8.4 机械能守恒定律同步练习（word版含答案）
文档属性
| 名称 | 8.4 机械能守恒定律同步练习（word版含答案） |  | |
| 格式 | doc | ||
| 文件大小 | 217.4KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-02-27 09:58:32 | ||
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文档简介
2021-2022学年春季学期人教版（2019）必修第二册第八章第4节机械能守恒定律
一、单选题
1、 某人把质量为0.1 kg的一块小石头，从距地面为5 m的高处以60°角斜向上抛出， 抛出时的初速度为10 m/s，则当石头着地时，其速度大小约为（g取10 m/s2，不计空气阻力）
A．14 m/s B．12 m/s
C．28 m/s D．20 m/s
2、 滑梯是小朋友最喜爱的游乐设施，如图所示，某幼儿园的小朋友们在螺旋形滑梯上以恒定的速率下滑，则下列说法中正确的是（ ）
A．小朋友在下滑过程中机械能守恒
B．小朋友在下滑过程中受到的合外力不为零
C．小朋友受到的滑动摩擦力不变
D．质量大的小朋友一定比质量小的下滑得更快
3、 如图所示，在竖直平面内固定的强磁性圆形轨道，半径为R，A、B两点分别为轨道的最高点与最低点。一个质量为m的铁质小球沿轨道外侧做完整的圆周运动，所受轨道的强磁性引力始终指向圆心O且大小恒定。已知当小球运动到B点时速度大小并且恰好对轨道无压力。不计摩擦和空气阻力，重力加速度为g。下列说法正确的是（ ）
A．轨道对小球的磁性力的大小等于
B．小球运动到A点时的速度大小为
C．小球运动到A点时对轨道的压力大小为
D．小球从A点到B点的运动过程中机械能逐渐增大
4、 如图所示，光滑的曲面与光滑的水平面平滑相连，一轻弹簧右端固定，质量为m的小球从高度h处由静止下滑，则（ ）
A．小球与弹簧刚接触时，速度大小为
B．小球与弹簧接触的过程中，小球机械能守恒
C．小球在压缩弹簧到最短时，弹簧的弹性势能为
D．小球在压缩弹簧的过程中，小球的加速度保持不变
5、 如图所示，质量为m的物体放在水平地面上，体上方安装一劲度系数为k的轻弹簧，在弹簧处于原长时，用手拉着其上端P点很缓慢地向上移动，直到物体脱离地面向上移动一段距离.在这一过程中，P点的位移为H，则物体所受重力做功大小为（ ）
A．mgH B．mgH+ C．mgH- D．mgH-
6、 如图所示，将质量为m的石块从离地面h高处以初速度v斜向上抛出。以地面为参考平面，不计空气阻力，当石块落地时（ ）
A．动能为mgh B．机械能为
C．动能为 D．重力势能为mgh
二、多选题
7、 如图所示，弹簧的一端固定在竖直墙上，质量为m的光滑弧形槽静止在光滑水平面上，底部与水平面平滑连接，一个质量也为m的小球从槽高h处开始自由下滑（ ）
A．在以后的运动过程中，小球和槽的动量始终守恒
B．在下滑过程中槽对小球的作用力做负功
C．被弹簧反弹后，小球和槽都做速率不变的直线运动
D．被弹簧反弹后，小球和槽的机械能守恒，小球能回到槽高h处
E．小球被反弹后一定不能滑到槽上
8、 如图，用跨过光滑定滑轮的缆绳将海面上一艘失去动力的小船沿直线拖向岸边．小船经过A点时，缆绳与海面的夹角为a，此时小船的速度大小为v1；小船从A点沿直线加速运动到B点时，缆绳与海面的夹角为β，此时小船的速度大小为v2．已知拖动缆绳的电动机的输出功率恒为P，小船的质量为m，小船受到的阻力大小恒为f，A、B两点间距离为d，缆绳质量忽略不计，则
A．小船经过A点时，缆绳的张力大小为
B．小船经过B点时的加速度大小为
C．小船从A点运动到B点经历的时间为
D．小船达到的最大速度和缆绳与海面的夹角无关
9、 如图所示，长为的轻质细杆一端可绕点自由转动，杆上距点和处分别固定质量均为的小球A、B，现将细杆拉至水平，并将其由静止释放，忽略一切摩擦及空气阻力，则在杆由水平转到竖直位置的过程中（ ）
A．A球机械能守恒，B球机械能守恒
B．A球机械能减少，B球机械能增加
C．当细杆转到竖直位置时，B球的速度大小为
D．当细杆转到竖直位置时，OA段杆对A球的拉力大小为
