專題13 機(jī)械能守恒定律（解釋版）-備戰(zhàn)期末高一物理

試卷第=page22頁(yè)，共=sectionpages33頁(yè)專題13機(jī)械能守恒定律一、單選題1．（22-23高一下·遼寧阜新·期末）如圖，一質(zhì)量為m的小球從高度為H的地方以初速度水平拋出。不計(jì)空氣阻力，選地面為參考面，當(dāng)小球在豎直方向上下降的距離為h時(shí)，其機(jī)械能為（）A． B．C． D．【答案】A【詳解】小球做平拋運(yùn)動(dòng)，只受重力，機(jī)械能守恒，所以小球在豎直方向上下降的距離為h時(shí)的機(jī)械能等于拋出時(shí)的機(jī)械能，即故選A。2．（22-23高一下·遼寧阜新·期末）下列物體在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，機(jī)械能守恒的是（）A．做自由落體運(yùn)動(dòng)的物體B．雨點(diǎn)勻速下落C．沿粗糙的斜面，向下做勻速運(yùn)動(dòng)的木塊D．被起重機(jī)拉著向上做勻速運(yùn)動(dòng)的貨物【答案】A【詳解】A．做自由落體運(yùn)動(dòng)的物體，只受重力作用，物體的機(jī)械能守恒，故A正確；B．雨點(diǎn)勻速下落，動(dòng)能不變，重力勢(shì)能減小，機(jī)械能減小，機(jī)械能不守恒，故B錯(cuò)誤；C．沿粗糙的斜面向下做勻速運(yùn)動(dòng)的木塊，由于克服摩擦力做功，木塊的機(jī)械能減小，機(jī)械能不守恒，故C錯(cuò)誤；D．被起重機(jī)拉著向上做勻速運(yùn)動(dòng)的貨物，動(dòng)能不變，重力勢(shì)能增大，機(jī)械能增大，機(jī)械能不守恒，故D錯(cuò)誤。故選A。3．（22-23高一下·天津和平·期末）如圖所示，小球甲在真空中做自由落體運(yùn)動(dòng)，另一同樣的小球乙在油中由靜止開始下落。兩小球均從高度為h1的初始位置下落到高度為h2的位置。在這兩種情況下（）A．甲球的重力做功多 B．甲球的重力平均功率大C．甲球的重力勢(shì)能變化量大 D．甲球的機(jī)械能變化量大【答案】B【詳解】AC．重力做功為故兩球的重力做功一樣多，根據(jù)功能關(guān)系可知兩球的重力勢(shì)能變化量一樣大，故AC錯(cuò)誤；B．小球甲在真空中做自由落體運(yùn)動(dòng)，加速度為重力加速度，小球乙在油中由靜止開始下落，受到重力和油的阻力作用，加速度小于重力加速度，下落的高度相同，則下落到高度為h2的位置，小球乙的運(yùn)動(dòng)時(shí)間長(zhǎng)，兩過(guò)程重力做功一樣多，故甲球的重力平均功率大，故B正確；D．小球甲只有重力做功，甲球的機(jī)械能守恒，機(jī)械能變化量為零，小球乙要克服阻力做功，乙球的機(jī)械能減小，機(jī)械能變化量不為零，故乙球的機(jī)械能變化量大，故D錯(cuò)誤。故選B。4．（22-23高一下·天津紅橋·期末）排球運(yùn)動(dòng)是大家非常喜愛(ài)的一種球類運(yùn)動(dòng)。如圖所示，在運(yùn)動(dòng)中，運(yùn)動(dòng)員會(huì)將排球擊打過(guò)網(wǎng)。不計(jì)空氣阻力，取重力加速度g＝10m/s2。如果排球沿斜上方被擊出，從被擊出到落地的過(guò)程中，排球的機(jī)械能（）A．逐漸減小B．逐漸增大C．保持不變D．先減小后增大【答案】C【詳解】排球被擊出到落地的過(guò)程中，只受重力，只有重力做功，機(jī)械能守恒。故選C。5．（22-23高一下·山東德州·期末）以速度豎直向上拋出質(zhì)量為m的小球，小球上升的最大高度為H，空氣阻力的大小恒為f，以拋出點(diǎn)所在水平面為零重力勢(shì)能面，重力加速度為g。則小球落到拋出點(diǎn)下方h時(shí)的機(jī)械能為（）A． B．C． D．【答案】C【詳解】設(shè)小球在拋出點(diǎn)時(shí)的機(jī)械能為，落到拋出點(diǎn)下方h時(shí)的機(jī)械能為，小球在運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中只有重力和空氣阻力做功，所以空氣阻力對(duì)其做的功等于小球機(jī)械能的變化量，故有空氣阻力一直做負(fù)功為聯(lián)立解得故選C。