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2023届高三物理一轮复习最新试题汇编:机械能守恒定律

更新时间:2022-10-09 浏览次数:60 类型:一轮复习
一、单选题
  • 1. (2022高二上·河南开学考) 如图所示,2021年2月我国“天问一号”火星探测器先由地火转移轨道1进入火星停泊轨道2,进行相关探测后进入较低的轨道3开展科学探测,则探测器(   )

    A . 在轨道2与轨道3同一近火点的加速度相等 B . 在轨道2上近火点的机械能比远火点的机械能小 C . 在轨道1上的运行速度不超过地球的第一宇宙速度 D . 在轨道2上近火点加速可进入轨道3
  • 2. (2022高三上·辽宁期中) 如图所示,半径为的光滑圆环固定在竖直平面内,AB、CD是圆环相互垂直的两条直径,C、D两点与圆心O等高。一质量为的光滑小球套在圆环上,一根轻质弹簧一端连在小球上,另一端固定在P点,P点在圆心O的正下方 处。小球从最高点A由静止开始沿逆时针方向下滑,已知弹簧的原长为 , 弹簧始终处于弹性限度内,重力加速度为。下列说法正确的是(   )

    A . 小球运动到B点时的速度大小为 B . 弹簧长度等于R时,小球的机械能最大 C . 小球运动到B点时重力的功率为 D . 小球在A,B两点时对圆环的压力差为
  • 3. (2023·浙江模拟) 如图所示,长度为l的轻杆上端连着一质量为m的小球A(可视为质点),杆的下端用铰链固接于水平面上的O点。置于同一水平面上的立方体B恰与A接触,立方体B的质量为M。今有微小扰动,使杆向右倾倒,各处摩擦均不计,而A与B刚脱离接触的瞬间,杆与地面夹角恰为 ,重力加速度为g,则下列说法正确的是(   )

    A . A与B刚脱离接触的瞬间,A,B速率之比为1∶2 B . A与B刚脱离接触的瞬间,B的速率为 C . A落地时速率为 D . A,B质量之比为2∶1
  • 4. (2022·贵阳模拟) 如图所示,一条不可伸长的轻质软绳跨过定滑轮,绳的两端各系一个质量分别为的小球a和b、用手按住a球静止于地面时,b球离地面的高度为h。两物体均可视为质点,定滑轮的质量及一切阻力均不计,重力加速度为g。释放a球,b球刚落地时的速度大小为。则的值是(   )

    A . B . C . D .
  • 5. (2022高一下·永州期末) 如图所示,水平桌面高度为H,从桌面上的A点将一质量为m的小球以初速度水平抛出,不计空气阻力,以A点所在的水平面为零势能面,小球可视为质点,重力加速度为g。当小球下落高度h到达B点时,下列正确的是(   )

    A . 小球的重力势能为 B . 小球的动能为 C . 小球的机械能为 D . 小球重力的瞬时功率为
二、多选题
  • 6. (2022高三上·湖北月考) 如图所示,物块A的质量为M,物块B、C的质量均为m,M=1.5m,三物块用轻质细线绕过滑轮连接,B到C的距离和C到地面的距离均为L。现将A下方的细线剪断,若A距滑轮足够远,物块落地后不反弹,不计一切摩擦,重力加速度大小为g,则下列判断正确的是(   )

    A . 剪断细线的瞬间,物块A的加速度大小是g B . 剪断细线的瞬间,物块A的加速度大小是g C . 在物块A上升到最高点之前,物块B尚未落地 D . 在物块A上升到最高点之前,物块B已经落地
  • 7. (2022高三上·定远开学考) 如图所示,小滑块质量均为m,通过一大小不计的定滑轮和轻质细线连接,Q套在光滑水平杆上,定滑轮距水平杆的高度为h,初始时Q与定滑轮之间的细线和水平杆的夹角为由静止开始运动,P在运动到最低点的过程中不会与杆碰撞,重力加速度为g,不计一切摩擦,则P由静止到运动到最低点的过程中(   )

    A . Q的速度一直在增大 B . P的速度一直在增大 C . Q的最大速度为 D . 当P速度最大时,杆对Q的弹力等于0
  • 8. (2022高一下·济南期末) 如图所示,滑块2套在光滑的竖直杆上,并通过轻绳绕过光滑定滑轮连接物块1,物块1与一轻质弹簧连接在一起,轻质弹簧另一端固定在地面上,物块1和滑块2均可看作质点。开始时用手托住滑块2,使滑轮右侧的绳子刚好伸直处于水平,但无张力,此时弹簧的压缩量为d。现将滑块2从A处由静止释放,到达C处的速度为零,此时物块1还没有到达滑轮位置。已知滑轮与杆的水平距离为3d,A、C间距离为4d。不计滑轮质量、大小及与轻绳之间的摩擦。下列说法正确的是(   )

