2023年高考物理二輪復(fù)習(xí)100考點(diǎn)千題精練第六章機(jī)械能專題6.8功能關(guān)系

專題6.8功能關(guān)系一．選擇題1.(2023·安徽安慶高三月考)一質(zhì)量為m的物體以某一速度沖上一個傾角為37°的斜面，其運(yùn)動的加速度的大小為0.9g。這個物體沿斜面上升的最大高度為HA．物體的重力勢能增加了0.9mgHB．物體的機(jī)械能損失了0.5mgHC．物體的動能損失了0.5mgHD．物體的重力勢能增加了0.6mgH【參考答案】B2.(2023·河北滄州高三期末)彈弓是“80后〞最喜愛的打擊類玩具之一，其工作原理如下圖，橡皮筋兩端點(diǎn)A、B固定在把手上，橡皮筋A(yù)BC恰好處于原長狀態(tài)，在C處(AB連線的中垂線上)放一固體彈丸，一手執(zhí)把，另一手將彈丸拉直由D點(diǎn)放手，彈丸就會在橡皮筋的作用下迅速發(fā)射出去，打擊目標(biāo)，現(xiàn)將彈丸豎直向上發(fā)射，E是CD的中點(diǎn)，那么()A．從D到C，彈丸的機(jī)械能守恒B．從D到C，彈丸的機(jī)械能先增大后減小C．從D到C，彈丸的動能先增大后減小D．從D到E彈丸增加的機(jī)械能大于從E到C彈丸增加的機(jī)械能【參考答案】CD3．(2023·云南昆明三中、玉溪一中統(tǒng)考)如圖，取一塊長為L的外表粗糙的木板，第一次將其左端墊高，讓一小物塊從板左端的A點(diǎn)以初速度v0沿板下滑，滑到板右端的B點(diǎn)時速度為v1；第二次保持板右端位置不變，將板放置水平，讓同樣的小物塊從A點(diǎn)正下方的C點(diǎn)也以初速度v0向右滑動，滑到B點(diǎn)時的速度為v2。以下說法正確的選項是()A．v1一定大于v0B．v1一定大于v2C．第一次的加速度可能比第二次的加速度小D．兩個過程中物體損失的機(jī)械能相同【參考答案】BCD【名師解析】由于木板粗糙，左端墊高后小物塊也可能做減速運(yùn)動，v1不一定大于v0，但是，v1一定大于v2，選項A錯誤，B正確；對物塊受力分析可知，第一次的加速度可能比第二次的加速度小，選項C正確；第一次小物塊損失機(jī)械能等于μmgcosθ·L，第二次小物塊損失機(jī)械能也等于μmgcosθ·L，兩個過程中小物塊損失的機(jī)械能相同，選項D正確。4．(2023·山東師大附中高三一模)如下圖，質(zhì)量為M，長度為L的小車靜止的在光滑的水平面上，質(zhì)量為m的小物塊，放在小車的最左端，現(xiàn)用一水平恒力F作用在小物塊上，小物塊與小車之間的摩擦力為f，經(jīng)過一段時間小車運(yùn)動的位移為x，小物塊剛好滑到小車的右端，那么以下說法中正確的選項是()A．此時物塊的動能為F(x＋L)B．此時小車的動能為fxC．這一過程中，物塊和小車增加的機(jī)械能為Fx－fLD．這一過程中，因摩擦而產(chǎn)生的熱量為fL【參考答案】BD5．(2023·河南洛陽高三期中)一物塊由靜止開始從粗糙斜面上的某點(diǎn)加速下滑到另一點(diǎn)，在此過程中重力對物體做的功等于()A．物體動能的增加量B．物體動能的增加量與物體克服摩擦力做的功之和C．物體重力勢能的減少量和物體克服摩擦力做的功之和D．物體重力勢能的減少量和物體動能的增加量以及物體克服摩擦力做的功之和【參考答案】B【名師解析】一物塊由靜止開始從粗糙的斜面上的某點(diǎn)加速下滑到另一點(diǎn)，在此過程中，物體受重力、支持力、摩擦力，其中重力做正功，支持力不做功，摩擦力做負(fù)功，設(shè)重力做功為WG，物體克服摩擦力做的功為Wf，物體動能的增加量為ΔEk。根據(jù)動能定理有，WG－Wf＝ΔEk，那么WG＝Wf＋ΔEk，此過程中重力對物體做的功等于物體動能的增加量與物體克服摩擦力做的功之和，B正確。6.(2023·河北唐山高三期末)如下圖，兩個eq\f(3,4)圓弧軌道固定在水平地面上，半徑R相同，A軌道由金屬凹槽制成，B軌道由金屬圓管制成，均可視為光滑軌道。在兩軌道右側(cè)的正上方分別將金屬小球A和B由靜止釋放，小球距離地面的高度分別用hA和hB表示，那么以下說法正確的()A．