高考物理二轮复习检测之机械能
一、选择题(本题包括10小题，共40分.每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分)
1.(河北保定高三第一学期末调研，19)水平传送带在外力的作用下始终以速度v匀速运动，某时刻放上一个小物体，质量为m，初速度大小也是v,但方向与传送带的运动方向相反，已知小物体与传送带间的动摩擦因数为μ,最后小物体的速度与传送带相同.在小物体与传送带间有相对运动的过程中，滑动摩擦力对小物体做的功为W，摩擦生成的热为Q，则下面的判断中正确的是( )
A.W=0，Q=0 B.W≠0，Q=0 C.W≠0，Q≠0 D.W=0,Q≠0
解析:以传送带传送速度v方向为正方向，小物体以－v的初速度放到传送带上到后来速度变为和传送带相同为v的过程中，根据动能定理可知:因小物体的初末动能相等，故合外力做功为0，重力和支持力均未做功，故摩擦力做功W=0，但小物体和传送带在此过程中发生了相对运动，故热量Q≠0，选项D正确.
答案:D
2.如图5-1所示,在两个质量分别为m和2m的小球a和b之间,用一根长为L的轻杆连接,两小球可绕穿过轻杆中心O的水平轴无摩擦转动.现让轻杆处于水平位置,然后无初速释放,重球b向下,轻球a向上,产生转动,在杆转至竖直的过程中( )
图5-1
A.b球的重力势能减少,动能增加
B.a球的重力势能增加,动能减少
C.a球和b球的总机械能守恒
D.a球和b球的总机械能不守恒
解析:两球组成的系统,在运动中除动能和势能外没有其他形式的能转化(增加或减少),所以系统的机械能守恒.
答案:AC
3.如图5-2所示,在北戴河旅游景点之一的南戴河滑沙场有两个坡度不同的滑道AB和AB′(均可看做斜面).甲、乙两名旅游者分别乘两个完全相同的滑沙橇从A点由静止开始沿AB和AB′滑下，最后都停在水平沙面BC上.设滑沙橇和沙面间的动摩擦因数处处相同，斜面与水平面连接处均可认为是圆滑的，滑沙者保持一定姿势在滑沙橇上不动.则下列说法中正确的是( )
图 5-2
A.甲在B点的速率一定大于乙在B′点的速率
B.甲在B点的动能一定大于乙在B′点的动能
C.甲滑行的总路程一定等于乙滑行的总路程
D.甲全部滑行的水平位移一定等于乙全部滑行的水平位移
解析:设坡高为h，斜坡的倾角为α，水平滑行位移为s,据动能定理: 即v2=2gh－2μgh?cotα,显然α越大，cotα越小，v越大，A正确.对于全过程: 而 恰好为全部滑行的水平位移，所以D正确.
答案:AD
4.两质量相同的小球A、B分别用轻绳悬在等高的O1、O2点,A球的悬绳比B球的悬绳长,把两球的悬绳均拉到水平位置无初速释放,则小球经最低点时(取悬绳水平时所在的平面为零势能面),如图5-3所示.则( )
图5-3
A.A球的速度大于B球的速度
B.A、B两小球对绳的拉力相同
C.A球的机械能大于B球的机械能
D.A球的机械能等于B球的机械能
解析:小球由水平位置无初速释放至经过最低点的过程中,机械能守恒,得 由此可知小球经过最低点时的速度 由于la＞lb,所以A球的速度大于B球的速度,A选项正确.设小球对绳的拉力为T,则由向心力公式得 将 代入,得到T=3mg,由于两小球质量相同,所以A、B两小球对绳的拉力相同,B选项正确.两小球在最低点的机械能都等于释放时的机械能,即 都为零,所以C错,D对.
答案:ABD
