第八章第4节机械能守恒定律（word版含答案）
文档属性
| 名称 | 第八章第4节机械能守恒定律（word版含答案） |  | |
| 格式 | doc | ||
| 文件大小 | 270.6KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-03-22 09:08:35 | ||
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文档简介
2021-2022学年人教版（2019）必修第二册第八章第4节机械能守恒定律
节节过关
一、单选题
1、 下列说法正确的是
A．若加速度方向与速度方向相同，当物体加速度减小时，物体的速度可能减小
B．地球同步卫星的加速度小于赤道上随地球自转的物体的加速度
C．做平抛运动的物体，在任何相等的时间内速度的变化量都是相等的
D．物体所受的合外力为零，物体的机械能一定守恒
2、 如图所示，质量为m的足球在地面l的位置被踢出后落到地面3的位置，在空中到达的最高点2的高度为h．则
A．足球由l到2过程中动能变大
B．足球由l到2过程中动能变小
C．足球由2到3过程中重力势能变大
D．足球在位置2时动能最大
3、 如图甲，有一物体由O点以初速度v0沿水平面向右滑行，物体始终受到一个水平向左的恒力F，已知物体与水平面间的动摩擦因数μ＝0.5，其动能Ek随离开O点的距离s变化的图线如图乙所示，则以下说法正确的是（ ）
A．物体的质量为m＝0.4 kg
B．物体受到水平向左的恒力F＝5 N
C．物体与水平面间的摩擦力大小f＝5 N
D．由于摩擦力做负功，物体的机械能不断减小
4、 在下列几种运动过程中，物体的机械能不守恒的是
A．物体匀速下落 B．物体在空中做平抛运动
C．物体做自由落体运动 D．物体沿光滑斜面下滑
5、 如图所示，在倾角θ=30°的光滑固定斜面上，放有两个质量分别为1kg和2kg的可视为质点的小球a和b，两球之间用一根长为L=0.2m的轻杆相连，小球b距水平面的高度h=0.1m．两球由静止开始下滑到光滑水平面上，不计球与水平面碰撞时的机械能损失，取g=10m/s2，下面对系统下滑的整个过程说法正确的是（ ）
A．a球机械能守恒
B．b球机械能守恒
C．a球机械能的增加量为0.667J
D．b球机械能的增加量为0.667J
6、 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
7、 下列运动过程中物体机械能守恒的是（ ）
A．飘落的树叶 B．火车在进站的过程中
C．起重机吊起物体匀速上升的过程 D．在光滑斜面上加速运动的小球
8、 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-
9、 如图所示，在光滑的水平面上有一质量为3kg的静止小车，小车上表面为光滑的半圆弧轨道，半径为0.2m，C点为轨道最低点，A、B为同一水平直径上的两点。现让一个质量为1kg的可视为质点的小球从A点由静止滑下，重力加速度g取10m/s2，下列说法中正确的是（ ）
A．小球经过C点前后，小车的速度方向发生改变
B．小球从A点运动到C点过程中，小球的机械能守恒
C．小球运动到B点时，小车的位移大小为0.1m
D．地面对小车的支持力大小始终等于40N
10、一质点在平面直角坐标系内运动，其x方向的x-t图像和y方向的v-t图像如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．质点做匀变速直线运动 B．2s末质点的速度大小为6m/s
C．2s内质点的位移大小为15m D．质点的初速度方向与合外力方向垂直
二、多选题
11、水平光滑直轨道ab与半径为R的竖直半圆形光滑轨道bc相切，一小球以初速度v0沿直轨道ab向右运动，如图所示，小球进入半圆形轨道后刚好能通过最高点c。则（ ）
A．R越大，v0越大
B．R越大，小球经过b点后的瞬间对轨道的压力变大
C．m越大，v0越大
D．m与R同时增大，初动能Ek0增大
12、质量为600 g的篮球在空中自由下落，与水平刚性地面相碰后反弹，之后又上升到某一高度．此过程中，小球的速度随时间变化规律的图象如图所示．不计空气阻力．下列说法中正确的是（ ）
