期末冲刺三 机械能守恒定律 （培优训练）-2022-2023学年高一物理期末冲刺必刷专题训练（人教版2019必修第二册）

期末冲刺三 机械能守恒定律 培优训练 (精选各地最新试题，老师们可根据学情灵活选取) 一、单选题 1．（2023春·江西南昌·高一南昌十中校考阶段练习）一只苹果从楼上某一高度自由下落，苹果在空中依次经过三个完全相同的窗户1、2、3。图中直线为苹果在空中的运动轨迹。若不计空气阻力的影响，下列说法正确的是（　　）      A．苹果经过第三个窗户所用的时间最长 B．苹果经过第三个窗户重力做的功最多 C．苹果经过第一个窗户重力做功的平均功率最小 D．苹果经过第一个窗户下端时，重力做功的瞬时功率最大 【答案】C 【详解】A．苹果做自由落体运动，速度逐渐增加，越来越快，通过相同距离用时越来越少，故通过第一个窗户用时最长，故A错误； B．重力的功，故苹果通过3个窗户重力做的功一样多，故B错误； C．功率，通过第一个窗户用时最长，故通过第1个窗户重力的平均功率最小，故C正确。 D．根据可知苹果经过第三个窗户下端时，速度最大，根据重力做功的瞬时功率最大，故D错误。 故选C。 2．（2023春·辽宁·高一统考期中）如图所示，质量均为m的A、B两小物块用轻质弹簧相连，A放置在光滑水平地面上，一轻绳通过光滑的定滑轮与物块B相连（连接物块B的绳子恰好伸直但不绷紧），弹簧的劲度系数k。现用一水平向右的拉力F作用在轻绳上，使物块B缓慢向上运动，已知重力加速度为g，当A物块恰好离开地面时，F所做功为（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】开始时弹簧的压缩量 此时 当A物块恰好离开地面时弹簧伸长量为 此时 则F做功 故选D。 3．（2021·全国·高三专题练习）光滑水平面上，小物块在水平力F作用下运动，运动过程中速度v与位置坐标x的关系如图所示，所受空气阻力f与速度v的关系满足，小物块从到的运动过程中（   ） A．做匀变速直线运动 B．拉力F一直保持不变 C．拉力F做功 D．阻力的冲量大小 【答案】C 【详解】A．由图可知，-5m到0过程中小物块做正向减速运动，则加速度为负方向，0到5m过程中小物块做正向加速运动，则加速度为正方向，可知加速度不恒定，故A错误； B．由图可知，相同的位移内速度变化量相同，在-5m到0过程中由于减速运动则可知相同速度变化量所用时间越来越长，故加速度减小，则拉力越来越小，在0到5m过程中由于加速运动则可知相同速度变化量所用时间越来越短，故加速度增大，则拉力越来越大，故B错误； C．由图可知，0到5m过程中v=0.8x，则 克服阻力做功为 由对称性可知全程克服阻力做功为2Wf，全程由动能定理可得 联立解得拉力做功为 故C正确； D．0到5m，阻力的冲量大小为 则全程阻力的冲量大小为 故D错误。 故选C。 4．（2023·湖北·模拟预测）如图所示，AB为竖直固定的四分之一粗糙圆弧轨道，O为圆心，P为圆弧AB的中点，OA水平，OB竖直，轨道半径R=2m，一质量m=4kg的小物块以速度从A到B做匀速圆周运动，重力加速度 ，则下列说法不正确的是（　　）    A．A到B的过程中合力对小球的冲量为8 Ns B．在P点时，重力的瞬时功率为40W C．AP段克服摩擦力做的功大于PB段克服摩擦力做的功 D．在B点时，小物块对圆弧轨道的压力大小为40N 【答案】D 【详解】A．A到B的过程初状态动量方向竖直向下，末状态动量方向水平向右，大小均为 该过程小物块的动量改变量大小为 根据动量定理，可知 即A到B的过程中合力对小球的冲量大小为 。故A正确，与题意不符； B．依题意，P为圆弧AB的中点，则小物块在P点的速度方向与竖直方向成45°角，根据功率的表达式，有 故B正确，与题意不符； C．由几何知识可知 由动能定理，可得 联立，解得 可知AP段克服摩擦力做的功大于PB段克服摩擦力做的功。故C正确，与题意不符； D．小物块在B点时，由牛顿第二定律可得 解得 根据牛顿第三定律可知小物块对圆弧轨道的压力大小为。故D错误，与题意相符。 故选D。 5．（2023春·云南红河·高一校考阶段练习）如图所示，某快递公司使用电动水平传输机输送快件，皮带在电动机的带动下保持大小为v的恒定速度向右运动。现将一质量为m的邮件由静止轻放在皮带上，邮件和皮带间的动摩擦因数为，邮件过一会儿能保持与传送带相对静止，对于邮件从静止释放到相对静止这一过程，下列说法不正确的是（    ） A．邮件在传送带上的相对位移大小为 B．传送带克服摩擦力做的功为 C．电动机多做的功为 D．电动机增加的输出功率为 【答案】D 【详解】A．邮件达到速度v所需的时间 在这段时间内邮件的位移 传送带的位移 则邮件相对传送带的位移 故A正确； B．传送带克服摩擦力做的功为 故B正确； C．电动机多做的功转化成了邮件的动能和摩擦生热的内能，邮件在这个过程中获得的动能为 由于滑动摩擦力做功，