练案16 第五章 第3讲 机械能守恒定律及其应用-【衡中学案】2024年老高考物理一轮总复习提能训练（人教版）

练案[16] 第 3 讲　 机械能守恒定律及其应用 一、选择题 1. (2023·全国仿真模拟卷一)如图所示,质量为 m 的物体 由 A 点竖直向下运动到水平地面上的 B 点。 已知 A 点距 水平桌面的高度为 h1,桌面距水平地面的高度为 h2,重力 加速度为 g。 下列说法正确的是 (　 　 ) A. 物体在 A 点具有的重力势能不可能为 0 B. 物体在 A 点具有的重力势能一定为 mgh1 C. 以桌面为参考平面,物体在 A 点具有的重力势能 为 mgh2 D. 以地面为参考平面,物体在 A 点具有的重力势能为 mg (h1 + h2) 2. (2023·广州佛山顺德一中模拟)如图所示,虚线Ⅰ、Ⅱ、 Ⅲ分别表示地球卫星的三条轨道,其中轨道Ⅰ为与第一 宇宙速度 7. 9 km / s 对应的近地环绕圆轨道,轨道Ⅱ为椭 圆轨道,轨道Ⅲ为与第二宇宙速度 11. 2 km / s 对应的脱 离轨道,a、b、c 三点分别位于三条轨道上,b 点为轨道Ⅱ 的远地点,b、c 点与地心的距离均为轨道Ⅰ半径的 2 倍, 则 (　 　 ) A. 卫星在轨道Ⅱ的运行周期为轨道Ⅰ周期的 2 倍 B. 卫星经过 a 点的速率为经过 b 点速率的 2倍 C. 卫星在 a 点的加速度大小为在 c 点加速度大小的 2 倍 D. 质量相同的卫星在 b 点的机械能小于在 c 点的机械能 3. (2022·高考物理全国乙卷模拟仿真演练卷)将一劲度系 数为 k 的轻弹簧压缩后锁定,在弹簧上放置一质量为 m 的小物块,距离地面高度为 h1,如图甲所示。 解除弹簧的 锁定后,小物块被弹起,其动能 Ek与离地高度 h 的关系如 图乙所示,其中 h4到 h5间的图象为直线,其余部分均为曲 线,h3 对应图象的最高点。 不计空气阻力,重力加速度为 g,下列说法正确的是 (　 　 ) A. 小物块上升至高度 h3 时,弹簧形变量为 0 B. 小物块上升至高度 h5时,加速度为 0 C. 小物块从高度 h2 上升到 h4,弹簧的长度变化为 2mg k D. 解除锁定前,弹簧的弹性势能为 mgh5 4. (2023·海南省高考全真模拟卷)如图所示,小猴子直立 站在踏板上,从一定高度由静止开始运动,摆到悬点的正 下方 A 点时,小猴子被水平抛出。 已知绳长为 l(踏板和 绳的质量不计),小猴子摆到最低点 A 时离水平面的距离 为 2l,小猴子从 A 点到落地点的水平位移为 2 2 l,空气阻 力不计,小猴子可视为质点,重力加速度为 g,则小猴子由 静止开始运动时两细绳所在平面与竖直平面的夹角为 (　 　 ) A. 90° B. 60° C. 45° D. 30° 5. (2023·全国通用新教材综合模拟一)如图所示,工厂利 用足够长的皮带传输机把货物从地面运送到高出水平地 面的 C 平台上,C 平台离地面的高度一定。 运输机的皮 带以一定的速度 v 顺时针转动且不打滑。 将货物轻轻地 放在 A 处,货物随皮带到达平台。 货物在皮带上相对滑 动时,会留下一定长度的痕迹。 已知所有货物与皮带间 的动摩擦因数为 μ。 满足 tan θ < μ,可以认为最大静摩擦 力等于滑动摩擦力,则 (　 　 ) A. 传送带对货物做的功等于物体动能的增加量 B. 传送带对货物做的功等于货物对传送带做的功 C. 因传送物体,电动机需多做的功等于货物机械能的增 加量 D. 货物质量 m 越大,皮带上摩擦产生的热越多 6. (多选)(2023·四川巴中高三模拟)倾角为 θ 且足够长 的光滑固定的斜面上有一质量为 m 的物体,初始位置如 图甲所示,在平行于斜面向上的力 F 作用下,物体从初始 位置由静止开始沿斜面运动,运动过程中物体的机械能 E 随位置 x 的变化关系如图乙所示,其中在 0 - x1 过程的 图线是曲线,在 x1 - x2 过程中图象是平行 x 轴的直线,在 x2 - x3 的过程中图象是直线,则下列说法正确的是 (　 　 ) 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 —933— A. 在 0 - x1 的过程中,力 F 在减小 B. 在 x1 - x2 的过程中,物体的动能一直在增大