2023年高考物理预测题之机械能守恒

运动员投篮后篮球应声入框，轨迹如图所示。位置2是篮球在空中的最高点，研究篮球从位置1到位置3过程，下列说法正确的是（　　）

在实际情况中，物体做抛体运动时总会受到空气阻力的影响。如图所示，虚线是炮弹在忽略空气阻力情况下计算出的飞行轨迹；实线是炮弹以相同的初速度和抛射角射出在空气中实际的飞行轨迹，这种曲线叫作弹道曲线。由于空气阻力的影响，弹道曲线的升弧和降弧不再对称，升弧长而平伸，降弧短而弯曲。炮车的大小可以忽略。当炮弹做弹道运动时，结合学过的力学知识，分析判断下列说法正确的是（　　）

如图所示，竖直平面内固定一倾斜的光滑绝缘杆，轻质绝缘弹簧上端固定，下端系带正电的小球A，球A套在杆上，杆下端固定带正电的小球B。现将球A从弹簧原长位置由静止释放，运动距离x₀到达最低点，此时未与球B相碰。在球A向下运动过程中，关于两球的电势能E_p、加速度a、球A和弹簧系统的机械能E、球A的速度v随运动距离x的变化图像，正确的是（　　）

如图甲，将一小球从地面以某一初速度v₀竖直向上抛出，取地面为零重力势能参考面，小球的机械能E₀和重力势能E_p随小球离开地面的高度h变化关系图像如图乙。重力加速度g=10m/s² ， 下列说法正确的是（　　）

一带电粒子在电场中仅受静电力作用，做初速度为零的直线运动，取该直线为x轴，起始点O为坐标原点，其电势能与位移x的关系如图所示。E表示电场强度的大小，表示粒子的动能，v表示粒子的速度大小，a表示粒子的加速度大小，下列图像中合理的是（　　）

质量为m的小球从光滑曲面上滑下，在到达高度为的位置A时，速度大小为 ， 滑到高度为的位置B时，速度大小为 ， 则（　　）

跳台滑雪是以滑雪板为工具，在专设的跳台上通过助滑坡获得速度，比跳跃距离和动作姿势的一种雪上竞技项目。在滑雪比赛中，一质量为60kg的滑雪运动员从半径为18m的四分之一圆弧轨道AB的顶端A由静止滑下，进入与圆弧轨道相切的水平轨道BC，切点为B．运动员经过B点时对轨道的压力为其所受重力的2.8倍，取重力加速度大小 ， 则运动员在圆弧轨道下滑的过程中（　　）

如图所示，质量为M的长木板静止在光滑水平面上，上表面OA段光滑，AB段粗糙且长为l，左端O处有一固定挡板，挡板上固定轻质弹簧，右侧用不可伸长的轻绳连接在竖直墙上，轻绳所能承受的最大拉力为F。质量为m的小滑块以速度v从A点向左滑动压缩弹簧，弹簧的压缩量达到最大时细绳恰好被拉断，再过一段时间后小滑块恰未掉落。重力加速度为g，则（）

如图所示，粗糙的水平面上有一根右端固定的轻弹簧，其左端自由伸长到b点，质量为2kg的滑块从a点以初速度开始向右运动，与此同时，在滑块上施加一个大小为20N，与水平方向夹角为53°的恒力F，滑块将弹簧压缩至c点时，速度减小为零，然后滑块被反弹至d点时，速度再次为零，已知ab间的距离是2m，d是ab的中点，bc间的距离为0.5m，g取 ， sin53°=0.8，cos53°=0.6，则下列说法中正确的是（　　）

如图所示，同种材料的粗糙斜面OA和OB高度相同，以过O点的水平直线为x轴、O为原点建立坐标系，同一物体（可视为质点）从底端O点以相同的动能分别沿斜面OA和OB上滑，都能到达斜面的顶端，物体在两斜面上运动过程中机械能E（以x轴所在的平面为零势能面）、动能E_k随物体在x轴上投影位置坐标x的变化关系图像正确的是（　　）

跳台滑雪是以滑雪板为工具，在专设的跳台上通过助滑坡获得速度，比跳跃距离和动作姿势的一种雪上竞技项目。在滑雪比赛中，一质量为60kg的滑雪运动员从半径为18m的四分之一圆弧轨道AB的顶端A由静止滑下，进入与圆弧轨道相切的水平轨道BC，切点为B。运动员经过B点时对轨道的压力为其所受重力的2.8倍，取重力加速度大小 ， 则运动员在圆弧轨道下滑的过程中（　　）

近几年，极限运动越来越受到年轻人的喜欢，其中“反向蹦极”是一项比蹦极更刺激的运动。如图所示，弹性轻绳的上端固定在O点，拉长后将下端固定在体验者的身上。打开扣环，从A点由静止释放，体验者像火箭一样被“竖直发射”，经B点上升到最高位置C点，在B点时速度最大，忽略一切空气阻力，重力加速度g取 ， 则下列说法正确的是（　　）

某款儿童滑梯如图所示，其滑面可视为与水平地面夹角为的平直斜面，且与水平面平滑连接，滑面顶端A距离地面高度为h。一质量为m的儿童从A点由静止开始下滑，滑到C点停下。已知儿童与滑面、水平面间的动摩擦因数均为 ， C点到O点的距离为x，儿童可视为质点，已知重力加速度为g。

“S”形单行盘山公路示意图如图所示。弯道1、2可看作两个不同高度的水平圆弧，圆心分别为、 ， 弯道2比弯道1高5m，弯道1、2的中心虚线对应的半径分别为、 ， 倾斜直道AB与两弯道平滑连接。一质量为1500kg的汽车沿着中心虚线从弯道1经过倾斜直道AB进入弯道2，在两个弯道运动时，路面对轮胎的径向摩擦力始终等于汽车所受重力的 ， 取重力加速度大小 ， 求：