8.4 机械能守恒定律 同步练习 2026学年高一下学期物理人教版 必修第2册 （含解析）

8.4 机械能守恒定律 同步练习
一、选择题
1．充电式果汁机小巧简便，如图甲所示，被誉为出行神器，满足了人们出行也能喝上鲜榨果汁的需求．如图乙所示，其主要部件是四个长短不同的切水果的锋利刀片．工作时，刀片在电机带动下高速旋转，机身和果汁杯可视为保持静止．则果汁机在完成榨汁的过程中
A．某时刻不同刀片顶点的角速度都相等
B．不同刀片上各点的加速度方向始终指向圆心
C．杯壁上的水果颗粒做圆周运动时的向心力由摩擦力提供
D．消耗的电能一定等于水果颗粒以及果汁机增加的内能
2．如图所示，质量为m的足球从水平地面上位置1被踢出后落在位置3，在空中达到最高点位置2的高度为h，则足球（　　）
A．在位置2足球的速度方向水平
B．在位置2足球的加速度方向竖直向下
C．从位置2到位置3足球的动能增加mgh
D．从位置1到位置2过程中足球的机械能不变
3．港珠澳大桥于2003年8月启动前期工作，2009年12月开工建设，筹备和建设前后历时15年，于2018年10月开始营运。在建造过程中最困难的莫过于沉管隧道的沉放和精确安装，关于沉管减速向下沉放过程中，下列描述正确的是（　　）
A．沉管处于失重状态 B．沉管所受的合外力为0
C．沉管所受合外力方向向下 D．沉管处于超重状态
4． 如图为小明玩橡皮筋球的瞬间，小球正在向上运动，手正在向下运动，橡皮筋处于拉伸状态。在橡皮筋逐渐恢复原长的过程中，小球一直在上升，下列说法正确的是（　　）
A．小球动能一直增加
B．小球机械能一直增加
C．小球一直处于超重状态
D．橡皮筋与小球构成的系统机械能守恒
5．下面说法中正确的是(　　)
A．曲线运动不一定是变速运动
B．若两个不共线的分运动分别是匀速直线运动和匀加速直线运动，则合运动可能是直线运动
C．行星绕太阳由近日点向远日点运动时，万有引力对行星做负功
D．牛顿总结出了万有引力定律并用实验测出了引力常量
6．如图所示为敦煌熔盐塔式光热电站，站内总反射面积约1.4 × 106 m2的定日镜以同心圆状围绕着吸热塔，最后把光能转化为电能，光电转化效率10%，已知太阳每秒辐射出的能量约为3.8 × 1026 J，太阳到地球的距离约为1.5 × 1011 m，地球半径约为6400 km，则该发电站每年能向外输送的电能最接近（　　）
A．1010 J B．1015 J C．1020 J D．1024 J
7．骄骄同学在学习完闭合电路欧姆定律后，一直不明白该定律的实质，于是她翻阅资料终于找到了正确答案。请问正确答案是下列定律中的哪一个？（　　）
A．电荷守恒定律 B．库仑定律
C．能量守恒定律 D．牛顿第二定律
8．如图所示，在水平如镜的湖面上方，一颗钢珠从离水面不高处由静止落入水中，会溅起几滴小水珠。下列说法正确的是（　　）
A．部分小水珠溅起的高度可以超过钢珠下落时的高度
B．小水珠在空中上升过程处于超重状态
C．所有溅起的小水珠运动到各自最高点时速度一定为零
D．所有溅起的小水珠机械能总和等于钢珠静止下落时的机械能
9．春节期间，市面上出现了一种烟花炮仗，把其放在支架上点燃，向后喷出烟花的同时主体可以在支架上转圈，几秒后炸裂成两部分，其中一部分直冲云霄，又在空中爆炸形成非常好看的烟花，烟花炮仗在炸裂成两部分的过程中，下列物理规律不适用的是（　　）
A．动量守恒定律 B．能量守恒定律
C．牛顿运动定律 D．机械能守恒定律
10．在不计阻力的条件下，关于下图所对应的描述正确的是（　　）
