專題06 機(jī)械能守恒定律 能量守恒定律（測(cè)試）（原卷版）-2024年高考物理二輪復(fù)習(xí)講練測(cè)（新教材新高考）

專題06機(jī)械能守恒定律能量守恒定律（考試時(shí)間：75分鐘試卷滿分：100分）一、單項(xiàng)選擇題（本題共12小題，每小題5分，共60分。每小題列出的四個(gè)備選項(xiàng)中只有一個(gè)是符合題目要求的,不選、多選、錯(cuò)選均不得分）1．（2024·浙江·模擬預(yù)測(cè)）如圖所示是“彈簧跳跳桿”，桿的上下兩部分通過(guò)彈簧連結(jié)。當(dāng)人和跳桿從一定高度由靜止豎直下落時(shí)，彈簧先壓縮后彈起。則人從靜止豎直下落到最低點(diǎn)的過(guò)程中（）

A．彈簧彈性勢(shì)能一直增加 B．桿下端剛觸地時(shí)人的動(dòng)能最大C．人的重力勢(shì)能一直減小 D．人的機(jī)械能保持不變2．（2024·浙江·校聯(lián)考一模）2023年9月，杭亞會(huì)滑板男子碗池決賽，中國(guó)年僅15歲的小將陳燁以84.41分奪冠。圖示為陳燁在比賽中騰空越過(guò)障礙物，若忽略空氣阻力，那么騰空過(guò)程中（）A．在最高點(diǎn)的時(shí)候人的速度為零，但加速度不為零B．運(yùn)動(dòng)員和滑板構(gòu)成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒C．運(yùn)動(dòng)員和滑板構(gòu)成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒D．上升過(guò)程是超重狀態(tài)，滑板對(duì)人的作用力不為零3．（2024·廣東江門·統(tǒng)考模擬預(yù)測(cè)）如圖所示，質(zhì)量為m的跳傘運(yùn)動(dòng)員，由靜止開(kāi)始下落，假設(shè)在打開(kāi)傘之前受大小為的恒定阻力作用，在運(yùn)動(dòng)員下落高度為h的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（）A．運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)能增加了B．運(yùn)動(dòng)員的重力勢(shì)能減小了C．運(yùn)動(dòng)員的機(jī)械能減少了D．運(yùn)動(dòng)員克服阻力所做的功為4．（2023·浙江紹興·統(tǒng)考模擬預(yù)測(cè)）如圖所示，兒童沿傾斜的滑梯勻加速下滑。下列關(guān)于滑板與兒童褲料之間的動(dòng)摩擦因數(shù)、兒童的速度大小、重力勢(shì)能和機(jī)械能隨運(yùn)動(dòng)時(shí)間的變化關(guān)系中正確的是（）A． B．C． D．5．（2023·浙江溫州·統(tǒng)考二模）如圖所示，一輕彈簧豎直放置，下端固定在水平地面上，自然伸長(zhǎng)時(shí)彈簧上端處于A點(diǎn)。時(shí)將小球從A點(diǎn)正上方O點(diǎn)由靜止釋放，時(shí)到達(dá)A點(diǎn)，時(shí)彈簧被壓縮到最低點(diǎn)B。以O(shè)為原點(diǎn)，向下為正方向建立x坐標(biāo)軸，以B點(diǎn)為重力勢(shì)能零點(diǎn)，彈簧形變始終處于彈性限度內(nèi)。小球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的動(dòng)能、重力勢(shì)能、機(jī)械能及彈簧的彈性勢(shì)能變化圖像可能正確的是（）

A．

B．

C．

D．

6．（2024·浙江·校聯(lián)考模擬預(yù)測(cè)）某地區(qū)常年有風(fēng)，風(fēng)速基本保持在4m/s，該地區(qū)有一風(fēng)力發(fā)電機(jī)，其葉片轉(zhuǎn)動(dòng)可形成半徑為10m的圓面，若保持風(fēng)垂直吹向葉片，空氣密度為1.3kg/m3，風(fēng)的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能的效率為20%.現(xiàn)用這臺(tái)風(fēng)力發(fā)電機(jī)給一水泵供電，使水泵從地下10m深處抽水，水泵能將水抽到地面并以2m/s的速度射出，出水口的橫截面積為0.1m2，水的密度為1×103kg/m3，水泵及電機(jī)組成的抽水系統(tǒng)效率為80%，則下列說(shuō)法正確的是（

