专题3功计算题-2023年高考物理机械能常用模型最新模拟题精练

高考物理《机械能》常用模型最新模拟题精练 专题3 功+计算题 1. （2022山东青岛二模）在影视剧《亮剑》中，楚云飞率领的警卫排用手雷对决山本特工队，让攀崖日军损失惨重。如图，战士在点掷出手雷，手雷越过山坡后在下落过程中爆炸，杀伤位于点的目标。点与山坡最高点的高度差，水平距离，点与山坡最高点的高度差，、两点间的水平距离为。手雷质量，手雷从掷出到爆炸的时间。设手雷在空中运动的最高点恰为山坡最高点，，不计空气阻力。 （1）估算战士抛掷手雷过程中对手雷做的功； （2）求手雷爆炸时与点之间的距离。 2. (2022四川成都三模)北京2022年冬奥会的成功举办掀起了全民冰雪运动热潮。图为某跳台滑雪赛道简化示意图，助滑坡AB的竖直高度为h，着陆坡BC连线与水平方向的夹角为45°。一质量为m的运动员（包括装备）从A点静止下滑，经B点以大小为的速度水平飞出，最终在D点着陆。运动员可视为质点，不计空气阻力，重力加速度大小为g。求： （1）从A到B的过程中，运动员克服阻力做的功； （2）B、D之间的距离； （3）运动员着陆前瞬间的速度大小。 3.（2022江西部分重点高中联考）星期天，彤彤小朋友和妈妈在游乐园里玩秋千。初始时彤彤坐在秋千横板上处于静止，现妈妈给横板一个水平向右的推力使秋千荡起来，秋千荡起来后在竖直面内左右摆动,由于推力作用位移很短，妈妈推横板的过程中彤彤的运动近似看作匀加速直线运动。以后彤彤每次回到最低点向右摆动时，妈妈都推动横板一次,每次推力的方向水平向右、大小均为F=20N，每推动一次妈妈对横板做功相同，妈妈连续推动了10 次。第一次推力作用的时间为t1 =0.8 s。已知秋千两根绳的绳长均为L=4m，彤彤与横板的总质量为M=20kg，彤彤看作质点，不计空气阻力和绳的质量,重力加速度g取10 m/s2。求： （1）妈妈第10次推动横板后，彤彤再次回到最低点时，每根绳子承受的平均拉力大小； （2）妈妈第9次推动横板所用的时间。（结果保留两位有效数字） 4.（2022吉林长春重点高中质检）一篮球质量为，一运动员使其从距地面高度为处由静止自由落下，反弹高度为。若使篮球从距地面的高度由静止下落，并在开始下落的同时向下拍球、球落地后反弹的高度也为。假设运动员拍球时对球的作用力为恒力，作用时间为；该篮球每次与地面碰撞前后的动能的比值不变。重力加速度大小取，不计空气阻力。求： （1）运动员拍球过程中对篮球所做的功； （2）运动员拍球时对篮球的作用力的大小。 5.(12分）（2021四川绵阳三模）2020年6月21日，最大速度为600km/h的高速磁浮试验样车在上海同济大学磁浮试验线上对多项关键性能进行了测试。在某次制动性能测试中，样车以最大速度匀速行驶，当发出制动信号后，制动系统开始响应，响应时间为1.5s,在该时间内制动力由零逐渐增大到最大值并保持稳定，之后样车做匀减速直线运动至停下来。从制动力达到最大值开始计时，测得样车在第1s内位移为120m,运动的最后1s内位移为4m.已知样车质量为50t,g=10m/s2.在响应时间空气阻力不可忽略，在匀减速直线运动过程中空气阻力可忽略。求： （1)制动力的最大值； （2)在响应时间内，样车克服制动力和空气阻力所做的总功。（结果保留1位有效数字） 6.（2020安徽阜阳期末）阜阳高铁于2019年12月1日正式通车，据了解，从阜阳到合肥约1小时，高铁在改变阜阳市居民出行和生活方式方面的作用初步显现，某高铁列车在启动阶段的运动可看作在水平面上做初速度为零的匀加速直线运动，列车的加速度大小为a，已知该列车（含乘客）的质量为m，运动过程中受到的阻力为其所受重力的k倍，重力加速度大小为g，求列车从静止开始到速度大小为v的过程中。 （1）列车运动的位移大小及运动时间； （2）列车牵引力所做的功。 7．如图所示，建筑工人通过滑轮装置将一质量是100 kg的料车沿30°角的固定斜面由底端匀速地拉到顶端，斜面长L为4 m，若不计滑轮的质量和各处的摩擦力，g取10 N/kg，求这一过程中： (1)人拉绳子的力做的功； (2)料车的重力做的功； (3)料车受到的各力对料车做的总功． 8．(2015·山东理综，23)(20分)如图甲所示，物块与质量为m的小球通过不可伸长的轻质细绳跨过两等高定滑轮连接。物块置于左侧滑轮正下方的表面水平的压力传感装置上，小球与右侧滑轮的距离为l。开始时物块和小球均静止，将此时传感装置的示数记为初始值。现给小球施加一始终垂直于l段细绳的力，将小球缓慢拉起至细绳与竖直方向成60°角，如图乙所示，此时传感装置的示数为初始值的1.25倍；再将小球由静止释放，当运动至最低位置时，传感装置的示数为初始值的0.6倍。不计滑轮的大小和摩擦，重力加速度的大小为g。求： 　 (1)物块的质量； (2)从释