高考物理机械能常用模型最新模拟题精练专题32功能关系+图象模型.(原卷版+解析)

这是一份高考物理机械能常用模型最新模拟题精练专题32功能关系+图象模型.(原卷版+解析)，共30页。试卷主要包含了2倍等内容，欢迎下载使用。
一选择题
1. (2022·山东泰安三模)如图所示，滑块以一定的初速度冲上足够长的光滑固定斜面，取斜面底端O点为运动的起点和零势能点，并以滑块由O点出发时为时刻。在滑块运动到最高点的过程中，下列描述滑块的动能Ek、重力势能Ep、机械能E随位移x、时间t变化的图像中，正确的是（ ）
A. B. C. D.
。
2. （2022·河北石家庄三模）篮球比赛是通过跳球争夺来决定球权归属的。裁判员将球竖直向上抛起，球到达最高点又下落一段距离后被运动员拍给已方队员，球从抛出到被拍飞前，篮球速度的平方与篮球距抛出点高度h的图像如图所示。规定抛出点所在水平面为零势能面，重力加速度g取，下列说法正确的是（ ）
A. 篮球被拍飞前的速度大小为
B. 篮球从处上升至最高点所需的时间等于从最高点落回处所需的时间
C. 篮球在空中上升和下落过程中受到的阻力大小均为重力的0.2倍
D. 篮球上升至时，篮球的动能等于其重力势能
3. （2022山东枣庄二模）如图（a）所示，倾角为的传送带以的速度顺时针匀速转动，传送带的长度。一个可视为质点的质量的物块，自A点无初速度的放在传送带底端，其被传送至B端的过程中，动能与位移x的关系（）图像如图（b）所示。取重力加速度。下列说法正确的是（ ）
A. 物块与传送带之间的动摩擦因数为0.25
B. 整个过程中合外力对物块做的功为
C. 整个过程中摩擦力对物块做的功为
D. 整个过程中摩擦力对物块做的功等于物块机械能的增加量
4. （2022河北重点中学期中素养提升）如图甲所示，粗糙水平轨道与半径为R的竖直光滑、绝缘的半圆轨道在B点平滑连接，过半圆轨道圆心O的水平界面MN的下方分布有水平向右范围足够大的匀强电场E，质量为m的带正电小滑块从水平轨道上A点由静止释放，运动中由于摩擦起电滑块电荷量会增加，过B点后电荷量保持不变，小滑块在AB段加速度随位移变化图象如图乙所示。已知A、B间距离为4R，滑块与轨道间动摩擦因数为，重力加速度为g。则（ ）
A. 小滑块运动到B点时速度大小为
B. 小滑块在圆弧轨道上运动时，过小滑块对半圆轨道压力最大处半径与OB夹角的正切值为2
C. 小滑块从圆弧轨道最高点C离开的同时，保持电场强度大小不变，方向变为水平向左，则从C离开到再次回到水平轨道的运动过程中小滑块一直做曲线运动
D. 在满足（C）选项的条件下小滑块再次到达水平轨道时，速度大小为
5. (2022·山东泰安三模)如图所示，滑块以一定的初速度冲上足够长的光滑固定斜面，取斜面底端O点为运动的起点和零势能点，并以滑块由O点出发时为时刻。在滑块运动到最高点的过程中，下列描述滑块的动能Ek、重力势能Ep、机械能E随位移x、时间t变化的图像中，正确的是（ ）
A. B.
C. D.
6. （2022南昌三模）把甲、乙两球从水平地面上以相同的初动能同时向空中抛出，不计空气阻力，两球的动能随高度h变化的关系如图所示，它们所到达的最大高度相同。以地面为零势能位置，下列说法正确的是（ ）
A. 甲球的初速度比乙球大
B. 甲球质量比乙球大
C. 在抛出后的同一时刻甲球重力势能比乙球大
D. 两球速度大小相同时甲球比乙球高
7. （2022湖南长沙周南中学模拟）如图1为一自动卸货矿车工作时的示意图：矿车空载时质量为100kg；矿车载满货物后，从倾角α＝30°的固定斜面上A点由静止下滑，下滑一段距离后，压缩固定在适当位置的缓冲弹簧，当弹簧产生最大形变时（仍在弹性限度内），矿车立即自动卸完全部货物，然后借助弹簧的弹力作用，返回原位置A，此时速度刚好为零，矿车再次装货。设斜面对矿车的阻力为车总重量的k倍，已知矿车下滑过程中，加速度a与位移x的部分关系图象如图2所示。矿车可视为质点，重力加速度g取10m/s2，不计空气阻力，则（ ）
A. k＝0.25
B. 卸货点距A点25m
C. 矿车的载货量为200kg
D. 弹簧的劲度系数为750N/m
8．如图甲所示，轻弹簧竖直放置，下端固定在水平地面上，一质量为m的小球，从离弹簧上端高h处由静止释放。某同学在研究小球落到弹簧上后继续向下运动到最低点的过程，他以小球开始下落的位置为原点，沿竖直向下方向建立坐标轴Ox，作出小球所受弹力F大小随小球下落的位置坐标x的变化关系如图乙所示，不计空气阻力，重力加速度为g。以下判断正确的是( )
A．当x＝h＋x0，重力势能与弹性势能之和最小
B．最低点的坐标为x＝h＋2x0