）A．該風(fēng)力發(fā)電機(jī)的發(fā)電功率約為12.8kWB．每秒鐘水流機(jī)械能增加400JC．風(fēng)力發(fā)電機(jī)一天的發(fā)電量可供該水泵正常工作約3hD．若風(fēng)速變?yōu)?m/s，則該風(fēng)力發(fā)電機(jī)的發(fā)電功率變?yōu)樵瓉?lái)的4倍7．（2023上·海南省直轄縣級(jí)單位·高三?？茧A段練習(xí)）如圖所示，一半徑為R的四分之三圓弧形槽放置在足夠粗糙的水平地面上（圓弧形槽不會(huì)沿水平方向滑動(dòng)），OA和OB為圓弧的兩個(gè)半徑，OA水平，OB豎直，圓弧形槽內(nèi)壁光滑。現(xiàn)從A點(diǎn)以豎直向下的初速度（大小未知）釋放一質(zhì)量為m的小球（可視為質(zhì)點(diǎn)），當(dāng)小球上升到最高點(diǎn)B時(shí)圓弧型槽對(duì)地面的壓力剛好為零。已知圓弧型槽的質(zhì)量為5m，重力加速度為g，則小球的初速度大小為（）

A． B． C． D．8．（2024·陜西漢中·統(tǒng)考一模）如圖所示，物塊A套在光滑水平桿上，連接物塊A的輕質(zhì)細(xì)線與水平桿間所成夾角為,細(xì)線跨過(guò)同一高度上的兩光滑定滑輪與質(zhì)量相等的物塊B相連，定滑輪頂部離水平桿距離為，現(xiàn)將物塊B由靜止釋放，物塊A、B均可視為質(zhì)點(diǎn)，重力加速度，不計(jì)空氣阻力，則（）A．物塊A與物塊B速度大小始終相等B．物塊A能達(dá)到的最大速度為C．物塊B下降過(guò)程中，重力始終大于細(xì)線拉力D．當(dāng)物塊A經(jīng)過(guò)左側(cè)滑輪正下方時(shí)，物塊B的速度最大9．（2023·江蘇鹽城·統(tǒng)考三模）現(xiàn)體從離地高H處的M點(diǎn)開(kāi)始做自由落體運(yùn)動(dòng)，下落至離地高度為處的N點(diǎn)，下列能量條形圖表示了物體在M和N處的動(dòng)能雖和重力勢(shì)能E的相對(duì)大小關(guān)系，可能正確的是（）A．

B．

C．

D．

10．（2023·北京海淀·統(tǒng)考一模）在一輕彈簧下掛一重物，將它從位置處放開(kāi)，它將迅速下降，直至位置后再返回（如甲圖所示）。若我們用手托著該重物使它緩緩下降，最終它在達(dá)到位置后就不再運(yùn)動(dòng)了（如乙圖所示）。記彈簧的彈性勢(shì)能為、物體和地球的重力勢(shì)能為、物體的動(dòng)能為，彈簧始終處于彈性限度內(nèi)，關(guān)于兩次實(shí)驗(yàn)，下列說(shuō)法正確的是（）A．甲圖里重物從到的過(guò)程中，持續(xù)減小B．乙圖里重物從到的過(guò)程中，持續(xù)增大C．甲圖里重物從到的過(guò)程中，保持不變D．乙圖里重物從到的過(guò)程中，保持不變11．（2024·遼寧鞍山·統(tǒng)考二模）如圖所示，上表面粗糙的長(zhǎng)木板B靜止在光滑的水平面上，物塊A疊放在長(zhǎng)木板右端，輕彈簧一端連接在物塊A上，另一端連接在豎直墻面上，開(kāi)始時(shí)彈簧處于原長(zhǎng)，現(xiàn)對(duì)B施加一水平向右恒定的拉力F，彈簧始終處于彈性限度內(nèi)且只分析A未離開(kāi)B的過(guò)程，則正確的說(shuō)法是（）

A．施加拉力后最初的一段時(shí)間內(nèi)，物塊A和木板B一定無(wú)相對(duì)滑動(dòng)B．施加拉力的瞬間，物塊A所受的摩擦力為零C．施加拉力后的某一過(guò)程中，拉力做的功一定不小于A、B和彈簧整體機(jī)械能的增量D．施加拉力后，在A與B相對(duì)滑動(dòng)過(guò)程中，A對(duì)B的摩擦力做功的絕對(duì)值等于A、B間產(chǎn)生的熱量12．（2024·四川成都·石室中學(xué)?？家荒＃┤鐖D所示，固定光滑斜面頂端有一輕質(zhì)光滑定滑輪，質(zhì)量為的物塊P和質(zhì)量為的物塊Q用輕質(zhì)細(xì)繩相連，外力作用于P，使P、Q均靜止，某時(shí)刻撤去外力，當(dāng)Q下降的高度為時(shí)，細(xì)繩斷裂，重力加速度為g，，P、Q均可視為質(zhì)點(diǎn)，斜面足夠長(zhǎng)，則（）