6．（22-23高一下·福建莆田·期末）物理真奇妙，你認(rèn)為下列機(jī)械能守恒的是（）A．紙片在真空中自由下落B．在斜坡勻速上升的物體C．人在馬路上走路D．在豎直平面內(nèi)作勻速圓周運(yùn)動(dòng)的籃球【答案】A【詳解】A．紙片在真空中自由下落只受重力，只有重力做功，機(jī)械能守恒，故A正確；B．在斜坡勻速上升的物體受到重力、支持力和摩擦力，支持力不做功，摩擦力做負(fù)功，機(jī)械能不守恒，故B錯(cuò)誤；C．人在馬路上走路人克服摩擦力做功，機(jī)械能不守恒，故C錯(cuò)誤；D．在豎直平面內(nèi)作勻速圓周運(yùn)動(dòng)的籃球，軌道對(duì)籃球的摩擦力做功，機(jī)械能不守恒，故D錯(cuò)誤。故選A。7．（22-23高一下·山東濟(jì)南·期末）如圖所示，將圓珠筆的彈簧取出并固定在水平桌面上。再用硬卡紙做個(gè)小紙帽，套在彈簧上。用力把小紙帽往下壓，使彈簧產(chǎn)生一定的彈性形變，然后迅速放手，小紙帽被高高彈起。忽略彈簧自身質(zhì)量和空氣阻力影響。下列說(shuō)法正確的是（）A．小紙帽在最高點(diǎn)時(shí)處于平衡狀態(tài)B．小紙帽與彈簧脫離前，一直在做加速運(yùn)動(dòng)C．小紙帽在彈起過(guò)程中彈簧的彈性勢(shì)能只轉(zhuǎn)化為小紙帽的動(dòng)能D．換用勁度系數(shù)較大的彈簧，往下壓相同距離，放手后小紙帽上升的最大高度較大【答案】D【詳解】A．小紙帽在最高點(diǎn)時(shí)受豎直向下的重力作用，合外力不為零，因此不處于平衡狀態(tài)，故A錯(cuò)誤；B．設(shè)小紙帽的質(zhì)量為，彈簧的勁度系數(shù)為，任意位置處的壓縮量為，則初始狀態(tài)有隨著彈簧壓縮量的減小，小紙帽的加速度將減小，而當(dāng)彈簧的彈力在某一位置處等于小紙帽重力時(shí)，小紙帽的加速度減為零，此時(shí)速度達(dá)到最大值，之后彈簧繼續(xù)恢復(fù)原長(zhǎng)，彈簧的彈力小于小紙帽的重力，此后直至彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)，根據(jù)牛頓第二定律有可知，小紙帽做加速度逐漸增大的減速運(yùn)動(dòng)，而當(dāng)小紙帽與彈簧分離后，小紙帽繼續(xù)上升直到運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)，此過(guò)程中小紙帽做加速度為的勻減速直線運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤；C．小紙帽在彈起過(guò)程中獲得了動(dòng)能和重力勢(shì)能，因此小紙帽在彈起過(guò)程中彈簧的彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化為了小紙帽的動(dòng)能和勢(shì)能，直至小紙帽上升至最高點(diǎn)，彈簧的彈性勢(shì)能此刻完全轉(zhuǎn)化為了小紙帽的勢(shì)能，故C錯(cuò)誤；D．換用勁度系數(shù)較大的彈簧，往下壓相同距離，則彈簧所具有的彈性勢(shì)能更大，而根據(jù)能量守恒有可知，彈簧的彈性勢(shì)能越大，小紙帽上升的高度越高，故D正確。故選D。8．（22-23高一下·天津·期末）2022北京冬奧會(huì)自由式滑雪女子U型池決賽，中國(guó)選手谷愛(ài)凌奪金。如圖所示，在某次訓(xùn)練中，谷愛(ài)凌從離底端高處由靜止滑下，滑到底端時(shí)的速度大小為。已知谷愛(ài)凌體重60kg，重力加速度g取，關(guān)于谷愛(ài)凌，下列說(shuō)法正確的是（）A．下滑過(guò)程中動(dòng)能一定增加了1200JB．下滑過(guò)程中機(jī)械能一定減少了1200JC．下滑過(guò)程中重力勢(shì)能一定減少了1200JD．剛開始下滑時(shí)重力勢(shì)能一定為1200J【答案】C【詳解】A．依題意，可得谷愛(ài)凌下滑過(guò)程中動(dòng)能一定增加了故A錯(cuò)誤；BC．