高考物理专题力学知识点之功和能全集汇编附答案解析

高考物理专题力学知识点之功和能全集汇编附答案解析

一、选择题

1．质量为m 的小球从桌面上竖直抛出，桌面离地高度为1h ，小球能达到的最大离地高度为2h ．若以桌面作为重力势能等于零的参考平面，不计空气阻力，那么小球落地时的机械能为（ ）． A ．2mgh

B ．1mgh

C ．21()mg h h +

D ．21()mg h h -

2．如图所示，三个固定的斜面底边长度都相等，斜面倾角分别为 30°、45°、60°， 斜面的表面情况都一样．完全相同的物体（可视为质点）A 、B 、C 分别从三斜面的顶部滑到底部的过程中

A ．物体 A 克服摩擦力做的功最多

B ．物体 B 克服摩擦力做的功最多

C ．物体 C 克服摩擦力做的功最多

D ．三物体克服摩擦力做的功一样多

3．如图所示,固定的竖直光滑长杆上套有质量为m 的小圆环,圆环与水平状态的轻质弹簧一端连接,弹簧的另一端连接在墙上,且处于原长状态．现让圆环由静止开始下滑,已知弹簧原长为L ,圆环下滑到最大距离时弹簧的长度变为2L (未超过弹性限度),则在圆环下滑到最大距离的过程中( )

A ．圆环的机械能守恒

B ．弹簧弹性势能变化了3mgL

C ．圆环下滑到最大距离时,所受合力为零

D ．圆环重力势能与弹簧弹性势能之和保持不变

4．将横截面积为S 的玻璃管弯成如图所示的连通器，放在水平桌面上，左、右管处在竖直状态，先关闭阀门K ，往左、右管中分别注入高度为h 2、h 1 ，密度为ρ的液体，然后打开阀门K ，直到液体静止，重力对液体做的功为（ ）

A ．()21gs h h ρ-

B ．()211

4

gs h h ρ- C ．

()22114

gs h h ρ- D ．

()22112

gs h h ρ- 5．如图所示，用同种材料制成的一个轨道ABC ，AB 段为四分之一圆弧，半径为R ，水平放置的BC 段长为R 。一个物块质量为m ，与轨道的动摩擦因数为μ，它由轨道顶端A 从静止开始下滑，恰好运动到C 端停止，物块在AB 段克服摩擦力做功为（ ）

A ．mgR μ

B ．mgR

C ．12

mgR πμ

D ．()1-mgR μ

6．如图所示，一表面光滑的木板可绕固定的水平轴O 转动，木板从水平位置OA 转到OB 位置的过程中，木板上重为5 N 的物块从靠近转轴的位置由静止开始滑到图中虚线所示位置，在这一过程中，物块的重力势能减少了4 J 。则以下说法正确的是(取g ＝10 m/s 2)( )

A ．物块的竖直高度降低了0.8 m

B ．由于木板转动，物块下降的竖直高度必大于0.8 m

C ．物块获得的动能为4 J

D ．由于木板转动，物块的机械能必定增加

7．连接A 、B 两点的在竖直面内的弧形轨道ACB 和ADB 形状相同、材料相同，如图所示．一个小物体从A 点以一定初速度v 开始沿轨道ACB 运动，到达B 点的速度为v 1；若以相同大小的初速度v 沿轨道ADB 运动，物体到达B 点的速度为v 2，比较v 1和v 2的大小，有（ ）

A ．v 1＞v 2

B ．v 1=v 2

C ．v 1＜v 2

D ．条件不足，无法判定

8．如图,半圆形光滑轨道固定在水平地面上,半圆的直径与地面垂直,一小物块以速度v 从轨道下端滑入轨道,并从轨道上端水平飞出,小物块落地点到轨道下端的距离与轨道半径有关,此距离最大时,对应的轨道半径为(重力加速度为g)( )

A．

2

16

v

g

B．

2

8

v

g

C．

2

4

v

g

D．

2

2

v

g

9．恒力F作用于原来静止的物体上，使其分别沿粗糙水平面和光滑水平面移动一段相同距离s，则水平恒力F做的功和功率W1、P l和W2、P2相比较，正确的是( )

A．W l>W2，P1>P2B．W l=W2，P I<P2

C．W l=W2，P l>P2D．W l>W2，P I<P2

10．一物体在粗糙的水平面上受到水平拉力作用，在一段时间内的速度随时间变化情况如题5图所示．关于拉力的功率随时间变化的图象是下图中的可能正确的是

A．

B．

C．

D．

11．研究“蹦极”运动时，在运动员身上装好传感器，用于测量运动员在不同时刻下落的高度及速度。如图甲所示，运动员及所携带的全部设备的总质量为50kg，弹性绳有一定长度。运动员从蹦极台自由下落，根据传感器测到的数据，得到如图乙所示的速度－位移(v －x)图像。不计空气阻力，重力加速度g取10m/s2。下列判断正确的是（）

A．运动员下落运动轨迹为一条抛物线

B．弹性绳的原长为16m

C．从x=16m到x=30m过程中运动员的加速度逐渐变大

D．运动员下落到最低点时弹性势能为18000J

12．质量为m 的均匀木块静止在光滑水平面上,木块左右两侧各有一位持有完全相同步枪和子弹的射击手．首先左侧射手开枪,子弹水平射入木块的最大深度为d 1,然后右侧射手开枪,子弹水平射入木块的最大深度为d 2，如图所示．设子弹均未射穿木块,且两颗子弹与木块之间的作用大小均相同．当两颗子弹均相对于木块静止时,下列判断正确的是( )

A ．木块静止,d 1=d 2

B ．木块静止,d 1<d 2

C ．木块向右运动,d 1<d 2

D ．木块向左运动,d 1=d 2

13．如图所示，某人以力F 将物体沿斜面向下拉，拉力大小等于摩擦力，则下列说法正确的是( )

A ．物体做匀速运动

B ．合力对物体做功等于零

C ．物体的机械能保持不变

D ．物体机械能减小

14．质量为m 的汽车，其发动机额定功率为P ．当它开上一个倾角为θ的斜坡时，受到的阻力为车重力的k 倍，则车的最大速度为（ ）

A ．sin P mg θ

B ．cos (sin )

P mg k θθ+

C ．cos P mg

θ

D ．

sin )

P

mg k θ+（

15．汽车在平直公路上以速度v 0匀速行驶，发动机功率为P ．快进入闹市区时，司机减小了油门，使汽车的功率立即减小一半并保持该功率继续行驶．图四个图象中，哪个图象正确表示了从司机减小油门开始，汽车的速度与时间的关系 （ ）

A ．

B ．