2023版高考物理一輪總復(fù)習(xí)專題5機(jī)械能熱點(diǎn)強(qiáng)化7課后提能演練

歡迎閱讀本文檔，希望本文檔能對您有所幫助！歡迎閱讀本文檔，希望本文檔能對您有所幫助！歡迎閱讀本文檔，希望本文檔能對您有所幫助！歡迎閱讀本文檔，希望本文檔能對您有所幫助！歡迎閱讀本文檔，希望本文檔能對您有所幫助！歡迎閱讀本文檔，希望本文檔能對您有所幫助！專題五熱點(diǎn)強(qiáng)化7知識鞏固練1．如圖所示，光滑斜面的頂端固定一彈簧，一質(zhì)量為m的小球向右滑行，并沖上固定在地面上的斜面．設(shè)小球在斜面最低點(diǎn)A的速度為v，壓縮彈簧至C點(diǎn)時(shí)彈簧最短，C點(diǎn)距地面高度為h，則小球從A到C的過程中彈簧彈力做功是()A．mgh－eq\f(1,2)mv2 B．eq\f(1,2)mv2－mghC．－mgh D．－eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(mgh＋\f(1,2)mv2))【答案】A2．如圖，水平地面上有一固定光滑斜面AB，其底端B點(diǎn)與半徑為R的四分之一光滑圓弧連接，圓弧的端點(diǎn)C與圓心在同一水平線上，M、N為C點(diǎn)正上方兩點(diǎn)，距離C點(diǎn)分別為2R和R，現(xiàn)將一小球從M點(diǎn)靜止釋放，小球在AB上能到達(dá)最高處D點(diǎn)，距水平面的高度為2R，接著小球沿斜面滑下返回進(jìn)入圓弧軌道，若不考慮空氣阻力，則()A．小球返回軌道后沿軌道運(yùn)動(dòng)可能到不了C點(diǎn)B．小球返回軌道后能沿軌道一直運(yùn)動(dòng)，并上升到N點(diǎn)C．小球返回軌道后沿軌道運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí)，速度一定大于零D．若將小球從N點(diǎn)靜止釋放，則小球在AB上能到達(dá)最高處距水平面的高度等于R【答案】C【解析】小球從M靜止釋放能到達(dá)D點(diǎn)，據(jù)此可知在B點(diǎn)損失的能量為mgR(在B點(diǎn)能量的損失與在B點(diǎn)的速度有關(guān))；當(dāng)小球從D點(diǎn)返回時(shí)，在B點(diǎn)損失的能量小于mgR，據(jù)能量守恒可知，小球返回時(shí)能到達(dá)C點(diǎn)以上N點(diǎn)以下，故A、B錯(cuò)誤，C正確；若將小球從N點(diǎn)靜止釋放，在B點(diǎn)損失能量小于mgR，所以小球在AB上能到達(dá)最高處距水平面的高度h滿足R＜h＜2R，故D錯(cuò)誤．3．如圖所示，豎直平面內(nèi)放一直角桿MON，OM水平，ON豎直且光滑，用不可伸長的輕繩相連的兩小球A和B分別套在OM和ON桿上，B球的質(zhì)量為2kg，在作用于A球的水平力F的作用下，A、B兩球均處于靜止?fàn)顟B(tài)，此時(shí)OA＝0.3m，OB＝0.4m，改變水平力F的大小，使A球向右加速運(yùn)動(dòng)，已知A球向右運(yùn)動(dòng)0.1m時(shí)速度大小為3m/s，則在此過程中繩的拉力對B球所做的功為(取g＝10m/s2)()A．11J B．16JC．18J D．9J【答案】C【解析】A球向右運(yùn)動(dòng)0.1m時(shí)，vA＝3m/s，OA′＝0.4m，OB′＝0.3m，設(shè)此時(shí)∠B′A′O＝α，則有tanα＝eq\f(3,4)．由運(yùn)動(dòng)的合成與分解可得vAcosα＝vBsinα，解得vB＝4m/s．以B球?yàn)檠芯繉ο?，此過程中B球上升高度h＝0.1m，由動(dòng)能定理，W－mgh＝eq\f(1,2)mveq\o\al(2,B)，解得輕繩的拉力對B球所做的功為W＝mgh＋eq\f(1,2)mveq\o\al(2,B)＝2×10×0.1J＋eq\f(1,2)×2×42J＝18J，C正確．4．(2021屆四川名校聯(lián)考)如圖所示，水平粗糙滑道AB與豎直面內(nèi)的光滑半圓形導(dǎo)軌BC在B處平滑相接，導(dǎo)軌半徑為R．一輕彈簧的一端固定在水平滑道左側(cè)的固定擋板M上，彈簧自然伸長時(shí)另一端N與B點(diǎn)的距離為L．質(zhì)量為m的小物塊在外力作用下向左壓縮彈簧(不拴接)到某一位置P處，此時(shí)彈簧的壓縮量為d．