人教版高中物理必修二8.4机械能守恒定律 同步练习基础卷-试卷（Word版含答案）
文档属性
| 名称 | 人教版高中物理必修二8.4机械能守恒定律 同步练习基础卷-试卷（Word版含答案） |  | |
| 格式 | doc | ||
| 文件大小 | 589.9KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-04-18 09:55:11 | ||
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文档简介
人教版高中物理必修二8.4机械能守恒定律 同步练习基础卷
一、单选题（本大题共8道小题）
1. 将小球竖直向上抛出，忽略空气阻力的影响。小球在空中运动过程中，到达最高点前的最后1秒内和离开最高点后的第1秒内（ ）
A．位移相同 B．路程不同
C．加速度不同 D．速度变化量相同
2. 如图所示，一小球以一定的初速度从图示位置进入光滑的轨道，小球先进入圆轨道1，再进入圆轨道2，圆轨道1的半径为R，圆轨道2的半径是轨道1的1.8倍，小球的质量为m，若小球恰好能通过轨道2的最高点B，则小球在轨道1上经过其最高点A时对轨道的压力大小为（重力加速度为g）（ ）
A．2mg B．3mg C．4mg D．5mg
3. 下列用电器中，消耗的电能主要转化为内能的是（ ）
A．电风扇 B．电视机 C．电水壶 D．电动自行车
4. 质量为m的物体，从静止开始以2g的加速度竖直向下运动h高度，那么:
A．物体的机械能增加mgh
B．物体的动能增加mgh
C．物体的机械能保持不变
D．物体的重力势能减少2mgh
5. 在一次摩托车跨越壕沟的表演中，摩托车从壕沟的一侧以速度沿水平方向飞向另一侧，壕沟的宽度及两侧的高度如图所示。若摩托车前后轴距为1.6m，不计空气阻力，则下列说法正确的是（ ）
A．摩托车不能越过壕沟
B．摩托车能越过壕沟，落地瞬间的速度大小为
C．摩托车能越过壕沟，落地瞬间的速度方向与水平地面的夹角的正切值为5
D．在跨越壕沟的过程中，摩托车与人组成的系统机械能不守恒
6. 下列物体在运动过程中，机械能守恒的是（ ）
A．被起重机拉着向上做匀速运动的货物 B．在空中向上做加速运动的氢气球
C．沿粗糙的斜面向下做匀速运动的木块 D．一个做自由落体运动的铁球
7. 如图所示，一轻绳过无摩擦的小定滑轮O与小球B连接，另一端与套在光滑竖直杆上的小物块A连接，杆两端固定且足够长，物块A由静止从图示位置释放后，先沿杆向上运动。设某时刻物块A运动的速度大小为vA，小球B运动的速度大小为vB，轻绳与杆的夹角为θ。则（ ）
A．vA＝vBcosθ
B．vB＝vAsinθ
C．小球B减小的重力势能等于物块A增加的动能
D．当物块A上升到与滑轮等高时，它的机械能最大
8. 人造卫星绕地球做匀速圆周运动时，轨道各处的磁场的强弱并不相同，具有金属外壳的近地卫星在轨道上运行时，外壳中总有微弱的感应电流，如果没有采取其他措施，下列说法正确的是（ ）
A．人造卫星的速度增大
B．人造卫星的轨道半径将增大
C．卫星与地球的引力势能保持不变
D．卫星的机械能将增大
二、解答题（本大题共2道小题）
9. 形状为“2019”的竖直光滑轨道（轨道上端等高）如图所示，其中数字“0”为半径R1=5m的圆，上半圆为单侧外轨道，轨道其余部分为管道。数字“9”上部分是一段四分之三的圆弧，圆的半径R2=1m，所有管道均平滑连接。现有一质量m=1kg的小球，小球的直径略小于管道直径，且小球直径远小于R1和R2大小。当小球以初速度v0进入轨道，恰能通过“0”最高点A，并经过B、C两点，最后从水平放置的CD管道的D点抛出，恰能无碰撞地从管口E点进入倾角为的粗糙斜直管，然后小球沿斜直管下滑到底端。在斜直管中，假设小球受到的阻力大小恒为其重量的。已知E点距管底F的距离L=5m，重力加速度g取10m/s2，求：