10、在物理学发展过程中，许多物理学家的科学研究推动了人类文明进程．对以下几位物理学家所作贡献的叙述中，符合史实的是（ ）
A．亚里士多德观点是：力是改变物体状态的原因
B．伽利略通过理想斜面实验发现了物体的运动不需要力来维持
C．伽利略发现了行星运动的规律
D．卡文迪许通过扭秤实验测出了万有引力常量G
三、解答题
11、如图所示，弹簧的一端固定，另一端连接一个物块，弹簧质量不计。物块（可视为质点）的质量为m ，在水平桌面上沿轴运动，与桌面间的动摩擦因数为。以弹簧原长时物块的位置为坐标原点，当弹簧的伸长量为时，物块所受弹簧弹力大小为，为常量。
（）请画出随变化的示意图；并根据图象求物块沿轴从点运动到位置的过程中弹力所做的功。
（）物块由向右运动到，然后由返回到，在这个过程中：
．求弹力所做的功，并据此求弹性势能的变化量；
．求滑动摩擦力所做的功；并与弹力做功比较,说明为什么不存在与摩擦力对应的“摩擦力势能”的概念，为什么？
12、如图所示，长为R的不可伸长轻绳上端固定在O点，下端连接一只小球，小球与地面间的距离可以忽略（但小球不受地面支持力）且处于静止状态．现给小球一沿水平方向的初速度，使其开始在竖直平面内做圆周运动．设小球到达最高点时轻绳突然断开，已知最后小球落在距初始位置水平距离为4R的地面上，重力加速度为g．试求：(图中所标初速度v0的数值未知)
(1)绳突然断开时小球的速度；
(2)小球刚开始运动时对绳的拉力．
13、如下图所示，质量为的滑道静止在光滑的水平面上，滑道的AB部分是半径为的四分之一圆弧，圆弧底部与滑道水平部分相切，滑道水平部分右端固定一个轻弹簧。滑道CD部分粗糙，长为，动摩擦因数，其他部分均光滑。现让质量为的物块（可视为质点）自A点由静止释放，取。求：
(1)在整个运动过程中，弹簧具有的最大弹性势能；
(2)物块最终停止的位置。
14、如图所示，质量分别为、的物体A、B用质量不计的细线连接，系统静止时，距离地面的高度，将装置由静止释放，一段时间后落地且不反弹，而B始终未与滑轮相碰，取；求落地瞬间的速度大小。
2021-2022学年春季学期人教版（2019）必修第二册第八章第4节机械能守恒定律（参考答案）
一、单选题
题号 1 2 3 4 5 6
答案 A B C A C B
二、多选题
题号 7 8 9 10
答案 BCE BD BD BD
三、解答题
11、（）图象如图所示；
，；（）a．；b．，见详解
12、（1）（2）9mg
13、(1)2.8J；(2)D点。
14、
一、单选题
1、 某人把质量为0.1 kg的一块小石头，从距地面为5 m的高处以60°角斜向上抛出， 抛出时的初速度为10 m/s，则当石头着地时，其速度大小约为（g取10 m/s2，不计空气阻力）
A．14 m/s B．12 m/s
C．28 m/s D．20 m/s
2、 滑梯是小朋友最喜爱的游乐设施，如图所示，某幼儿园的小朋友们在螺旋形滑梯上以恒定的速率下滑，则下列说法中正确的是（ ）
A．小朋友在下滑过程中机械能守恒
B．小朋友在下滑过程中受到的合外力不为零
C．小朋友受到的滑动摩擦力不变
D．质量大的小朋友一定比质量小的下滑得更快
3、 如图所示，在竖直平面内固定的强磁性圆形轨道，半径为R，A、B两点分别为轨道的最高点与最低点。一个质量为m的铁质小球沿轨道外侧做完整的圆周运动，所受轨道的强磁性引力始终指向圆心O且大小恒定。已知当小球运动到B点时速度大小并且恰好对轨道无压力。不计摩擦和空气阻力，重力加速度为g。下列说法正确的是（ ）
A．轨道对小球的磁性力的大小等于
B．小球运动到A点时的速度大小为
C．小球运动到A点时对轨道的压力大小为
D．小球从A点到B点的运动过程中机械能逐渐增大
4、 如图所示，光滑的曲面与光滑的水平面平滑相连，一轻弹簧右端固定，质量为m的小球从高度h处由静止下滑，则（ ）
A．小球与弹簧刚接触时，速度大小为
B．小球与弹簧接触的过程中，小球机械能守恒
C．小球在压缩弹簧到最短时，弹簧的弹性势能为
D．小球在压缩弹簧的过程中，小球的加速度保持不变
5、 如图所示，质量为m的物体放在水平地面上，体上方安装一劲度系数为k的轻弹簧，在弹簧处于原长时，用手拉着其上端P点很缓慢地向上移动，直到物体脱离地面向上移动一段距离.在这一过程中，P点的位移为H，则物体所受重力做功大小为（ ）