根據(jù)重力做功與重力勢(shì)能改變量的關(guān)系，可知下滑過(guò)程中谷愛(ài)凌的重力勢(shì)能一定減少了則谷愛(ài)凌下滑過(guò)程中機(jī)械能一定減少了故B錯(cuò)誤，C正確；D．由于物體重力勢(shì)能的大小與零勢(shì)能面的選取有關(guān)，由題意可知，谷愛(ài)凌剛開始下滑時(shí)重力勢(shì)能不一定為1200J，故D錯(cuò)誤。故選C。9．（22-23高一下·湖南益陽(yáng)·期末）下列各實(shí)例的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中（除A項(xiàng)外都不計(jì)空氣阻力），機(jī)械能守恒的是（）A．帶著張開的降落傘的跳傘運(yùn)動(dòng)員在空中勻速下落B．拋出的標(biāo)槍在空中運(yùn)動(dòng)C．拉著一個(gè)金屬塊使它沿光滑的斜面勻速上升D．在光滑水平面上運(yùn)動(dòng)的小球，碰到一個(gè)彈簧，把彈簧壓縮后，又被彈回來(lái)【答案】B【詳解】A．跳傘運(yùn)動(dòng)員帶著張開的降落傘在空氣中勻速下落時(shí)，動(dòng)能不變，重力勢(shì)能減小，機(jī)械能減小，故A錯(cuò)誤；B．被拋出的標(biāo)槍在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)，只有重力做功，機(jī)械能守恒，故B正確；C．金屬塊在拉力作用下沿著光滑的斜面勻速上升時(shí)，動(dòng)能不變，重力勢(shì)能變大，故機(jī)械能變大，故C錯(cuò)誤；D．小球碰到彈簧被彈回的過(guò)程中只有彈簧彈力做功，小球和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，此過(guò)程中，彈簧對(duì)小球會(huì)做功，則小球的機(jī)械能不守恒，故D錯(cuò)誤。故選B。（22-23高一下·北京房山·期末）如圖所示，質(zhì)量為m的足球從地面的1位置被踢出，在空中達(dá)到最高點(diǎn)2位置時(shí)的高度為h，落地時(shí)到達(dá)3位置。由位置2運(yùn)動(dòng)到位置3經(jīng)歷的時(shí)間為t，重力加速度為g。10．下列用來(lái)描述足球運(yùn)動(dòng)的物理量中是標(biāo)量的是（）A．動(dòng)能 B．位移 C．速度 D．加速度11．下列說(shuō)法正確的是（）A．足球由1到2的過(guò)程中，重力做功為B．足球由1到2的過(guò)程中，動(dòng)能增加了C．足球由2到3的過(guò)程中，重力做功的平均功率是D．足球由2到3的過(guò)程中，機(jī)械能增加了12．下列說(shuō)法正確的是（空氣阻力不能忽略）（

）A．足球被踢出的過(guò)程中，人對(duì)球做的功是B．足球在2位置的瞬時(shí)速度沿水平方向C．足球在3位置落地時(shí)的速度沿豎直方向D．足球由1到2所用的時(shí)間一定也為t【答案】10．A11．C12．B【解析】10．位移、速度和加速度均為矢量，來(lái)描述足球運(yùn)動(dòng)的物理量中是標(biāo)量的是動(dòng)能。故選A。11．AB．足球由1到2的過(guò)程中，重力做功為根據(jù)動(dòng)能定理可知，動(dòng)能減少了，故AB錯(cuò)誤；CD．足球由2到3的過(guò)程中，重力做功的平均功率為足球由2到3的過(guò)程中，由圖可知，足球受到空氣阻力的作用，足球的機(jī)械能減少，故C正確，D錯(cuò)誤。故選C。12．A．由于空氣阻力不能忽略，足球從靜止由1到2的過(guò)程中，設(shè)足球克服空氣阻力做功為，足球在2位置的速度為，根據(jù)動(dòng)能定理可得可得故A錯(cuò)誤；B．足球在2位置的瞬時(shí)速度沿水平方向，故B正確；C．足球在3位置落地時(shí)的速度方向斜向下，不是豎直向下，故C錯(cuò)誤；D．由于足球受到空氣阻力的作用，可知足球由1到2在豎直方向的平均加速度大于由2到3在豎直方向的平均加速度，根據(jù)可知足球由1到2所用的時(shí)間小于，故D錯(cuò)誤。故選B。多選題13．