2021高考物理月考分項匯編（二）專題11機械能擇題（二）（2021·吉省榆一中三學12月月）圖示，三個完全相同的輕彈簧豎立在地面上、、個小球分別從三個彈簧的正上方由靜止釋放釋放的位置最低c球放的位置最高，a球的質量相等，ac兩下落過程中彈簣最大壓縮量相同，空氣阻力不計。則關于三個球下落過程中的判斷正確的是（）A.三球與彈簧接觸后均立即開始做減速運動B.、b兩速度最大的位置在同一高度C.下落過程中彈簧的最大壓縮量比球下落過程中彈簧的最大壓縮大D.與彈簧組成系統的機械能和與彈簧組成的系統機械能相等【答案】BC【解析】A三個球與彈簧接觸時，合力向下，仍向下做加速運動A錯；B速度最大的位置為彈簧彈力大小等于重力的位置，由于、b兩質量相等，因此兩球落過程中彈力大小等于重力時彈簧的壓縮量相等，因此兩球速度最大的位置在同一高度正確；C．于ab兩質量相等始釋放的位置比始釋放的位置高，因此球下過程中彈簧的最大壓縮量比下落過程中彈簧的最大壓縮量大為c兩下落過程中彈簧的最大壓量相同由此判斷，下落過程中彈簧的最大壓縮量比c球落過程彈簧的最大壓縮量大正確；D．于ac兩下落過程中彈簧的最壓縮量相同，當彈簧壓縮量最大時，兩彈簧的彈性勢能相等兩小球動能均為，但重力勢能關系不能確，因此與彈簧組成系統的機械能和c球彈簧組成的系統機械能不一定相等，錯。故選。（2021·湖南衡市中三學12月月考如圖所示，度系數為k輕彈簧左端固定在豎直墻1/

壁上，右端與一小球相連點彈簧原長所位置．現對小球施加一個水平向右的恒力F，小球從a點由靜上開始運動，小球向右運動經過，最遠到達c點，其中ab間距離為=下列判斷正確的是

F

，不計一切摩擦，從，小球和彈簧組成的系統機械能逐漸增大從，恒力所做的功大于彈性勢能的增量C.從，恒力F所的功大于小球動能的增量從，小球的動能逐漸增到最大值【答案】ACD【解析】從a至c拉力F一做正功，所以小球和彈簧組成的系統機械能逐漸增大，故A正；從c根動能定理可知，+WF彈簧

=0

，而彈性勢能的增量=P彈簧

，故得W=P

，所以，恒力做的功等于彈性勢能的增量，故錯誤；C.從b這段過程中，恒力F所做的功等于小球動能的增量與彈簧彈性勢能增量之和，所以，恒力F所做的功大于小球動能的增量．故正確；D.在置，小球的合力為零，動能最大，所以從a至，小球的動能逐漸增大到最大，故D正；（2021·湖省一聯盟三學12月考如圖所示，在光滑的水平地面上有一個表面光滑的立方體Q，一長L的輕桿下端用光滑鉸鏈連接于O，O點定于地面上，輕的上端連接著一個可視為質點的小球，球靠在立方體左側P和的量相等，整個裝置處于靜止狀態。受到輕微擾動倒向右側并推動，重力加速度為。下列說法中正確的（）2/

PQQPQQA.在球和立方體分離前，當輕桿與水平面的夾角為，小球的速度大小為B.小和立方體分離時小球的加速度為gC.從球開始運動到落地的過程中立方體的機械能一直增大D.如地時的速度為v，那么M最后做勻速運動的速度為

sin

【答案】【解析】A受到輕微擾動后小球P做周運動立體做線運動，在小球立方體分離前，當輕桿與水平面的夾角為時設小球速度v，立方體的速為PvsinQ從開始運動到夾角為θ時，根據機械能守恒，有

mgL

mv22聯立，解得

sin

故A正；B對小球和立方體整體受力分析，受重力、桿的彈力、支持力，在水平方向運用牛頓第二定律，有

剛分離時加速度的水平分量為零，故桿的彈力為零，小球只受重力，此時小球加速度為故B正；C．球與立方體未分離時，立方體機械能增加，分離后，將勻速直線運動。故C錯；D．果P落時的速度為v，根據系統機械能守恒，得mgL

1mv2mv2代入數據，得3/

AAv'

2gL

2故D錯。故選。（2021·湖省一聯盟三學12月考小球沿如圖所示的光滑彎曲軌道由靜止滑下，軌道的圓環頂端有一個缺口對于通過環體中心的豎直線已知圓環的半徑缺的圓心角∠AOB，則下列說法正確的是（）A.合適的值，小球到達點速度可以為零B.如，小球滑過軌道最低點時對軌道的壓力等于小球重力的6倍C.如，當=2.5，小球可以飛過缺口無碰撞的經過B點到圓環D.如的大小可以改變，要使小球飛過缺口無碰撞的經過回到圓環最小值為R【答案】C【解析】A小球到達A點的臨界條件是對軌道沒壓力此時重力沿半徑方向的分力提供向心力而半徑方向上的分力不為零，所以小球到達A點速度不可以為零A誤；B如h=2R，小球滑過軌道最低時，由動能定理得