（1）小球通过“9”最高点B时对管道的弹力大小和方向；
（2）斜面的倾角的大小。
10. 小张同学将如图（a）所示的装置放置在水平地面上，该装置由倾角θ=37°的倾斜轨道AB、水平传送带BC、水平轨道CD和竖直半圆轨道DEF平滑连接而成。质量m=0.5kg的小滑块从A点静止释放，传送带静止时，滑块恰好能够到达与圆心等高的E点。已经倾斜轨道AB的长度L1和水平传送带BC的长度L2相等，且L1=L2=0.75m，水平轨道CD长L3=1.0m，滑块与传送带BC和轨道CD间的动摩擦因数均为μ=0.2。倾斜轨道和半圆形轨道均可视为光滑，忽略空气阻力。（sin37°=0.6）
（1）求圆弧轨道半径R；
（2）要使滑块恰好能通过半圆轨道最高点F点，求传送带速度v；
（3）若传送带以顺时针方向转动，并在圆弧E处固定一挡板（图中（b）所示），滑块撞上挡板后会以原速率反弹回来。写出滑块停止时距离C点的距离x和传送带速度v的关系式。
三、填空题（本大题共4道小题）
11. 如图，水平桌面与地面的竖直高度差为H，B点与A点的竖直高度差为h，在水平桌面上的A点有一个质量为m的物体以初速度v0被水平抛出，不计空气阻力，当它到达B点时，其动能为_____________，机械能为_____________。以地面为零势能面。
12. 均匀铁链全长为L，质量为m，其中一半平放在光滑水平桌面上，其余悬垂于桌边，如图所示，此时链条的重力势能为______，如果由图示位置无初速释放铁链，直到当铁链刚挂直，此时速度大小为______（重力加速度为g，桌面高度大于链条长度，取桌面所在平面为零势能面）
13. 动能与势能的相互转化
（1）重力势能与动能的转化
只有重力做功时，若重力对物体做正功，则物体的重力势能_________，动能_________，物体的_________转化为_________；若重力对物体做负功，则物体的重力势能_________，动能_________，物体的_________转化为_________。
（2）弹性势能与动能的转化
只有弹簧弹力做功时，若弹力对物体做正功，则弹簧的弹性势能_________，物体的动能增加，弹簧的_________转化为物体的_______；若弹力对物体做负功，则弹簧的弹性势能_________，物体的动能_________，物体的_________转化为弹簧的_________。
（3）机械能：_________、_________与_________统称为机械能。
14. 如图所示，轻绳的一端固定在O点，另一端系一质量为m的小钢球。现将小钢球拉至A点，使轻绳水平，静止释放小钢球，小刚球在竖直面内沿圆弧运动，先后经过B、C两点，C为运动过程中的最低点，忽略空气阻力，重力加速度为g。小钢球在B点的机械能_____在C点的机械能（选填“大于”、“小于”或“等于”）；通过C点时轻绳对小钢球的拉力大小为_____。
答案
一、单选题（本大题共8道小题）
1. 【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
A．根据竖直上运动的对称性原理可知，小球到达最高点前的最后1秒内和离开最高点后的第1秒内位移大小相等，方向相反，位移不同，故A错误；
B．根据竖直上运动的对称原理性可知，小球到达最高点前的最后1秒内和离开最高点后的第1秒内路程相同，故B错误；
C．小球只受重力，加速度始终为g，故加速度相同，故C错误；
D．根据
可知速度变化量为
故速度变化量相同，故D正确。
故选D。
2. 【答案】C
【详解】
小球恰好能通过轨道2的最高点B时，有
mg＝
小球在轨道1上经过其最高点A时，有
FN＋mg＝
根据机械能守恒定律，有
解得
FN＝4mg
