专题04 机械能-2023年高考高频考点冲刺分类训练

机械能-2023年高考高频考点冲刺 一、单选题 1．（2023春·河南平顶山·高三平顶山市第一高级中学校考开学考试）如图所示，在一端固定于地面的竖直弹簧上端，固定一质量为m的木板后木板在B处静止，已知此时弹簧的压缩量为，现从弹簧原长A处由静止释放一质量也为m的粘性物体，落到木板B上后一起随木板向下运动，已知弹簧的弹性势能（x为弹簧的形变量、k为劲度系数），下列说法正确的是（　　） A．在粘性物体落到木板上之前，弹簧的弹性势能为 B．粘性物体落到木板上后，两物体最低可运动至距A点处 C．粘性物体落到木板上后，两物体最高可运动至距A点处 D．从粘性物体开始运动，整个过程中，系统的机械能保持不变 考查方向：弹簧类问题、机械能的转化问题 2．（2023·辽宁沈阳·辽宁实验中学校联考模拟预测）如图所示，轻弹簧上端通过弹力传感器（图中未画出）固定在点，下端连一质量为的金属圆环，圆环套在光滑的倾斜固定滑轨上，点在点正下方。某时刻，给圆环一个方向沿滑轨向上，大小为的初速度，使圆环从点开始沿滑轨向上运动，当弹力传感器显示弹力跟初始状态弹力相等时，圆环刚好运动到点，此时弹簧处于水平状态。已知，，弹簧的劲度系数为，圆环运动过程中弹簧始终在弹性限度内，重力加速度g取。下列说法正确的是（    ） A．轻弹簧的原长为 B．圆环运动到点时的速度大小为 C．圆环运动到的中点（图中未画出）时，弹簧的弹力达到最大值 D．从点到点的过程中，弹簧的弹力对圆环先做正功后做负功 考查方向：胡克定律、常见力的做功与相应的能量转化、利用机械能守恒定律解决简单的问题。 3．（2023春·河南平顶山·高三平顶山市第一高级中学校考开学考试）图示为某儿童乐园里一滑梯的结构简图，由倾斜部分和圆弧部分组成。一质量为m的小朋友从滑梯上a点由静止开始下滑，经过两点时小朋友的速度大小相等。已知b是的中点，滑梯上各处的粗糙程度相同。若该小朋友从滑梯上b点由静止开始下滑，则下列说法正确的是（　　） A．小朋友两次经过c点时的速度大小之比为2：1 B．小朋友两次经过d点时的速度大小的比值小于 C．小朋友在圆弧部分最低点时受到的合外力指向圆心O D．小朋友抱一只小狗从a点下滑，通过两点时的速度大小不相等 考查方向：利用动能定理理解多过程问题 4．（2023·全国·高三专题练习）竖直面内有A、B、C、D四点构成矩形，竖直，，空间有一范围足够大的匀强电场，方向由D指向C，将一质量为m、不带电的小球a从A点以某一速度水平抛出，经过D点时，其动能是A点的4倍；将另一质量也为m、带正电荷q的小球b从A点以相同大小的速度水平抛出，经过B点时的动能也是A点的4倍，则场强E的大小等于（　　） A． B． C． D． 考查方向：利用动能定理求解外力做功和初末速度、利用功能关系计算电场力做的功及电势能的变化。 二、多选题 5．（2023·全国·高三专题练习）汽车以恒定功率在公路上运动，从斜坡上匀速向下行驶进入水平路面，最后在水平路面匀速运动，假设汽车受到的阻力正比于汽车对路面的压力，且斜面和水平路面的粗糙程度相同。在这段时间内，速率v和加速度a的变化关系可能是（    ） A． B． C． D． 考查方向：利用牛顿第二定律分析动态过程、机车以额定功率启动问题、v-t图象 6．（2023·辽宁沈阳·辽宁实验中学校联考模拟预测）我国完全自主设计建造的首艘电磁弹射型航空母舰“福建舰”采用平直通长飞行甲板，满载排水量8万余吨。电磁弹射器的主要部件是一套直线感应电动机，利用强大电流通过线圈产生的磁场推动飞机托架高速前进，带动飞机起飞，原理简图如图所示。电动机初级线圈固定在甲板下方，弹射时，旋转电刷极短时间内从触点1高速旋转到触点14，依次在线圈A、B、C、D、E、···、M、N中产生强大的磁场，在磁场从线圈高速变化到线圈的过程中，直线感应电机的次级线圈（飞机托架）中就会产生强大的感应电流，飞机托架会在安培力的推动下带动飞机高速前进。已知整个加速系统长约90余米，弹射时在内可以将质量为的飞机由静止加速到的离舰速度。若弹射过程安培力恒定，不计阻力，飞机托架的质量可忽略，线圈电阻不计，重力加速度为，下列说法正确的是（　　） A．弹射过程中，飞机运动的速度总是小于磁场变化的速度 B．弹射该架飞机，安培力做的功约为 C．弹射过程中，直线感应电机的最大输出功率约为 D．弹射过程中，飞机沿水平方向运动，质量为的飞行员需要承受座舱的水平作用力的大小约为 考查方向：牛顿第二定律简单应用、牛顿定律与直线运动、楞次定律重要结论的推广与应用。 7．（2023秋·贵州贵阳·高三统考期末）中国汽车工业协会日前公布的最新数据显示，2022年前10个月，我国新能源汽车产销量均超500万辆，持续保持高增长态势。为了测试某品牌新能源汽车的性能，某实验小组对一