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

A．彈簧彈性勢能一直增加 B．桿下端剛觸地時人的動能最大C．人的重力勢能一直減小 D．人的機械能保持不變2．（2024·浙江·校聯(lián)考一模）2023年9月，杭亞會滑板男子碗池決賽，中國年僅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障礙物，若忽略空氣阻力，那么騰空過程中（）A．在最高點的時候人的速度為零，但加速度不為零B．運動員和滑板構成的系統(tǒng)機械能守恒C．運動員和滑板構成的系統(tǒng)動量守恒D．上升過程是超重狀態(tài)，滑板對人的作用力不為零3．（2024·廣東江門·統(tǒng)考模擬預測）如圖所示，質(zhì)量為m的跳傘運動員，由靜止開始下落，假設在打開傘之前受大小為的恒定阻力作用，在運動員下落高度為h的過程中，下列說法正確的是（）A．運動員的動能增加了B．運動員的重力勢能減小了C．運動員的機械能減少了D．運動員克服阻力所做的功為4．（2023·浙江紹興·統(tǒng)考模擬預測）如圖所示，兒童沿傾斜的滑梯勻加速下滑。下列關于滑板與兒童褲料之間的動摩擦因數(shù)、兒童的速度大小、重力勢能和機械能隨運動時間的變化關系中正確的是（）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，自然伸長時彈簧上端處于A點。時將小球從A點正上方O點由靜止釋放，時到達A點，時彈簧被壓縮到最低點B。以O為原點，向下為正方向建立x坐標軸，以B點為重力勢能零點，彈簧形變始終處于彈性限度內(nèi)。小球在運動過程中的動能、重力勢能、機械能及彈簧的彈性勢能變化圖像可能正確的是（）

A．

B．

C．

D．

6．（2024·浙江·校聯(lián)考模擬預測）某地區(qū)常年有風，風速基本保持在4m/s，該地區(qū)有一風力發(fā)電機，其葉片轉動可形成半徑為10m的圓面，若保持風垂直吹向葉片，空氣密度為1.3kg/m3，風的動能轉化為電能的效率為20%.現(xiàn)用這臺風力發(fā)電機給一水泵供電，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，水泵及電機組成的抽水系統(tǒng)效率為80%，則下列說法正確的是（

）A．該風力發(fā)電機的發(fā)電功率約為12.8kWB．每秒鐘水流機械能增加400JC．風力發(fā)電機一天的發(fā)電量可供該水泵正常工作約3hD．若風速變?yōu)?m/s，則該風力發(fā)電機的發(fā)電功率變?yōu)樵瓉淼?倍7．（2023上·海南省直轄縣級單位·高三?？茧A段練習）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（圓弧形槽不會沿水平方向滑動），OA和OB為圓弧的兩個半徑，OA水平，OB豎直，圓弧形槽內(nèi)壁光滑?，F(xiàn)從A點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），當小球上升到最高點B時圓弧型槽對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)細線與水平桿間所成夾角為,細線跨過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，重力加速度，不計空氣阻力，則（）A．物塊A與物塊B速度大小始終相等B．物塊A能達到的最大速度為C．物塊B下降過程中，重力始終大于細線拉力D．當物塊A經(jīng)過左側滑輪正下方時，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點開始做自由落體運動，下落至離地高度為處的N點，下列能量條形圖表示了物體在M和N處的動能雖和重力勢能E的相對大小關系，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，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，最終它在達到位置后就不再運動了（如乙圖所示）。記彈簧的彈性勢能為、物體和地球的重力勢能為、物體的動能為，彈簧始終處于彈性限度內(nèi)，關于兩次實驗，下列說法正確的是（）A．甲圖里重物從到的過程中，持續(xù)減小B．乙圖里重物從到的過程中，持續(xù)增大C．甲圖里重物從到的過程中，保持不變D．乙圖里重物從到的過程中，保持不變11．（2024·遼寧鞍山·統(tǒng)考二模）如圖所示，上表面粗糙的長木板B靜止在光滑的水平面上，物塊A疊放在長木板右端，輕彈簧一端連接在物塊A上，另一端連接在豎直墻面上，開始時彈簧處于原長，現(xiàn)對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B的過程，則正確的說法是（）

A．施加拉力后最初的一段時間內(nèi)，物塊A和木板B一定無相對滑動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程中，拉力做的功一定不小于A、B和彈簧整體機械能的增量D．施加拉力后，在A與B相對滑動過程中，A對B的摩擦力做功的絕對值等于A、B間產(chǎn)生的熱量12．（2024·四川成都·石室中學?？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)細繩相連，外力作用于P，使P、Q均靜止，某時刻撤去外力，當Q下降的高度為時，細繩斷裂，重力加速度為g，，P、Q均可視為質(zhì)點，斜面足夠長，則（）

A．物塊沿斜面上升的最大高度為B．當細繩斷裂的瞬間，物塊的重力的功率為C．在細繩斷裂后，物塊沿斜面向上運動的時間為D．當物塊運動至最高點時，物塊的機械能相對時刻減少了二、多項選擇題（本題共2小題,每小題5分,共10分。每小題列出的四個備選項中至少有一個是符合題目要求的。全部選對的得5分,選對但不全的得3分,有選錯的得0分）13．（2024·遼寧·模擬預測）（多選）如圖所示，在勻速轉動的電動機帶動下，足夠長的水平傳送帶以恒定速率v1=2m/s勻速向右運動，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。關于這一過程，下列判斷正確的有（）A．滑塊返回傳送帶右端的速率為2m/sB．此過程中傳送帶對滑塊做功為2.5JC．此過程中滑塊與傳送帶間摩擦產(chǎn)生的熱量為12.5JD．此過程中電動機對傳送帶多做功為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，速度減為7.2km/h（2m/s），設該過程節(jié)能坡的轉化率為（列車重力勢能的增加量與其動能減小量之比），則（）A．該過程列車的機械能守恒B．該過程列車的機械能減少C．η約為10%D．η約為25%三、計算題（本題包括3小題，10分+10分+10分共30分，解答過程請寫出必要的文字說明和必需的物理演算過程，只寫出最終結果的不得分）15．（2023·北京西城·統(tǒng)考一模）滑雪是人們喜愛的一項冬季戶外運動．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，當速度達到時他收起雪杖自由下滑，在此后的時間內(nèi)滑下的路程為。將這內(nèi)滑雪者的運動看作勻加速直線運動，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）滑雪者損失的機械能。16．（2023·廣東廣州·統(tǒng)考模擬預測）如圖，ABCD為跳臺滑雪的滑道簡化示意圖?；雷畹忘cC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的運動員從A處由靜止滑下，離開D點時速度方向與水平方向夾角為30°。不計滑道摩擦和空氣阻力，重力加速度為g，求：（1）運動員滑到C點時對軌道的壓力；（2）運動員滑離D點后到達最高點時的速率；（3）運動員滑離D點后到達最高點時與C點的高度差。

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