試卷第=page11頁，共=sectionpages33頁專題7能量守恒定律專題訓練一、單選題1．（2022·山東濟寧·一模）如圖所示為某探究活動小組設(shè)計的節(jié)能運輸系統(tǒng)。斜面軌道傾角為30°，質(zhì)量為M的木箱與軌道間的動摩擦因數(shù)為。木箱在軌道頂端時，自動裝貨裝置將質(zhì)量為m的貨物裝入木箱，然后木箱載著貨物沿軌道無初速度滑下（貨物與木箱之間無相對滑動），當輕彈簧被壓縮至最短時，自動卸貨裝置立刻將貨物卸下，然后木箱恰好被彈回到軌道頂端，再重復上述過程。下列說法正確的是（）A．木箱與貨物的質(zhì)量之比為6：1B．下滑與上滑過程中木箱速度最大的位置在軌道上的同一點C．木箱與彈簧沒有接觸時，下滑的加速度與上滑的加速度大小之比為1：6D．在木箱與貨物從頂端滑到最低點的過程中，減少的重力勢能等于彈簧增加的彈性勢能2．（2022·山東菏澤·一模）如圖所示，粗糙程度處處相同、傾角為的傾斜圓盤上，有一長為L的輕質(zhì)細繩，一端可繞垂直于傾斜圓盤的光滑軸上的O點轉(zhuǎn)動，另一端與質(zhì)量為m的小滑塊相連，小滑塊從最高點A以垂直細繩的速度開始運動，恰好能完成一個完整的圓周運動，則運動過程中滑塊受到的摩擦力大小為（

）A． B．C． D．3．（2021·浙江溫州·二模）用特殊材料做成的、質(zhì)量均為的A、B兩球，套在一根水平光滑直桿上，并將A球固定，以A的位置為坐標原點，桿的位置為x軸，建立坐標系，如圖甲所示。兩球間存在沿x軸的作用力，且大小隨間距的變化而變化。兩球之間因受到相互作用力而具有一定的勢能，若其間的作用力做正功則勢能減少，做負功則勢能增加。根據(jù)這一規(guī)律，測出了其間的勢能隨位置坐標x的變化規(guī)律，如圖乙所示。其中圖線最低點的橫坐標，圖線右端的漸近線為虛線a（對應）。運動中不考慮其它阻力的影響，桿足夠長，以下說法錯誤的是（）A．將小球B從處由靜止釋放后，它開始向x軸正方向運動B．將小球B從處由靜止釋放后，它在運動中能達到的最大速度為C．將小球B從處由靜止釋放后，它不可能第二次經(jīng)過的位置D．將小球B從處由靜止釋放后，它僅有一次經(jīng)過的位置4．（2022·上?！つM預測）如圖所示，楔形木塊abc固定在水平面上，粗糙斜面ab和光滑斜面bc與水平面的夾角相同，頂角b處安裝一定滑輪。質(zhì)量分別為M、m（M>m）的滑塊，通過不可伸長的輕繩跨過定滑輪連接，輕繩與斜面平行。兩滑塊由靜止釋放后，沿斜面做勻加速運動。若不計滑輪的質(zhì)量和摩擦，在兩滑塊沿斜面運動的過程中（）A．輕繩對m做的功等于m動能的增加B．輕繩對M做的功大于輕繩對m做的功C．M所受輕繩拉力與重力的總功大于M動能的增加D．兩滑塊組成系統(tǒng)的機械能損失大于M克服摩擦力做的功5．（2021·江蘇·海安高級中學模擬預測）螺旋千斤頂由帶手柄的螺桿和底座組成，螺紋與水平面夾角為，如圖所示。水平轉(zhuǎn)動手柄，使螺桿沿底座的螺紋槽（相當于螺母）緩慢旋進而頂起質(zhì)量為m的重物，如果重物和螺桿可在任意位置保持平衡，稱為摩擦自鎖。能實現(xiàn)自鎖的千斤頂，的最大值為?，F(xiàn)用一個傾角為的千斤頂將重物緩慢頂起高度h后，向螺紋槽滴入潤滑油使其動摩擦因數(shù)μ減小，重物回落到起點。假定最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，不計螺桿和手柄的質(zhì)量及螺桿與重物間的摩擦力，轉(zhuǎn)動手柄不改變螺紋槽和螺桿之間的壓力。下列說法正確的是（）A．實現(xiàn)摩擦自鎖的條件為 B．下落過程中重物對螺桿的壓力等于mgC．從重物開始升起到最高點摩擦力做功為mgh D．從重物開始升起到最高點轉(zhuǎn)動手柄做功為2mgh6．（2021·全國·模擬預測）如圖所示，一根輕彈簧右端固定在粗糙的水平面上，彈簧處于原長狀態(tài)時，左端位于點。