和弹簧组成的系统机械能守恒，弹簧伸长，弹簧的弹性势能增大，小球动能的增加量与弹簧弹性势能的增加量之和等于小球重力势能的减小量，即小球动能的增加量小于重力势能的减少量mgh，A、B项错误，D项正确；弹簧弹性势能的增加量等于小球克服弹力所做的功，C项错误。 5．（2021·浙江绍兴市高三二模）某成年男子正在进行减肥训练，反复地将总质量为50kg的杠铃从地板举过头顶，他每分钟能够完成三个这样的动作。已知燃烧1g脂肪能提供39kJ的能量，其中有10%用于举杠铃的能量，忽略将杠铃放下时消耗的脂肪，那么减掉0.5kg脂肪所需时间约为（　　） A．1.2h B．5.2