2在最低點，根據牛頓第二定律得N解得B錯；C．=60°當hR時小球到達點速度滿足

v2mg(h

)mv

24/

AA在A，由牛頓第二定律得mg

2A解得1.5mg

，vA軌道有彈力小球能達到假小球可以飛過缺口無碰撞的經過B點到圓環則在豎直方向以豎直向下為正方向）vsinA

sinA

水平方向有vtcosA

解得x3根據斜拋運動的對稱性，可得小球可以無碰撞的經過B點到圓環C正；D．使球飛過缺口無碰撞的經過B回到圓環，根據選項推理過程，需要滿足mg(h

)mv

2vsinA

sinA

vtA

sin

聯立解得

R2cos

(1

取等號時，)D錯。故選。（2021·北十校盟三學12月月）體A和B的質量分別為，系在一根不計質量不可伸長的細繩兩端,子跨過固定在傾角為的斜面頂端的定滑輪上，開始時把物體B到斜面底端,

這時物體A地面的高度為.8m,如圖所示。從靜止開始放手讓它們運動，斜面滑足夠長，且始終保持靜止10m/s)下列說法正確的是（）5/

A.物A落地的速度為B.物B斜面上滑的最大距離為0.96mC.物A落地前，斜面受到地面水平向右的摩擦力，大小D.物A落地前，斜面受到地面支持力不變，大小為【答案】B【解析】A系統機械能守恒，有mgh30AB

AB

代入數據，得v

10m/s故A錯；B物體B在體A落前沿斜面上滑0.8m；設物A落后繼續上滑，根據機械能守恒

mvB

mgL30B

代入數據，得L故物體B沿面上滑的最大距離為0.16m0.96m故B正；C．斜面受力分析，有g靜A

gcos30B

cos60

代入數據，得F靜

3N摩擦力方向，水平向右。故C錯；D．面量未知，故D錯。故選B。6/

fkf001fkf001（2021·湖省岡春縣中三學12月月）圖所示，粗糙斜面體靜置于水地面上，一木塊從斜面底端開始以某一初速度沿斜面上滑，然后又返回出發點，在木塊運動的過程中斜面體終保持靜止下能大致描述木塊整個運動過程中的速度地面對斜面體的摩擦力木塊動能E木機械能與時間t

之間關系的圖象是（以初速度方向為正方向F-t

圖以水平向左為正方向）A.B.C.D.【答案】BC【解析】設塊和斜面間的動摩擦因數為，斜面傾斜角木塊的質量為，面體的質量為，對木塊進行受力分析，由牛頓第二定律可得上滑時則有

mg

cos

ma1

，解得

ag

；下滑時則有mg

，解得

asin

，故上滑時做加速度大小為

a的減速運動，下滑時做加速度

的勻加速運動；而

12

，故v象上滑時圖象的傾角比下滑時大，故選項A錯；對塊和斜面整體受力，根據牛頓第二定律得木塊上滑時整體水平方向有

maf11

，大小保持不變，方向水平向左；木塊下滑時整體水平方向有F，故選項B確；f1f

macosf2

，大小保持不變，方向水平向左，且有C.上滑時有

vt0

，木塊動能為

E

mvt)0

2

，所以

k

圖象是開口向上的拋物線的一部分，v

在減小，下滑時同理可知

k

圖象是開口向上的拋物線的一部分，v在大，故選項C正；根據能關系可得

EE0

，解得上滑時，木塊機械能Ecostat)

知

圖象是開口向上的拋物線的一部分在小選項D誤．（2021·肅會縣中三上期12月考質量為1kg的體被人用手由靜止向上提高忽7/

空氣阻力

)

，這時物體的速度是

2m/s

，下列說法中不正確的是

/s

（）A.手物體做功12JC.合力對物體做功【答案】C【解析】A根據動能定理得

B.合力對物體做功2JD.物克服重力做功10JW

解得手對物體做功為2J故A正；BC根據動能定理得，合力做功等于動能的增加量，為：。

2故B正C錯；D．體重力做功為W可知物體克服重力做功10J，故D正由于本題選不正確的，故選C。安徽省和中三學12月月）圖所示傾角為=30°光滑斜面上質分別為2、m的ab兩塊，用一輕彈簧相連，將a用線連接在木板上，調整細線使之與斜面平行且使系統靜止時，物塊與斜面底端的擋板無彈力，此時彈簧的形變量為x。重力加速為，若突然剪斷細線，彈簧始終處于彈性限度內，則（）A.剪細線瞬間，擋板對物塊b彈為B.剪細線瞬間，物體加速度為8/

C.剪細線瞬間，物體加度為gD.剪細線后，物塊a沿面下運動x時動能最大【答案】D

的【解析】．突然剪斷細線前，對b受分析，由平衡條件可得Fmg彈

剪斷細線瞬間，彈簧的彈力不能突變受力狀態不變，合力仍為零，則物體加速度為0擋板對物塊b彈也為零AB誤；C．然剪斷細線前，對力分析，由平衡條件可得F2mgsinT

彈可得mgT

剪斷細線瞬間，彈簧的彈力不能突變，繩子拉力消失，由牛頓第二定律得mgsin

F2ma彈解得，加速度為

C錯；D．斷線前，彈簧的形變量為，可得Fkx彈剪斷細線后，物塊a沿面向下運動，向下運動時彈簧恢原長，再向下運動

x

，當加速度為零時，速度最大，此時滿足2

kx

聯立上式可得x所以物塊a沿面向下運動3x時能大D正。故選D。（2021·徽太一高上期12月考）物塊從傾角為9/

的斜面底端沿斜面向上勻減速滑行，

上滑過程中其動能和重力勢能隨上滑距離的化如圖直線、所示，力加速度g取10m/s2，sin

，

。則（）A.物的質量為

5kgB.物與斜面間的動摩擦因數為0.25C.物下滑時加速度的大小為5D.物返回斜面底端時機械能為

0.5J【答案】BD【解析】A由圖可知，物塊到達