专题08 机械能及其守恒定律（二）-最新高考高三一模物理试题汇编

2021年高考高三一模物理试题汇编

专题08 机械能及其守恒定律（二）

1、（2021·安徽省安庆市高三一模）如图所示，假设风洞内各位置的风速均相同且保持不变，已知物体在风洞内所受风力的大小与正对风的面积成正比，物体水平横放时受风面积最大，竖放时受风面积最小、为最大值的，当物体与竖直方向成一倾角、受风面积是最大值的时，物体恰好可静止或匀速运动。一质量为m的物体（图中未画出）保持竖放从距底部高为H的A点由静止开始下落，经过B点时，立即调整为水平横放并保持，到达底部的C点时速度恰好减为零。则运动过程中（　　）

A. 物体加速度的最大值是

B. B点的高度是

C. 物体从A到B克服风力做的功是从B到C克服风力做功的

D. 若物体从C返回保持水平横放，到A时风力的瞬时功率为

2、（2021·上海市长宁区高三一模）两小球A和B分别用不可伸长的轻绳悬在等高的和点，A球的悬线比B球的悬线长。把两球的悬线均拉到水平后将小球无初速释放，小球到达最低点时，其向心加速度关系为（　　）

A.  B.

C.  D. 质量未知，无法比较

3、（2021·上海市杨浦区高三一模）如图（a），一物体以某一初速度由斜面底端沿斜面向上滑动，其动能和重力势能随位移的变化图线如图（b）。根据图像所给信息，可求出（　　）

A. 斜面的倾角

B. 物体所受的重力

C. 物体上滑的初速度

D. 物体与斜面间的滑动摩擦力

4、（2021·上海市杨浦区高三一模）某同学在100米短跑时采用蹲踞式起跑，发令枪响后，向前加速的同时提升身体重心。设该同学质量为m，在起跑前进的这段距离内重心上升高度为h，获得速度为v，克服阻力做功为W阻，重力加速度为g。则在此过程中（　　）

A. 该同学的重力势能减小量为mgh

B. 该同学的动能增加量为

C. 该同学的机械能增加量为

D. 该同学自身提供的能量至少为

5、（2021·上海市杨浦区高三一模）质量为m的砝码挂于弹簧下端，当弹簧处于原长时将砝码由静止释放，弹簧始终在弹性限度内，不计空气阻力。重力加速度为g。当砝码下降到最低点时（未到地面）（　　）

A. 砝码在最低点时弹簧拉力大小为mg

B. 下降过程中砝码始终处于失重状态

C. 下降到最低点时砝码的加速度大于g

D. 下降过程中砝码克服弹簧弹力做的功等于砝码机械能的减少量

6、（2021·上海市松江区高三一模）如图所示，质量为m的物体静止于粗糙水平地面上，物体与地面的动摩擦因数为µ，物体右侧与一轻弹簧相连，初始时弹簧为原长，现用水平力缓慢向右拉弹簧，使物体向右通过一段位移s，该过程水平力做功一定（  ）

A. 等于µmgs B. 大于µmgs

C. 小于µmgs D. 大于2µmgs

7、（2021·上海市浦东新区高三一模）如图所示，某生产厂家为了测定该厂所生产的玩具车的性能，将两个完全相同的玩具车A、B并排放在两平行且水平的轨道上，分别通过挂钩连接另一个与玩具车等质量的货车(无牵引力)，控制两车以相同的速度v0做匀速直线运动。某时刻，通过控制器使两车的挂钩断开，玩具车A保持原来的牵引力不变，玩具车B保持原来的输出功率不变，当玩具车A的速度为2v0时，玩具车B的速度为1.5v0，运动过程中受到的阻力仅与质量成正比，与速度无关，则正确的是（　　）

A. 在这段时间内两车的位移之比为6∶5

B. 玩具车A的功率变为原来的4倍

C. 两车克服阻力做功的比值为12∶11

D. 两车牵引力做功的比值为3∶1

8、（2021·上海市浦东新区高三一模）如图甲所示，倾角θ＝30°的足够长固定光滑斜面上，用平行于斜面的轻弹簧拉着质量m＝1 kg的物体沿斜面向上运动．已知物体在t＝1 s到t＝3 s这段时间的v－t图象如图乙所示，弹簧的劲度系数k＝200 N/m，重力加速度g取10 m/s2．则在该段时间内(　　)

A. 物体的加速度大小为2 m/s2 B. 弹簧的伸长量为3 cm

C. 弹簧的弹力做功为30 J D. 物体的重力势能增加36 J

 9、（2021·上海市嘉定区高三一模）小球做自由落体运动，其动能Ek与离地高度h关系图象是（　　）

A.  B.  C.  D.

10、（2021·上海市虹口区高三一模）图（a）中物块A静止在水平地面上，受到水平拉力F的作用，F与时间t的关系如图（b）所示。设物块与地面间的最大静摩擦力Ffm的大小与滑动摩擦力的大小相等，则（　　）

A. t1时刻物块的速度为零

B. t2时刻物块的速度最大

C. t3时刻F的功率为零

D. 时间内F对物块先做正功后做负功

11、（2021·上海市虹口区高三一模）如图，物块以一定的初始速度v0由底端冲上粗糙程度均匀的斜面，最高到达B点。若物块在滑行过程中（　　）

A. 施加一个竖直向下的恒力，最高仍到B点

B. 施加一个竖直向上的恒力，最高仍到B点

C. 施加一个水平向右的恒力，最高可能在B点之下

D. 施加一个水平向右的恒力，最高必在B点之上

12、（2021·上海市奉贤区高三一模）如图，质量不同的A、B两小球分别用细线悬挂在等高的悬点O1、O2处。将两球拉至与悬点同一高度，使细线水平伸直，由静止释放。已知LA> LB，设悬点所在水平面为零势能面，不计空气阻力，则两球运动到最低点时 （　　）

A. A球动能大于B球动能 B. A球机械能等于B球机械能

C. A球加速度大于B球加速度 D. A球向心力等于B球向心力

13、（2021·上海市九校高三一模）如图所示，一个质量为m的物体（可视为质点），由斜面底端的A点以某一初速度冲上倾角为30°的固定斜面做匀减速直线运动，减速的加速度大小为g，物体沿斜面上升的最大高度为h，在此过程中（ ）

A 重力势能增加了2mgh

B. 机械能损失了mgh

C. 动能损失了mgh

D. 系统生热

14、（2021·江苏省南通市海门一中高三一调） 图甲为竖直固定在水平面上的轻弹簧，时刻，将一小球从弹簧正上方某一高度处由静止释放。通过安装在弹簧下端的压力传感器，测出此过程中弹簧弹力F随时间t变化的图象如图乙所示，不计空气阻力，则（　　）

A. t1时刻小球的动能最大

B. t2-t3过程小球做加速运动

C. t2时刻小球加速度大于g

D. t3时刻弹簧的弹性势能与小球动能之和最小

15、（2021·上海市松江区高三一模）竖直向上拋出物体，从抛出点到最高点的过程中其动能和重力势能随高度h的变化图线如图所示，物体上升过程中空气阻力做的功为__________J，加速度大小为___________m/s2。

16、（2021·上海市浦东新区高三一模）如图，光滑斜面固定在地面上，底端有小物块P，在沿斜面向上的拉力F的作用下由静止开始沿斜面向上运动，经过时间t，拉力做功30J，此时将F反向，又经过2t时间物块P回到出发点，设地面为重力势能零势能面，则物块回到地面时的机械能为__J，当物块动能为8J时，重力势能为__J。