（22-23高一下·北京海淀·期末）長(zhǎng)木板A放在光滑的水平面上，質(zhì)量為的另一物體B以水平速度從左端滑上原來(lái)靜止的長(zhǎng)木板A的上表面，由于A、B間存在摩擦，之后A、B速度隨時(shí)間變化情況如圖所示，則下列說(shuō)法正確的是（）A．木板A的最小長(zhǎng)度為 B．系統(tǒng)損失的機(jī)械能為C．A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.1 D．木板最終獲得的動(dòng)能為【答案】ABC【詳解】A．根據(jù)圖像與橫軸圍成的面積表示位移，可知A、B發(fā)生的相對(duì)位移為可知木板A的最小長(zhǎng)度為，故A正確；C．根據(jù)圖像可知B的加速度大小為根據(jù)牛頓第二定律可得解得A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)為故C正確；BD．根據(jù)圖像可知A的加速度大小為根據(jù)牛頓第二定律可得解得A的質(zhì)量為木板A最終獲得的動(dòng)能為系統(tǒng)損失的機(jī)械能為故B正確，D錯(cuò)誤。故選ABC。14．（22-23高一下·云南紅河·期末）如圖所示，斜劈劈尖頂著豎直墻壁靜止于水平面上，現(xiàn)將一小球從圖示位置靜止釋放，不計(jì)一切摩擦，則在小球從釋放到落至地面的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（）A．斜劈對(duì)小球的彈力不做功B．斜劈與小球組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒C．斜劈的機(jī)械能守恒D．小球機(jī)械能的減少量等于斜劈動(dòng)能的增加量【答案】BD【詳解】A．斜劈對(duì)小球的彈力垂直于斜劈的斜面向上，小球的位移豎直向下，所以斜劈對(duì)小球的彈力做了負(fù)功，故A錯(cuò)誤；BD．不計(jì)一切摩擦，則斜劈與小球組成的系統(tǒng)中只有動(dòng)能和重力勢(shì)能相互轉(zhuǎn)化，系統(tǒng)機(jī)械能守恒；所以小球機(jī)械能的減少量等于斜劈動(dòng)能的增加量，故BD正確；C．小球?qū)π迸膹椓?duì)斜劈做了正功，斜劈的動(dòng)能增加了，所以其機(jī)械能不守恒，故C錯(cuò)誤。故選BD。15．（22-23高一下·廣東廣州·期末）一質(zhì)量為m的人站在觀光電梯內(nèi)的磅秤上，電梯以0.2g的加速度勻加速上升h高度，在此過(guò)程中（

）A．人克服重力做功mgh B．人的動(dòng)能增加了0.2mghC．人的重力勢(shì)能增加了0.2mgh D．人的機(jī)械能增加了0.2mgh【答案】AB【詳解】AC．電梯上升h高度，則重力對(duì)人的做功為－mgh，即人克服重力做功mgh，可以知道重力勢(shì)能增加了mgh，故A正確、C錯(cuò)誤；B．根據(jù)牛頓第二定律得F合=ma=0.2mg根據(jù)動(dòng)能定理得ΔEk=W合=mah=0.2mgh即人的動(dòng)能增加了0.2mgh，故B正確；D．人的重力勢(shì)能增加了mgh，動(dòng)能增加0.2mgh，則機(jī)械能增大了1.2mgh，故D錯(cuò)誤。故選AB。16．（22-23高一下·湖南張家界·期末）在下面列舉的各個(gè)實(shí)例中，不考慮空氣阻力，敘述正確的是（）

A．甲圖中，物體A將彈簧壓縮的過(guò)程中，物體A機(jī)械能守恒B．乙圖中，用平行于斜面向下的大小等于摩擦力的拉力F作用下物體B沿斜面下滑時(shí)（斜面A不動(dòng)），物體B機(jī)械能保持不變C．丙圖為一端固定有小球的輕桿，從右偏上30°角釋放后繞光滑支點(diǎn)擺動(dòng)，小球只有重力勢(shì)能與動(dòng)能的相互轉(zhuǎn)化，則丙圖中小球機(jī)械能守恒D．丁圖中，ω越來(lái)越大，小球慢慢升高，小球的機(jī)械能仍然守恒【答案】BC【詳解】A．甲圖中，物體A將彈簧壓縮的過(guò)程中，物體A與彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，由于彈簧的彈性勢(shì)能不斷增加，故物體A的機(jī)械能不斷減少，A錯(cuò)誤；B．