2020届高三高考物理二轮复习专题强化练习：功和能

一、多选题

1. 难度：中等

如图所示，滑块A、B的质量均为m，A套在固定倾斜直杆上，倾斜直杆与水平面成角，B套在固定水平直杆上，两直杆分离不接触，两直杆间的距离忽略不计且杆足够长，A、B通过铰链用长度为L的刚性轻杆(初始时轻杆与水平面成 角)连接，A、B从静止释放，B沿水平面向右运动，不计一切摩擦，滑块A、B均视为质点，在运动的过程中，下列说法正确的是(　　)

A.当A到达与B同一水平面时v_B＝v_A

B.当A到达与B同一水平面时，B的速度为

C.滑块B到达最右端时，A的速度为

D.滑块B的最大动能为mgL

2. 难度：中等

如图所示为一滑草场．某条滑道由上下两段高均为h，与水平面倾角分别为45°和37°的滑道组成，滑草车与草地之间的动摩擦因数为．质量为m的载人滑草车从坡顶由静止开始自由下滑，经过上、下两段滑道后，最后恰好静止于滑道的底端（不计滑草车在两段滑道交接处的能量损失，，）．则

A.动摩擦因数

B.载人滑草车最大速度为

C.载人滑草车克服摩擦力做功为mgh

D.载人滑草车在下段滑道上的加速度大小为

3. 难度：简单

如图所示，长为2L的轻杆上端固定一质量为m的小球，下端用光滑铰链连接于地面上的O点，杆可绕O点在竖直平面内自由转动．定滑轮固定于地面上方L处，电动机由跨过定滑轮且不可伸长的绳子与杆的中点相连．启动电动机，杆从虚线位置绕O点逆时针倒向地面，假设整个倒下去的过程中，杆做匀速转动．则在此过程中

A.小球重力做功为2mgL

B.绳子拉力做功大于2mgL

C.重力做功功率逐渐增大

D.绳子拉力做功功率先增大后减小

4. 难度：简单

如图所示，在倾角为θ的斜面上，轻质弹簧一与斜面底端固定，另一端与质量为M的平板A连接，一个质量为m的物体B靠在平板的右测，A、B与斜面的动摩擦因数均为μ．开始时用手按住物体B使弹簧处于压缩状态，现放手，使A和B一起沿斜面向上运动距离L时，A和B达到最大速度v．则以下说法正确的是（ ）

A.A和B达到最大速度v时，弹簧是自然长度

B.若运动过程中A和B能够分离，则A和B恰好分离时，二者加速度大小均为g（ sinθ+μcosθ ）

C.从释放到A和B达到最大速度v的过程中．弹簧对A所做的功等于Mv²+MgLsinθ+μMgLcosθ

D.从释放到A和B达到最大速度v的过程中，B受到的合力对它做的功等于mv²

二、单选题

5. 难度：中等

如图，质量为1 kg的小物块从倾角为30°、长为2 m的光滑固定斜面顶端由静止开始下滑，若选初始位置为零势能点，重力加速度取10m/s²，则它滑到斜面中点时具有的机械能和动能分别是

A.5 J，5 J B.10 J，15 J

C.0，5 J D.0，10 J

三、解答题

6. 难度：中等

如图，水平地面上有两个静止的小物块a和b，其连线与墙垂直，a和b相距l，b与墙之间也相距l；a的质量为m，b的质量为，两物块与地面间的动摩擦因数均相同，现使a以初速度v₀向右滑动，此后a与b发生弹性碰撞，但b没有与墙发生碰撞．重力加速度大小为g，求物块与地面间的动摩擦因数满足的条件．

7. 难度：困难

如图所示，在倾角＝37°的光滑斜面上用装置T锁定轨道ABCD．AB为平行于斜面的粗糙直轨道，CD为光滑的四分之一圆孤轨道，AB与CD在C点相切，质量m＝0.5kg的小物块（可视为质点）从轨道的A端由静止释放，到达D点后又沿轨道返回到直轨道AB中点时速度为零．已知直轨道AB长L＝1m，轨道总质量M＝0.1kg，重力加速度g＝10m/s²，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8．

（1）求小物块与直轨道的动摩擦因数；

（2）求小物块对圆弧轨道的最大压力；

（3）若小物块第一次返回C点时，解除轨道锁定，求从此时起到小物块与轨道速度相同时所用的时间．

8. 难度：困难

某工厂车间通过图示装置把货物运送到二楼仓库，AB为水平传送带，CD为倾角θ=37°、长s=3m的倾斜轨道，AB与CD通过长度忽略不计的圆弧轨道平滑连接，DE为半径r=0.4m的光滑圆弧轨道，CD与DE在D点相切，OE为竖直半径，FG为二楼仓库地面（足够长且与E点在同一高度），所有轨道在同一竖直平面内．当传送带以恒定速率v=10m/s运行时，把一质量m=50kg的货物（可视为质点）由静止放入传送带的A端，货物恰好能滑入二楼仓库，已知货物与传送带、倾斜轨道及二楼仓库地面间的动摩擦因数均为μ=0.2，取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8．求：

(1)货物在二楼仓库地面滑行的距离；

(2)传送带把货物从A端运送到B端过程中因摩擦而产生的内能．