高校自主招生物理模拟训练 专题06 机械能 解析版Word版含解析

1、1.(19分)（2013福建省泉州市质检）如图甲所示，水平地面上有一块质量M=1.6kg，上表面光滑且充足长的木板，受到大小F=lON、与水平方向成37角的拉力作用，木板恰好能以速度v0=8m/s 水平向右匀速运动。现有很多个质量均为m=O.5kg的小铁块，某时刻在木板最右端无初速地放上第一个小铁块，此后每当木板运动L=1m时，就在木板最右端无初速地再放上一个小铁块。取g=10m/s，cos37=0.8，sin37=0.6，求： (1)木板与地面间的动摩擦因数； (2)第一个小铁块放上后，木板运动L时速度的大小v1; (3)请在图乙中画出木板的运动距离x在0x4L范围内，木板动能变化量的绝对值

2、Ek与x的关系图像(不必写出分析过程，其中0xL的图像己画出)。2（20分）（2013北京市海淀区质检）在“极限”运动会中，有一个在钢索桥上的比赛项目。如图12所示，总长为L的均匀粗钢丝绳固定在等高的A、B处，钢丝绳最低点与固定点A、B的高度差为H，动滑轮起点在A处，并可沿钢丝绳滑动，钢丝绳最低点距离水面也为H。若质量为m的人抓住滑轮下方的挂钩由A点静止滑下，最远能到达右侧C点，C、B间钢丝绳相距为，高度差为。参赛者在运动过程中视为质点，滑轮受到的阻力大小可认为不变，且克服阻力所做的功与滑过的路程成正比，不计参赛者在运动中受到的空气阻力、滑轮（含挂钩）的质量和大小，不考虑钢索桥的摆动及形变。重

3、力加速度为g。求：（1）滑轮受到的阻力大小；（2）若参赛者不依靠外界协助要到达B点，则人在A点处抓住挂钩时至少应该具有的初动能；（3）某次比赛规定参赛者须在钢丝绳最低点松开挂钩并落到与钢丝绳最低点水平相距为、宽度为，厚度不计的海绵垫子上。若参赛者由A点静止滑下，会落在海绵垫子左侧的水中。为了能落到海绵垫子上，参赛者在A点抓住挂钩时应具有初动能的范围。由此可得，参赛者在A点抓住挂钩的最小和最大初动能分别为2分2分即初动能范围为1分5. (16分)自由式滑雪空中技巧是一项有极大观赏性的运动，其场地由出发区、助滑坡、过渡区(由两段不同半径的圆弧平滑相连，其中CDE孤的为半径3m，DE孤的圆心角60)

4、、 跳台(高度可选)组成。比赛时运动员由A点进入助滑区做匀加速直线运动，经过渡区后沿跳台的斜坡匀减速滑至跳台F处飞出，运动员的空中动作一般在54km/h到68km/h的速度下才能成功完成，不计摩擦和空气阻力，取g=10m/s2，求： (1) 某运动员选择由A点无初速滑下，测得他在、两段运动时间之比为t1：t2=3：1，且已知，则运动员在这两坡段运动平均速度之比及加速度之比各为多少？(2) 另一质量60kg的运动员，选择高h = 4 m的跳台，他要成功完成动作，在过渡区最低点D处至少要承受多大的支持力。6.（20分）（2014年5月北京市东城区二模）传送带被广泛应用于各行各业。因为不同的物体与传

5、送带之间的动摩擦因数不同，物体在传送带上的运动情况也有所不同。如图所示，一倾斜放置的传送带与水平面的倾角=370，在电动机的带动下以v=2m/s的速率顺时针方向匀速运行。M、N为传送带的两个端点，MN两点间的距离L=7m。N端有一离传送带很近的挡板P可将传送带上的物块挡住。在传送带上的O处先后由静止释放金属块A和木块B，金属块与木块质量均为1kg，且均可视为质点，OM间距离L=3m。sin37 = 0.6，cos37=0.8，g取10m/s2。传送带与轮子间无相对滑动，不计轮轴处的摩擦。 （1）金属块A由静止释放后沿传送带向上运动，经过2s到达M端，求金属块与传送带间的动摩擦因数1。 （2）木

6、块B由静止释放后沿传送带向下运动，并与挡板P发生碰撞。已知碰撞时间极短，木块B与挡板P碰撞前后速度大小不变，木块B与传送带间的动摩擦因数2=0.5。求： a.与挡板P第一次碰撞后，木块B所达到的最高位置与挡板P的距离； b.经过充足长时间，电动机的输出功率恒定，求此时电动机的输出功率。由式解得金属块与传送带间的动摩擦因数1=1 1分（2）a. 由静止释放后，木块B沿传送带向下做匀加速运动，其加速度为a1，运动距离 1分 1分 木块B上升到最高点后，沿传送带以加速度a1向下做匀加速运动，与挡板P发生第三次碰撞，碰撞前的速度为v3 1分 与挡板第三次碰撞后，木块B以速度v3被反弹，先沿传送带向上以

7、加速度a2做匀减8（2014郑州二模）如图所示，AB是固定于竖直平面内的1/4圆弧光滑轨道，末端B处的切线方向水平。一物体(可视为质点)P从圆弧最高点A处由静止释放，滑到B端飞出，落到地面上的C点。测得C点和B点的水平距离OC=L，B点距地面的高度OB=h。现在轨道下方紧贴B端安装一个水平传送带，传送带的右端与B点的距离为L/2.。当传送带静止时，让物体P从A处由静止释放，物体P沿轨道滑过B点后又在传送带上滑行并从传送带右端水平飞出，仍落在地面上的C点。（1）求物体P与传送带之间的动摩擦因数；（2）若在A处给P一个竖直向下的初速度v0，物体P从传送带右端水平飞出，落在地面上的D点，求OD的大小

8、。（3）若传送带驱动轮顺时针转动，带动传送带以速度v匀速运动。再把物体P从A处由静止释放，物体P落在地面上。设着地点与O点的距离为x，求出x与传送带上表面速度v的函数关系。有传送带时，设物体离开传送带时的速度为v1，则有 L/2=v1t， 1分当皮带速度vL时，x=L/2+ L= L。 2分【考点定位】：此题考查动能定理、牛顿运动定律及其相关知识。 9（16分）(2014江苏省扬州市高考适应性测试)如图所示，一不可伸长的轻质细绳，绳长为L，一端固定于O点，另一端系一质量为m的小球，小球绕O点在竖直平面内做圆周运动（不计空气阻力）（1）若小球通过最高点A时的速度为v，求v的最小值和此时绳对小球拉

9、力F的大小；（2）若小球恰好通过最高点A且悬点距地面的高度h=2L，小球经过B点或D点时绳突然断开，求两种情况下小球从抛出到落地所用时间之差t；（3）若小球通过最高点A时的速度为v，小球运动到最低点C或最高点A时，绳突然断开，两种情况下小球从抛出到落地水平位移大小相等，试证明O点距离地面高度h与绳长L之间应满足h7(16分) 解析：（1）球通过最高点时的速度为v， （2分） （1分）速度v的最小值为 （1分） 10（14分）（2014年5月黄冈中学模拟）如图所示，质量mB3.5kg的物体B通过一轻弹簧固定在地面上，弹簧的劲度系数k=100N/m，轻绳一端与物体B连接，绕过无摩擦的两个轻质小定滑轮O1、O2后，另一端与套在光滑直杆顶端质量mA1.6kg的小球A连接。已知直杆固定，杆长L为0.8m，与水平面的夹角=37，初始时使小球A静止不动，与A端相连的绳子保持