结合牛顿第三定律可知，小球在轨道1上经过其最高点A时对轨道的压力大小为4mg，ABD错误，C正确。
故选C。
3. 【答案】C
【解析】
【详解】
A.电风扇消耗电能主要用来转化为机械能，A错误
B.电视机消耗电能主要转化为光能，B错误
C.电水壶消耗电能主要转化为内能，用来加热，C正确
D.电动自行车消耗电能主要转化为机械能，D错误
4. 【答案】A
【解析】
【详解】
D.由质量为m的物体向下运动h高度时，重力做功为mgh，则物体的重力势能减小mgh．故D错误．
B.合力对物体做功W=ma h=2mgh，根据动能定理得知，物体的动能增加2mgh．故B错误．
AC. 由于物体的重力势能减小mgh，动能增加2mgh，则物体的机械能增加mgh．故A正确C错误．
5. 【答案】B
【详解】
A．由于摩托车做平抛运动，根据平抛运动的规律，在竖直方向有
可得
在水平方向，有
x＝v0t
联立，可得
x＝20m>18m＋1.6m
所以摩托车能越过壕沟。故A错误；
B．落地瞬间的速度大小为
解得
故B正确；
C．落地瞬间的速度方向与水平地面的夹角的正切值为
解得正切值为0.2，故C错误；
D．摩托车与人组成的系统中，重力属于内力，在跨越壕沟的过程中，只有重力做了功，摩托车与人组成的系统机械能守恒。故D错误。
故选B。
6. 【答案】D
【解析】
【详解】
被起重机拉着向上做匀速运动的货物，动能不变，重力势能增加，则机械能增大，选项A错误；
B．在空中向上做加速运动的氢气球，动能和重力势能均增大，则机械能增加，选项B错误；
C．沿粗糙的斜面向下做匀速运动的木块，动能不变，重力势能减小，则机械能减小，选项C错误；
D．一个做自由落体运动的铁球，只有重力做功，则机械能守恒，选项D正确。
故选D。
7. 【答案】D
【详解】
AB．将物块A的速度分解为沿绳子方向和垂直于绳子的方向，在沿绳子方向的分速度等于B的速度。在沿绳子方向的分速度为vAcosθ，所以
vB＝vAcosθ
故AB错误；
C．A、B组成的系统只有重力做功，系统机械能守恒，系统重力势能的减小量等于系统动能的增加量，则小球B重力势能的减小等于系统动能的增加和A的重力势能的增加，故C错误；
D．除重力以外其它力做的功等于机械能的增量，物块A上升到与滑轮等高前，拉力做正功，机械能增加，物块A上升到与滑轮等高后，拉力做负功，机械能减小。所以A上升到与滑轮等高时，机械能最大，故D正确。
故选D。
8. 【答案】A
【解析】
【详解】
AB．由于卫星运动时产生的感应电流会使金属外壳受到安培力，阻碍卫星运动，卫星在圆轨道上的速度减小而向地球靠近，又由于重力做正功，重力势能减小，卫星到达新轨道时速度会大于圆轨道的速度，故卫星的速度增大，故A正确，B错误；
C．卫星的高度下降，卫星与地球的引力势能减小，故C错误；
D．安培力做负功，卫星的机械能将减小，故D错误；
故选A。
二、解答题（本大题共2道小题）
9. 【答案】(1)40N，方向向上；(2)
【详解】
（1）小球恰能通过“0”最高点A，由重力提供向心力，根据牛顿第二定律得
解得
由机械能守恒可得A点和B点的速度大小相等，小球通过B点时，有
解得
方向向下，根据牛顿第三定律知，小球对管道的弹力大小
方向向上
（2）由A到D的过程，由机械能守恒得
解得
由D点做平抛运动到E点的过程，有
解得
所以
解得
10. 【答案】（1）；（2）；（3）见解析
【详解】
（1）滑块从A运动到E，根据动能定理，有
解得
故圆弧轨道半径为0.1m。
（2）在F点，有
滑块从C运动到F，根据动能定理，有
解得
此外，滑块从A到B，根据动能定理，有
解得
则传送带速度为
故要使滑块恰好能通过半圆轨道最高点F点，传送带速度应为3m/s。
（3）第一种情况：滑块运动到C点时速度依旧大于等于传送带速度，则滑块从B到C一直做匀减速运动，有
解得
根据动能定理，有
解得
故有
