2015北京各区县高三物理模拟题分类汇编6机械能整理.docVIP

图9θv0（15海淀零模）22．（16分）如图所示，楔形物块固定在水平地面上，其斜面的倾角θ=37°。一个质量m=0.50kg的小物块以v0=8.0m/s的初速度，沿斜面向上滑行一段距离速度减为零。已知小物块与斜面间的动摩擦因数μ=0.25，sin37°=0.60，cos37°=0.80，g取10m 图9 θ v0 （2）小物块向上滑行的时间； （3）小物块向上滑行过程中克服摩擦力所做的功。 （15西城一模）18．应用物理知识分析生活中的常见现象，可以使物理学习更加有趣和深入。例如人原地起跳时，总是身体弯曲，略下蹲，再猛然蹬地，身体打开，同时获得向上的初速度，双脚离开地面。从开始蹬地到双脚离开地面的整个过程中，下列分析正确的是 A．地面对人的支持力始终等于重力 B．地面对人的支持力的冲量大于重力的冲量 C．人原地起跳过程中获得的动能来自于地面 D．人与地球所组成的系统的机械能是守恒的 （15东城一模）23.（18分）如图甲所示，在劲度系数为k的轻弹簧下挂一个质量为m的物体，将物体从弹簧原长处无初速释放；图乙所示的物体和弹簧与图甲中完全相同，用手托着物体从弹簧原长处缓缓下落，直至手离开物体后，物体处于静止。（不考虑空气阻力） （1）简要说明图甲中的物体被释放后做什么运动； （2）做出图乙中手对物体的支持力F随物体下降位移x变化的示意图，借助F-x图像求支持力F做功的大小； （3）利用弹力做功只和始末位置有关的特点，求图甲中物体运动的最大速度。 （15朝阳一模）23．（18分）如图甲所示，倾角θ =37°的粗糙斜面固定在水平面上，斜面足够长。一根轻弹簧一端固定在斜面的底端，另一端与质量m=1.0kg的小滑块（可视为质点）接触，滑块与弹簧不相连，弹簧处于压缩状态。当t=0时释放滑块。在0~0.24s时间内，滑块的加速度a随时间t变化的关系如图乙所示。已知弹簧的劲度系数N/m，当t=0.14s时，滑块的速度v1=2.0m/s。g取l0m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。弹簧弹性势能的表达式为（式中k为弹簧的劲度系数，x为弹簧的形变量）。求： （1）斜面对滑块摩擦力的大小f； （2）t=0.14s时滑块与出发点间的距离d； （3）在0~0.44s时间内，摩擦力做的功W。 图甲 图乙 （15丰台一模）23. (18分)低空跳伞是一种极限运动，一般在高楼、悬崖、高塔等固定物上起跳。人在空中降落过程中所受空气阻力随下落速度的增大而增大，而且速度越大空气阻力增大得越快。因低空跳伞下落的高度有限，导致在空中调整姿态、打开伞包的时间较短，所以其危险性比高空跳伞还要高。 一名质量为70kg的跳伞运动员背有质量为10kg的伞包从某高层建筑顶层跳下，且一直沿竖直方向下落，其整个运动过程的v－t图象如图所示。已知2.0s末的速度为18m/s，10s末拉开绳索开启降落伞，16.2s时安全落地，并稳稳地站立在地面上。g取10m/s2，请根据此图象估算： （1）起跳后2s内运动员（包括其随身携带的全部装备）所受平均阻力的大小； （2）运动员从脚触地到最后速度减为零的过程中，若不计伞的质量及此过程中的空气阻力，则运动员所需承受地面的平均冲击力多大； 0102030402 0 10 20 30 40 2 4 6 8 10 12 14 16 18 v/m·s-1 t/s (15石景山一模)24．（20分）如图所示，生产车间有两个相互垂直且等高的水平传送带甲和乙，甲的速度为v0。质量均为m的工件离开甲前与甲的速度相同，并平稳地传到乙上，工件与乙之间的动摩擦因数为μ。乙的宽度足够大，重力加速度为g。 m（1）若乙保持静止，求某工件在乙上滑行的距离； m （2）若乙的速度也为v0，求： ①刚滑上乙时，某工件受到摩擦力的大小和方向； ②某工件在乙上垂直于传送带乙的运动方向滑行的距离； ③某工件在乙上滑行的过程中产生的热量。 （3）若乙的速度为v，试判断某工件在乙上滑行的过程中所受摩擦力是否发生变化，并通过分析和计算说明理由。 （15顺义一模）17.如图所示，质量为m的物块静止在水平面上，物块上连接一根劲度系数为k的轻质弹簧。某时刻（t=0）施加一外力在弹簧上端A点，让A点以速度v匀速上升，重力加速度为g，则下列说法正确的是 A．经过时间物块脱离地面 B．物块脱离地面后以速度v向上做匀速运动 C．物块脱离地面后向上运动的过程中