乙圖中，用平行于斜面向下的大小等于摩擦力的拉力F作用下物體B沿斜面下滑時(shí)（斜面A不動(dòng)），對(duì)物體B，除重力外的其他力所做功的代數(shù)和為零，故物體B機(jī)械能保持不變，B正確；C．丙圖為一端固定有小球的輕桿，從右偏上30°角釋放后繞光滑支點(diǎn)擺動(dòng)，小球只有重力勢(shì)能與動(dòng)能的相互轉(zhuǎn)化，則丙圖中小球機(jī)械能守恒，C正確；D．丁圖中，ω越來(lái)越大，小球慢慢升高，由可知，小球的線速度也慢慢增大，可知小球的動(dòng)能和重力勢(shì)能均增大，故小球的機(jī)械能增大，D錯(cuò)誤。故選BC。17．（22-23高一下·內(nèi)蒙古呼倫貝爾·期末）從地面豎直向上拋出一物體，以地面為重力勢(shì)能零勢(shì)面，上升過(guò)程中該物體的機(jī)械能和重力勢(shì)能隨離開地面的高度h的變化如圖所示，g取由圖中數(shù)據(jù)可得（）A．物體質(zhì)量B．拋出時(shí)物體的速率為C．上升經(jīng)過(guò)時(shí)，物體的動(dòng)能為D．從拋出至達(dá)到最高點(diǎn)的過(guò)程中，物體的動(dòng)能減少【答案】CD【詳解】A．根據(jù)題意，由圖可知，當(dāng)時(shí)，物體的重力勢(shì)能為，由公式可得，物體質(zhì)量為故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)題意，由圖可知，當(dāng)時(shí)，物體的重力勢(shì)能為零，則物體的機(jī)械能等于物體的動(dòng)能，即物體拋出時(shí)的動(dòng)能為，由公式可得，拋出時(shí)物體的速率為故B錯(cuò)誤；C．由圖可知，物體的機(jī)械能與高度的關(guān)系式為可知，當(dāng)時(shí)，物體的機(jī)械能為由公式可得，當(dāng)時(shí)，物體的重力勢(shì)能為則此時(shí)物體的動(dòng)能為故C正確；D．根據(jù)題意，由圖可知，當(dāng)時(shí)，物體的機(jī)械能等于物體的重力勢(shì)能，則此時(shí)物體的動(dòng)能為零，則從拋出至達(dá)到最高點(diǎn)的過(guò)程中，物體的動(dòng)能減少量為故D正確。故選CD。三、解答題18．（22-23高一下·廣西賀州·期末）如圖所示，豎直平面內(nèi)有一固定光滑弧形軌道AB與粗糙水平地面平滑連接，B為弧形軌道的最低點(diǎn)。已知弧形軌道最高點(diǎn)A距離水平地面的高度h=0.45m?，F(xiàn)有一滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)），從A點(diǎn)由靜止開始沿弧形軌道下滑，物塊與水平地面間的動(dòng)摩擦因素最后在水平地面上的C點(diǎn)停止運(yùn)動(dòng)。不計(jì)空氣阻力，重力加速度。求：（1）滑塊滑至B點(diǎn)時(shí)速度v的大?。唬?）滑塊在水平地面上滑行距離的大小x?！敬鸢浮浚?）3m/s；（2）2.25m【詳解】（1）滑塊從A滑至B點(diǎn)的過(guò)程中，只有重力做功，機(jī)械能守恒，設(shè)滑塊質(zhì)量為m，據(jù)機(jī)械能守恒得mgh=解得vB==3m/s（2）滑塊從B滑到C過(guò)程，據(jù)動(dòng)能定理得代入數(shù)據(jù)得x=2.25m19．（22-23高一下·廣東廣州·期末）如圖所示，兩個(gè)質(zhì)量均為的重錘用不計(jì)質(zhì)量的細(xì)桿連接，輕繩長(zhǎng)度，它們之間的夾角為，開始時(shí)偏離豎直方向，由靜止開始下落。當(dāng)左邊的重錘碰到鐘時(shí)，右邊的重錘恰好在最低點(diǎn)，即恰好在豎直方向，重力加速度為g。（1）當(dāng)左邊的重錘在最低點(diǎn)時(shí)，右邊的重錘重力的瞬時(shí)功率為；（2）求重錘碰到鐘前一瞬間的角速度，

