安徽省潜山县三环高级中学2017届高三物理一轮复习限时

专题六 机械能及其守恒定律 限时训练
第一卷 （选择题 共64分）
一、选择题(本大题共８小题，每小题８分，共６４分．)
1．(2016·甘肃天水一中期中)近日德国的设计师推出了一款名为“抛掷
式全景球形相机”，来自德国柏林的5位设计师采用了36个手机用
的摄像头并将其集成入一个球体内，质量却只有200 g ，当你将它高
高抛起，它便能记录下从你头顶上空拍摄的图像。

整个过程非常简单，
你只需进行设定，让相机球在飞到最高位置时自动拍摄即可。

假设你从手中竖直向上抛出相机，到达离抛出点10 m 处进行全景拍摄，若
忽略空气阻力的影响，则你在抛出过程中对相机做的功为( )
A ．10 J
B ．20 J
C ．40 J
D ．200 J
2．(2016·湖南长沙高三上月考)如图所示，相同的乒乓球1、2落台后恰好在等高处水平越过球网，过网时的速度方向均垂直于球网，不计乒乓球的旋转和空气阻力，乒乓球自起跳到过网的过程中，下列说法正确的是( )
A ．过网时球1的速度等于球2的速度
B ．球1的速度变化率大于球2的速度变化率
C ．球1的飞行时间小于球2的飞行时间
D ．球1克服重力做功的功率等于球2克服重力做功的功率
3．(2016·山西省四校高三联考)质量为m ＝20 kg 的物体，在大小恒定
的水平外力F 的作用下，沿水平面做直线运动。

0～2 s 内F 与运动方
向相反，2～4 s 内F 与运动方向相同，物体的v －t 图象如图所示。

g
取10 m/s 2
，则( )
A ．拉力F 的大小为100 N
B ．物体在4 s 时拉力的瞬时功率为120 W
C ．4 s 内拉力所做的功为480 J
D ．4 s 内物体克服摩擦力做的功为320 J
4．(2016·江西吉安一中高三上期中)(多选)如图所示，把小车放在倾角为30°的光滑斜面上，用轻绳跨过定滑轮使之与盛有沙子的小桶相连，不计滑轮质量及摩擦，已知小车的质量为3m ，小桶与沙子的总质量为m ，小车从静止释放后，在小桶上升竖直高度为h 的过程中
( )
A ．小桶处于失重状态
B ．小桶的最大速度为12
gh C ．小车受绳的拉力等于mg
D ．小车的最大动能为32
mgh 5．(2016·福建省高三质检)(多选)放置于固定斜面上的
物块，在平行于斜面向上的拉力F 作用下，沿斜面向
上做直线运动。

拉力F 和物块速度v 随时间t 变化的
图象如图所示，则( )
A ．第1 s 内物块受到的合外力为0.5 N
B ．物块的质量为11 kg
C ．第1 s 内拉力F 的功率逐渐增大
D ．前3 s 内物块机械能先增大后不变
6．(2016·山西省高三考前质检)如图所示，竖直面内的半圆形轨道与光滑水平面在B 点相切，半圆形轨道的半径为R 。

一个质量为m 的物体将弹簧压缩至A 点后由静止释放，物体脱离弹簧时获得某一向右的速度，当它经过B 点进入轨道的瞬间对轨道的压力为其重力的8倍，之后向上运动恰能到达最高点C ，轨道上的D 点与圆心O 等高。

不计
空气阻力，则下列说法正确的是( )
A ．物体在A 点时弹簧的弹性势能为3mgR
B ．物体从B 点运动至
C 点的过程中产生的内能为mgR
C ．物体从B 点运动至
D 点的过程中产生的内能为12
mgR D ．物体从A 点运动至C 点的过程中机械能守恒
7．(2015·河北衡水中学高三调研)如图所示，一传送带与水平方向的夹角为
θ，以速度v 逆时针运转，将一物块轻轻放在传送带的上端，则物块在从
A 到
B 运动的过程中，机械能E 随位移变化的关系图象不可能是( )
8．(2015·山东青岛市一模)(多选)如图所示，固定在水平面上的光滑斜面倾角为30°，质量分别为M 、m 的两个物体通过细绳及轻弹簧连接于光滑轻滑轮两侧，斜面底端有一与斜面垂直的挡板。

开始时用手按住物体M ，此时M 距离挡板的距离为s ，滑轮两边的细绳恰好伸直，且弹簧处于原长状态。

已知M ＝2m ，空气阻力不计。

松开手后，关于二者的运动下
列说法中正确的是( )
A．M和m组成的系统机械能守恒
B．当M的速度最大时，m与地面间的作用力为零
C．若M恰好能到达挡板处，则此时m的速度为零
D．若M恰好能到达挡板处，则此过程中重力对M做的功等于
弹簧弹性势能的增加量与物体m的机械能增加量之和
第二卷（非选择题共36分）
二、本大题有２小题，满分３６分。

计算题要有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要注明单位。

9．(2016·河北衡水中学四调)如图所示，为一传送装置，其中AB段粗糙，AB段长为L＝0.2 m，动摩擦因数μ＝0.6，BC、DEN段均可视为光滑，且BC的始末端均水平，具有h＝0.1 m 的高度差，DEN是半径为r＝0.4 m的半圆形轨道，其直径DN沿竖直方向，C位于DN竖直线上，CD间的距离恰能让小球自由通过，在左端竖直墙上固定有一轻质弹簧，现有一可视为质点的小球，小球质量m＝0.2 kg，压缩轻质弹簧至A点后静止释放(小球和弹簧不黏连)，小球刚好能沿DEN轨道滑下，求：
(1)小球刚好能通过D点时速度的大小；
(2)小球到达N点时速度的大小及受到轨道的支持力的大小；
(3)压缩的弹簧所具有的弹性势能。

10．(2016·山东平度高三抽考)如图，在半径为r的轴上悬挂着一个质量为M 的水桶P，轴上均匀分布着6根手柄，每个柄端固定有质量均为m的金属
球，球离轴心的距离为l，轮轴、绳和手柄的质量及摩擦均不计。

现由静止释放水桶，整个装置开始转动。

(1)当水桶下降的高度为h时，水桶的速度为多少？
(2)已知水桶匀加速下降，下降过程中细绳的拉力为多少？。