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    专题06+机械能守恒定律+能量守恒定律(测试)-2024年高考物理二轮复习讲练测(新教材新高考)

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    专题06+机械能守恒定律+能量守恒定律(测试)-2024年高考物理二轮复习讲练测(新教材新高考)

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    这是一份专题06+机械能守恒定律+能量守恒定律(测试)-2024年高考物理二轮复习讲练测(新教材新高考),文件包含专题06机械能守恒定律能量守恒定律测试原卷版docx、专题06机械能守恒定律能量守恒定律测试解析版docx等2份试卷配套教学资源,其中试卷共25页, 欢迎下载使用。
    一、单项选择题(本题共12小题,每小题5分,共60分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分)
    1.(2024·浙江·模拟预测)如图所示是“弹簧跳跳杆”,杆的上下两部分通过弹簧连结。当人和跳杆从一定高度由静止竖直下落时,弹簧先压缩后弹起。则人从静止竖直下落到最低点的过程中( )

    A.弹簧弹性势能一直增加B.杆下端刚触地时人的动能最大
    C.人的重力势能一直减小D.人的机械能保持不变
    2.(2024·浙江·校联考一模)2023年9月,杭亚会滑板男子碗池决赛,中国年仅15岁的小将陈烨以84.41分夺冠。图示为陈烨在比赛中腾空越过障碍物,若忽略空气阻力,那么腾空过程中( )
    A.在最高点的时候人的速度为零,但加速度不为零
    B.运动员和滑板构成的系统机械能守恒
    C.运动员和滑板构成的系统动量守恒
    D.上升过程是超重状态,滑板对人的作用力不为零
    3.(2024·广东江门·统考模拟预测)如图所示,质量为m的跳伞运动员,由静止开始下落,假设在打开伞之前受大小为的恒定阻力作用,在运动员下落高度为h的过程中,下列说法正确的是( )
    A.运动员的动能增加了
    B.运动员的重力势能减小了
    C.运动员的机械能减少了
    D.运动员克服阻力所做的功为
    4.(2023·浙江绍兴·统考模拟预测)如图所示,儿童沿倾斜的滑梯匀加速下滑。下列关于滑板与儿童裤料之间的动摩擦因数、儿童的速度大小、重力势能和机械能随运动时间的变化关系中正确的是( )
    A.B.
    C.D.
    5.(2023·浙江温州·统考二模)如图所示,一轻弹簧竖直放置,下端固定在水平地面上,自然伸长时弹簧上端处于A点。时将小球从A点正上方O点由静止释放,时到达A点,时弹簧被压缩到最低点B。以O为原点,向下为正方向建立x坐标轴,以B点为重力势能零点,弹簧形变始终处于弹性限度内。小球在运动过程中的动能、重力势能、机械能及弹簧的弹性势能变化图像可能正确的是( )

    A. B.
    C. D.
    6.(2024·浙江·校联考模拟预测)某地区常年有风,风速基本保持在4m/s,该地区有一风力发电机,其叶片转动可形成半径为10m的圆面,若保持风垂直吹向叶片,空气密度为1.3kg/m3,风的动能转化为电能的效率为20%.现用这台风力发电机给一水泵供电,使水泵从地下10m深处抽水,水泵能将水抽到地面并以2m/s的速度射出,出水口的横截面积为0.1m2,水的密度为1×103kg/m3,水泵及电机组成的抽水系统效率为80%,则下列说法正确的是( )
    A.该风力发电机的发电功率约为12.8kW
    B.每秒钟水流机械能增加400J
    C.风力发电机一天的发电量可供该水泵正常工作约3h
    D.若风速变为8m/s,则该风力发电机的发电功率变为原来的4倍
    7.(2023上·海南省直辖县级单位·高三校考阶段练习)如图所示,一半径为R的四分之三圆弧形槽放置在足够粗糙的水平地面上(圆弧形槽不会沿水平方向滑动),OA和OB为圆弧的两个半径,OA水平,OB竖直,圆弧形槽内壁光滑。现从A点以竖直向下的初速度(大小未知)释放一质量为m的小球(可视为质点),当小球上升到最高点B时圆弧型槽对地面的压力刚好为零。已知圆弧型槽的质量为5m,重力加速度为g,则小球的初速度大小为( )

    A.B.C.D.
    8.(2024·陕西汉中·统考一模)如图所示,物块A套在光滑水平杆上,连接物块A的轻质细线与水平杆间所成夹角为,细线跨过同一高度上的两光滑定滑轮与质量相等的物块B相连,定滑轮顶部离水平杆距离为,现将物块B由静止释放,物块A、B均可视为质点,重力加速度,不计空气阻力,则( )
    A.物块A与物块B速度大小始终相等
    B.物块A能达到的最大速度为
    C.物块B下降过程中,重力始终大于细线拉力
    D.当物块A经过左侧滑轮正下方时,物块B的速度最大
    9.(2023·江苏盐城·统考三模)现体从离地高H处的M点开始做自由落体运动,下落至离地高度为处的N点,下列能量条形图表示了物体在M和N处的动能虽和重力势能E的相对大小关系,可能正确的是( )
    A. B.
    C. D.
    10.(2023·北京海淀·统考一模)在一轻弹簧下挂一重物,将它从位置处放开,它将迅速下降,直至位置后再返回(如甲图所示)。若我们用手托着该重物使它缓缓下降,最终它在达到位置后就不再运动了(如乙图所示)。记弹簧的弹性势能为、物体和地球的重力势能为、物体的动能为,弹簧始终处于弹性限度内,关于两次实验,下列说法正确的是( )
    A.甲图里重物从到的过程中,持续减小
    B.乙图里重物从到的过程中,持续增大
    C.甲图里重物从到的过程中,保持不变
    D.乙图里重物从到的过程中,保持不变
    11.(2024·辽宁鞍山·统考二模)如图所示,上表面粗糙的长木板B静止在光滑的水平面上,物块A叠放在长木板右端,轻弹簧一端连接在物块A上,另一端连接在竖直墙面上,开始时弹簧处于原长,现对B施加一水平向右恒定的拉力F,弹簧始终处于弹性限度内且只分析A未离开B的过程,则正确的说法是( )

