第6章 第3课时 机械能守恒定律及其应用-【直击双1流】2023版高考物理真题分类全刷

第 3 课时 　 机械能守恒定律及其应用 1 机械能守恒定律的简单应用 1. (2021北京卷,6,3分,★★)2021 年 5 月,天 问一号探测器成功在火星软着陆,我国成 为世界上第一个首次探测火星就实现“绕、 落、巡” 三项任务的国家。 天问一号在火星 停泊轨道运行时, 近火点距离火星表面 2. 8 × 102 km、远火点距离火星表面 5. 9 × 105 km,则天问一号 (　 　 ) A. 在近火点的加速度比在远火点的小 B. 在近火点的运行速度比在远火点的小 C. 在近火点的机械能比在远火点的小 D. 在近火点通过减速可实现绕火星做圆周 运动 2. (2019 课标 Ⅱ,18,6 分,★★)(多选) 从地 面竖直向上抛出一物体,其机械能 E总 等于 动能 Ek 与重力势能 Ep 之和。 取地面为重 力势能零点,该物体的 E总 和 Ep 随它离开地 面的高度 h的变化如图所示。 重力加速度 g 取10 m / s2。 由图中数据可得 (　 　 ) A. 物体的质量为 2 kg B. h = 0 时,物体的速率为 20 m / s C. h = 2 m 时,物体的动能 Ek = 40 J D. 从地面至 h = 4 m,物体的动能减少 100 J 3. (2018 浙江 11 月,13,3 分,★★★) 如图所 示为某一游戏的局部简化示意图。 D 为弹 射装置,AB 是长为 21 m 的水平轨道,倾斜 直轨道 BC 固定在竖直放置且半径为 R = 10 m 的圆形支架上,B 为圆形支架的最低 点,轨道 AB 与 BC 平滑连接,且在同一竖直 平面内。 某次游戏中,无动力小车在弹射装 置D的作用下,以 v0 = 10 m / s 的速度滑上轨 道 AB,并恰好能冲到轨道 BC的最高点。 已 知小车在轨道 AB上受到的摩擦力为其重力 的 0. 2 倍,轨道 BC 光滑,重力加速度 g 取 10 m / s2,则小车从 A 到 C 的运动时间是 (　 　 ) A. 5 s B. 4. 8 s C. 4. 4 s D. 3 s 4. (2018 浙江 4 月,13,3 分,★★) 如图所示, 一根绳的两端分别固定在两座猴山的 A、B 点,A、B 两点水平距离为 16 m,竖直距离为 2 m,A、B间绳长为20 m。 质量为10 kg 的猴 子抓住套在绳上的滑环从 A 点滑到 B 点。 以 A 点所在水平面为参考平面,猴子在滑行 过程中重力势能最小值约为(绳处于拉直 状态) (　 　 ) A. - 1. 2 ×103 J B. - 7. 5 ×102 J C. - 6. 0 ×102 J D. - 2. 0 ×102 J 5. (2018浙江 11月,5,3分,★★) 奥运会比赛 项目撑竿跳高如图所示,下列说法不正确 的是 (　 　 ) A. 加速助跑过程中,运动员的动能增加 B. 起跳上升过程中, 杆的弹性势能一直 增加 C. 起跳上升过程中, 运动员的重力势能 增加 D. 越过横杆后下落过程中,运动员的重力 势能减少,动能增加 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 48 6. (2017课标Ⅱ,19,6分,★★)(多选) 如图, 海王星绕太阳沿椭圆轨道运动,P 为近日 点,Q 为远日点,M、N 为轨道短轴的两个端 点,运行的周期为 T0。 若只考虑海王星和 太阳之间的相互作用,则海王星在从 P 经 M、Q 运动到 N 的过程中 (　 　 ) A. 从 P 到 M 所用的时间等于 T0 4 B. 从 Q 到 N 阶段,机械能逐渐变大 C. 从 P 到 Q 阶段,速率逐渐变小 D. 从 M 到 N 阶段,万有引力对它先做负功 后做正功 7. (2017浙江 4月,12,3分,★★) 火箭发射回 收是航天技术的一大进步。 如图所示,火 箭在返回地面前的某段运动,可看成先匀 速后减速的直线运动, 最后撞落在地面 上。 不计火箭质量的变化,则 (　 　 ) A. 火箭在匀速下降过程中机械能守恒 B. 火箭在减速下降过程中携带的检测仪器 处于失重状态 C. 火箭在减速下降