2018年高考物理试题考点分类汇编8

2018年高考物理试题分类汇编：机械能

1 （2018福建卷）如图，表面光滑的固定斜面顶端安装一定滑轮，小物块A、B用轻绳连接并跨过滑轮（不计滑轮的质量和摩擦）。初始时刻，A、B处于同一高度并恰好静止状态。剪断轻绳后A下落、B沿斜面下滑，则从剪断轻绳到物块着地，两物块

A．速率的变化量不同 B．机械能的变化量不同 C．重力势能的变化量相同 D．重力做功的平均功率相同 答案：D

2．（2018天津卷）.如图甲所示，静止在水平地面的物块A，受到水平向右的拉力F作用，F与时间t的关系如图乙所示，设物块与地面的静摩擦力最大值fm与滑动摩擦力大小相等，则

A．0 – t1时间内F的功率逐渐增大 B．t2时刻物块A的加速度最大 C．t2时刻后物块A做反向运动 D．t3时刻物块A的动能最大

解析：由F与t的关系图像0～t1拉力小于最大静摩擦力物块静止F的功率为0，A错误；在t1～t2阶段拉力大于最大静摩擦力物块做加速度增大的加速运动，在t2～t3阶段拉力大于最大静摩擦力物块做加速度减小的加速运动，在t2时刻加速度最大，B正确，C错误；在t1～t3物块一直做加速运动，在t3～t4拉力小于最大静摩擦力物块开始减速，在时刻速度最大，动能最大，D正确。答案BD。

3．（2018上海卷）．质量相等的均质柔软细绳A、B平放于水平地面，绳A较长。分别捏住两绳中点缓慢提起，直到全部离开地面，两绳中点被提升的高度分别为hA、hB，上述过程中克服重力做功分别为WA、WB。若（ （A）hA＝hB，则一定有WA＝WB （C）hA＜hB，则可能有WA＝WB 答案：B

4．（2018上海卷）．如图，可视为质点的小球A、B用不可伸长的细软轻线连接，跨过固定在地面上半径为R有光滑圆柱，A的质量为B的两倍。当B位于地面时，A恰与圆柱轴心等高。将A由静止释放，B上升的最大高度是（ （A）2R （B）5R/3

（C）4R/3

（D）2R/3

B ）

（B）hA＞hB，则可能有WA＜WB （D）hA＞hB，则一定有WA＞WB

） A

答案： C，

5．（2018上海卷）．位于水平面上的物体在水 F2 平恒力F1作用下，做速度为v1的匀速运动； F1 若作用力变为斜面上的恒力F2，物体做速度为v2的匀速运动，且F1与F2功率相同。则可能有（ （A）F2＝F1，v1＞v2

（B）F2＝F1，v1＜v2

）

（C）F2＞F1，v1＞v2 （D）F2＜F1，v1＜v2 答案：B、D， 6．（2018安徽卷）.如图所示，在竖直平面内有一半径为R的圆弧轨道，半径OA水平、OB竖直，一个质量为m的小球自A的正上方P点由静止开始自由下落，小球沿轨道到达最高点B时恰好对轨道没有压力。已知AP=2R,重力加速度为g，则小球从P到B的运动过程中 ( ) A. 重力做功2mgR B. 机械能减少mgR C. 合外力做功mgR

R O A B 2R P 1D. 克服摩擦力做功mgR

216D；

解析：小球从P到B高度下降R，故重力做功mgR，A错。在B点小球对轨道恰好无压力，由重力提供向心力得vB?gR，取B点所在平面为零势能面，易知机械能减少量

121112?E?mgR?mvB?mgR，B错。由动能定理知合外力做功W=mvB?mgR,C错。

2222112根据动能定理mgR-Wf?mvB-0，可得wf?mgR，D选项正确。

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7．（2018江苏卷）．如图所示，细线的一端固定于O点，另一端系一小球，在水平拉力作用下，小球以恒定速率在竖直平面内由A点运动到B点，在此过程中拉力的瞬时功率变化情况是 A．逐渐增大 B．逐渐减小

C．先增大，后减小 D．先减小，后增大．

O B F A 【解析】设F与速度v的夹角为?，则P?Fvcos?，力的分解，在切线上（速

in??Fcos?，所以P?mgsin?，随?增大，P增大。度方向上）合力为0，即mgs

【答案】A

8．（2018海南卷）.一质量为1kg的质点静止于光滑水平面上，从t=0时起，第1秒内受到2N的水平外力作用，第2秒内受到同方向的1N的外力作用。下列判断正确的是 A. 0～2s内外力的平均功率是B.第2秒内外力所做的功是

9W 45J 44 5C.第2秒末外力的瞬时功率最大

D.第1秒内与第2秒内质点动能增加量的比值是答案 ；CD

解析：由动量定理求出1s末、2s末速度分别为：v1=2m/s、v2=3m/s 故合力做功为

12w4.5mv?4.5J功率为p??w?1.5w 1s末、2s末功率分别为：4w、3w 第1秒2t3111222内与第2秒动能增加量分别为：mv1?2J、mv2?mv1?2.5J，比值：4：5

222w=

9．(2018全国理综).（20分）

一探险队员在探险时遇到一山沟，山沟的一侧竖直，另一侧的坡面呈抛物线形状。此队员从山沟的竖直一侧，以速度v0沿水平方向跳向另一侧坡面。如图所示，以沟底的O点为原点

建立坐标系Oxy。已知，山沟竖直一侧的高度为2h，坡面的抛物线方程为y=队员的质量为m。人视为质点，忽略空气阻力，重力加速度为g。

，探险

（1） 求此人落到破面试的动能；

（2） 此人水平跳出的速度为多大时，他落在坡面时的动能最小？动能的最小值为多

少？

【解析】

（1） 平抛运动的分解：x?v0t，y?2h?12gt，得平抛运动的轨迹方程2的交点为x?24h2v0，2v0?ghg此方程与坡面的抛物线方程为y=y?2h?2x2，

2v022hv0y?2。

v0?gh根据机械能守恒，mg?2h?12mv0?mgy?Ek 22122mghv0解得Ek?2mgh?mv0?2

2v0?gh2122mghv0（3） （2）求Ek?2mgh?mv0?2关于v0的导数并令其等于0，解得当

2v0?gh此人水平跳出的速度为v0?值为Ekmin3gh时，他落在坡面时的动能最小，动能的最小

76mg2h2。 ?mgh?22v0?gh（4）

10．（2018广东卷）.（18分）

图18（a）所示的装置中，小物块A、B质量均为m，水平面上PQ段长为l，与物块间的动摩擦因数为μ，其余段光滑。初始时，挡板上的轻质弹簧处于原长；长为r的连杆位于图中虚线位置；A紧靠滑杆（A、B间距大于2r）。随后，连杆以角速度ω匀速转动，带动滑杆作水平运动，滑杆的速度-时间图像如图18（b）所示。A在滑杆推动下运动，并在脱离滑杆后与静止的B发生完全非弹性碰撞。

（1）求A脱离滑杆时的速度uo，及A与B碰撞过程的机械能损失ΔE。

（2）如果AB不能与弹簧相碰，设AB从P点到运动停止所用的时间为t1，求ω得取值范围，及t1与ω的关系式。

（3）如果AB能与弹簧相碰，但不能返回道P点左侧，设每次压缩弹簧过程中弹簧的最大弹性势能为Ep，求ω的取值范围，及Ep与ω的关系式（弹簧始终在弹性限度内）。