質(zhì)量為的滑塊從點以初速度開始向右運動，與此同時在滑塊上施加一個大小為的恒力，的方向與豎直方向的夾角為，當滑塊滑到點時與彈簧相撞，彈簧被壓縮到位置時滑塊速度變?yōu)榱悖缓蠡瑝K被反彈，運動到點時，速度再次為零。已知、的間距為，是、兩點的中間位置，、的間距為，取。，，彈簧始終處于彈性限度內(nèi)，則下列說法正確的是（）A．滑塊剛接觸彈簧就開始減速 B．整個過程中因摩擦產(chǎn)生的熱量為C．滑塊與水平面之間的動摩擦因數(shù)為 D．彈簧的最大彈性勢能為二、多選題7．（2022·湖北·模擬預測）甲、乙兩同學在課外活動時進行乒乓球比賽，已知乒乓球的質(zhì)量為m且可視為質(zhì)點，球桌的長度為L，甲同學在球桌左邊緣上方高H處沿水平方向發(fā)球，在桌面上反彈后恰好過網(wǎng)，之后乒乓球落在球桌的右邊緣上。乒乓球第一次落在桌面上時的水平位移為，已知第一次與桌面接觸的過程乒乓球與桌面相互作用的時間為t，重力加速度為g，不計摩擦和空氣阻力。下列說法正確的是（）A．乒乓球第一次與桌面作用過程中損失的能量為B．乒乓球第一次落在桌面上后反彈上升的最大高度為C．第一次與桌面接觸的過程中，乒乓球受到桌面提供的平均作用力為D．球網(wǎng)的高度為8．（2022·廣東珠?！つM預測）如圖所示，質(zhì)量、半徑、內(nèi)壁粗糙程度一致的半圓槽靜置于光滑的水平地面上?，F(xiàn)將一質(zhì)量的小球（可視為質(zhì)點）自左側(cè)槽口A點的正上方處由靜止釋放，小球下落后自A點進入槽內(nèi)，然后從C點離開。已知小球第一次滑至半圓槽的最低點B時，小球的速度大小為4，重力加速度，不計空氣阻力，則小球第一次在半圓槽內(nèi)向右滑動的過程中，下列說法正確的是（）A．小球從A點到B點的過程中，小球?qū)Π雸A槽的作用力對槽所做總功為正B．小球從A點到B點的過程中，小球與半圓槽組成的系統(tǒng)增加的內(nèi)能為7JC．小球從A點到C點的過程中，半圓槽的位移為D．小球從C點飛出后做斜拋運動9．（2021·福建漳州·二模）如圖，木塊A、B緊靠放置于水平面上，A和墻間水平拴接著勁度系數(shù)為的輕彈簧，且彈簧處于原長狀態(tài)。已知A、B質(zhì)量分別為、，與水平面間的動摩擦因數(shù)均為，重力加速度為。今用水平力向左緩慢壓B，使B向左移動，突然撤去，則（）A．若A、B可分開，分開時彈簧處于原長狀態(tài)B．若A、B可分開，分開時彈簧處于壓縮狀態(tài)C．為使A、B可分開，做功必須大于D．為使A、B可分開，必須不小于10．（2021·全國·模擬預測）如圖所示，繃緊的水平傳送帶始終以恒定速率順時針運行。質(zhì)量為，可視為質(zhì)點的物塊在與傳送帶等高的平臺上的處，與壓縮的彈簧（彈簧被鎖定）接觸但不粘連，現(xiàn)解除鎖定，彈簧把物塊水平向左彈出，已知彈簧處于原長時最左端在點，平臺表面點左側(cè)粗糙，點右側(cè)光滑，傳送帶右端與平臺相切于點，為傳送帶上方最左端，物塊與傳送帶和平臺上點左側(cè)之間的動摩擦因數(shù)均為，傳送帶長度為，，，則下列說法正確的是（）A．物塊在傳送帶上運動時的加速度大小為B．若物塊能從傳送帶左端滑下，則彈簧應具有的彈性勢能最小為C．彈簧的彈性勢能為時，物塊在平臺上段滑動的總路程為D．彈簧的彈性勢能為時，物塊最終停在平臺上的點11．（2022·重慶市璧山來鳳中學校三模）一輛小車以一定的初速度沖上高度為h、長度為L的斜坡，已知小車的質(zhì)量為m，小車受到沿斜面向下的阻力為f，則對小車由坡底沖到坡頂?shù)倪\動過程分析正確的是（）A．此過程中小車的動能減少了(mgh+fL)B．此過程中小車的勢能增加了(mgh－fL)C．此過程中自然界中的能量減少了fL了D．此過程中小車的機械能減少fL12．（2021·天津南開·二模）如圖甲所示，在公元1267~1273年聞名于世的“襄陽炮”其實是一種大型拋石機。將石塊放在長臂一端的石袋中，在短臂端掛上重物。發(fā)射前將長臂端往下拉至地面，然后突然松開，石袋中的石塊過最高點時就被拋出。現(xiàn)將其簡化為圖乙所示。