A．mgH B．mgH+ C．mgH- D．mgH-
6、 如图所示，将质量为m的石块从离地面h高处以初速度v斜向上抛出。以地面为参考平面，不计空气阻力，当石块落地时（ ）
A．动能为mgh B．机械能为
C．动能为 D．重力势能为mgh
二、多选题
7、 如图所示，弹簧的一端固定在竖直墙上，质量为m的光滑弧形槽静止在光滑水平面上，底部与水平面平滑连接，一个质量也为m的小球从槽高h处开始自由下滑（ ）
A．在以后的运动过程中，小球和槽的动量始终守恒
B．在下滑过程中槽对小球的作用力做负功
C．被弹簧反弹后，小球和槽都做速率不变的直线运动
D．被弹簧反弹后，小球和槽的机械能守恒，小球能回到槽高h处
E．小球被反弹后一定不能滑到槽上
8、 如图，用跨过光滑定滑轮的缆绳将海面上一艘失去动力的小船沿直线拖向岸边．小船经过A点时，缆绳与海面的夹角为a，此时小船的速度大小为v1；小船从A点沿直线加速运动到B点时，缆绳与海面的夹角为β，此时小船的速度大小为v2．已知拖动缆绳的电动机的输出功率恒为P，小船的质量为m，小船受到的阻力大小恒为f，A、B两点间距离为d，缆绳质量忽略不计，则
A．小船经过A点时，缆绳的张力大小为
B．小船经过B点时的加速度大小为
C．小船从A点运动到B点经历的时间为
D．小船达到的最大速度和缆绳与海面的夹角无关
9、 如图所示，长为的轻质细杆一端可绕点自由转动，杆上距点和处分别固定质量均为的小球A、B，现将细杆拉至水平，并将其由静止释放，忽略一切摩擦及空气阻力，则在杆由水平转到竖直位置的过程中（ ）
A．A球机械能守恒，B球机械能守恒
B．A球机械能减少，B球机械能增加
C．当细杆转到竖直位置时，B球的速度大小为
D．当细杆转到竖直位置时，OA段杆对A球的拉力大小为
10、在物理学发展过程中，许多物理学家的科学研究推动了人类文明进程．对以下几位物理学家所作贡献的叙述中，符合史实的是（ ）
A．亚里士多德观点是：力是改变物体状态的原因
B．伽利略通过理想斜面实验发现了物体的运动不需要力来维持
C．伽利略发现了行星运动的规律
D．卡文迪许通过扭秤实验测出了万有引力常量G
三、解答题
11、如图所示，弹簧的一端固定，另一端连接一个物块，弹簧质量不计。物块（可视为质点）的质量为m ，在水平桌面上沿轴运动，与桌面间的动摩擦因数为。以弹簧原长时物块的位置为坐标原点，当弹簧的伸长量为时，物块所受弹簧弹力大小为，为常量。
（）请画出随变化的示意图；并根据图象求物块沿轴从点运动到位置的过程中弹力所做的功。
（）物块由向右运动到，然后由返回到，在这个过程中：
．求弹力所做的功，并据此求弹性势能的变化量；
．求滑动摩擦力所做的功；并与弹力做功比较,说明为什么不存在与摩擦力对应的“摩擦力势能”的概念，为什么？
12、如图所示，长为R的不可伸长轻绳上端固定在O点，下端连接一只小球，小球与地面间的距离可以忽略（但小球不受地面支持力）且处于静止状态．现给小球一沿水平方向的初速度，使其开始在竖直平面内做圆周运动．设小球到达最高点时轻绳突然断开，已知最后小球落在距初始位置水平距离为4R的地面上，重力加速度为g．试求：(图中所标初速度v0的数值未知)
(1)绳突然断开时小球的速度；
(2)小球刚开始运动时对绳的拉力．
13、如下图所示，质量为的滑道静止在光滑的水平面上，滑道的AB部分是半径为的四分之一圆弧，圆弧底部与滑道水平部分相切，滑道水平部分右端固定一个轻弹簧。滑道CD部分粗糙，长为，动摩擦因数，其他部分均光滑。现让质量为的物块（可视为质点）自A点由静止释放，取。求：
(1)在整个运动过程中，弹簧具有的最大弹性势能；
(2)物块最终停止的位置。
14、如图所示，质量分别为、的物体A、B用质量不计的细线连接，系统静止时，距离地面的高度，将装置由静止释放，一段时间后落地且不反弹，而B始终未与滑轮相碰，取；求落地瞬间的速度大小。
2021-2022学年春季学期人教版（2019）必修第二册第八章第4节机械能守恒定律（参考答案）
一、单选题
题号 1 2 3 4 5 6
答案 A B C A C B
二、多选题
题号 7 8 9 10
答案 BCE BD BD BD
三、解答题
11、（）图象如图所示；
，；（）a．；b．，见详解
12、（1）（2）9mg
13、(1)2.8J；(2)D点。
14、