2024届高三物理一轮复习练习：机械能守恒定律

机械能守恒定律练习 一、选择题 1. (多选)如图所示,倾角为θ的斜面MN段粗糙,其余段光滑,PM、MN长度均为3d。四个质量均为m的相同样品1、2、3、4放在斜面上,每个样品(可视为质点)左侧固定有长度为d的轻质细杆,细杆与斜面平行,且与其左侧的样品接触但不粘连,样品与MN间的动摩擦因数为tan θ。若样品1在P处时,四个样品由静止一起释放,则(重力加速度大小为g)(　　) A.当样品1刚进入MN段时,样品的共同加速度大小为g sin θ B.当样品1刚进入MN段时,样品1的轻杆受到的压力大小为3mg sin θ C.从开始到四个样品均位于MN段时,摩擦力做的总功为9dmg sin θ D.当四个样品均位于MN段时,样品的共同速度大小为3 2.如图所示,滑块2套在光滑的竖直杆上并通过细绳绕过光滑定滑轮连接物块1,物块1又与一轻质弹簧连接在一起,轻质弹簧另一端固定在地面上。开始时用手托住滑块2,使绳子刚好伸直但无张力,此时弹簧的压缩量为d。现将滑块2从A处由静止释放,经过B处的速度最大,到达C处的速度为零,此时物块1还没有到达滑轮位置。已知滑轮与杆的水平距离为3d,A、C间距离为4d,不计滑轮质量、大小及摩擦。下列说法中正确的是 (　　) A.滑块2下滑过程中,机械能先增大后减小 B.滑块2经过B处时的加速度等于零 C.物块1和滑块2的质量之比为3∶2 D.若滑块2质量增加一倍,其他条件不变,仍让滑块2由A处从静止滑到C处,滑块2到达C处时,物块1和滑块2的速度之比为5∶4 3.(多选)如图所示,传送带AB与水平面BC在同一平面内,传送带AB的长度为8 m,水平面BC的长度为7 m,水平面BC与一竖直面内固定的光滑半圆轨道相切于C点,半圆轨道的半径为0.2 m。传送带始终以4 m/s的速率沿顺时针方向运动。一质量为0.1 kg的滑块(视为质点)无初速度地放到传送带的A端,滑块经过C点滑上光滑半圆轨道。已知滑块与传送带间的动摩擦因数为0.1,滑块与水平面BC间的动摩擦因数为0.05。取重力加速度大小g=10 m/s2,下列说法正确的是 (　　) A.滑块从A运动到B的过程中产生的热量为0.8 J B.滑块经过C点时对半圆轨道的压力大小为0.9 N C.滑块不能通过半圆轨道的最高点D D.若将传送带的速率变为2 m/s,则该滑块停止运动时到C点的距离为2 m 4. (多选)绷紧的传送带与水平方向夹角为37°,传送带的v-t图像如图所示,t=0时刻质量为1 kg的楔形物体从B点滑上传送带并沿传送带向上做匀速运动,2 s后开始减速,在t=4 s时物体恰好到达最高点A点。重力加速度为10 m/s2,对物体从B点运动到A点的过程中,下列说法正确的是(sin 37=0.6,cos 37°=0.8) (　　) A.物体与传送带间的动摩擦因数为0.75 B.物体重力势能增加48 J C.摩擦力对物体做功大小为12 J D.物体在传送带上运动过程中产生的热量为12 J 5.质量为8 kg的物体静止在水平地面上,t=0时刻给物体作用一个竖直向上的拉力,物体运动的v-t图像如图所示。重力加速度g取10 m/s2 ,在0~7 s内,下列说法正确的是 (　　) A.前2 s与后3 s内重力做功之比为3∶2 B.前2 s与后3 s内拉力做功之比为43∶57 C.前2 s与后3 s内重力的平均功率之比为2∶3 D.前2 s与后3 s内拉力的平均功率之比为43∶42 6. (多选)如图甲所示,在倾角α=30°的固定光滑斜面上放着A、B两物块,A、B紧靠在一起但不粘连,轻弹簧一端与B物块相连,另一端与固定挡板相连,整个系统处于静止状态。现对物块A施加一沿斜面向上的力F,使物块A沿斜面向上做加速度为1 m/s2的匀加速直线运动,若力F随位移变化的规律如图乙所示,重力加速度g取10 m/s2,则 (　　) 甲 乙 A.A、B的质量均为2 kg B.弹簧的劲度系数为4 N/m C.A、B以相同加速度一起运动了0.2 s D.从开始到A、B分离弹簧的弹性势能减少了0.72 J 7. (多选)如图所示,光滑竖直杆固定,杆上套有一质量为m的小球A(可视为质点),一根竖直轻弹簧一端固定在地面上, 另一端连接质量也为m的物块B,一轻绳跨过定滑轮O,一端与物块B相连,另一端与小球A连接,定滑轮到竖直杆的距离为L。初始时,小球A在外力作用下静止于P点,此时整根轻绳伸直无张力且O、P间细绳水平,O、B间细绳竖直,现将小球A由P点静止释放,小球A沿杆下滑到最低点Q时,OQ与杆之间的夹角为37°,不计滑轮质量和大小及摩擦,重力加速度大小为g,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8, 关于小球A由P下滑至Q的过程中,下列说法正确的是 (　　) A.除P、Q两点外,小球A的速度始