    A . 物块1和滑块2的质量之比为1∶1 B . 物块1和滑块2的质量之比为2∶1 C . 若滑块2的质量增加一倍,其它条件不变,仍让滑块2由A处从静止滑到C处,滑块2到达C处时,物块1的速度为 D . 若滑块2的质量增加一倍,其它条件不变,仍让滑块2由A处从静止滑到C处,滑块2到达C处时,物块1的速度为
  • 9. (2022高一下·祁东期末) 如图所示,光滑环A的半径为 , 竖直固定在木板B上,木板B放在水平地面上。B的左、右两侧各有一挡板固定在地面上,使B不能左右运动,在环的最低点静放一小球C,A、B、C的质量均为。现给小球C一水平向右的瞬时速度,小球C会在环内侧做圆周运动,为保证小球C不脱离环,且不会使环竖直向上跳起,重力加速度大小为 , 则该瞬时速度大小可能为(   )

    A . B . C . D .
  • 10. (2022高二下·开封期末) 如图甲所示,一根轻弹簧放在倾角为的光滑斜面上,弹簧下端与斜面底端的固定挡板连接,质量为1kg的物块从斜面上的P点由静止释放,物块从与弹簧接触后加速度的大小与弹簧的压缩量x关系如图乙所示,开始时P点到弹簧上端距离为40cm,重力加速度为 , 则(   )

    A . 斜面的倾角 B . 弹簧的劲度系数为100N/m C . 物块与弹簧接触后,弹簧弹性势能与物块重力势能之和先增大后减小 D . 物块向下运动的最大速度为
三、综合题
  • 11. (2022高三上·柳州开学考) 如图,一个竖直放置的光滑圆管由两个半径均为R=0.6m的四分之一圆弧拼接而成(圆管孔径远小于圆弧半径),O、O′分别为两个圆弧的圆心,管口A点恰好水平。将一个质量m=1kg的小球从A点静止释放,以地而为零势能面,g取10m/s2 , 求:

    1. (1) 小球运动到OO′高度时具有的机械能;
    2. (2) 小球运动到底部时的速度的大小;
    3. (3) 小球运动到底部时对圆管压力的大小和方向。
  • 12. (2022高一下·德州期末) 如图所示,轻绳一端固定于O点,绕过轻质光滑的动滑轮和定滑轮,另一端与质量为的物块B相连,动滑轮下方悬挂质量为的物块A,将物块B置于倾角为30°的固定光滑斜面的顶端。已知斜面长为L,与物块B相连接的轻绳始终与斜面平行,悬挂动滑轮的轻绳竖直,两滑轮间竖直距离足够长,空气阻力忽略不计,两物块均可视为质点,重力加速度为g。现由静止释放物块B,求:

    1. (1) 物块B运动至斜面底端时的动能;
    2. (2) 物块B从斜面顶端运动至底端的过程中,克服轻绳拉力做的功。
  • 13. (2022高一下·济宁期末) 秋千是我国古代北方少数民族创造的一项运动,因为它设备简单,容易学习,所以深受人们的喜爱,1986年开始被纳入全国少数民族传统体育运动会的比赛项目。如图所示,在两架杆的顶端架起一根横木,横木高12m,在横木上系两根长9m的平行绳索,绳索底部与踏板连接。在某次比赛中,质量为60kg的运动员站在踏板上,重心距踏板1m,且保持不变,绳索偏离竖直方向最大偏角为53°。忽略空气阻力,不计踏板及绳索的质量,取重力加速度。求:

    1. (1) 运动员到达最低点时速度的大小;
    2. (2) 运动员到达最低点时每根绳拉力的大小。
  • 14. (2022高一下·昌宁期末) 如图所示,A、B两物块由绕过轻质定滑轮的细线相连,A放在固定的倾角为的光滑斜面上,物块B和物块C在竖直方向上通过劲度系数为的轻质弹簧相连,C放在水平地面上。现用手控制住A,并使细线刚刚拉直但无拉力作用,并保证滑轮左侧细线竖直、右侧细线与斜面平行。已知B、C的质量均为 , 取重力加速度 , 细线与滑轮之间的摩擦不计,开始时整个系统处于静止状态。释放A后,A沿斜面下滑至速度最大时C恰好离开地面。求:

    1. (1) A的质量;
    2. (2) 弹簧恢复原长的瞬间,物块A的加速度大小;
    3. (3) 物块B的最大速度大小。

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