故当时，小滑块停在距C点右侧0.5m处。
第二种情况：小滑块停在D往C之间，此时滑块在传送带上先减速后匀速，有
解得
则当
有
解得
则小滑块停在C点右侧
故当时，小滑块停在距C点右侧处。
第三种情况：小滑块停在C往D之间，滑块在传送带上做匀加速运动，有
解得
当
有
解得
则有
故当时，滑块停在距C点右侧处。
第四种情况：滑块从B到C依旧做匀加速运动，有
解得
根据动能定理，有
解得
则有
故当时，小滑块停在距C点右侧1.0m处。
三、填空题（本大题共4道小题）
【答案】
【详解】
[1]对小球在空中运动过程中，机械能守恒，B点机械能等于A点机械能，以地面为零势能面，由机械能守恒定律得
当小球在B点时，动能为
[2]由机械能守恒，B点机械能等于A点机械能，即
12. 【答案】
【详解】
[1]平放在光滑水平桌面上的一半铁链的重力势能为0，悬挂在桌下面的一半铁链的重心距离桌面的距离为，其重力势能为
所以此时链条的重力势能为。
[2]从无初速释放铁链，到铁链刚挂直，整个过程机械能守恒。铁链刚挂直时，其重力势能为
根据机械能守恒
解得
13. 【答案】 减小 增加 重力势能 动能 增加 减小 动能 重力势能 减小 弹性势能 动能 增加 减小 动能 弹性势能 重力势能 弹性势能 动能
【详解】
（1）[1][2][3][4][5][6][7][8]只有重力做功时，若重力对物体做正功，则物体的重力势能减小，动能增加，物体的重力势能转化为动能；若重力对物体做负功，则物体的重力势能增加，动能减小，物体的动能转化为重力势能；
（2）[9][10][11][12][13][14][15][16]只有弹簧弹力做功时，若弹力对物体做正功，则弹簧的弹性势能减小，弹簧的弹性势能转化为物体的动能，若弹力对物体做负功，则弹簧的弹性势能增加，物体的动能减小，物体的动能转化为弹性势能；
（3）[17][18][19]重力势能、弹性势能、动能统称为机械能。
14. 【答案】 等于 3mg
【详解】
[1]．小球下落过程中，只有重力做功，机械能守恒，则小钢球在B点的机械能等于在C点的机械能；
[2]．由A到C由机械能守恒定律
在C点时，由牛顿第二定律
解得
T=3mg
2 / 2
一、单选题（本大题共8道小题）
1. 将小球竖直向上抛出，忽略空气阻力的影响。小球在空中运动过程中，到达最高点前的最后1秒内和离开最高点后的第1秒内（ ）
A．位移相同 B．路程不同
C．加速度不同 D．速度变化量相同
2. 如图所示，一小球以一定的初速度从图示位置进入光滑的轨道，小球先进入圆轨道1，再进入圆轨道2，圆轨道1的半径为R，圆轨道2的半径是轨道1的1.8倍，小球的质量为m，若小球恰好能通过轨道2的最高点B，则小球在轨道1上经过其最高点A时对轨道的压力大小为（重力加速度为g）（ ）
A．2mg B．3mg C．4mg D．5mg
3. 下列用电器中，消耗的电能主要转化为内能的是（ ）
A．电风扇 B．电视机 C．电水壶 D．电动自行车
4. 质量为m的物体，从静止开始以2g的加速度竖直向下运动h高度，那么:
A．物体的机械能增加mgh
B．物体的动能增加mgh
C．物体的机械能保持不变
D．物体的重力势能减少2mgh
5. 在一次摩托车跨越壕沟的表演中，摩托车从壕沟的一侧以速度沿水平方向飞向另一侧，壕沟的宽度及两侧的高度如图所示。若摩托车前后轴距为1.6m，不计空气阻力，则下列说法正确的是（ ）
A．摩托车不能越过壕沟
B．摩托车能越过壕沟，落地瞬间的速度大小为
C．摩托车能越过壕沟，落地瞬间的速度方向与水平地面的夹角的正切值为5
D．在跨越壕沟的过程中，摩托车与人组成的系统机械能不守恒
6. 下列物体在运动过程中，机械能守恒的是（ ）
A．被起重机拉着向上做匀速运动的货物 B．在空中向上做加速运动的氢气球
C．沿粗糙的斜面向下做匀速运动的木块 D．一个做自由落体运动的铁球