【答案】（1）；（2）【詳解】（1）設(shè)左邊的重錘在最低點(diǎn)時(shí)，兩球的速度大小為，由靜止開始到左邊的重錘在最低點(diǎn)過(guò)程中，對(duì)兩重錘組成的系統(tǒng)，由機(jī)械能守恒定律得解得右邊的重錘速度方向與豎直方向的夾角為，其重力的瞬時(shí)功率為（2）重錘碰到鐘前一瞬間的的速度為，由靜止開始到重錘碰到鐘前一瞬間過(guò)程中，對(duì)兩重錘組成的系統(tǒng)，由機(jī)械能守恒定律得解得重錘碰到鐘前一瞬間的角速度20．（22-23高一下·云南昭通·期末）設(shè)置一傾斜角θ=30°的光滑斜面，底端有一垂直于斜面的固定擋板，將質(zhì)量M=1kg的長(zhǎng)木板A靜置于斜面上，木板上疊放一質(zhì)量為m=1kg滑塊B，在木板下端距擋板L=4m時(shí)從靜止釋放全系統(tǒng)，在木板第二次與擋板碰撞后滑塊剛好與擋板碰撞，滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，已知木板或者是滑塊只要與擋板碰撞一次就會(huì)損失10J的動(dòng)能，設(shè)不考慮碰撞時(shí)間，重力加速度大小g=10m/s2，求：（1）木板與擋板碰前瞬間的最大速度vm；（2）木板與滑塊發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t；（3）為保證滑塊不從木板上掉下的木板的最小長(zhǎng)度值smin。

【答案】（1）；（2）；（3）1m【詳解】（1）B和A一起沿斜面向下運(yùn)動(dòng)，由機(jī)械能守恒定律有解得（2）第一次碰后，對(duì)B有對(duì)A有解得設(shè)A第1次反彈的速度大小為v1，由動(dòng)能定理有解得設(shè)A第2次反彈的速度大小為v2，由動(dòng)能定理有解得即A與擋板第2次碰后停在底端，B與擋板碰后反彈速度為，加速度大小為，由動(dòng)能定理有故B沿A向上做勻減速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間當(dāng)B速度為0時(shí)，由于故B將靜止在A上，所以木板與滑塊發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為（3）為保證滑塊不從木板上掉下的木板長(zhǎng)度最小值為一、單選題1．（22-23高一下·廣東韶關(guān)·期末）如圖是梁同學(xué)做引體向上的示意圖。若每次完整的引體向上分為身體“上引”（身體由靜止開始從最低點(diǎn)升到最高點(diǎn)）和“下放”（身體從最高點(diǎn)回到最低點(diǎn)的初始狀態(tài)）兩個(gè)過(guò)程，單杠在整個(gè)過(guò)程中相對(duì)地面靜止不動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是（）A．單杠對(duì)雙手的彈力是由于梁同學(xué)的手發(fā)生了彈性形變產(chǎn)生的B．一次完整的引體向上過(guò)程中，梁同學(xué)的機(jī)械能守恒C．“上引”過(guò)程中，單杠對(duì)梁同學(xué)做負(fù)功D．“下放”過(guò)程中，重力對(duì)梁同學(xué)做正功【答案】D【詳解】A．單杠對(duì)雙手的彈力是由于單杠發(fā)生了彈性形變產(chǎn)生的，A錯(cuò)誤；B．一次完整的引體向上過(guò)程中，梁同學(xué)有消耗自身的內(nèi)能，故其機(jī)械能不守恒，B錯(cuò)誤；C．“上引”過(guò)程中，單杠對(duì)梁同學(xué)的作用力向上，但該力作用下手沒(méi)有發(fā)生位移，故單杠對(duì)梁同學(xué)不做功，C錯(cuò)誤；D．“下放”過(guò)程中，重力對(duì)梁同學(xué)做正功，D正確。故選D。2．（22-23高一下·青海玉樹·期末）人站在h高處的平臺(tái)上，水平拋出一個(gè)質(zhì)量為m的物體，物體落地時(shí)的速度為v，以地面為重力勢(shì)能的零點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力，則有（）A．人對(duì)小球做的功是 B．人對(duì)小球做的功是C．小球落地時(shí)的機(jī)械能是mgh D．小球落地時(shí)的機(jī)械能是【答案】B【詳解】CD．