高中物理必修二同步練習84機械能守恒定律（含答案）

1、21世紀教育網(wǎng) 精品試卷第2頁 （共2頁）人教版（2019）物理必修第二冊同步練習8.4機械能守恒定律一、單選題1.在同一位置以相同的速率把三個小球分別沿水平、斜向上、斜向下方向拋出,不計空氣阻力,則落在同一水平地面時的速度大小()A.一樣大B.水平拋的最大C.斜向上拋的最大D.斜向下拋的最大2.取水平地面為重力勢能零點。一物塊從某一高度水平拋出,在拋出點其動能與重力勢能恰好相等。不計空氣阻力,該物塊落地時的速度方向與水平方向的夾角為( )A.B.C.D.3.如圖所示,在豎直平面內(nèi)有一半徑為的圓弧軌道,半徑水平、豎直,一個質(zhì)量為的小球自的正上方點由靜止開始自由下落,小球沿軌道到達最高點時恰好對

2、軌道沒有壓力。已知,重力加速度為,則小球從到的運動過程中( )A.重力做功B.機械能減少C.合外力做功D.克服摩擦力做功4.如圖所示,木塊靜止在光滑水平桌面上,一子彈平射入木塊的深度為時,子彈與木塊相對靜止,在子彈入射的過程中,木塊沿桌面移動的距離為,木塊對子彈的平均阻力為,那么在這一過程中下列說法不正確的是( )A.木塊的機械能增量B.子彈的機械能減少量為C.系統(tǒng)的機械能減少量為D.系統(tǒng)的機械能減少量為二、多選題5.如圖所示,一輕彈簧固定于點,另一端系一重物,將重物從與懸點在同一水平面且彈簧保持原長的點無初速地釋放,讓它自由擺下,不計空氣阻力,在重物由點擺向最低點的過程中( )A.重物的重力

3、勢能減少B.重物的重力勢能增大C.重物的機械能不變D.重物的機械能減少6.下列物體中,機械能守恒的是( )A.被平拋的物體(不計空氣阻力)B.被勻速吊起的集裝箱C.光滑曲面上自由運動的物體D.物體以的加速度豎直向上做減速運動7.如圖所示,小球自高處以初速度豎直下拋,正好落在彈簧上,把彈簧壓縮后又被彈起,彈簧質(zhì)量不計.空氣阻力不計.則( )A.小球落到彈簧上后立即做減速運動,動能不斷減小,但動能與彈性勢能總和保持不變B.在碰到彈簧后的下落過程中,系統(tǒng)的彈性勢能與重力勢能之和先變小后變大C.在碰到彈簧后的下落過程中,重力勢能與動能之和一直減小D.小球被彈起后,最高點仍是出發(fā)點三、計算題8.如圖,跳

4、臺滑雪運動員經(jīng)過一段加速滑行后從點水平飛出,經(jīng)3.0落到斜坡上的點。已知點是斜坡的起點,斜坡與水平面的夾角,運動員的質(zhì)量不計空氣阻力(取取10)。求:1. 點與點的距離;2.運動員離開點時的速度大小;3.運動員落到點時的動能。參考答案1.答案：A解析：三個小球初始狀態(tài)的機械能相同,拋出后只受重力,機械能守恒,根據(jù)機械能守恒定律,落地時三個小球的機械能相同,速度大小相同。2.答案：B解析：根據(jù)平拋運動的規(guī)律和機械能守恒定律解題。設(shè)物塊水平拋出的初速度為,高度為h,由題知,即。物塊在豎直方向上的運動是自由落體運動,故落地吋的豎直分速度,則該物塊落地時的速度方向與水平方向的夾角,故B正確,A、C、D

5、錯誤。3.答案：D解析：小球沿軌道到達最高點時恰好對軌道沒有壓力,那么有,求得。A項, 、兩點之間的高差為,此過程重力做功,故A項錯誤。B項,以點為零勢能面,機械能的減小量,故B項錯誤。C項,根據(jù)B項,由于物體的機械能減小,合外力做負功,故C項錯誤。D項,機械能的減小量,除重力外,只有摩擦力做功,所以物體克服摩擦力做功為,故D項正確。綜上所述,本題正確答案為D。4.答案：D解析：略5.答案：AD解析：重物從A點釋放后,在從A點向B點運動的過程中,重物的重力勢能逐漸減小,動能逐漸增加,彈簧逐漸被拉長,彈性勢能逐漸增大。所以,重物減小的重力勢能一部分轉(zhuǎn)化為重物的動能,另一部分轉(zhuǎn)化為彈簧的彈件勢能。

6、對重物和彈簧構(gòu)成的系統(tǒng)而言,機械能守恒,但對重物來說,其機械能減小。6.答案：AC解析：選項A、C情景下,只有物體的重力做功,機械能守恒;而選項B、D中,由物體的運動狀態(tài)可以判斷,物體除重力外還受其他外力作用,且有除重力和彈力外的其他力做功,物體機械能不守恒,所以A、C正確。7.答案：BD解析：小球與彈簧接觸前,做自由落體運動,速度不斷增加;小球與彈簧接觸后,由于慣性繼續(xù)向下運動,開始階段重力大于彈力,合力向下,加速度向下,故小球繼續(xù)加速, 當彈力增加到等于重力時,加速度減小為零,故A錯誤;被彈簧彈起后,彈簧的彈性勢能為0,根據(jù)機械能守可知,小球運動到出發(fā)點時速度為,還要上升,故B錯誤碰到彈簧后,把彈簧壓至最短的過程中,彈簧的彈性勢能一直增加,則小球的機械能一直減小,系統(tǒng)的重力勢能與動能之和減小,故C錯誤;在碰到彈簧后的下落過程中,小球的速度先增大,后減小,所以小球的動能先增大后減小,而系統(tǒng)機械能守恒,所以系統(tǒng)的彈性勢能與重力勢能之和先變小后變大,故D正確.8.答案：1.運動員在豎直方向做自由落體運動,有點與點的距離2.設(shè)運動員離開點的速度為,運動員在水平方向做勻速直線運動,即解得3.解法1:合成法.運動