A．篮球能弹起的最大高度为0.45 m
B．地面对篮球做功的大小为4.8 J
C．篮球与地面接触过程中机械能损失4.8 J
D．篮球刚与地面接触时重力的瞬时功率为30 W
13、如图所示，一轻质橡皮筋的一端系在竖直放置的半径为的圆环顶点，另一端系一质量为的小球，小球穿在圆环上可做无摩擦的运动。设开始时小球置于A点，橡皮筋刚好处于无形变状态，A点与圆心位于同一水平线上。当小球运动到最低点时，速率为，此时小球对圆环恰好没有压力（取）。下列说法正确的是（ ）
A．从A到的过程中，小球的机械能守恒
B．从A到的过程中，橡皮筋的弹性势能增加了
C．小球过点时，橡皮筋上的弹力为
D．小球过点时，橡皮筋上的弹力为
14、A、B两个单摆，摆球的质量相同，摆线长LA＞LB，悬点O、等高，如图所示。把两个摆球拉至水平后，都由静止释放，不计阻力，摆球摆到最低点时（ ）
A．A球的动能大于B球的动能
B．两球的机械能相等
C．A球的重力势能大于B球的重力势能
D．A球摆线的拉力小于B球摆线的拉力
15、关于伽利略的斜面实验，下列描述正确的是（ ）
A．伽利略的斜面实验对于任意斜面都适用，都可以使小球在另一个斜面上升到同样的高度
B．只有斜面光滑时，才有可能重复伽利略实验
C．在伽利略斜面实验中，只有B斜面“坡度”较缓才有可能使小球上升到同样高度
D．设想在伽利略斜面实验中，若斜面光滑，并且使B斜面变成水平，则可以使小球沿平面运动到无穷远处
三、解答题
16、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？
17、如图所示，质量为的木块放在光滑的水平桌面上，用轻绳绕过桌边的定滑轮将其与质量为的重物相连。已知，绳被拉直后使重物从静止开始下降（小于桌高）的距离，木块仍没离开桌面，不计空气阻力，则重物的速度为多少？
2021-2022学年人教版（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 7 8 9 10
答案 C B A A D C D C C C
二、多选题
题号 11 12 13 14 15
答案 AD ACD BD AB BD
三、解答题
16、（）图象如图所示；
，；（）a．；b．，见详解
17、
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节节过关
一、单选题
1、 下列说法正确的是
A．若加速度方向与速度方向相同，当物体加速度减小时，物体的速度可能减小
B．地球同步卫星的加速度小于赤道上随地球自转的物体的加速度
C．做平抛运动的物体，在任何相等的时间内速度的变化量都是相等的
D．物体所受的合外力为零，物体的机械能一定守恒
2、 如图所示，质量为m的足球在地面l的位置被踢出后落到地面3的位置，在空中到达的最高点2的高度为h．则
A．足球由l到2过程中动能变大
B．足球由l到2过程中动能变小
C．足球由2到3过程中重力势能变大
D．足球在位置2时动能最大
3、 如图甲，有一物体由O点以初速度v0沿水平面向右滑行，物体始终受到一个水平向左的恒力F，已知物体与水平面间的动摩擦因数μ＝0.5，其动能Ek随离开O点的距离s变化的图线如图乙所示，则以下说法正确的是（ ）
A．物体的质量为m＝0.4 kg
B．物体受到水平向左的恒力F＝5 N
C．物体与水平面间的摩擦力大小f＝5 N
D．由于摩擦力做负功，物体的机械能不断减小
4、 在下列几种运动过程中，物体的机械能不守恒的是
A．物体匀速下落 B．物体在空中做平抛运动
C．物体做自由落体运动 D．物体沿光滑斜面下滑
5、 如图所示，在倾角θ=30°的光滑固定斜面上，放有两个质量分别为1kg和2kg的可视为质点的小球a和b，两球之间用一根长为L=0.2m的轻杆相连，小球b距水平面的高度h=0.1m．两球由静止开始下滑到光滑水平面上，不计球与水平面碰撞时的机械能损失，取g=10m/s2，下面对系统下滑的整个过程说法正确的是（ ）
A．a球机械能守恒
B．b球机械能守恒
C．a球机械能的增加量为0.667J
D．b球机械能的增加量为0.667J
6、 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