A．物塊沿斜面上升的最大高度為B．當(dāng)細(xì)繩斷裂的瞬間，物塊的重力的功率為C．在細(xì)繩斷裂后，物塊沿斜面向上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為D．當(dāng)物塊運(yùn)動(dòng)至最高點(diǎn)時(shí)，物塊的機(jī)械能相對(duì)時(shí)刻減少了二、多項(xiàng)選擇題（本題共2小題,每小題5分,共10分。每小題列出的四個(gè)備選項(xiàng)中至少有一個(gè)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分,選對(duì)但不全的得3分,有選錯(cuò)的得0分）13．（2024·遼寧·模擬預(yù)測(cè)）（多選）如圖所示，在勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)下，足夠長(zhǎng)的水平傳送帶以恒定速率v1=2m/s勻速向右運(yùn)動(dòng)，一質(zhì)量為m=1kg的滑塊從傳送帶右端以水平向左的速率v2=3m/s滑上傳送帶，最后滑塊返回傳送帶的右端。關(guān)于這一過(guò)程，下列判斷正確的有（）A．滑塊返回傳送帶右端的速率為2m/sB．此過(guò)程中傳送帶對(duì)滑塊做功為2.5JC．此過(guò)程中滑塊與傳送帶間摩擦產(chǎn)生的熱量為12.5JD．此過(guò)程中電動(dòng)機(jī)對(duì)傳送帶多做功為10J14．（2023·廣東廣州·統(tǒng)考二模）（多選）如圖，廣州地鐵3號(hào)線北延段使用了節(jié)能坡。某次列車以64.8km/h（18m/s）的速度沖上高度為4m的坡頂車站時(shí)，速度減為7.2km/h（2m/s），設(shè)該過(guò)程節(jié)能坡的轉(zhuǎn)化率為（列車重力勢(shì)能的增加量與其動(dòng)能減小量之比），則（）A．該過(guò)程列車的機(jī)械能守恒B．該過(guò)程列車的機(jī)械能減少C．η約為10%D．η約為25%三、計(jì)算題（本題包括3小題，10分+10分+10分共30分，解答過(guò)程請(qǐng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明和必需的物理演算過(guò)程，只寫(xiě)出最終結(jié)果的不得分）15．（2023·北京西城·統(tǒng)考一模）滑雪是人們喜愛(ài)的一項(xiàng)冬季戶外運(yùn)動(dòng)．如圖所示，一位滑雪者，人與裝備的總質(zhì)量為，沿著傾角的平直山坡直線滑下，當(dāng)速度達(dá)到時(shí)他收起雪杖自由下滑，在此后的時(shí)間內(nèi)滑下的路程為。將這內(nèi)滑雪者的運(yùn)動(dòng)看作勻加速直線運(yùn)動(dòng)，g?。筮@內(nèi)（1）滑雪者的加速度大小a；（2）滑雪者受到的阻力大小F；（3）滑雪者損失的機(jī)械能。16．（2023·廣東廣州·統(tǒng)考模擬預(yù)測(cè)）如圖，ABCD為跳臺(tái)滑雪的滑道簡(jiǎn)化示意圖?；雷畹忘c(diǎn)C處附近是一段半徑為R的圓弧，A與C的高度差為H，D與C的高度差為h。質(zhì)量為m的運(yùn)動(dòng)員從A處由靜止滑下，離開(kāi)D點(diǎn)時(shí)速度方向與水平方向夾角為30°。不計(jì)滑道摩擦和空氣阻力，重力加速度為g，求：（1）運(yùn)動(dòng)員滑到C點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力；（2）運(yùn)動(dòng)員滑離D點(diǎn)后到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)的速率；（3）運(yùn)動(dòng)員滑離D點(diǎn)后到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)與C點(diǎn)的高度差。

17．（2024·廣東惠州·統(tǒng)考二模）如圖所示，水平平臺(tái)上一輕彈簧左端固定在A點(diǎn)，原長(zhǎng)時(shí)在其右端B處放置一質(zhì)量為m=2kg的小滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)），平臺(tái)AB段光滑，BC段長(zhǎng)x=2m，與滑塊間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1=0.25。平臺(tái)右端與水平傳送帶相接于C點(diǎn)，傳送帶長(zhǎng)L=5m，與滑塊間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ?=0.4。傳送帶右端D點(diǎn)與一光滑豎直圓形軌道相切，圓形軌道半徑R=0.4m，最高點(diǎn)E處