内容正文:
高考物理《机械能》常用模型最新模拟题精练
专题14 机械能+娱乐模型
一、选择题
1. (2023湖南岳阳重点高中质检)“打水漂”是人类最古老的游戏之一,游戏者运用手腕的力量让撇出去的石头在水面上弹跳数次。如图所示,游戏者在地面上以速度抛出质量为m的石头,抛出后石头落到比抛出点低h的水平面上。若以抛出点为零势能点,不计空气阻力,则下列说法正确的是( )
A.抛出后石头落到水平面时的势能为mgh
B.抛出后石头落到水平面时重力对石头做的功为-mgh
C.抛出后石头落到水平面上的机械能为
D.抛出后石头落到水平面上的动能为
D错误。
2. (2022四川成都三模)如图,游乐园中某海盗船在外力驱动下启动,某时刻撤去驱动力,此后船自由摆动,当悬臂OA水平时,船的速度恰好为零。若A、B、C处质量相等的乘客始终相对船静止,且以相同的半径随船摆动,摆动装置(含乘客)的重心位于圆弧AC的中点B,∠AOC=60°,不计一切阻力,重力加速度大小为g,则海盗船在自由摆动过程中( )
A. 水平时,船对C处乘客的作用力为零
B. OA水平时,B处乘客的加速度大小为
C. A处乘客从图示位置运动至最低点的过程中,始终处于失重状态
D. A、B处乘客分别运动至最低点时,船对乘客竖直方向的作用力大小之比为
3.. .(2021四川内江一模)如图所示,是某游乐园的标志性设施一一摩天 轮。某同学乘坐该摩天轮随座舱在竖直面内做匀速圆周运动,则下列说法正确的是
A.当摩天轮运动到最低点时,该同学处于完全失重状态
B.由最高点到最低点的过程中,该同学受到的合外力做功为0
C.由最高点到最低点的过程中,该同学受到的重力的功率一直为 0
D.由最高点到最低点的过程中,该同学受到的合外力的冲量为0
4. (2021安徽安庆市重点高中期中)如图所示为小明玩蹦床的情景,其中A位置表示床面未受压力时的平衡位置,B位置是他从最高点直立下落的过程中将床面所压到的最低位置。若床面始终在弹性限度内,空气阻力及床面的质量均可忽略不计,对于小明从最高点下落到最低点的过程,下列说法中正确的是
A.床面从A位置下降到B位置的过程中,小明的动能不断变小
B.床面在B位置时,小明所受合外力为零
C.小明接触床面前处于失重状态,接触床面后处于超重状态
D.小明从最高点运动到将床面压至B位置的过程中,重力对他的冲量与床面对他的冲量大小相等
5(2020高考模拟示范卷7)如图甲所示,被称为“魔力陀螺”玩具的陀螺能在圆轨道外侧旋转不脱落,其原理可等效为如图乙所示的模型:半径为的磁性圆轨道竖直固定,质量为的铁球(视为质点)沿轨道外侧运动,A、B分别为轨道的最高点和最低点,轨道对铁球的磁性引力始终指向圆心且大小不变,不计摩擦和空气阻力,重力加速度为,则
A. 铁球绕轨道可能做匀速圆周运动
B. 铁球绕轨道运动过程中机械能守恒
C. 铁球在A点的速度必须大于
D. 轨道对铁球的磁性引力至少为,才能使铁球不脱轨
6. 在某高空杂技类节目现场的下方放置一弹簧垫。此弹簧垫可视为质量为m的木板与两相同直立轻弹簧的上端相连,弹簧下端固定在水平地面上,静止时弹簧的压缩量为h,如图所示。某同学为了测试弹簧垫的性能,将一质量为0.5m的物体从距木板上方6h高的O点由静止释放,物体打在木板上并立刻与木板一起向下运动,但不粘连,到达最低点后又向上运动,它们恰能回到A点,此时弹簧恰好无形变。忽略空气阻力,则下列说法正确的是( )
A.整个过程中,物体、木板和两弹簧组成的系统机械能守恒
B.物体与木板一起向下运动过程中的速度先增大后减小
C.物体打在木板上之前,两弹簧的弹性势能总和为0.5mgh
D.若另一质量为m的物体仍从O点由静止释放,此物体第一次离开木板时的速度大小为
7.(6分)乘坐摩天轮观光是广大青少年喜爱的一种户外娱乐活动,如图所示,某同学乘坐摩天轮随座舱在竖直面内做匀速圆周运动。下列说法正确的是( )
A.该同学运动到最低点时,座椅对他的支持力大于其所受重力
B.上升程中,该同学所受合外力为零
C.摩天轮转动过程中,该同学的机械能守恒
D.摩天轮转动一周的过程中,该同学所受重力的冲量为零
8.(2021广东佛山二模)某水上乐园有两种滑道,一直是直轨滑道,另一种是螺旋滑道,两种滑道的高度和粗糙程度相同,但是螺旋滑道的轨道更长。某游客分别沿两种不同的滑道由静止滑下,在由顶端滑至底端的整个过程中,沿螺旋轨道下滑。
A. 重力对游客做的功更多
B.重力对游客做的功更少
C.摩擦力对游客做的功更多
D.摩擦力对游客做的功更少
9. (2021浙江3月百校联考)如图所示,公园里一个小朋友在荡秋千,两根轻质吊线平行,小朋友可视为质点,重力加速度为g。小朋友运动到最高点时每根吊线上张力大小等于小朋友及秋千踏板总重力