將一質(zhì)量m=80kg的可視為質(zhì)點的石塊裝在長L=m的長臂末端的石袋中，初始時長臂與水平面成α=30°。松開后，長臂轉(zhuǎn)至豎直位置時，石塊被水平拋出，落在水平地面上。石塊落地點與O點的水平距離s=100m。忽略長臂、短臂和石袋的質(zhì)量，不計空氣阻力和所有摩擦，g=10m/s2，下列說法正確的是（）A．石塊水平拋出時的初速度為25m/sB．重物重力勢能的減少量等于石塊機械能的增加量C．石塊從A到最高點的過程中，石袋對石塊做功1.16×105JD．石塊圓周運動至最高點時，石袋對石塊的作用力大小為1.42×104N三、填空題13．（2022·上?！ひ荒＃┤鐖D為水力發(fā)電的示意圖，一臺發(fā)電機能提供6.4×106W的電功率．假定水輪機和發(fā)電機的效率都是80%，則從上游沖下來的水每秒鐘提供給水輪機______J的能量．若上、下游水面落差為24.8m，且上游水的流速為2m/s，則每秒鐘需要______kg質(zhì)量的水通過水輪機，才能產(chǎn)生這樣的電功率．（g=10m/s2）14．（2022·天津河北·二模）質(zhì)量為0.45kg的木塊靜止在光滑水平面上，一質(zhì)量為0.05kg的子彈以200m/s的水平速度擊中木塊，并留在其中，整個木塊沿子彈原方向運動，則木塊最終速度的大小是__________m/s．若子彈在木塊中運動時受到的平均阻力為4.5×103N，則子彈射入木塊的深度為_______m．15．（2022·上海長寧·二模）帶帆的滑塊質(zhì)量為2kg，運動時帆所受的空氣阻力與滑塊的速度成正比，即f=Kv，滑塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為0.25．現(xiàn)讓滑塊沿傾角為的斜面由靜止下滑，最大速度為1m/s．若使斜面傾角變?yōu)?，由靜止釋放滑塊，當下滑速度為1m/s時位移為0.3m，則此時滑塊的加速度為___m/s2，克服空氣阻力做的功為___J．取重力加速度g=10m/s2．四、解答題16．（2022·廣西·一模）如圖所示，內(nèi)壁粗糙、半徑R=0.4m的四分之一網(wǎng)弧軌道AB在最低點B處與光滑水平軌道BC相切。質(zhì)量m2=0.4kg的小球b左端連接一水平輕彈簧，靜止在光滑水平軌道上，質(zhì)量m1=0.4kg的小球a自圓弧軌道頂端由靜止釋放，運動到圓弧軌道最低點B的過程中克服摩擦力做功0.8J，忽略空氣阻力，重力加速度g=10m/s2。求：(1)小球a由A點運動到B點時對軌道的壓力大??；(2)小球a通過彈簧與小球b相互作用的過程中，a球的最小動能；(3)小球a通過彈簧與小球b相互作用的整個過程中，彈簧對小球b的沖量I的大小。17．（2022·上?！ひ荒＃┤鐖D，質(zhì)量1kg的物塊從傾角α=的斜面頂端A點由靜止開始沿斜面勻加速下滑，到達B點的速度為2m/s，已知AB長2m(sin=0.6，cos=0.8，g=10m/s2)。求：（1）物塊下滑過程中加速度的大??；（2）物塊下滑過程中受到的阻力大??；（3）物塊下滑過程中損失的機械能；（4）若要使物塊沿斜面下滑過程中機械能守恒，可加一恒力F，求F的大小和方向。18．（2022·全國·模擬預測）如圖所示，一彈射游戲裝置由安裝在水平臺面上的固定彈射器、豎直圓軌道（在最低點E分別與水平軌道和相連）、高度h可調(diào)的斜軌道組成。游戲時滑塊從O點彈出，經(jīng)過圓軌道并滑上斜軌道。全程不脫離軌道且恰好停在B端則視為游戲成功。已知圓軌道半徑，長，長，圓軌道和光滑，滑塊與、之間的動摩擦因數(shù)?；瑝K質(zhì)量m=2g且可視為質(zhì)點，彈射時從靜止釋放且彈簧的彈性勢能完全轉(zhuǎn)化為滑塊動能。忽略空氣阻力，各部分平滑連接。求（1）滑塊恰好能過圓軌道最高點F時的速度大小；（2）當且游戲成功時，滑塊經(jīng)過E點對圓軌道的壓力大小及彈簧的彈性勢能；（3）要使游戲成功，彈簧的彈性勢能與高度h之間滿足的關(guān)系。答案第=