由靜止釋放小物塊，小物塊沿滑道AB運(yùn)動(dòng)后進(jìn)入半圓形軌道BC，且剛好能到達(dá)半圓形軌道的頂端C點(diǎn)處，已知小物塊與水平滑道間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g，彈簧的勁度系數(shù)為k，小物塊可視為質(zhì)點(diǎn)，則()A．小物塊在C點(diǎn)處的速度剛好為零B．當(dāng)彈簧的壓縮量為eq\f(μmg,2k)時(shí)，小物塊速度達(dá)到最大C．小物塊剛離開彈簧時(shí)的速度大小為eq\r(5gR＋2μgL)D．剛開始釋放物塊時(shí)，彈簧的彈性勢能為2mgR＋μmg(L＋d)【答案】C【解析】因?yàn)樾∥飰K剛好能到達(dá)半圓形軌道的頂端C點(diǎn)處，故在C點(diǎn)處由重力提供向心力，有mg＝meq\f(v\o\al(2,C),R)，得到vC＝eq\r(gR)，A錯(cuò)誤；小物塊合力為零時(shí)，速度最大，則有μmg＝kΔx，可得小物塊速度最大時(shí)，彈簧的壓縮量為Δx＝eq\f(μmg,k)，B錯(cuò)誤；設(shè)小物塊剛離開彈簧時(shí)的速度大小為v，小物塊從N點(diǎn)到C點(diǎn)的過程中，由動(dòng)能定理－μmgL－mg·2R＝eq\f(1,2)mveq\o\al(2,C)－eq\f(1,2)mv2，解得v＝eq\r(5gR＋2μgL)，C正確；從物塊剛開始釋放至達(dá)到C點(diǎn)，根據(jù)能量守恒可得，Ep＝μmg(L＋d)＋mg·2R＋eq\f(1,2)mveq\o\al(2,C)＝μmg(L＋d)＋eq\f(5,2)mgR，故D錯(cuò)誤．5．(多選)如圖所示，物塊A、B、C、D的質(zhì)量都是m，并都可看作質(zhì)點(diǎn)，四個(gè)物塊用細(xì)線通過輕質(zhì)滑輪連接．物塊B與C、C與D、D與地面的距離都是L．現(xiàn)將物塊A下方的細(xì)線剪斷，若物塊A距離滑輪足夠遠(yuǎn)且不計(jì)一切阻力，則()A．A上升的最大速度是eq\r(\f(5gL,3)) B．A上升的最大速度是eq\r(\f(17gL,6))C．A上升的最大高度是eq\f(53L,12) D．A上升的最大高度是eq\f(23L,6)【答案】AD【解析】設(shè)物塊D落地時(shí)速度為v1，在D落地過程中，對四個(gè)物塊應(yīng)用動(dòng)能定理有3mgL－mgL＝eq\f(1,2)×4mveq\o\al(2,1)；在物塊C落地過程中，對三個(gè)物塊應(yīng)用動(dòng)能定理有2mgL－mgL＝eq\f(1,2)×3mveq\o\al(2,2)－eq\f(1,2)×3mveq\o\al(2,1)，聯(lián)立解得v2＝eq\r(\f(5gL,3))，A正確，B錯(cuò)誤；之后物塊B勻速下降直到落地，A勻速上升，至此A已上升了3L的高度；再往后物塊A做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，還可以上升h＝eq\f(v\o\al(2,2),2g)＝eq\f(5,6)L，A上升的最大高度H＝h＋3L＝eq\f(23,6)L，C錯(cuò)誤，D正確．6．應(yīng)急滑梯是飛機(jī)的救生設(shè)施之一，意外情況發(fā)生時(shí)打開緊急出口放出滑梯并自動(dòng)充氣，短時(shí)間內(nèi)生成一條連接出口與地面的滑梯，旅客(可視為質(zhì)點(diǎn))可沿滑梯滑行到地面上安全逃生．如圖所示，若緊急出口下沿距地面的高度約為h＝3.375m，不計(jì)空氣阻力，重力加速度g取10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8．(1)若將滑梯通道看成幾乎無形變的斜直面，且對地面的傾角為37°，旅客從斜面頂端由靜止開始經(jīng)2.5s滑到底端．求旅客剛要接觸地面時(shí)的速度大小及其與滑梯之間的動(dòng)摩擦因數(shù)．(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)(2)實(shí)際下滑過程中氣囊構(gòu)成的滑梯會發(fā)生彈性形變，滑道并不是標(biāo)準(zhǔn)的斜直面．若質(zhì)量為m＝60kg的某乘客剛好要滑到地面時(shí)速