专题07 机械能及其守恒定律（一）-2021年高考高三一模物理试题汇编（原卷版）

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2021 年高考高三一模物理试题汇编

专题 07 机械能及其守恒定律（一）

1、（2021·湖南省岳阳市高三一模）如图所示，一根不可伸长的轻绳两端各系一个小球 a和b跨在两根固

定在同一高度的光滑水平细杆 C和D上，质量为 ma的a球置于地面上，质量为 mb的b球从水平位置静止

释放。当 b球摆过的角度为 90°时，a球对地面的压力刚好为零，下列结论正确的是（　　）

A. ma：mb=2：1

B. ma：mb=3：1

C. 若只将 b的质量变大，则当 b球摆过的角度为小于 90°的某值时，a球对地面的压力刚好为零

D. 若只将细杆 D水平向左移动少许，则当 b球摆过的角度为小于 90°的某值时，a球对地面的压力刚好为

零

2、（2021·湖南省永州市高三一模）如图所示，固定斜面倾角为 θ，轻质弹簧的下端固定在斜面底端，弹

簧的上端连接一个可视为质点的、质量为 m的物块，O点是弹簧处于原长状态时上端的位置，物块静止时

位于 A点，斜面上另外有 B、C、D三点，AO＝OB＝BC＝CD＝l，其中 B点下方斜面光滑，BD 段粗糙，

物块与斜面 BD 段间的动摩擦因数为 μ＝tan θ，重力加速度为 g。物块静止在 A点时弹簧的弹性势能为 E，

用外力将物块拉到 D点由静止释放，物块沿斜面向下运动第一次经过 O点时的速度大小为 v，已知弹簧始

终在弹性限度内，下列说法正确的是（　　）

A. 物块从 D点向下运动到 A点的过程中，最大加速度大小为 2gsinθ

B. 物块最后停在 B点

C. 物块在 D点时的弹性势能为＋mglsinθ

D. 物块运动的全过程中因摩擦产生的热量为＋mglsinθ－E

3、（2021·湖南省永州市高三一模）如图所示，物体在平行于斜面向上

的

拉力作用下，分别沿倾角不同

的斜面由底端匀速运动到高度相同的顶端，物体与各斜面间的动摩擦因数相同，则（　　）

A. 无论沿哪个斜面拉，克服重力做的功相同

B. 无论沿哪个斜面拉，克服摩擦力做的功相同

C. 无论沿哪个斜面拉，拉力做的功均相同

D. 沿倾角较小的斜面拉，拉力做的功较小

4、（2021·湖北省荆州市高三第一次质检）一根足够长的圆管倾斜固定在地面上，与水平面倾角，

管内有一劲度系数为轻质弹簧，弹簧上下端分别连有质量可以忽略的活塞和质量为

的光滑小球（小球直径略小于管径），已知活塞与管壁间的最大静摩擦力，弹簧从

自然长度开始伸长的过程中平均弹力为，滑动摩擦力等于最大静摩擦力，。当弹

簧处于自然长度时由静止释放小球，在小球第一次运动到最低点的过程中，下列说法不正确的是（）

A. 当小球运动到最低点时，弹簧的弹性势能为

B. 小球先做加速度减小的加速运动，再做加速度增大的减速运动直到静止

C. 弹簧的最大伸长量为

D. 活塞克服摩擦力做功大小为

5、（2021·湖北省荆州市高三第一次质检）质量为的圆环套在光滑的竖直杆上，一细绳系在圆环上，

跨过光滑定滑轮，下方悬挂一质量为的重物，开始时，圆环与定滑轮之间的细绳处于水平状态，长

度，现静止释放圆环，不计摩擦和阻力，当圆环下降时速度，，则

（）

A. B. C. D.

6、（2021·湖北省荆州市高三第一次质检）有一种被称为“魔力陀螺”的玩具如图甲所示，陀螺可在圆

轨道外侧旋转而不脱落，好像轨道对它施加了魔法一样，它可等效为一质点在圆轨道外侧运动模型，如图

乙所示。在竖直平面内固定的强磁性圆轨道半径为，、两点分别为轨道的最高点与最低点。质点沿

轨道外侧做完整的圆周运动，受圆轨道的强磁性引力始终指向圆心且大小恒为，当质点以速率

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