小球拋出的過(guò)程只有重力做功機(jī)械能守恒，小球的機(jī)械能可表示為CD錯(cuò)誤；AB．人對(duì)小球做的功等于小球拋出時(shí)的初動(dòng)能，即A錯(cuò)誤，B正確。故選B。3．（22-23高一下·寧夏銀川·期末）關(guān)于機(jī)械能守恒定律的適用條件，下列說(shuō)法中正確的是（）A．只有重力或彈力做功時(shí)，機(jī)械能守恒B．當(dāng)有其他外力作用時(shí)，只要合外力為零，機(jī)械能守恒C．當(dāng)有其他外力作用時(shí)，只要合外力的功為零，機(jī)械能守恒D．炮彈在空中飛行不計(jì)阻力時(shí)，僅受重力作用，所以爆炸前后機(jī)械能守恒【答案】A【詳解】A．只有重力或彈力做功時(shí)，機(jī)械能守恒。故A正確；B．當(dāng)有其他外力作用時(shí)，合外力為零，機(jī)械能不一定守恒，如勻速豎直下落的物體所受合外力為零，機(jī)械能不守恒。故B錯(cuò)誤；C．當(dāng)有其他外力作用時(shí)，只要其他外力做功的和為零，機(jī)械能守恒。故C錯(cuò)誤；D．炮彈在空中飛行不計(jì)阻力時(shí)，僅受重力作用，爆炸前后機(jī)械能增大。故D錯(cuò)誤。故選A。4．（22-23高一下·北京東城·期末）一個(gè)木箱以一定的初速度在水平地面上滑行，在地面摩擦力的作用下木箱的速度逐漸減小，這表明（

）A．摩擦力對(duì)木箱做正功 B．木箱克服摩擦力做功C．木箱動(dòng)能逐漸減小，但機(jī)械能總量不變 D．木箱的重力勢(shì)能逐漸增加，機(jī)械能增加【答案】B【詳解】AB．木箱在摩擦力的作用下速度逐漸減小，可知摩擦力對(duì)木箱做負(fù)功，即木箱克服摩擦力做功，A錯(cuò)誤，B正確；CD．木箱動(dòng)能逐漸減小，高度不變重力勢(shì)能不變，機(jī)械能總量逐漸減小，CD錯(cuò)誤。故選B。5．（22-23高一下·吉林·期末）如圖所示，水平桌面距地面，一質(zhì)量為小球自距桌面的高度由靜止下落。小球可視為質(zhì)點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力，以下落點(diǎn)為參考平面，重力加速度。小球?qū)⒁涞厍?，其機(jī)械能為（）A．0 B．8J C．16J D．24J【答案】A【詳解】小球下落過(guò)程中，只有重力做功，機(jī)械能守恒；以下落點(diǎn)為參考平面，則剛下落時(shí)的機(jī)械能為0，可知小球?qū)⒁涞厍捌錂C(jī)械能也為零。故選A。二、多選題6．（22-23高一下·廣東陽(yáng)江·期末）如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為m的物體以某一速度從A點(diǎn)沖上傾角為30°的斜面，其運(yùn)動(dòng)的加速度為（g為重力加速度），該物體在斜面上上升的最大高度為h，下列說(shuō)法正確的是（）A．物體上升過(guò)程中重力勢(shì)能增加了mghB．物體上升過(guò)程中克服摩擦力做功為C．物體上升過(guò)程中機(jī)械能減少了D．整個(gè)過(guò)程物體的機(jī)械能守恒【答案】AC【詳解】A．物體在斜面上上升的最大高度為h，克服重力做功為mgh，則重力勢(shì)能增加了mgh，故A正確；BCD．根據(jù)牛頓第二定律得可得到摩擦力大小為物體克服摩擦力做功為所以物體的機(jī)械能損失了，故C正確，BD錯(cuò)誤。故選AC。7．（23-24高一下·寧夏銀川·期末）如圖，一質(zhì)量為M、長(zhǎng)為l的木板靜止在光滑水平桌面上，另一質(zhì)量為m的小物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）從木板上的左端以速度v0開始運(yùn)動(dòng)。已知物塊與木板間的滑動(dòng)摩擦力大小為f，當(dāng)物塊從木板右端離開時(shí)（）A．木板的動(dòng)能一定等于flB．木板的動(dòng)能一定小于flC．物塊的動(dòng)能一定大于D．物塊的動(dòng)能一定小于【答案】BD【詳解】AB．