7. 如图所示，一轻绳过无摩擦的小定滑轮O与小球B连接，另一端与套在光滑竖直杆上的小物块A连接，杆两端固定且足够长，物块A由静止从图示位置释放后，先沿杆向上运动。设某时刻物块A运动的速度大小为vA，小球B运动的速度大小为vB，轻绳与杆的夹角为θ。则（ ）
A．vA＝vBcosθ
B．vB＝vAsinθ
C．小球B减小的重力势能等于物块A增加的动能
D．当物块A上升到与滑轮等高时，它的机械能最大
8. 人造卫星绕地球做匀速圆周运动时，轨道各处的磁场的强弱并不相同，具有金属外壳的近地卫星在轨道上运行时，外壳中总有微弱的感应电流，如果没有采取其他措施，下列说法正确的是（ ）
A．人造卫星的速度增大
B．人造卫星的轨道半径将增大
C．卫星与地球的引力势能保持不变
D．卫星的机械能将增大
二、解答题（本大题共2道小题）
9. 形状为“2019”的竖直光滑轨道（轨道上端等高）如图所示，其中数字“0”为半径R1=5m的圆，上半圆为单侧外轨道，轨道其余部分为管道。数字“9”上部分是一段四分之三的圆弧，圆的半径R2=1m，所有管道均平滑连接。现有一质量m=1kg的小球，小球的直径略小于管道直径，且小球直径远小于R1和R2大小。当小球以初速度v0进入轨道，恰能通过“0”最高点A，并经过B、C两点，最后从水平放置的CD管道的D点抛出，恰能无碰撞地从管口E点进入倾角为的粗糙斜直管，然后小球沿斜直管下滑到底端。在斜直管中，假设小球受到的阻力大小恒为其重量的。已知E点距管底F的距离L=5m，重力加速度g取10m/s2，求：
（1）小球通过“9”最高点B时对管道的弹力大小和方向；
（2）斜面的倾角的大小。
10. 小张同学将如图（a）所示的装置放置在水平地面上，该装置由倾角θ=37°的倾斜轨道AB、水平传送带BC、水平轨道CD和竖直半圆轨道DEF平滑连接而成。质量m=0.5kg的小滑块从A点静止释放，传送带静止时，滑块恰好能够到达与圆心等高的E点。已经倾斜轨道AB的长度L1和水平传送带BC的长度L2相等，且L1=L2=0.75m，水平轨道CD长L3=1.0m，滑块与传送带BC和轨道CD间的动摩擦因数均为μ=0.2。倾斜轨道和半圆形轨道均可视为光滑，忽略空气阻力。（sin37°=0.6）
（1）求圆弧轨道半径R；
（2）要使滑块恰好能通过半圆轨道最高点F点，求传送带速度v；
（3）若传送带以顺时针方向转动，并在圆弧E处固定一挡板（图中（b）所示），滑块撞上挡板后会以原速率反弹回来。写出滑块停止时距离C点的距离x和传送带速度v的关系式。
三、填空题（本大题共4道小题）
11. 如图，水平桌面与地面的竖直高度差为H，B点与A点的竖直高度差为h，在水平桌面上的A点有一个质量为m的物体以初速度v0被水平抛出，不计空气阻力，当它到达B点时，其动能为_____________，机械能为_____________。以地面为零势能面。
12. 均匀铁链全长为L，质量为m，其中一半平放在光滑水平桌面上，其余悬垂于桌边，如图所示，此时链条的重力势能为______，如果由图示位置无初速释放铁链，直到当铁链刚挂直，此时速度大小为______（重力加速度为g，桌面高度大于链条长度，取桌面所在平面为零势能面）
13. 动能与势能的相互转化
（1）重力势能与动能的转化
只有重力做功时，若重力对物体做正功，则物体的重力势能_________，动能_________，物体的_________转化为_________；若重力对物体做负功，则物体的重力势能_________，动能_________，物体的_________转化为_________。
（2）弹性势能与动能的转化
只有弹簧弹力做功时，若弹力对物体做正功，则弹簧的弹性势能_________，物体的动能增加，弹簧的_________转化为物体的_______；若弹力对物体做负功，则弹簧的弹性势能_________，物体的动能_________，物体的_________转化为弹簧的_________。