假設(shè)hA＝hB≥2R，那么兩小球都能沿軌道運(yùn)動到最高點(diǎn)B．假設(shè)hA＝hB＝eq\f(3R,2)，由于機(jī)械能守恒，兩個小球沿軌道上升的最大高度均為eq\f(3R,2)C．適當(dāng)調(diào)整hA和hB,，均可使兩小球從軌道最高點(diǎn)飛出后，恰好落在軌道右端口處D．假設(shè)使小球沿軌道運(yùn)動并且從最高點(diǎn)飛出，A小球的最小高度為eq\f(5R,2)，B小球在hB＞2R的任何高度均可【參考答案】D二．計算題1.如下圖，一質(zhì)量為m＝1kg的可視為質(zhì)點(diǎn)的滑塊，放在光滑的水平平臺上，平臺的左端與水平傳送帶相接，傳送帶以v＝2m/s的速度沿順時針方向勻速轉(zhuǎn)動(傳送帶不打滑)?，F(xiàn)將滑塊緩慢向右壓縮輕彈簧，輕彈簧的原長小于平臺的長度，滑塊靜止時彈簧的彈性勢能為Ep＝4.5J，假設(shè)突然釋放滑塊，滑塊向左滑上傳送帶?；瑝K與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為μ＝0.2，傳送帶足夠長，取g＝10m/s2。求：(1)滑塊第一次滑上傳送帶到離開傳送帶所經(jīng)歷的時間；(2)滑塊第一次滑上傳送帶到離開傳送帶由于摩擦產(chǎn)生的熱量?！敬鸢浮?1)3.125s(2)12.5J向右加速運(yùn)動的位移為x2＝eq\f(v2,2a)＝1m勻速向右的時間為t3＝eq\f(x1－x2,v)＝0.625s所以t＝t1＋t2＋t3＝3.125s。(2)滑塊向左運(yùn)動x1的位移時，傳送帶向右的位移為x1′＝vt1＝3m那么Δx1＝x1′＋x1＝5.25m滑塊向右運(yùn)動x2時，傳送帶向右位移為x2′＝vt2＝2m那么Δx2＝x2′－x2＝1mΔx＝Δx1＋Δx2＝6.25m那么產(chǎn)生的熱量為Q＝μmg·Δx＝12.5J。2.如下圖，有一個可視為質(zhì)點(diǎn)的質(zhì)量m＝1kg的小物塊，從光滑平臺上的A點(diǎn)以v0＝1.8m/s的初速度水平拋出，到達(dá)C點(diǎn)時，恰好沿C點(diǎn)的切線方向進(jìn)入固定在豎直平面內(nèi)的光滑圓弧軌道，最后小物塊無碰撞地滑上緊靠軌道末端D點(diǎn)的足夠長的水平傳送帶。傳送帶上外表與圓弧軌道末端切線相平，傳送帶沿順時針方向勻速運(yùn)行的速度為v＝3m/s，小物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ＝0.5，圓弧軌道的半徑為R＝2m，C點(diǎn)和圓弧的圓心O點(diǎn)連線與豎直方向的夾角θ＝53°，不計空氣阻力，重力加速度g＝10m/s2，sin53°＝0.8，cos53°＝0.6。求：(1)小物塊到達(dá)圓弧軌道末端D點(diǎn)時對軌道的壓力；(2)小物塊從滑上傳送帶到第一次離開傳送帶的過程中產(chǎn)生的熱量?！敬鸢浮?1)22.5N，方向豎直向下(2)32J(2)設(shè)小物塊在傳送帶上的加速度為a，那么μmg＝maa＝μg＝5m/s2設(shè)小物塊由D點(diǎn)向左運(yùn)動至速度為零，所用時間為t1，位移為x1，那么vD＝at1x1＝eq\f(vD,2)t13.如下圖，與水平面夾角為θ＝30°的傾斜傳送帶始終繃緊，傳送帶下端A點(diǎn)與上端B點(diǎn)間的距離為L＝4m，傳送帶以恒定的速率v＝2m/s向上運(yùn)動。現(xiàn)將一質(zhì)量為1kg的物體無初速度地放于A處，物體與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ＝eq\f(\r(3),2)，取g＝10m/s2，求：(1)物體從A運(yùn)動到B共需多少時間？(2)電動機(jī)因傳送該物體多消耗的電能。【答案】(1)2.4s(2)28J【名師解析】(1)物體無初速度放在A處后，因mgsinθ<μmgcosθ，那么物體沿傳送帶向上做勻加速直線運(yùn)動。加速度a＝eq\f(μ