高考物理一轮复习章节训练机械能守恒定律.docx

精选 精选 2014 年高考一轮复习之机械能守恒定律 一、选择题 ( 本题共 10 小题，每题 4 分，共 40 分．有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确，把正确选项前的字母填在题后的括号内 ) 1．(2012 ·天津理综 ) 如下图甲所示，静止在水平地面的物块 A，受到水平向右的拉力 F 作用， F 与时间 t 的关系如下图乙所示， 设物块与地面的静摩擦力最大值 f m与滑动摩擦力大小相等，则 ( ) A．0～ t 1 时间内 F 的功率逐渐增大 B．t 2 时刻物块 A 的加速度最大 C．t 2 时刻后物块 A 做反向运动 D．t 3 时刻物块 A 的动能最大 解析： 根据图乙可知：在 0～ t 1 时间内拉力 F没有达到最大静摩擦力 f m，物体处于静止状态，则拉力 F 的功率为零，选项 A 错误；对物块 A 由牛顿第二定律有 F－ f m＝ma，由于 t 2 时刻拉力 F 最大，则 t 2 时刻物块加速度 a 最大，选项 B 正确； t 2 到 t 3 这段时间内拉力 F 大于 f m， 所以物块做加速运动， t 3 时刻速度达到最大，选项 C 错误、 D 正确． 答案： BD 2．在平直公路上，汽车由静止开始做匀加速直线运动，当速度达到 vmax 后，立即关闭发动机直至静止， v－ t 图象如图所示，设汽车的牵引力为 F，摩擦力为 f ，全程中牵引力做功为W1，克服摩擦力做功为 W2，则 ( ) A．F: f ＝ 1:3 B．W1 : W2＝ 1:1 C．F: f ＝ 4:1 D．W1 : W2＝ 1:3 解析： 对汽车全程应用动能定理： W1－ W2＝ 0 ∴W1＝W2，则知 B 对 D 错． 由图象知牵引力和阻力作用距离之比为 1:4 ， 即 Fs1－ Fs2＝ 0， ∴F: f ＝ 4:1 ，∴ C 对， A 错． 答案： BC 3．(2011 ·海南单科 ) 一质量为 1 kg 的质点静止于光滑水平面上，从 t ＝ 0 时起，第 1 秒 内受到 2 N 的水平外力作用， 第 2 秒内受到同方向的 1 N的外力作用． 下列判断正确的是 ( ) 9 40～ 2 s 内外力的平均功率是 W 4 5 第 2 秒内外力所做的功是 4J 第 2 秒末外力的瞬时功率最大 4 第 1 秒内与第 2 秒内质点动能增加量的比值是 5 解析： 第 1 s 内物体运动的位移为 1 m，第 2 s 内物体运动的位移为 2.5 m ．第 1 s 内外力所做的功 W1＝2×1 J ＝ 2 J ，第 2 s 内外力所做的功为 W2＝1×2.5 J ＝ 2.5 J ，则 0～ 2 s 内 W1＋ W2 9 外力的平均功率为 P＝ 2 s ＝4 W，选项 A 正确、 B 错误．根据动能定理可知，第 1 s 内与第 W1 4 2 s 内质点动能增加量的比值等于 W2＝ 5，选项 D 正确．由功率公式 P＝Fv 可知，在第 1 s 末 外力的瞬时功率最大为 4 W，选项 C错误． 答案： AD 4．(2012 ·安徽理综 ) 如图所示，在竖直平面内有一半径为 R的圆弧轨道，半径 OA水平、OB竖直，一个质量为 m的小球自 A的正上方 P 点由静止开始自由下落，小球沿轨道到达最高 点 B 时恰好对轨道没有压力．已知 AP＝ 2R，重力加速度为 g，则小球从 P 到 B 的运动过程中 ( ) 重力做功 2mgR 机械能减少 mgR 合外力做功 mgR 1 克服摩擦力做功 mgR 2 解析： 小球从 P 点运动到 B点的过程中重力做功为 mgR，选项 A 错误；设小球通过 B 点时的速度为 vB，根据小球通过 B 点时刚好对轨道没有压力，说明此刻刚好由重力提供向心力， 2vB 2 对小球通过 B 点瞬间应用牛顿第二定律有 mg＝ m ①，解得 vB＝ gR②，设小球从 P 点运动到 R 1 2 B 点的过程中克服摩擦力做功为 W，对此过程由动能定理有 mgR－ W＝ 2mvB③，联立②③解得 W 1 ＝ mgR，选项 D正确；上述过程合外力做功为 W合＝ mgR－ W＝ 2 1mgR，选项 C 错误；小球机械能 2 1 减少量等于小球克服摩擦力所做的功，即 Δ E＝ W＝ 2mgR，选项 B 错误． 答案： D 5．(2012 ·福建理综 ) 如下图，表面光滑的固定斜面顶端安装一定滑轮，小物块 A、B 用轻绳连接并跨过滑轮 ( 不计滑轮的质量和摩擦 ) ．初始时刻， A、B 处于同一高度并恰好处于静止状态．剪断轻绳后 A 下落、 B 沿斜面下滑，则从剪断轻绳到物块着地，两物块 ( ) A．速率的变化量不同 B．机械能的变化量不同 C．重力势能的变化量相同 D．