2021年高考物理三轮冲刺功和机械能练习三含答案详解

1、2021年高考物理三轮冲刺功和机械能练习三一、单选题单县城区的高层建筑越来越多，但高空抛物却存在巨大的安全隐患，因为高处的物体具有较大的( )a.弹性势能 b.重力势能 c.体积 d.内能小明在超市乘坐扶梯匀速的从一楼到达二楼，在这一过程中()a.小明的动能不变，势能增加，机械能减少b.小明的动能转化为重力势能c.小明的重力势能转化为动能d.小明的动能不变，势能增加，机械能增加如图所示，质量为m的可看成质点的物块置于粗糙水平面上的m点，水平面的右端与固定的斜面平滑连接，物块与水平面及斜面之间的动摩擦因数处处相同物块与弹簧未连接，开始时物块挤压弹簧使弹簧处于压缩状态现从m点由静止释放物块，物块运

2、动到n点时恰好静止，弹簧原长小于mm.若物块从m点运动到n点的过程中，物块与接触面之间由于摩擦所产生的热量为q，物块、弹簧与地球组成系统的机械能为e，物块通过的路程为s.不计转折处的能量损失，下列图象所描述的关系中可能正确的是() 下列有关力做功的说法中正确的是()a.用水平力推着购物车前进，推车的力做了功b.把水桶从地面上提起来，提水桶的力没有做功c.书静止在水平桌面上，书受到的支持力做了功d.挂钩上的书包静止时，书包受到的拉力做了功用细线将小球系好后，固定在天花板上，做成一个摆。如图所示，小球从a点摆动到b点的过程中( )a.速度变小，动能变大b.速度变小，动能变小c.速度变大，重力势能变

3、小d.速度变大，重力势能变大长l的轻杆两端分别固定有质量为m的小铁球,杆的三等分点o处有光滑的水平转动轴。用手将该装置固定在杆恰好水平的位置,然后由静止释放,当杆到达竖直位置时,轴对杆的作用力f的大小和方向为()a.2.4mg竖直向上 b.2.4mg竖直向下c.6mg竖直向上 d.4mg竖直向上二、多选题 (多选)如图所示,一个表面光滑的斜面体置于水平地面上,它的两个斜面与水平面的夹角分别为、,且<,斜面体的顶端装有一定滑轮,一轻质细绳跨过定滑轮后连接a、b两个小滑块,细绳与各自的斜面平行,不计绳与滑轮间的摩擦,a、b恰好在同一高度处于静止状态。剪断细绳后,a、b滑至斜面底端,斜面体始终

4、保持静止,则()a.滑块a的质量大于滑块b的质量b.两滑块到达斜面底端时的速率相同c.两滑块到达斜面底端时,滑块a重力的瞬时功率较大d.两滑块到达斜面底端所用时间相同 (多选)一木块静置于光滑水平面上，一颗子弹沿水平方向飞来射入木块中当子弹进入木块的深度达到最大值3.0 cm时，木块沿水平面恰好移动距离2.0 cm.则在上述过程中()a木块获得的动能与子弹损失的动能之比为11b系统损失的机械能与子弹损失的动能之比为35c系统损失的机械能与木块获得的动能之比为32d系统产生的热量与子弹损失的动能之比为35三、填空题如图所示,在测定滑轮组机械效率过程中,用3 n的力提升重为7 n的重物,5 s内把

5、重物匀速向上提升了0.2 m,则工人做了j有用功,拉力的功率为w。 四、实验题为了模拟探究汽车超载和超速带来的安全隐患,小谢同学设计了如图所示的探究实验:将a、b、c三个小球先后从同一装置,高度分别为ha、hb、hc的位置滚下(ma=mb<mc,ha=hc>hb),推动小木块运动一段距离后静止。请你根据生活经验和所学的物理探究方法,回答下列问题:(1)在图甲和图丙所示实验中,a球、c球刚滚到水平面时的速度(选填“相等”或“不相等”)。 (2)小球推动小木块运动的距离越大,安全隐患(选填“越大”“不变”或“越小”)。 (3)探究超载安全隐患时,我们应选择

6、两图所示实验进行比较。 (4)探究超速安全隐患时,我们应选择两图所示实验进行比较。 五、计算题如图所示，质量为72 kg的人用滑轮组提升重物，把质量为30 kg的物体匀速提升了2 m，用时12 s，拉力为120 n，他与地面接触的总面积为0.04 m2，请解答下列问题(不计绳重和轮与轴之间的摩擦，g取10 n/kg)(1)当物体匀速上升时，人对地面的压力_ (选填“大于”“小于”或“等于”)人的重力，此时人对地面的压强是多大？(2)求匀速提升该重物时滑轮组的机械效率(3)若用此滑轮组在相同时间内，把质量为45 kg的物体匀速提高相同高度，拉力的功率是多大？参考答案答案为：b

7、；答案为：d；答案为：c；解析：因摩擦力始终做负功，故系统产生的热量q随s增大，而系统的机械能随s而减小，b、d均错误；当s>xmm，有q=mgxmmmgcos (sxmm)，e=e0mgxmmmgcos (sxmm)，对应图线可知，a错误，c正确答案为：a；答案为：c；答案为：a；解析：对于整个系统而言,机械能守恒,有mgl23-13=12m23l2+12m13l2,当杆运动到竖直位置时,顶端的小球向心力为f1+mg=m13l2,底端的小球向心力为f2-mg=m23l2,解以上三式得轴对轻杆的作用力f的大小f2-f1=2.4mg,方向竖直向上,选项a正确。答案为：ab；解析：根据题意,

8、由于a、b物体均处于平衡状态,有fta=ftb,而fta=magsin,ftb=mbgsin,所以ma大于mb,a正确;由于a、b物体距离地面的高度h相同,据机械能守恒定律可知两者到达地面的速率v相同,b正确;两者到达地面的瞬时功率为pa=magvsin,pb=mbgvsin,所以pa=pb,c错误;两者到达地面的时间为hsin=g(sin)ta22,hsin=g(sin)tb22,有ta大于tb,d错误。答案为：bcd；解析：由动能定理对子弹ff·(32)×102=ek1，对木块ff×2×102=ek2，则ek1ek2=52，a项错；系统损失的动能为f

9、fs=ff×3×102=e，eek1=35，b、d两项正确；eek2=32，c项正确答案为：1.40.36解析 由题意,工人做的有用功w有用=gh=7 n×0.2 m=1.4 j,由题图可知,n=3,则绳端移动的距离s=nh=3×0.2 m=0.6 m,拉力做的总功w总=fs=3 n×0.6 m=1.8 j,则拉力的功率p=w总t=1.8j5s=0.36 w。答案为：(1)相等(2)越大(3)甲、丙(4)甲、乙解：(1)小于人向下拉绳子时，人对地面的压力f=g人f拉=m人gf拉=72 kg×10 n/kg120 n=600 n人对地面的压强p=1.5×104 pa(2)滑轮组的机械效率=×10