物塊和木板的運(yùn)動(dòng)示意圖和圖像如下根據(jù)動(dòng)能定理可知，對(duì)m①對(duì)M②根據(jù)圖像與橫軸圍成的面積S表示物體運(yùn)動(dòng)的位移可知根據(jù)位移關(guān)系可知因此即木板的動(dòng)能一定小于，A錯(cuò)誤，B正確；CD．將①、②兩式相加得變形得物塊離開木板時(shí)的動(dòng)能C錯(cuò)誤，D正確。故選BD。8．（22-23高一下·河北石家莊·期末）茶起源于中國(guó)。在《神農(nóng)本草》中記載：“神農(nóng)嘗百草，日遇七十二毒，得茶以解之”。中國(guó)茶文化發(fā)展源遠(yuǎn)流長(zhǎng)、博大精深，從平民百姓的“柴米油鹽醬醋茶”中的“物質(zhì)茶”，到文人墨客的“琴棋書畫詩(shī)酒茶”中的“精神茶”，是中華民族對(duì)其獨(dú)有的傳統(tǒng)文化印記，也是中國(guó)幾千年來(lái)文明發(fā)展的見(jiàn)證。炒青可使茶葉柔軟增進(jìn)茶香，是鐵觀音制作的重要步驟。如圖，技師從熱鍋底將質(zhì)量為m的茶葉以初速度v0豎直揚(yáng)起，不考慮阻力，以鍋底為零勢(shì)能面，則茶葉重心上升h時(shí)（）A．重力做功為mgh B．合外力做功為C．動(dòng)能為 D．機(jī)械能為【答案】CD【詳解】A．重力的方向與茶葉的運(yùn)動(dòng)方向相反，重力做負(fù)功，所以重力做功為-mgh，故A錯(cuò)誤；B．合外力的功等于重力的功，所以合外力的功為-mgh，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)動(dòng)能定理得解得故C正確；D．根據(jù)機(jī)械能守恒定律，茶葉重心上升h時(shí)的機(jī)械能等于拋出時(shí)的機(jī)械能，故D正確。故選CD。9．（22-23高一下·北京西城·期末）在今年上海的某活動(dòng)中引入了全國(guó)首個(gè)戶外風(fēng)洞飛行體驗(yàn)裝置，質(zhì)量為m的體驗(yàn)者在風(fēng)力作用下漂浮在半空。若減小風(fēng)力為原來(lái)的一半，體驗(yàn)者在加速下落h過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（）A．重力對(duì)體驗(yàn)者做功為B．體驗(yàn)者的重力勢(shì)能減小了C．體驗(yàn)者的動(dòng)能增加了D．體驗(yàn)者的機(jī)械能減少了【答案】BCD【詳解】AB．體驗(yàn)者在加速下落h過(guò)程中，重力對(duì)體驗(yàn)者做的功為重力對(duì)體驗(yàn)者做正功，則體驗(yàn)者的重力勢(shì)能減小了，故B正確，A錯(cuò)誤；C．根據(jù)題意可知，初始時(shí)風(fēng)力大小等于重力，風(fēng)力減小為原來(lái)的一半后，根據(jù)牛頓第二定律根據(jù)動(dòng)能定理可得聯(lián)立可得體驗(yàn)者的動(dòng)能增加量故C正確；D．風(fēng)力對(duì)體驗(yàn)者做負(fù)功，體驗(yàn)者機(jī)械能減少，減少量為故D正確。故選BCD。10．（22-23高一下·遼寧鐵嶺·期末）如圖所示，在豎直平面內(nèi)有一半徑為R的圓弧軌道，半徑OA水平、OB豎直，一個(gè)質(zhì)量為m的小球自A的正上方P點(diǎn)由靜止開始自由下落，小球沿軌道到達(dá)最高點(diǎn)B時(shí)恰好對(duì)軌道沒(méi)有壓力。已知AP＝2R，重力加速度為g，則小球從P到B的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中（）A．動(dòng)能增加為mgR B．機(jī)械能減少mgRC．重力勢(shì)能減少mgR D．摩擦力做功為【答案】CD【詳解】A．小球通過(guò)B點(diǎn)時(shí)恰好對(duì)軌道沒(méi)有壓力，即重力提供向心力解得小球通過(guò)B點(diǎn)時(shí)速度動(dòng)能增加量為故A錯(cuò)誤；C．小球從P到B的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，重力做功故C正確；D．