（3）机械能：_________、_________与_________统称为机械能。
14. 如图所示，轻绳的一端固定在O点，另一端系一质量为m的小钢球。现将小钢球拉至A点，使轻绳水平，静止释放小钢球，小刚球在竖直面内沿圆弧运动，先后经过B、C两点，C为运动过程中的最低点，忽略空气阻力，重力加速度为g。小钢球在B点的机械能_____在C点的机械能（选填“大于”、“小于”或“等于”）；通过C点时轻绳对小钢球的拉力大小为_____。
答案
一、单选题（本大题共8道小题）
1. 【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
A．根据竖直上运动的对称性原理可知，小球到达最高点前的最后1秒内和离开最高点后的第1秒内位移大小相等，方向相反，位移不同，故A错误；
B．根据竖直上运动的对称原理性可知，小球到达最高点前的最后1秒内和离开最高点后的第1秒内路程相同，故B错误；
C．小球只受重力，加速度始终为g，故加速度相同，故C错误；
D．根据
可知速度变化量为
故速度变化量相同，故D正确。
故选D。
2. 【答案】C
【详解】
小球恰好能通过轨道2的最高点B时，有
mg＝
小球在轨道1上经过其最高点A时，有
FN＋mg＝
根据机械能守恒定律，有
解得
FN＝4mg
结合牛顿第三定律可知，小球在轨道1上经过其最高点A时对轨道的压力大小为4mg，ABD错误，C正确。
故选C。
3. 【答案】C
【解析】
【详解】
A.电风扇消耗电能主要用来转化为机械能，A错误
B.电视机消耗电能主要转化为光能，B错误
C.电水壶消耗电能主要转化为内能，用来加热，C正确
D.电动自行车消耗电能主要转化为机械能，D错误
4. 【答案】A
【解析】
【详解】
D.由质量为m的物体向下运动h高度时，重力做功为mgh，则物体的重力势能减小mgh．故D错误．
B.合力对物体做功W=ma h=2mgh，根据动能定理得知，物体的动能增加2mgh．故B错误．
AC. 由于物体的重力势能减小mgh，动能增加2mgh，则物体的机械能增加mgh．故A正确C错误．
5. 【答案】B
【详解】
A．由于摩托车做平抛运动，根据平抛运动的规律，在竖直方向有
可得
在水平方向，有
x＝v0t
联立，可得
x＝20m>18m＋1.6m
所以摩托车能越过壕沟。故A错误；
B．落地瞬间的速度大小为
解得
故B正确；
C．落地瞬间的速度方向与水平地面的夹角的正切值为
解得正切值为0.2，故C错误；
D．摩托车与人组成的系统中，重力属于内力，在跨越壕沟的过程中，只有重力做了功，摩托车与人组成的系统机械能守恒。故D错误。
故选B。
6. 【答案】D
【解析】
【详解】
被起重机拉着向上做匀速运动的货物，动能不变，重力势能增加，则机械能增大，选项A错误；
B．在空中向上做加速运动的氢气球，动能和重力势能均增大，则机械能增加，选项B错误；
C．沿粗糙的斜面向下做匀速运动的木块，动能不变，重力势能减小，则机械能减小，选项C错误；
D．一个做自由落体运动的铁球，只有重力做功，则机械能守恒，选项D正确。
故选D。
7. 【答案】D
【详解】
AB．将物块A的速度分解为沿绳子方向和垂直于绳子的方向，在沿绳子方向的分速度等于B的速度。在沿绳子方向的分速度为vAcosθ，所以
vB＝vAcosθ
故AB错误；
C．A、B组成的系统只有重力做功，系统机械能守恒，系统重力势能的减小量等于系统动能的增加量，则小球B重力势能的减小等于系统动能的增加和A的重力势能的增加，故C错误；
D．除重力以外其它力做的功等于机械能的增量，物块A上升到与滑轮等高前，拉力做正功，机械能增加，物块A上升到与滑轮等高后，拉力做负功，机械能减小。所以A上升到与滑轮等高时，机械能最大，故D正确。
