高考物理力学知识点之功和能真题汇编含答案

高考物理力学知识点之功和能真题汇编含答案

一、选择题

1．如图所示，长为L的均匀链条放在光滑水平桌面上，且使长度的垂在桌边，松手后链条从静止开始沿桌边下滑，则链条滑至刚刚离开桌边时的速度大小为( )

A． B．

C． D．

2．如图所示，小车A放在一个倾角为30°的足够长的固定的光滑斜面上，A、B两物体由绕过轻质定滑轮的细线相连，已知重力加速度为g，滑轮质量及细线与滑轮之间的摩擦不计，小车A的质量为3m，小球B的质量为m，小车从静止释放后，在小球B竖直上升h的过程中，小车受绳的拉力大小FT和小车获得的动能Ek分别为（ ）

A．FT=mg，Ek=3mgh/8 B．FT=mg，Ek=3mgh/2

C．FT=9mg/8，Ek=3mgh/2 D．FT=9mg/8，Ek=3mgh/8

3．如图，半径为R、质量为m的半圆轨道小车静止在光滑的水平地面上，将质量也为m的小球从距A点正上方h高处由静止释放，小球自由落体后由A点经过半圆轨道后从B冲出，在空中能上升的最大高度为34h，则

A．小球和小车组成的系统动量守恒

B．小车向左运动的最大距离为12R

C．小球离开小车后做斜上抛运动

D．小球第二次能上升的最大高度12h＜h＜34h 4．如图，倾角为的光滑斜面与光滑的半径为R的半圆形轨道相切于B点，固定在水平面上，整个轨道处在竖直平面内。现将一质量为m的小球自斜面上距底端高度为H的某点A由静止释放，到达半圆最高点C时，对C点的压力为F，改变H的大小，仍将小球由静止释放，到达C点时得到不同的F值，将对应的F与H的值描绘在FH图像中，如图所示。则由此可知（ ）

A．小球开始下滑的高度H的最小值是2R B．图线的斜率与小球质量无关

C．a点的坐标值是5R D．b点坐标的绝对值是5mg

5．把小球放在竖立的弹簧上，并把球往下按至A位置，如图甲所示．迅速松手后，球升高至最高位置C（图丙），途中经过位置B时弹簧正处于原长（图乙）．忽略弹簧的质量和空气阻力．则小球从A运动到C的过程中，下列说法正确的是

A．经过位置B时小球的加速度为0

B．经过位置B时小球的速度最大

C．小球、地球、弹簧所组成系统的机械能守恒

D．小球、地球、弹簧所组成系统的机械能先增大后减小

6．某同学把质量是5kg 的铅球推出，估计铅球出手时距地面的高度大约为2m，上升的最高点距地面的高度约为3m，最高点到落地点的水平距离约为6m。由此可估算出该同学推铅球的过程中对铅球做的功约为

A．50J B．150J C．200J D．250J

7．如图所示，物体与路面之间的动摩擦因数处处相同且不为零，运动中无碰撞能量损失。DO是水平面，AB是斜面，初速度为v0的物体从D点出发沿DBA滑动到顶点A时速度刚好为零。如果斜面改为AC，让该物体从D点出发沿DCA滑动到A点时速度也刚好为零，则此时物体具有的初速度v（ ）

A．大于v0 B．等于v0

C．小于v0 D．决定于斜面的倾角

8．如图是一汽车在平直路面上启动的速度-时间图象，t1时刻起汽车的功率保持不变．由图象可知（ ）

A．0-t1时间内，汽车的牵引力增大，加速度增大，功率不变

B．0-t1时间内，汽车的牵引力不变，加速度不变，功率不变

C．t1-t2时间内，汽车的牵引力减小，加速度减小

D．t1-t2时间内，汽车的牵引力不变，加速度不变

9．一质量为m的木块静止在光滑的水平面上，从0t开始，将一个大小为F的水平恒力作用在该木块上，作用时间为1t，在10~t内力F的平均功率是（ ）

A．212Fmt B．2212Fmt C．21Fmt D．221Fmt

10．小明和小强在操场上一起踢足球，若足球质量为m，小明将足球以速度v从地面上的A点踢起。当足球到达离地面高度为h的B点位置时，如图所示，不计空气阻力，取B处为零势能参考面，则下列说法中正确的是（ ）

A．小明对足球做的功等于mgh

B．足球在A点处的机械能为22mv

C．小明对足球做的功等于22mv+mgh

D．足球在B点处的动能为22mv-mgh

11．人用绳子通过定滑轮拉物体A，A穿在光滑的竖直杆上，当人以速度 v竖直向下匀速拉绳使质量为m的物体A到达如图所示位置时，此时绳与竖直杆的夹角为θ，则物体A的动能为（ ）

A．222coskmvE B．222tankmvE

C．212kEmv D．221sin2kEmv

12．如图所示为某一游戏的局部简化示意图．D为弹射装置，AB是长为21m的水平轨道，倾斜直轨道BC固定在竖直放置的半径为R=10m的圆形支架上，B为圆形的最低点，轨道AB与BC平滑连接，且在同一竖直平面内．某次游戏中，无动力小车在弹射装置D的作用下，以v0=10m/s的速度滑上轨道AB，并恰好能冲到轨道BC的最高点．已知小车在轨道AB上受到的摩擦力为其重量的0.2倍，轨道BC光滑，则小车从A到C的运动时间是（ ）

