高三物理備考一輪復習：能量守恒定律

高三物理高考備考一輪復習能量守恒定律培優(yōu)練習一、單選題（共7題，每題5分，共35分）1．下列物理規(guī)律中直接反映了力在空間上的積累效應的是（）A．牛頓第一定律 B．牛頓第二定律 C．能量守恒定律 D．動能定理2．自然界存在多種能為人類提供生活、生產(chǎn)所需能量的能源，在下列幾組能源中，屬于可再生能源的一組是（）A．水能、石油、核燃料B．風能、煤炭、天然氣C．煤炭、石油、天然氣D．風能、水能、太陽能3．某探究性科學小組讓質量為m的木塊以初速度沿傾角可在0~90°之間任意調整的足夠長的木板底端向上滑行，木板與物塊間摩擦因數(shù)不變。測出木塊沿木板向上所能達到的最大位移，畫出木塊向上所能達到的最大位移與對應木板傾角α的圖像如圖所示，由該圖像可求木塊與木板間的動摩擦因數(shù)是（）A． B． C． D．4．關于“能量耗散”的下列說法中，正確的是（）A．能量在轉化過程中，有一部分能量轉化為內能，我們無法把這些內能收集起來重新利用，這種現(xiàn)象叫作能量的耗散B．能量在轉化過程中變少的現(xiàn)象叫能量的耗散C．能量耗散表明，在能源的利用過程中，能量的數(shù)量不但減少，而且可利用的品質降低了D．能量耗散表明，各種能量在不轉化時是守恒的，但在轉化時是不守恒的5．據(jù)報道：“新冠”疫情期間，湖南一民警自費買藥，利用無人機空投藥品，將藥品送到了隔離人員手中。假設無人機在離地面高度為處懸停后將藥品自由釋放，藥品勻加速豎直下落了后落地，若藥品質量為，重力加速度，則藥品從釋放到剛接觸地面的過程中（）A．做自由落體運動 B．機械能守恒 C．動能增加了 D．機械能減少了6．一顆子彈以某一水平速度擊中了靜止在光滑水平面上的木塊，并從中穿出。對于這一過程，下列說法正確的是（）A．子彈減少的機械能等于木塊增加的機械能B．子彈和木塊組成的系統(tǒng)機械能的損失量等于系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量C．木塊對子彈的沖量等于子彈對木塊的沖量D．子彈動量的變化量與木塊動量的變化量相同7．如圖所示為一款“乒乓球訓練神器”，其構造簡單且不受空間的限制，非常適用于居家鍛煉，整個系統(tǒng)由金屬底座、支撐桿、高彈性軟桿以及固定在軟桿一端的乒乓球構成。在某一次擊球之后，乒乓球從A點以某一初速度開始運動，經(jīng)過最高點B之后向右運動到最遠處C點，且A點離底座的豎直高度比C點的高，不計空氣阻力，則乒乓球從A點到C點過程中（）

A．地面對座始終無摩擦力B．乒乓球在C點時，加速度為零C．乒乓球一直處于超重狀態(tài)D．乒乓球的機械能減小二、多選題（共5題，每題5分，共25分）8．如圖所示為探究滑塊從同一高度沿不同軌道下滑時，水平位移大小關系的示意圖，所有軌道均處在同一豎直平面內。某次實驗中讓滑塊沿AB軌道從A點由靜止釋放，滑塊最終停在水平面上的C點，且A、C連線與水平方向夾角為30°。滑塊可視為質點，且不計經(jīng)過彎角處的能量損失，滑塊與所有接觸面的動摩擦因數(shù)均相同。以下結論正確的是（）A．滑塊從A點由靜止釋放，沿AD軌道下滑，將停止在C點B．滑塊從A點由靜止釋放，沿AED軌道下滑，將停止在C點C．滑塊從A點由靜止釋放，沿AED軌道下滑與沿AD軌道下滑，到達D點時速度大小相等D．滑塊與接觸面間的動摩擦因數(shù)為9．如圖所示，一個長為L，質量為M的木板，靜止在光滑水平面上，一個質量為m的物塊（可視為質點），以水平初速度，從木板的左端滑向另一端，設物塊與木板間的動摩擦因數(shù)為，當物塊與木板相對靜止時，物塊仍在長木板上物塊相對木板的位移為d，木板相對地面的位移為s。則在此過程中（）