故选D。
8. 【答案】A
【解析】
【详解】
AB．由于卫星运动时产生的感应电流会使金属外壳受到安培力，阻碍卫星运动，卫星在圆轨道上的速度减小而向地球靠近，又由于重力做正功，重力势能减小，卫星到达新轨道时速度会大于圆轨道的速度，故卫星的速度增大，故A正确，B错误；
C．卫星的高度下降，卫星与地球的引力势能减小，故C错误；
D．安培力做负功，卫星的机械能将减小，故D错误；
故选A。
二、解答题（本大题共2道小题）
9. 【答案】(1)40N，方向向上；(2)
【详解】
（1）小球恰能通过“0”最高点A，由重力提供向心力，根据牛顿第二定律得
解得
由机械能守恒可得A点和B点的速度大小相等，小球通过B点时，有
解得
方向向下，根据牛顿第三定律知，小球对管道的弹力大小
方向向上
（2）由A到D的过程，由机械能守恒得
解得
由D点做平抛运动到E点的过程，有
解得
所以
解得
10. 【答案】（1）；（2）；（3）见解析
【详解】
（1）滑块从A运动到E，根据动能定理，有
解得
故圆弧轨道半径为0.1m。
（2）在F点，有
滑块从C运动到F，根据动能定理，有
解得
此外，滑块从A到B，根据动能定理，有
解得
则传送带速度为
故要使滑块恰好能通过半圆轨道最高点F点，传送带速度应为3m/s。
（3）第一种情况：滑块运动到C点时速度依旧大于等于传送带速度，则滑块从B到C一直做匀减速运动，有
解得
根据动能定理，有
解得
故有
故当时，小滑块停在距C点右侧0.5m处。
第二种情况：小滑块停在D往C之间，此时滑块在传送带上先减速后匀速，有
解得
则当
有
解得
则小滑块停在C点右侧
故当时，小滑块停在距C点右侧处。
第三种情况：小滑块停在C往D之间，滑块在传送带上做匀加速运动，有
解得
当
有
解得
则有
故当时，滑块停在距C点右侧处。
第四种情况：滑块从B到C依旧做匀加速运动，有
解得
根据动能定理，有
解得
则有
故当时，小滑块停在距C点右侧1.0m处。
三、填空题（本大题共4道小题）
【答案】
【详解】
[1]对小球在空中运动过程中，机械能守恒，B点机械能等于A点机械能，以地面为零势能面，由机械能守恒定律得
当小球在B点时，动能为
[2]由机械能守恒，B点机械能等于A点机械能，即
12. 【答案】
【详解】
[1]平放在光滑水平桌面上的一半铁链的重力势能为0，悬挂在桌下面的一半铁链的重心距离桌面的距离为，其重力势能为
所以此时链条的重力势能为。
[2]从无初速释放铁链，到铁链刚挂直，整个过程机械能守恒。铁链刚挂直时，其重力势能为
根据机械能守恒
解得
13. 【答案】 减小 增加 重力势能 动能 增加 减小 动能 重力势能 减小 弹性势能 动能 增加 减小 动能 弹性势能 重力势能 弹性势能 动能
【详解】
（1）[1][2][3][4][5][6][7][8]只有重力做功时，若重力对物体做正功，则物体的重力势能减小，动能增加，物体的重力势能转化为动能；若重力对物体做负功，则物体的重力势能增加，动能减小，物体的动能转化为重力势能；
（2）[9][10][11][12][13][14][15][16]只有弹簧弹力做功时，若弹力对物体做正功，则弹簧的弹性势能减小，弹簧的弹性势能转化为物体的动能，若弹力对物体做负功，则弹簧的弹性势能增加，物体的动能减小，物体的动能转化为弹性势能；
（3）[17][18][19]重力势能、弹性势能、动能统称为机械能。
14. 【答案】 等于 3mg
【详解】
[1]．小球下落过程中，只有重力做功，机械能守恒，则小钢球在B点的机械能等于在C点的机械能；
[2]．由A到C由机械能守恒定律
在C点时，由牛顿第二定律
解得
T=3mg
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