专题复习训练（13）机械能（3）-2022届高三物理一轮复习（学生版+教师版）

高考物理专题复习（13）机械能专题复习（3） 一、选择题（1-14题为多选，15-16题为单选） 1．如图所示，固定光滑长斜面倾角=37°，下端有一固定挡板。两小物块A、B放在斜面上，质量均为m，用与斜面平行的轻弹簧连接。一跨过轻小定滑轮的轻绳左端与B相连，右端与水平地面上的电动玩具小车相连。系统静止时，滑轮左侧轻绳与斜面平行，右侧轻绳竖直，长度为L且绳中无弹力。当小车缓慢向右运动距离时A恰好不离开挡板。已知重力加速度为g，sin37°=0.6，cos37°=0.8.在小车从图示位置发生位移过程中，下列说法正确的是（　　） A．弹簧的劲度系数为 B．拉力对B做功为 C．若小车以速度向右匀速运动，位移大小为时B的速率为 D．若小车以速度向右匀速运动，拉力对B做的功为 【答案】AD【解析】【分析】【详解】A．初态，弹簧压缩量 A恰好不离开挡板时，弹簧伸长量， 解得选项A正确； B．根据x1=x2，弹性势能不变，则小车在位移内拉力对B做的功 解得选项B错误； C．小车位移大小为时滑轮右侧轻绳与竖直方向的夹角为37°，小车速度沿轻绳方向和与轻绳垂直方向分解，则B的速率 选项C错误； D．小车在位移大小内，拉力对B做的功设为W2，根据功能原理有 选项D正确。故选AD。 2．如图，一质量为的粗糙大圆环，其半径，用一细轻杆固定在竖直平面内。套在大环上质量为的小环（可视为质点），从大环的最高处由静止滑下。重力加速度。当小环滑到大环的最低点时，小环对大环的挤压力为，下列说法中正确的有（　　） A．小环滑到大环的最低点时，大环对轻杆拉力的大小为 B．小环滑到大环的最低点时，小环的速度大小为 C．小环从开始到第一次到达大环最低点过程克服阻力做功为 D．从开始到小环最终停止，所产生的摩擦内能一定为 【答案】AC【解析】 【分析】【详解】A．小环滑到大环的最低点时，大环受到重力和小环对大环向下的力、轻杆拉力，轻杆拉力等于大环重力与小环对大环的挤压力之和，大小为24N，所以此时大环对轻杆拉力的大小为24N，A正确； B．小环滑到大环的最低点时，小环受到向上的弹力、重力，合力提供向心力，由公式 解得B错误； C．小环从开始到第一次到达大环最低点过程，由动能定理 可得C正确； D．大环有摩擦，所以小环最终停止的位置不一定是大环最低点，从开始到小环最终停止，重力势能的减小等于摩擦生热，则所产生的摩擦内能不一定等于 D错误。故选AC。 3．如图所示，质量为m的物体以速度v1滑上传送带，传送带由电动机带动，始终保持以速度v2匀速运动（），物体与传送带间的动摩擦因数为μ，物体过一会儿能保持与传送带相对静止，对于物体从滑上到相对静止这一过程，下列说法正确的是（　　） A．摩擦力对物体做功B．物体在传送带上的划痕长 C．物体与传送带之间产生的热量为D．电动机对传送带多做功 【答案】AC【解析】 【分析】【详解】A．由题意可知，物体能保持与传送带相对静止，又 对物体受力分析，水平方向有水平向右的摩擦力，所以物体先做匀加速运动再做匀速直线运动。对物体做匀加速运动，由动能定律得 所以A正确；B．物体在传送带上的划痕即为物体做匀加速运动时相对于传送带的位移。对物体，由运动学公式可得对传送带，有 则则物体在匀加速运动阶段相对传送带的相对位移为所以物体在传送带上的划痕长为 所以B错误； C．由B选项分析可得，物体相对传送带的相对位移为 则物体与传送带之间产生的热量为得 所以C正确； D．电动机对传送带多做的功为其中则所以D错误。故选AC。 4．如图所示，一物体从光滑固定斜面AB底端A点以初速度上滑，沿斜面上升的最大高度为h，下列说法正确的是（下列情境中物体从A点上滑的初速度仍为，各表面均光滑）（　　） A．若把斜面CB部分截去，物体上升的最大高度仍为h（温馨提示：冲过C点后物体做斜上抛运动，到达最高点时速度方向水平） B．若把光滑斜面AB变成光滑曲面AEB，物体沿此曲面上升仍能到达B点 C．若把光滑斜面变成光滑圆弧形AD，物体沿圆弧仍能升高h D．若把光滑斜面C点以上部分变成与C点相切的光滑圆弧状CF，物体上升的最大高度有可能仍为h【答案】BD【解析】【分析】【详解】A．若把斜面CB部分截去, 物体冲过C点后物体做斜抛运动，到达最高点时速度不为0，由机械能守恒定律，可知物体不能到达高度h处，A错误； B．若把光滑斜面AB变成光滑曲面AEB，物体在最高点速度为0，由机械能守恒定律可知，物体沿此曲面上升仍能到达B点，B正确； C．若把光滑斜面变成光滑圆弧形AD，如果能到达圆弧最高点，由机械能守恒定律可知，最高点速度为0，而物体做圆周运动，需要向心力，故不可能最高点速度为0，故到不了高度h，C错误； D．若把光滑斜面C点以上部分变成与C点相切的光滑圆弧状CF，物体到达最高点