A．摩擦力對物塊做功為B．摩擦力對木板做功為C．木板動能的增量為D．由于摩擦而產(chǎn)生的熱量為10．如圖，斜面傾角為θ，底部O點與光滑水平地面平滑相連，地面上一根輕彈簧左端固定，右端自然伸長。質量為m的小滑塊從高度為h的斜面頂端由靜止開始釋放，滑塊能滑上地面壓縮彈簧。滑塊通過O點前后速度大小不變，滑塊與斜面的動摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g，彈簧始終處于彈性限度范圍內。下列說法正確的是（）A．μ的值可能大于B．滑塊在光滑地面上的運動過程中，機械能守恒C．彈簧具有的最大彈性勢能為D．滑塊與斜面因為摩擦產(chǎn)生的熱量最多為11．如圖所示，光滑水平面與足夠長粗糙斜面交于點。輕彈簧左端固定于豎直墻面，現(xiàn)將質量為的滑塊壓縮彈簧至點，然后由靜止釋放，滑塊脫離彈簧后經(jīng)點滑上斜面，上升到最大高度，并靜止在斜面上，不計滑塊在點的機械能損失。換用相同材料質為的滑塊（）壓縮彈簧至同一點后，重復上述過程，下列說法正確的是（）

A．兩滑塊到達點的速度相同B．兩滑塊沿斜面上升的最大高度相同C．兩滑塊上升到最高點過程克服重力做的功相同D．兩滑塊上升到最高點過程機械能損失相同12．如圖1所示，O點處固定有力傳感器，長為l的輕繩一端與力傳感器相連，另一端固定著一個小球。現(xiàn)讓小球在最低點以某一速度開始運動，設輕繩與豎直方向的角度為（如圖所示），圖2為輕繩彈力大小F隨變化的部分圖像。圖2中a為已知量，不考慮空氣阻力，重力加速度大小為g，則（）A．小球質量為 B．小球在與圓心等高處時的速度為C．小球運動到時的動能為 D．小球在最低點時對細線的拉力為5a三、解答題（共4題，每題10分，共40分）13．如圖所示，質量為2m的小車緊靠平臺的邊緣靜止在光滑的水平面上，小車AB段是長為L的水平粗糙軌道，BC段是四分之一圓弧光滑軌道，兩段軌道相切于B點。小車AB段軌道與平臺在同一水平面上。質量為m的滑塊（可視為質點）沿著光滑的平臺以某一速度向右運動并滑上小車，若滑塊與AB段軌道間的動摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g。（1）使滑塊恰好到達B點與小車相對靜止，則滑塊在平臺上運動的速度v是多大?（2）當滑塊在平臺上運動的速度為時，恰好能到達C點，則BC段圓弧軌道的半徑R是多大?

14．如圖所示，貨艙P中的兩種谷物需要通過如下裝置進行分離。谷物以相同的初速度v0=3m/s通過半徑為R=0.4m的光滑半圓軌道的最高點A，并沿圓軌道運動至最低點B（最低點B與傳送帶平滑連接），之后谷物通過長度為L的傳送帶運動至另一端點C，最終從點C水平飛出落至收集板上，谷物落到收集板后保持靜止。利用不同谷物與接觸面間不同的動摩擦因數(shù)μ這一特性，并通過調節(jié)傳送帶運行速度v和傳送帶長度L來達到分離的目的，分離效果可由收集板上兩種谷物的間距x來衡量。兩種谷物和傳送帶間的動摩擦因數(shù)分別是0.2和0.4，點C距收集板的高度為h=1.25m。不考慮輪的半徑及谷物在連接處的能量損失，不考慮谷物間的碰撞，忽略空氣阻力，重力加速g=10m/s2.（結果可以保留根號形式）（1）求谷物運動至點B時的速度大??；（2）若傳送帶逆時針轉動，調整傳送帶長度L=2.25m，求x；（3）現(xiàn)調整傳送帶順時針運行速度為v=9m/s，為保證谷物的分離效果良好，需滿足x≥0.5m，求傳送帶長度L的取值范圍。15．如圖甲所示，在高的水平臺面上放置一質量為的小木塊（視為質點），小木塊距平臺右邊緣?，F(xiàn)給小木塊一水平向右的初速度，其在平臺上運動的關系如圖乙所示。小木塊最終從平臺邊緣滑出落在距平臺右側水平距離的地面上。g取，計算結果可保留根式，求：（1）小木塊在水平面滑動的時間t；（2）小木塊在滑動過程中產(chǎn)生的熱量Q。16．秋千由踏板和繩構成，人在秋千上的擺動過程可以簡化為單擺的擺動，等效“擺球”的質量為m，人蹲在踏板上時擺長為，人站立時擺長為。不計空氣阻力，重力加速度大小為g。（1）如果擺長為，“擺球”通過最低點時的速度為v，求此時“擺球”受到拉力T的大小。（2）在沒有別人幫助的情況下，人可以通過在低處站起、在高處蹲下的方式使“擺球”擺得越來越高。a.人蹲在踏板上從最大擺角開始運動，到最低點時突然站起，此后保持站立姿勢擺到另一邊的最大擺角為。假定人在最低點站起前后“擺球”擺動速度大小不變，通過計算證明。b.實際上人在最低點快速站起后“擺球”擺動速度的大小會增大。隨著擺動越來越