知识点挑题 - 高中物理 - 优优班--学霸训练营

如图甲所示，固定的粗糙斜面长为\(10m\)，一小滑块自斜面顶端由静止开始沿斜面下滑的过程中，小滑块的动能\(E_{k}\)随位移\(x\)的变化规律如图乙所示，取斜面底端的重力势能为零，小滑块的重力势能\(E_{p}\)随位移\(x\)的变化规律如图丙所示，重力加速度\(g=10m/s.\)根据上述信息可以求出

A．斜面的倾角

B．小滑块与斜面之间的动摩擦因数

C．小滑块下滑的加速度的大小

D．小滑块受到的滑动摩擦力的大小

难度：中等

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2．
如图，物块从倾角\(θ=37^{\circ}\)，高\(H=3m\)的光滑斜面顶端静止下滑，滑至底端时的速度大小为 ______ \(m/s.\)若以斜面底端为重力势能零点，则当物块下滑 ______ \(m\)时，其动能与重力势能之比为\(2\)：\(3.(g\)取\(10m/s^{2}\)，\(\sin 37^{\circ}=0.6\)，\(\cos 37^{\circ}=0.8)\)

难度：较易

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3．
桌面离地面高为\(h=1.0m\)，质量为\(m=0.5kg\)的小球，从桌面上方高为\(H=1.2m\)的地方自由下落到地面，设桌面所在平面为参考平面，空气阻力不计，取重力加速度\(g=10m/s^{2}.\)求：
\((1)\)小球分别在离桌面\(H\)处和地面时的重力势能\(E_{p1}\)、\(E_{p2}\)；
\((2)\)小球在自由下落过程中重力所做的功\(W\)及重力势能的变化量\(\triangle E_{p}\)
\((3)\)类比是物理学习中常用的方法，某同学在学习了重力做功与重力势能变化的关系后，利用类比的方法探究弹簧弹力做功与弹簧的弹性势能变化的关系．
在研究重力势能时，当物体处于参考平面，重力势能为零；物体由参考平面上升到某高度的过程中，重力做负功，重力势能增加，物体的重力势能为正值；同样分析，物体在参考平面下方，重力势能为负值\(.\)在研究弹性势能时，当弹簧的长度为原长时，弹簧的弹性势能为零；弹簧拉伸时，弹性势能为正值；那么，弹簧压缩时弹性势能是正值还是负值？请说明理由．

难度：较易

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4．

如图所示，桌面离地高为\(H\)，质量为\(m\)的小球从离桌面高为\(h\)处自由下落，规定桌面为零势能的参考平面，则下列说法正确的是\((\)　　\()\)

A．小球落地时的重力势能为\(-mgH\)

B．小球落地时的重力势能为\(-mg(H+h)\)

C．下降过程中小球所受的重力做正功

D．小球从下落到着地过程中重力做功为\(mg(h-H)\)

难度：较易

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5．

关于重力做功和物体的重力势能，下列说法不正确的是\((\)　　\()\)

A．当重力对物体做正功时，物体的重力势能一定减少

B．物体克服重力做功时，物体的重力势能一定增加

C．地球上的物体的重力势能都只有一个唯一确定的值

D．重力做功的多少与参考平面的选取无关

难度：中等

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6．

如图所示，圆柱形的容器内有若干个长度不同、粗糙程度相同的直轨道，它们的下端均固定于容器底部圆心\(O\)，上端固定在容器侧壁。若相同的小球以同样的速率，从点\(O\)沿各轨道同时向上运动。对其向上运动过程，下列说法正确的是

A．小球动能相等的位置在同一水平面上

B．小球重力势能相等的位置不在同一水平面上

C．运动过程中同一时刻，小球处在同一球面上

D．当运动过程中产生的摩擦热相等时，小球的位置不在同一水平面上

难度：较难

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7．

如图所示，竖直光滑杆固定不动，套在杆上的轻质弹簧下端固定，将套在杆上的滑块向下压缩弹簧至离地高度\(h=0.40 m\)处，滑块与弹簧不拴接。现由静止释放滑块，通过传感器测量出滑块的速度和离地高度\(h\)，计算出滑块的动能\(E_{k}\)，并作出滑块的\(E_{k}–h\)图象，其中高度从\(0.80 m\)上升到\(1.40m\)范围内图象为直线，其余部分为曲线。若以地面为重力势能的零势能面，取\(g=10 m/s^{2}\)，则结合图象可知\((\) \()\)

A．弹簧原长为\(0.72m\)

B．滑块的质量为\(1.00kg\)

C．弹簧最大弹性势能为\(10.00J\)

D．滑块的重力势能与弹簧的弹性势能总和最小为\(3.60J\)

难度：难

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8．
如图所示，消防员训练时，抓住一端固定在同一水平高度的伸直的绳索，从平台边缘由静止开始下摆，当到达竖直状态时放开绳索，消防员水平抛出，顺利越过距平台\(S=4.2m\)处的障碍物后落地\(.\)已知消防员质量\(m=60kg\)，平台到地面的高度\(H=5m\)，绳长\(l=1.8m\)，不计绳索质量和空气阻力，消防员视为质点，\(g\)取\(10m/s^{2}.\)求：

\((1)\)消防员开始下摆时具有的重力势能\(E_{p}(\)以地面为零势能面\()\)；

\((2)\)消防员放开绳索前瞬间绳索的拉力大小\(F\)．

\((3)\)障碍物高度\(h\)的最大值是多少？

难度：易

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9．在离水平地面 \(h\)高处将一质量为 \(m\)的小球水平抛出，在空中运动的过程中所受空气阻力大小恒为 \(f\)，落地时小球距抛出点的水平距离为 \(x\)，速率为 \(v\)，那么，在小球运动的过程中( )

A．重力做功为 \(mgh\)

B．克服空气阻力做的功为 \(f\)\(· \sqrt{h^2 +x^2 }\)

C．落地时，重力的瞬时功率为 \(mg\) \(v\)

D．重力势能和机械能都逐渐减少

难度：难

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10．某起重机用钢绳吊起一重为\(m=100kg\)的物体，匀速向上提升\(h=10m\)，求：
\((1)\)物体重力势能的改变量\(\triangle E_{p}\)；
\((2)\)钢绳的拉力对物体所做的功\(W\)．

难度：较易

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