机械能守恒-2023-2024学年高一物理人教版（2019）必修第二册

机械能守恒练习 一、单选题 1．（2023·浙江高考）如图所示，我国东海大桥两侧将建成海上风力发电场。每台风力发电机的叶片转动时可形成半径为r的圆面，当地风向可视为与叶片转动的圆面垂直，发电机将此圆面内气流动能转化为输出电能的效率为。风速在范围内，可视为不变。已知风速时每台发电机输出电功率为，空气的密度为，则（　　） A．单位时间内经过每台发电机叶片圆面的气流动能为 B．当风速为时每台发电机的输出电功率约为 C．每台发电机叶片转动时形成的圆面半径r约为 D．若每年有风速在，则每台发电机年发电量至少为 2.（2022·福建高考）福建土楼兼具居住和防御的功能，承启楼是圆形土楼的典型代表，如图（a）所示。承启楼外楼共四层，各楼层高度如图（b）所示。同一楼层内部通过直径约的圆形廊道连接。若将质量为的防御物资先从二楼仓库搬到四楼楼梯口M处，再用沿廊道运送到N处，如图（c）所示。重力加速度大小取，则 A．该物资从二楼地面被运送到四楼M处的过程中，克服重力所做的功为 B．该物资从M处被运送到N处的过程中，克服重力所做的功为 C．从M处沿圆形廊道运动到N处，位移大小为 D．从M处沿圆形廊道运动到N处，平均速率为 3．（2023·重庆模拟）如图所示，质量相同的两个小球A、B分别从和的高度水平抛出后落地，A、B的水平位移大小分别为和，忽略空气阻力，则下列说法正确的是（　　） A．A、B的飞行时间之比为2∶1 B．A、B的初速度大小之比为 C．A、B落地时重力的瞬时功率之比为2∶1 D．A、B从抛出到落地过程中重力的平均功率之比为 4．（2023·江苏南通·统考一模）如图所示，一轻质弹簧固定在斜面底端，t=0时刻，一物块从斜面顶端由静止释放，直至运动到最低点的过程中，物块的速度v和加速度a随时间t、动能Ek和机械能E随位移x变化的关系图像可能正确的是（　　） A．B．C．D． 5．（2023·广东汕头一模）如图所示，在竖直平面中，有一根水平放置的，长度为L的不可伸长的轻绳，绳的一端固定在O点，另一端连有质量为m的小球。现从A点静止释放小球，当小球运动到O点正下方B点时，绳子突然断裂。B点位于斜面顶端，斜面足够长，倾角为θ，则下面的说法正确的是（　　） A．小球落至斜面所需的时间为 B．小球落至斜面所需的时间为 C．小球落至斜面C点与B点的距离为 D．小球落至斜面C点与B点的距离为 6．（2023·河南郑州一模）如图所示，水平传送带以恒定速度顺时针匀速运行，左右两端A、B之间距离。现将一质量可看做质点的物块轻轻放到传送带A端，同时对物块施加一水平向右的恒力。已知物块与传送带之间的动摩擦因数为，重力加速度。物块从A端运动到B端的过程中，下列说法正确的是（　　） A．物块从A端运动到B端的过程先匀加速运动后匀速运动 B．物块从A端运动到B端的时间 C．摩擦力对物块做功 D．物块运动到B端时，恒力F的瞬时功率 7．（2023·上海黄浦一模）在水平力 F 的作用下质量为 2 kg 的物块由静止开始在水平地面上做直线运动，水平力 F 随时间 t 变化的关系如图所示。已知物块与地面间的动摩擦因数为 0.1，g 取 10 m/s2。则（　　） A．6 s 时物块的动能为零 B．3 s 时物块离初始位置的距离最远 C．0 ~ 6 s 时间内合外力对物块所做的功为 8 J D．0 ~ 6 s 时间内水平力 F 对物块所做的功为 20 J 8．（2022·新疆一模）如图所示，轻质弹簧下端固定在斜面底端的挡板上，自然放置时上端在b处，斜面光滑，小物块从斜面上的a点自由释放，压缩弹簧，最低能够到达c处，弹簧始终在弹性限度内，则以下说法中正确的是（　　） A．滑块在b点动能最大 B．滑块从a到c过程中，滑块的机械能守恒 C．滑块从b到c过程中，系统弹性势能的增加量大于滑块重力势能的减少量 D．换用质量更大的滑块从a点释放，弹簧仍然在弹性限度内，则滑块不能返回到a点处 9．（2023·上海一模）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变化的图象如图乙所示，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，则（　　） A．运动过程中物体的最大加速度为15m/s2 B．在距出发点3.0m位置时物体的速度达到最大 C．整个过程中推力对物体做功180J D