2023届高三物理复习专题训练：机械能

2023年高三物理复习专题训练机械能(附答案共83页) 一．选择题（共21小题） 1．（2023春•武汉期中）地震引起的海啸会给人们带来巨大的损失。某中学的部分学生组成了一个课题小组，对海啸的威力进行了模拟研究，他们设计了如下的模型：如图甲所示，在水平地面上放置一个质量为m＝4kg的物体，让其在随位移均匀减小的水平推力（模拟海啸）作用下运动，推力F随位移x变化的图像如图乙所示，已知物体与地面之间的动摩擦因数为μ＝0.5，重力加速度g取10m/s2，忽略空气阻力，则（　　） A．运动过程中物体的最大加速度为15m/s2 B．物体在水平地面上运动的最大位移是50m C．整个过程中摩擦力对物体做功1kJ D．在距出发点5.0m位置时物体的速度达到最大 2．（2023春•集美区校级期中）如图所示，用同样大的力F拉同一物体，在甲（光滑水平面）、乙（粗糙水平面）、丙（光滑斜面）、丁（粗糙斜面）上沿力F的方向通过大小相等的位移，则拉力F的做功情况是（　　） A．甲做功最少 B．丁做功最多 C．丙做功最多 D．做功一样多 3．（2023春•思明区校级期中）如图所示，将一质量为m的小球用长为l的轻绳悬挂于O点，水平拉力F将小球从平衡位置P缓慢地拉至轻绳与竖直方向夹角为θ处。已知重力加速度为g，则下列说法正确的是（　　） A．小球的重力势能增加了mglcosθ B．拉力F所做的功为Flsinθ C．拉力F所做的功为mgl（1﹣cosθ） D．轻绳的拉力所做的功为mgl 4．（2023春•余姚市校级期中）如图所示，质量为m的小球从距桌面h1，高处的A点由静止释放，自由下落到地面上的B点，桌面离地高为h2。选择桌面为参考平面，则小球（　　） A．在A点时的重力势能为﹣mgh1 B．在A点时的机械能为mg（h1+h2） C．在B点时的重力势能为mgh2 D．在B点时的机械能为mgh1 5．（2023春•广州期中）人们用“打夯”的方式把松散的地面夯实，两人同时对静止于地面的质量为M重物，各施加一个与竖直方向成θ角的恒力F，重物加速离开地面高度H后，人停止施力，最后重物陷入地面深度h。整个过程中，下列说法正确的是（　　） A．重力对重物做功为零 B．拉力对重物做功为2FHcosθ C．地面对重物做的功为﹣MgH D．重物上升的最大高度为H 6．（2023春•呈贡区校级期中）如图所示，质量为M的木块A，放在光滑水平面上，A上固定一竖直轻杆，轻杆上端的O点系长为L的细线，细线另端系一质量为m的球B。现将B球拉起使细线水平伸直，并由静止释放（B从竖直杆前摆过），则下列判断错误的一项是（　　） A．若A固定在水平面上，则小球B可以到达左侧与释放点等高处 B．若A可以在水平面上自由滑动，则小球B可以到达左侧与释放点等高处 C．若A固定在水平面上，小球B在最低点对摆线拉力大小为3mg D．若A可以在水平面上自由滑动，小球B在最低点对摆线拉力大小为3mg 7．（2023•上海）一物块爆炸分裂为速率相同、质量不同的三个物块，对三者落地速率大小判断正确的是（　　） A．质量大的落地速率大 B．质量小的落地速率大 C．三者落地速率都相同 D．无法判断 8．（2023春•海安市校级月考）如图所示，质量均为m的两个物块A、B叠放在轻弹簧上，处于静止状态。轻弹簧下端固定在地面上，上端与物块B连接。从某时刻开始对物块A施加竖直向上的恒力F，物块A开始向上运动，物块B与弹簧组成的系统机械能没有变化。经过时间t，撤去力F，物块B也第一次达到最大高度。忽略空气阻力，重力加速度大小为g。下列说法正确的是（　　） A．F大小为2mg B．F大小可能为1.8mg C．若在2t时刻两物块的距离刚好达到最大，则该最大距离为gt2 D．在1.5t时刻，物块B与弹簧组成的系统的势能可能达到最大值 9．（2023•河北模拟）如图甲所示，一质量为1kg的滑块（视为质点）以某一初速度冲上足够长的固定斜面，以斜面底端为位移的起点，滑块在斜面上运动的动能Ek随位移x变化的关系如图乙所示。取重力加速度大小g＝10m/s2。下列说法正确的是（　　） A．斜面倾角的正弦值为0.5 B．滑块上滑过程克服摩擦力做的功为20J C．滑块与斜面间的动摩擦因数为0.25 D．滑块返回斜面底端时，滑块所受重力的功率为12W 10．（2023•河北模拟）如图所示，从倾角为θ的斜面上某点沿水平方向抛出两个小球M和N，已知M球的初动能为E0，N球的初动能为2E0，两小球均落在斜面上，不计空气阻力，则（　　） A．M、N两小球落在斜面上时的速度方向与水平方向间夹角的正切值之比为1：2 B．M、N两小球在空中运动的时间之比为 C．M、N两小球距离斜面的最远距离之比为1：2 D．M球落在斜