专题06　机械能守恒定律【测】——2023年高考物理一轮复习讲练测（人教）（解析版）.docx

专题06　机械能守恒定律
质量检测卷
（时间：90分钟 分值：100分）
一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。每个题目只有一个选项符合要求，选对得4分，选错得0分。
1．（2022·上海青浦·二模）如图，物块以某一初速度于固定斜面底端冲上斜面，一段时间后物块返回出发点。若物块和斜面间动摩擦因数处处相同。在物块上升、下降过程中，运动时间分别用t1、t2表示，损失的机械能分别用ΔE1、ΔE2表示。则（　　）
A．t1<t2，ΔE1=ΔE2 B．tl<t2，ΔE1<ΔE2
C．tl=t2，ΔE1=ΔE2 D．tl>t2，ΔE1>ΔE2
【答案】 A
【解析】
设物块与斜面间的动摩擦因数为μ，斜面倾角为θ，上升和下降过程的加速度大小分别为a1和a2，根据牛顿第二定律有
比较以上两式可知
设物块上升和下降过程的位移大小均为s，根据运动学规律有
所以
易知物块上升和下降过程克服摩擦力做的功相等，根据功能关系可知上升和下降过程损失的机械能相等。
故选A。
2．（2022·山东·模拟预测）太阳能汽车是一种靠太阳能来驱动的汽车。如图所示，某款太阳能概念汽车的质量为m，额定功率为P，在一段平直公路上由静止开始匀加速启动，加速度大小为a，经时间达到额定功率：汽车继续以额定功率做变加速运动，又经时间达到最大速度，之后以该速度匀速行驶。已知汽车所受阻力恒定，则下列说法正确的是（　　）
A．汽车在匀加速运动阶段的位移为
B．汽车在运动过程中所受的阻力为
C．从汽车启动到刚好达到最大速度的过程中牵引力做的功为
D．汽车在变加速运动阶段的位移为
【答案】 D
【解析】
A．汽车的最大速度为vm，则匀加速结束时的速度小于vm，则在匀加速运动阶段的位移小于，选项A错误；
B．匀加速阶段
v1=at1
P=Fv1
可得汽车在运动过程中所受的阻力为
选项B错误；
C．汽车在匀加速阶段牵引力的功率
P1=Fv=Fat
牵引力的功率与时间成正比，因加速结束时的功率为P，则加速阶段的牵引力做功为，在以额定功率P行驶的t2时间内牵引力做功为Pt2，则从汽车启动到刚好达到最大速度的过程中牵引力做的功为
选项C错误；
D．汽车在变加速运动阶段，由动能定理
位移为
选项D正确。
故选D。
3．（2022·北京·清华附中模拟预测）如图所示，传送带与水平面夹角，底端到顶端的距离，运行速度大小。将质量的小物块轻放在传送带底部，物块与传送带间的动摩擦因数，取重力加速度。下列说法正确的是（　　）
A．物块从斜面底端到达顶端的时间为
B．物块相对传送带的位移大小为6m
C．物块被运送到顶端的过程中，摩擦力对物块做功为32J
D．物块被运送到顶端的过程中，电动机对传送带至少做功48J
【答案】 C
【解析】
AB．物块刚放上传送带时，所受摩擦力沿传送带向上，根据牛顿第二定律得
解得
物块速度与传送带速度相等的时间
之后，由于
摩擦力突变为静摩擦力，大小为，物块与传送带保持相对静止向上滑动，物块加速阶段的位移
传送带的路程
物块与传送带保持相对静止运动的时间
物块从斜面底端到达顶端的时间
物块相对传送带的位移大小为
故AB错误；
C．物块被运送到顶端的过程中，摩擦力对物块做功为
故C正确；
D．物块被运送到顶端的过程中，电动机对传送带做功转化为焦耳热和物块增加的机械能，其大小为
故D错误。
故选C。
4．（2022·上海·模拟预测）如图所示，楔形木块abc固定在水平面上，粗糙斜面ab和光滑斜面bc与水平面的夹角相同，顶角b处安装一定滑轮。质量分别为M、m（M>m）的滑块，通过不可伸长的轻绳跨过定滑轮连接，轻绳与斜面平行。两滑块由静止释放后，沿斜面做匀加速运动。若不计滑轮的质量和摩擦，在两滑块沿斜面运动的过程中（　　）
A．轻绳对m做的功等于m动能的增加
B．轻绳对M做的功大于轻绳对m做的功
C．M所受轻绳拉力与重力的总功大于M动能的增加
D．两滑块组成系统的机械能损失大于M克服摩擦力做的功
【答案】 C
【解析】
A．m向上滑动，由动能定理可知，轻绳与重力对m做的功的代数和等于m动能增加，故A错误；
B．轻绳对M与对m的拉力大小相等，M与m的位移大小相等，轻绳对M与对m的拉力做功相等，故B错误；
C．由动能定理可知，M所受轻绳的拉力、重力与摩擦力的做总功等于M动能的增加量，M所受轻绳拉力与重力的总功大于M动能的增加，故C正确；
D．除重力弹力以外的力做功，将导致机械能变化，摩擦力做负