C．小球受到的弹力最大值大于2mg
D．小球动能的最大值为mgh＋eq \f(1,2)mgx0
9、如图甲所示，在倾角为θ的粗糙斜面上，有一个质量为m的物体在沿斜面方向的力F的作用下由静止开始向下运动，物体与斜面之间的动摩擦因数为μ，物体的机械能E随位移x的变化关系如图乙所示．其中0～x1过程的图线是曲线，x1～x2过程的图线为平行于x轴的直线，重力加速度为g，则下列说法中正确的是( )
A．在0～x2过程中，物体先加速后匀速
B．在0～x1过程中，物体的加速度一直减小
C．在x1～x2过程中，物体的加速度为gsinθ
D．在0～x2过程中，拉力F做的功为WF＝E1－E2＋μmgx2
10 .轻质弹簧右端固定在墙上，左端与一质量m＝0.5 kg的物块相连，如图11甲所示，弹簧处于原长状态，物块静止，物块与水平面间的动摩擦因数μ＝0.2。以物块所在处为原点，水平向右为正方向建立x轴，现对物块施加水平向右的外力F，F随x轴坐标变化的情况如图乙所示，物块运动至x＝0.4 m处时速度为零，则此时弹簧的弹性势能为(g＝10 m/s2)( )
A.3.1 J B.3.5 J C.1.8 J D.2.0 J
11.. （2021宁夏银川模拟）如图所示，置于水平地面上质量为m的物体，在竖直拉力F作用下，由静止开始向上运动，其动能Ek与距离地面高度h的关系如图乙所示。已知重力加速度为g，空气阻力不计。下列说法正确的是
A．在0~h0过程中，F大小始终为mg
B．在0~h0和h0~2h0过程中，F做功之比为4∶3
C．在0~2h0过程中，物体的机械能不断增加
D．在2h0~3.5h0过程中，物体的机械能不断减少
12. （2021浙江3月百校联考）一物块从斜面顶端静止开始沿斜面下滑，其机械能和动能随下滑距离s的变化如图中直线Ⅰ、Ⅱ所示，重力加速度取10m/s2。下列说法正确的是（ ）
A. 物块下滑过程中只有重力做功
B. 物块与斜面间的动摩擦因数为0.5
C. 物块下滑时加速度的大小为2m/s2
D. 物块下滑到底端过程中重力做功40J
13．[2021·山东九校联考]如图所示是一个实景斜坡，可以简化为两个倾角不同的斜面，某物体从如图所示位置由静止开始下滑，物体与两个斜面之间的动摩擦因数均为μ＝eq \f(\r(3),3)，两个斜面倾角分别为α＝53°，β＝30°.选项中，v、a、s、t、E、Ek分别表示物体速度大小、加速度大小、路程、时间、机械能和动能，下列选项中可能正确的是( )
14．[2020·四川遂宁月考]如图甲所示，一上表面水平的小车在光滑水平面上匀速向右运动，在t＝0时刻将一相对于地面静止的质量m＝1 kg的物块轻放在小车前端，以后小车运动的速度—时间图象如图乙所示．已知物块始终在小车上，重力加速度g取10 m/s2.则下列判断正确的是( )
A．小车与物块间的动摩擦因数为0.2，小车的最小长度为1.25 m
B．物块的最终动能E1＝0.5 J，小车动能的减小量ΔE＝3 J
C．小车与物块间因摩擦产生的热量为3 J
D．小车的质量为0.25 kg
15（2020河北保定一模）起重机将静止在地面上的货物竖直向上吊起，货物由地面运动至最高点过程中的v-t图象如图所示，g=10m/s2。以下说法中正确的是
A. 0-3s内货物处于失重状态
B．3-5s内货物的机械能守恒
C．5-7s内货物受到向上的拉力为重力的0.3倍
D．货物上升的总高度为27m
16. （2020贵州铜仁市一模）物块的初速度为v0，初动能为Ek0，沿固定斜面（粗糙程度处处相同）向上滑动，然后滑回到原处，此过程中，物块的动能Ek与位移x，速度v与时间t的关系图像正确的是
17.（2020高考模拟示范卷1）一物体静止在水平地面上，在竖直向上拉力F作用下开始向上运动，如图甲。在物体向上运动过程中，其机械能E与位移x的关系图象如图乙，已知曲线上A点的切线斜率最大，不计空气阻力，则
A. 在x1处物体所受拉力最大
B. 在x1~x2过程中，物体的动能先增大后减小
C. 在x1~x2过程中，物体的加速度先增大后减小
D. 在0~x2过程中，拉力对物体做的功等于克服物体重力做的功
18．一小物块沿固定斜面向上滑动，然后滑回到原处．物块初动能为Ek0，与斜面间的动摩擦因数不变，则该过程中，物块的动能Ek与位移x关系的图线是( )
19 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f作用，如图所示，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，图上坐标数据中的k为常数且满足0