A．5s

B．4.8s

C．4.4s

D．3s

13．物体在拉力作用下向上运动，其中拉力做功10J，克服阻力做功5J，克服重力做功5J，则

A．物体重力势能减少5J B．物体机械能增加5J

C．合力做功为20J D．物体机械能减小5J

14．有一质量为m的木块，从半径为r的圆弧曲面上的a点滑向b点，如图所示．如果由于摩擦使木块的运动速率保持不变，则以下叙述正确的是（ ）

A．木块所受的合外力为零

B．因木块所受的力都不对其做功，所以合外力做的功为零

C．重力和摩擦力的合力做的功为零

D．重力和摩擦力的合力为零

15．如图所示，在光滑水平面上放着一个质量为10kg的木箱，拉力F与水平方向成60°角，F=2N，木箱从静止开始运动，4s末拉力的瞬时功率为（ ）

A．0.2W B．0.4W C．0.8W D．1.6W

16．一位质量为m的运动员从下蹲状态向上起跳，经Δt时间，身体伸直并刚好离开地面，速度为v，重心上升高度为h。在此过程中( )

A．地面对他的冲量为mv＋mgΔt，地面对他做的功为12mv2

B．地面对他的冲量为mv＋mgΔt，地面对他做的功为零

C．地面对他的冲量为mv，地面对他做的功为12mv2

D．地面对他的冲量为mv－mgΔt，地面对他做的功为零

17．将一物体竖直向上抛出，不计空气阻力。用x表示物体运动的路程，t表示物体运动的时间，Ek表示物体的动能，下列图像正确的是（ ）

A．

B．

C．

D．

18．质量为m的均匀木块静止在光滑水平面上,木块左右两侧各有一位持有完全相同步枪和子弹的射击手．首先左侧射手开枪,子弹水平射入木块的最大深度为d1,然后右侧射手开枪,子弹水平射入木块的最大深度为d2，如图所示．设子弹均未射穿木块,且两颗子弹与木块之间的作用大小均相同．当两颗子弹均相对于木块静止时,下列判断正确的是( )

A．木块静止,d1=d2 B．木块静止,d1

C．木块向右运动,d1

D．木块向左运动,d1=d2

19．下列说法不正确的是（ ）

A．10J的功大于5J的功

B．功是标量，正、负表示外力对物体做功还是物体克服外力做功

C．一个力对物体做了负功，则说明这个力一定阻碍物体的运动

D．功是矢量，正、负表示方向

20．某游客领着孩子游泰山时，孩子不小心将手中的皮球滑落，球从A点滚到了山脚下的B点，高度标记如图所示，则下列说法正确的是( )

A．从A到B的曲线轨迹长度不知道，无法求出此过程重力做的功

B．从A到B过程中阻力大小不知道，无法求出此过程重力做的功

C．从A到B重力做功mg(H＋h)

D．从A到B重力做功mgH

21．物体受到两个互相垂直的作用力而运动，已知力F1做功6J，物体克服力F2做功8J，则力F1、F2的合力对物体做功（ ）

A．14J B．10J C．2J D．-2J

22．如图所示，质量相同的两物体处于同一高度，A由静止开始沿固定在地面上的光滑斜面下滑，B自由下落，最后到达同一水平面，则下列说法不正．．确．的是( )

A．到达底端时重力的瞬时功率ABPP

B．重力对两物体做的功相同

C．整个过程中，两物体机械能的改变量不同

D．到达底端时两物体的动能相同，速度大小相等

23．如图所示，光滑斜面放在水平面上，斜面上用固定的竖直挡板挡住一个光滑的重球。当整个装置沿水平面向左匀速运动的过程中，下列说法中正确的是（ ）

A．重力做负功

B．斜面对球的弹力和挡板对球的弹力的合力做正功

C．斜面对球的弹力做正功

D．挡板对球的弹力做正功

24．如图所示，小球从高处落到竖直放置的轻弹簧上，则小球从开始接触弹簧到将弹簧压缩至最短的整个过程中（ ）

A．小球的动能不断减少

B．小球的机械能在不断减少

C．弹簧的弹性势能先增大后减小

D．小球到达最低点时所受弹簧的弹力等于重力

25．如图所示，用同种材料制成的一个轨道ABC，AB段为四分之一圆弧，半径为R，水平放置的BC段长为R。一个物块质量为m，与轨道的动摩擦因数为μ，它由轨道顶端A从静止开始下滑，恰好运动到C端停止，物块在AB段克服摩擦力做功为（ ）

A．mgR B．mgR

C．12mgR D．1-mgR

【参考答案】***试卷处理标记，请不要删除

一、选择题

1．C

解析：C

【解析】

【分析】

链条在重力作用而向下滑动，只有重力做功，其机械能守恒；可设桌面为零势能面，列出机械能守恒方程可得出链条的速度。

【详解】

设桌面为零势能面，链条的总质量为m