    A.施加拉力后最初的一段时间内,物块A和木板B一定无相对滑动
    B.施加拉力的瞬间,物块A所受的摩擦力为零
    C.施加拉力后的某一过程中,拉力做的功一定不小于A、B和弹簧整体机械能的增量
    D.施加拉力后,在A与B相对滑动过程中,A对B的摩擦力做功的绝对值等于A、B间产生的热量
    12.(2024·四川成都·石室中学校考一模)如图所示,固定光滑斜面顶端有一轻质光滑定滑轮,质量为的物块P和质量为的物块Q用轻质细绳相连,外力作用于P,使P、Q均静止,某时刻撤去外力,当Q下降的高度为时,细绳断裂,重力加速度为g,,P、Q均可视为质点,斜面足够长,则( )

    A.物块沿斜面上升的最大高度为
    B.当细绳断裂的瞬间,物块的重力的功率为
    C.在细绳断裂后,物块沿斜面向上运动的时间为
    D.当物块运动至最高点时,物块的机械能相对时刻减少了
    二、多项选择题(本题共2小题,每小题5分,共10分。每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)
    13.(2024·辽宁·模拟预测)(多选)如图所示,在匀速转动的电动机带动下,足够长的水平传送带以恒定速率v1=2m/s匀速向右运动,一质量为m=1kg的滑块从传送带右端以水平向左的速率v2=3m/s滑上传送带,最后滑块返回传送带的右端。关于这一过程,下列判断正确的有( )
    A.滑块返回传送带右端的速率为2m/s
    B.此过程中传送带对滑块做功为2.5J
    C.此过程中滑块与传送带间摩擦产生的热量为12.5J
    D.此过程中电动机对传送带多做功为10J
    14.(2023·广东广州·统考二模)(多选)如图,广州地铁3号线北延段使用了节能坡。某次列车以64.8km/h(18m/s)的速度冲上高度为4m的坡顶车站时,速度减为7.2km/h(2m/s),设该过程节能坡的转化率为(列车重力势能的增加量与其动能减小量之比),则( )
    A.该过程列车的机械能守恒
    B.该过程列车的机械能减少
    C.η约为10%
    D.η约为25%
    三、计算题(本题包括3小题,10分+10分+10分共30分,解答过程请写出必要的文字说明和必需的物理演算过程,只写出最终结果的不得分)
    15.(2023·北京西城·统考一模)滑雪是人们喜爱的一项冬季户外运动.如图所示,一位滑雪者,人与装备的总质量为,沿着倾角的平直山坡直线滑下,当速度达到时他收起雪杖自由下滑,在此后的时间内滑下的路程为。将这内滑雪者的运动看作匀加速直线运动,g取.求这内
    (1)滑雪者的加速度大小a;
    (2)滑雪者受到的阻力大小F;
    (3)滑雪者损失的机械能。
    16.(2023·广东广州·统考模拟预测)如图,ABCD为跳台滑雪的滑道简化示意图。滑道最低点C处附近是一段半径为R的圆弧,A与C的高度差为H,D与C的高度差为h。质量为m的运动员从A处由静止滑下,离开D点时速度方向与水平方向夹角为30°。不计滑道摩擦和空气阻力,重力加速度为g,求:
    (1)运动员滑到C点时对轨道的压力;
    (2)运动员滑离D点后到达最高点时的速率;
    (3)运动员滑离D点后到达最高点时与C点的高度差。

    17.(2024·广东惠州·统考二模)如图所示,水平平台上一轻弹簧左端固定在A点,原长时在其右端B处放置一质量为m=2kg的小滑块(可视为质点),平台AB段光滑,BC段长x=2m,与滑块间的动摩擦因数μ1=0.25。平台右端与水平传送带相接于C点,传送带长L=5m,与滑块间的动摩擦因数μ₂=0.4。传送带右端D点与一光滑竖直圆形轨道相切,圆形轨道半径R=0.4m,最高点E处有一弹性挡板,滑块碰撞挡板前后无机械能损失。现将滑块向左压缩弹簧后突然释放,滑块可在静止的传送带上滑行至距C点1.5m处停下。已知传动带只可顺时针转动,重力加速度。求:
    (1)释放滑块时弹簧的弹性势能Ep;
    (2)若在相同位置释放滑块,要使滑块恰好上升到E点,传送带的速度v为多少;
    (3)若在相同位置释放滑块,要使滑块不脱离圆弧形轨道,且不再返回压缩弹簧,传送带的速度大小范围。

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