高考物理一轮复习章节训练机械能守恒定律

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2014年高考一轮复习之机械能守恒定律



一、选择题(本题共10小题，每题4分，共40分．有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确，把正确选项前的字母填在题后的括号内)

1．(2012·XX理综)如下图甲所示，静止在水平地面的物块A，受到水平向右的拉力F作用，F与时间t的关系如下图乙所示，设物块与地面的静摩擦力最大值fm与滑动摩擦力大小相等，则( )



A．0～t1时间内F的功率逐渐增大 B．t2时刻物块A的加速度最大 C．t2时刻后物块A做反向运动 D．t3时刻物块A的动能最大

解析：根据图乙可知：在0～t1时间内拉力F没有达到最大静摩擦力fm，物体处于静止状态，则拉力F的功率为零，选项A错误；对物块A由牛顿第二定律有F－fm＝ma，由于t2时刻拉力F最大，则t2时刻物块加速度a最大，选项B正确；t2到t3这段时间内拉力F大于fm，所

以物块做加速运动，t3时刻速度达到最大，选项C错误、D正确．

答案：BD

2．在平直公路上，汽车由静止开始做匀加速直线运动，当速度达到vmax后，立即关闭发动机直至静止，v－t图象如图所示，设汽车的牵引力为F，摩擦力为f，全程中牵引力做功为W1，

克服摩擦力做功为W2，则( )

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A．F:f＝1:3 B．W1:W2＝1:1

C．F:f＝4:1 D．W1:W2＝1:3

解析：对汽车全程应用动能定理：W1－W2＝0

∴W1＝W2，则知B对D错．

由图象知牵引力和阻力作用距离之比为1:4，

即Fs1－Fs2＝0，

∴F:f＝4:1，∴C对，A错．

答案：BC

3．(2011·XX单科)一质量为1 kg的质点静止于光滑水平面上，从t＝0时起，第1秒内 受到2 N的水平外力作用，第2秒内受到同方向的1 N的外力作用．下列判断正确的是( )

9

A．0～2 s内外力的平均功率是W

45

B．第2秒内外力所做的功是J

4 C．第2秒末外力的瞬时功率最大

4

D．第1秒内与第2秒内质点动能增加量的比值是

5

解析：第1 s内物体运动的位移为1 m，第2 s内物体运动的位移为2.5 m．第1 s内外力所做的功W1＝2×1 J＝2 J，第2 s内外力所做的功为W2＝1×2.5 J＝2.5 J，则0～2 s内W1＋W29

外力的平均功率为P＝＝ W，选项A正确、B错误．根据动能定理可知，第1 s内与第

2 s4W14

2 s内质点动能增加量的比值等于＝，选项D正确．由功率公式P＝Fv可知，在第1 s末外

W25

力的瞬时功率最大为4 W，选项C错误．

答案：AD

4．(2012·XX理综)如图所示，在竖直平面内有一半径为R的圆弧轨道，半径OA水平、OB竖直，一个质量为m的小球自A的正上方P点由静止开始自由下落，小球沿轨道到达最高点B 时恰好对轨道没有压力．已知AP＝2R，重力加速度为g，则小球从P到B的运动过程中( )

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A．重力做功2mgR B．机械能减少mgR C．合外力做功mgR1

D．克服摩擦力做功mgR

2

解析：小球从P点运动到B点的过程中重力做功为mgR，选项A错误；设小球通过B点时的速度为vB，根据小球通过B点时刚好对轨道没有压力，说明此刻刚好由重力提供向心力，对v2B

小球通过B点瞬间应用牛顿第二定律有mg＝m①，解得vB＝gR②，设小球从P点运动到B

R1

点的过程中克服摩擦力做功为W，对此过程由动能定理有mgR－W＝mv2B③，联立②③解得W＝

211

mgR，选项D正确；上述过程合外力做功为W合＝mgR－W＝mgR，选项C错误；小球机械能减22

1

少量等于小球克服摩擦力所做的功，即ΔE＝W＝mgR，选项B错误．

2

答案：D

5．(2012·XX理综)如下图，表面光滑的固定斜面顶端安装一定滑轮，小物块A、B用轻绳连接并跨过滑轮(不计滑轮的质量和摩擦)．初始时刻，A、B处于同一高度并恰好处于静止状

态．剪断轻绳后A下落、B沿斜面下滑，则从剪断轻绳到物块着地，两物块( )

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