专题12 机械能及其守恒定律主观题（四）-上海市6年高考4年模拟物理试题分项汇编

上海市6年高考4年模拟物理试题分项汇编 专题10 机械能及其守恒定律主观题（四） 六年高考 2023一模 2022二模 2022一模 2021二模 2021一模 2020二模 2020一模 题量 7 11 18 15 10 28 13 12 23、（2021·上海市金山区高三上学期1月一模期末）质量m=1kg的小物块在沿光滑斜面向上的力F作用下，从长斜面底端以一定初速度沿斜面向上运动。经过0.4s沿斜面上滑了1.2m，以斜面底端为零势能面，其动能Ek和重力势能Ep随位移的变化关系如图线①和②所示。g取10m/s2。求： (1)物块的初速度和斜面的倾角； (2)力F的大小； (3)试通过计算证明：机械能改变量等于除重力以外其他力做的功； (4)若经过0.4s后撤去拉力F，在图中画出小物块沿斜面上滑过程中动能和重力势能随位移的变化图线。（标出关键点的坐标） 24、（2021·上海市嘉定区二中高三上学期11月期中）如图所示的装置放在水平地面上，该装置由弧形轨道、竖直圆轨道、水平直轨道和倾角的斜轨道平滑连接而成。质量的小滑块从弧形轨道离地高处静止释放。已知，，滑块与轨道和间的动摩擦因数均为，弧形轨道和圆轨道均可视为光滑，忽略空气阻力。（，，） (1)求滑块运动到圆的最高点时速度大小和向心力的大小； (2)求滑块到达点时的动能； (3)通过计算判断滑块能否冲出斜轨道末端点。 25、（2021·上海市虹口区高三上学期1月一模期末）滑板运动是一项惊险刺激的运动，深受青少年的喜爱。图中ABCD为滑板的运动轨道，AB和CD是两段光滑的圆弧，水平段BC的长度L=5m。一运动员从P点以v0=6m/s的初速度下滑，经BC后冲上CD轨道，达到Q点时速度减为零。已知运动员连同滑板的质量m=70kg，h=2m，H=3m，g取10m/s2。求： （1）运动员第一次经过B点和C点的速度vB、vC； （2）滑板与BC之间的动摩擦因数μ； （3）运动员最后静止的位置与B点之间的距离x。 26、（2021·上海市奉贤区高三上学期1月一模期末）如图所示，倾角为θ=37°斜面ABC固定在水平地面上，AB部分斜面粗糙，长LAB=3m，BC部分斜面光滑。一个质量m=1kg的小物块（可视为质点）以初动能Ek0=32J从斜面底端冲上斜面。已知物块与斜面间的动摩擦因数为μ=0.25， g取10m/s2， ， ，以水平地面为零势能面，不计空气阻力。求： (1)画出物块沿AB部分斜面向上运动时受力示意图，并求出其加速度； (2)物块运动到B处时的速度大小； (3)为使物块不至于滑出斜面，BC部分的最小长度； (4)请判断物块的动能和重力势能相等的位置在AB段还是BC段，简要说明理由。 27、（2021·上海市崇明县高三上学期1月一模期末热身）如图所示，质量的木板长，静止在水平地面上，与地面的动摩擦因数，另一个质量的滑块，以初速度滑上木板．滑块与木板之间的动摩擦因数，取。 （1）求滑块不滑下木板时应满足的条件； （2）若，求木板与地面摩擦产生的热量Q。 28、（2021·上海交大附中高三上学期11月期中）如图所示，粗糙的斜面AB下端与光滑的圆弧轨道BCD相切于B，整个装置竖直放置，C是最低点，圆心角，D与圆心O等高，圆弧轨道半径，斜面长。现有一个质量的小物体P从斜面AB上端A点无初速度下滑，物体P与斜面AB之间的动摩擦因数。不计空气阻力，，，，求： (1)物体沿斜面AB下滑时的加速度大小a； (2)物体P第一次通过C点时的速度大小； (3)物体P从D点向上到达最高点为E，求E到D的高度。 【2020年二模】 1、（2020·上海市南洋模范中学高三下学期月考）质量为2kg的物体,从高空某点自由下落,经1秒钟后物体的机械能为零,g取10m/s2,则开始下落时物体的重力势能为__ J,再经1秒钟物体的重力势能为___J． 2、（2020·上海市青浦区高三下学期5月二模）如图所示，质量为m的小物块放在长直水平面上，用水平细线紧绕在半径为R、质量为2m的薄壁圆筒上。t=0时刻，圆筒在电动机带动下由静止开始绕竖直中心轴转动，转动中角速度满足ω=kt（k为已知常数），物块和地面之间动摩擦因数为μ。则物块做______直线运动（选填：匀速、匀加速、变加速），从开始运动至t=t1时刻，绳子拉力对物块做功为_______。 3、（2020·上海市奉贤区高三下学期5月二模）某型号轿车高速行驶时，特制的气流通道就会自动打开，使车对地面的压力增加，从而达到高速平稳舒适。已知增加的压力F与轿车速度v成正比，轿车质量为1t，与地面间的动摩擦因数为0.25，g取10m/s2。右图是该轿车在水平路面上进行匀加速直线运动时，测得的实际功率与速度的关系图像，则该轿车的加速度为___