(三年模拟精选)2016届高考物理 专题六 机械能及其守恒定律(全国

（三年模拟精选）2016届高考物理 专题六 机械能及其守恒定律（全

国通用）

A组 基础训练

一、选择题

1．(2015·山东淄博六中期末考试)(多选)如图所示,一质量为m的小球固定于轻质 簧的一端，弹簧的另一端固定于O点处，将小球拉至A处，弹簧恰好无形

弹

变，由静止释

放小球，它运动到O点正下方B点间的竖直高度差为h，速度 为v，则(

)

A．由A到B重力做的功等于mgh 12

B．由A到B重力势能减少mv

2C．由A到B小球克服弹力做功为mgh D．小球到达位置B时弹簧的弹性势能为mgh－

mv2

2

度为h，

解析 重力做功W＝mgh，与是否受其它力无关，而从A下降到B下降的高

因此A正确；而从A下降到B的过程中,根据动能定理：mgh－W弹 12

小量mgh＝W弹＋,B错误；而在这个过程中，克

2误，D正确．

答案 AD

12＝，重力势能的减2

12

服弹力做的功W弹＝mgh－，C错

2

2．(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

解析 M在运动过程中，M、m与弹簧组成的系统机械能守恒，A错误；当 M速度最大

时,弹簧的弹力等于Mgsin 30°＝mg，此时m对地面的压力恰好 为零,B正确；然后M做减速运动，当M恰好到达挡板时，也就是速度刚好 减小到了零，此时m受到的弹簧的弹力大于重力，还在加速上升，C错误； 根据功能关系，M减小的机械能，等于m增加的机械能与弹簧增加弹性势能 之和，而M恰好到达挡板时，动能恰好为零，因此减小的机械能等于减小的 重力势能，即等于重力对M做的功，D正确．

答案 BD

3．(2015·银川宁大附中期末)(多选)如图所示，绝缘弹簧的下端固定在光滑斜面底 端，弹簧与斜面平行，带电小球Q(可视为质点)固定在绝缘斜面上的M点， 且在通过弹簧中心的直线ab上.现将与Q大小相同，带电性也相同的小球P， 从直线ab上的N点由静止释放，若两小球可视为点电荷．在小球P与弹簧 接触到速度变为零的过程中，下列说法中正确的是(

)

A．小球P的速度一定先增大后减小 B．小球P的机械能一直在减少

C．小球P速度最大时所受弹簧弹力和库仑力的合力为零 D．小球P与弹簧系统的机械能一定增加

解析 小球先沿斜面加速向下运动，后减速向下运动，当弹簧压缩量最大时，

小

球静止，故A正确；根据除了重力和弹力之外的力做功量度机械能的变化 除了重力和弹力之外的力做功还有弹簧的弹力和库仑斥力做功， 仑斥力的合力方向可能向上，也就是可能做负功，所以

得，小球P

开始弹簧的弹力和库

小球P的机械能可能增大,故B

错误；小球P的速度一定先增大后减小，当 P的加速度为零时，速度最大，所以小球P速度最大时所受弹簧弹力、重力 沿斜面向下的分力和库仑力的合力为零，故C错误；根据能量守恒定律知， 小球P的动能、与地球间重力势能、与小球Q间电势能和弹簧弹性势能的总 和不变，因为在小球P与弹簧接触到速度变为零的过程中，Q对P的库仑斥 力做正功，电势能减小，所以小球P与弹簧系统的机械能一定增加，故D正

答案 AD

确．

4．(2015·江苏南通调研测试)如图所示,AB、AC两光滑细杆组成的直角支架固定 在竖直平面内，AB与水平面的夹角为30°，两细杆上分别套有带孔的a、b 两小球，在细线作用下处于静止状态，细线恰好水平．某时刻剪断细线，在 两球下滑到底端的过程中，下列结论中正确的是(

)

A．a、b两球到底端时速度相同 B．a、b两球重力做功相同

C．小球a下滑的时间大于小球b下滑的时间 D．小球a受到的弹力小于小球b受到的弹力

解析 细线剪断后，两个小球均沿光滑细杆做匀加速直线运动，加速度a＝ gsin θ.

从释放点到达底端，重力做功为mgh,高度相等，由于不知道两个小 球的质量关系，无法判12

断重力做功关系，选项B错；根据动能定理mgh＝， v2gh，根据高度相等可判断

2

a、b两球到底端时速度大小相等但方向不同，

有

112

＝sin θt，运动时间t ＝sin θ2sin θ

选项A错；对小球沿斜面匀加速直线运动2h

h

g

，小球a的倾斜角度小，运动时间长，

选项C对；垂直细杆的 无法判断

答案 C

方向没有运动，受力平衡，所以F＝mgcos θ，不知道质量关系，

两个小球受到的细杆弹力大小，选项D错．

5．(2015·重庆巫山中学月考)一质量为m的小球以初动能Ek0从地面竖直向上抛 出,已知上升过程中受到阻力作用，图中两条图线分别表示小球在上升过程中

动能、重力势能中

的某一个与其上升高度之间的关系,(以地面为零势能面,h0 表示上升的最大高度，图中坐标数据中的k值为常数且满足0<k<1)则由图可 知，下列结论正确的是( )

A．①表示的是动能随上升高度的图象,②表示的是重力势能随上升高度的图 B．上升过程中阻力大小恒定且f＝(k＋1)mg C．上升高度h＝

象

k＋1

h0时，重力势能和动能不相等 k＋2h0

k

D．上升高度h＝0

22

解析 根据动能定理可知小球上升过程中速度减小(动能减小，对应图象②)，

高

度升高(重力势能增大，对应图象①)，故选项A错误；从①和②图象知动 能都随着高度的变化成线性关系，故合力恒定，受到的阻力大小

能与重力势

恒定，由功能关系可知

从抛出到最高点的过程中机械能的减少量等于阻力功 的大小，由②图象得：fh0＝Ek0－

Ek0

Ek0＝(mg ＋f)h0，解得f＝kmg，故选项B错误；当高度k＋1

k＋1h＝h0时，动能为Ek＝Ek0

k＋2

＝

－(mg＋f)h,联立解得，Ek＝

k＋1

mgh0，重力势能为Ep＝mghk＋2

k＋1

mgh0，所 以在此高度时，物体的重力势能和动能相等，故C错误；当上升高度h＝k＋2

h0

1－kk

时， 动能为Ek＝0，重力势能为Ep＝mgh0，则动能与重力势能之差为mgh0， 故222

D正确．

答案 D

动

6．(2014·宁夏银川一中一模,16)如图所示为某中学科技小组制作的利用太阳能驱 小车的装置．当太阳光照射到小车上方的光电板时，光电板中产生的电流 动小车前进．若质量为m的小车在平直的水泥路上从静止开始沿

经电动机带

直线加速行驶，经过时

间t前进的距离为x，且速度达到最大值vm.设这一过 程中电动机的功率恒为P，小车所受阻力恒为F，那么这段时间内(

)

A．小车做匀加速运动

B．小车受到的牵引力逐渐增大 C．小车受到的合外力所做的功为Pt 12

D．小车受到的 …… 此处隐藏：10718字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……