7、 下列运动过程中物体机械能守恒的是（ ）
A．飘落的树叶 B．火车在进站的过程中
C．起重机吊起物体匀速上升的过程 D．在光滑斜面上加速运动的小球
8、 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-
9、 如图所示，在光滑的水平面上有一质量为3kg的静止小车，小车上表面为光滑的半圆弧轨道，半径为0.2m，C点为轨道最低点，A、B为同一水平直径上的两点。现让一个质量为1kg的可视为质点的小球从A点由静止滑下，重力加速度g取10m/s2，下列说法中正确的是（ ）
A．小球经过C点前后，小车的速度方向发生改变
B．小球从A点运动到C点过程中，小球的机械能守恒
C．小球运动到B点时，小车的位移大小为0.1m
D．地面对小车的支持力大小始终等于40N
10、一质点在平面直角坐标系内运动，其x方向的x-t图像和y方向的v-t图像如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．质点做匀变速直线运动 B．2s末质点的速度大小为6m/s
C．2s内质点的位移大小为15m D．质点的初速度方向与合外力方向垂直
二、多选题
11、水平光滑直轨道ab与半径为R的竖直半圆形光滑轨道bc相切，一小球以初速度v0沿直轨道ab向右运动，如图所示，小球进入半圆形轨道后刚好能通过最高点c。则（ ）
A．R越大，v0越大
B．R越大，小球经过b点后的瞬间对轨道的压力变大
C．m越大，v0越大
D．m与R同时增大，初动能Ek0增大
12、质量为600 g的篮球在空中自由下落，与水平刚性地面相碰后反弹，之后又上升到某一高度．此过程中，小球的速度随时间变化规律的图象如图所示．不计空气阻力．下列说法中正确的是（ ）
A．篮球能弹起的最大高度为0.45 m
B．地面对篮球做功的大小为4.8 J
C．篮球与地面接触过程中机械能损失4.8 J
D．篮球刚与地面接触时重力的瞬时功率为30 W
13、如图所示，一轻质橡皮筋的一端系在竖直放置的半径为的圆环顶点，另一端系一质量为的小球，小球穿在圆环上可做无摩擦的运动。设开始时小球置于A点，橡皮筋刚好处于无形变状态，A点与圆心位于同一水平线上。当小球运动到最低点时，速率为，此时小球对圆环恰好没有压力（取）。下列说法正确的是（ ）
A．从A到的过程中，小球的机械能守恒
B．从A到的过程中，橡皮筋的弹性势能增加了
C．小球过点时，橡皮筋上的弹力为
D．小球过点时，橡皮筋上的弹力为
14、A、B两个单摆，摆球的质量相同，摆线长LA＞LB，悬点O、等高，如图所示。把两个摆球拉至水平后，都由静止释放，不计阻力，摆球摆到最低点时（ ）
A．A球的动能大于B球的动能
B．两球的机械能相等
C．A球的重力势能大于B球的重力势能
D．A球摆线的拉力小于B球摆线的拉力
15、关于伽利略的斜面实验，下列描述正确的是（ ）
A．伽利略的斜面实验对于任意斜面都适用，都可以使小球在另一个斜面上升到同样的高度
B．只有斜面光滑时，才有可能重复伽利略实验
C．在伽利略斜面实验中，只有B斜面“坡度”较缓才有可能使小球上升到同样高度
D．设想在伽利略斜面实验中，若斜面光滑，并且使B斜面变成水平，则可以使小球沿平面运动到无穷远处
三、解答题
16、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？
17、如图所示，质量为的木块放在光滑的水平桌面上，用轻绳绕过桌边的定滑轮将其与质量为的重物相连。已知，绳被拉直后使重物从静止开始下降（小于桌高）的距离，木块仍没离开桌面，不计空气阻力，则重物的速度为多少？
2021-2022学年人教版（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 7 8 9 10
答案 C B A A D C D C C C
二、多选题
题号 11 12 13 14 15
答案 AD ACD BD AB BD
三、解答题
16、（）图象如图所示；
，；（）a．；b．，见详解
17、
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