A．图甲中，物块在光滑水平面上压缩弹簧的过程中，物块的机械能守恒
B．图乙中，秋千从点摆到点的过程中，小朋友（可视为质点）的机械能守恒
C．图丙中，在蹦床比赛中，运动员从下落至最低点过程中，运动员机械能守恒
D．图丁中，在撑杆跳比赛中，运动员撑杆上升过程中其机械能守恒
11．如图所示，中国女子跳水奥运冠军全红婵与陈芋汐从十米跳台起跳到全身入水过程中，下列说法正确的是（　　）
A．她们的机械能守恒
B．手入水后她的动能开始减少
C．整个过程只有重力做功
D．下落过程中，重力做的功总等于重力势能的减少量
12．如图所示是水平地面上的“剪叉”式升降平台，通过“剪叉”的伸展或收缩可调整平台高度。则平台（　　）
A．匀速上升过程中机械能守恒
B．匀速下降过程中“剪叉”对平台的作用力逐渐减小
C．匀速上升过程中“剪叉”中每一根臂的弹力逐渐增大
D．启动上升的瞬间处于超重状态
13． 2021年3月，最新刑法修正案生效，“高空抛物”正式入刑。这是因为物体从高空坠落到地面，即使质量较小，也可能会造成危害。设一质量为的苹果从距离地面10m高处由静止下落，取重力加速度。落地时苹果的动能约为（　　）
A．10J B．20J C．40J D．80J
二、多项选择题
14．踢建子是我国传统的健身运动项目。腱子由羽毛和毽托构成，如图所示。若某次毽子被踢出后，恰好沿竖直方向运动，上升和下降的高度相同，建子在运动过程中受到的空气阻力大小与速度大小成正比，下列说法正确的是（　　）
A．毽子上升过程的运动时间小于下降过程的运动时间
B．毽子上升过程的运动时间大于下降过程的运动时间
C．毽子上升过程处于超重状态，下降过程处于失重状态
D．毽子上升过程中损失的机械能大于下降过程中损失的机械能
15．“天问一号”火星探测器被火星捕获后，经过一系列变轨进入如图所示的椭圆停泊轨道，为着陆火星做准备。P点为椭圆的近火点，Q点为远火点，关于探测器在停泊轨道上的运动（忽略其他天体的影响），下列说法正确的是（　　）
A．探测器的机械能守恒火星
B．探测器经过P点时的速度最大
C．探测器经过Q点时的加速度最小
D．探测器经过Q点时做“离心运动”
16．某静电场中x轴正半轴上电场强度随x轴上位置变化规律如图所示，x轴正方向为电场强度正方向，x轴负方向为电场强度负方向，一个带电粒子在O点由静止释放，刚好能沿x轴正方向运动到处，不计粒子的重力，则下列判断正确的是（　　）
A．粒子运动到处时速度最大
B．粒子从到的过程中，先做加速运动后做减速运动
C．粒子从到的过程中，加速度一直减小
D．O点和之间电势差绝对值与和之间电势差绝对值相等
17．下列对能量守恒定律和功能关系的认识正确的是（　　）
A．某种形式的能量减少，一定存在其它形式的能量增加
B．某个物体的能量减少，必然有其它物体的能量增加
C．功是能量变化的量度，做功的过程就是能量变化的过程
D．石子从空中落下，最后停止在地面上，说明机械能消失了
18．如图所示，年月嫦娥五号在海南文昌航天发射基地成功发射，这是我国首次执行月球采样返回任务，飞船在轨道Ⅰ上做圆周运动，到达轨道Ⅰ的点时点火变轨进入椭圆轨道Ⅱ，到达轨道Ⅱ的近月点时，再次点火进入近月轨道Ⅲ绕月做圆周运动，则(　　)
A．飞船在轨道Ⅰ上运动时飞船处于平衡状态
B．飞船在轨道Ⅱ上从点运行到点，飞船的机械能守恒
C．飞船在轨道Ⅲ上通过点的速率等于在轨道Ⅱ上通过点的速率
D．飞船在轨道Ⅱ上通过点时的加速度等于在轨道Ⅰ上通过点时的加速度
19．2001年9月11日 ，恐怖分子利用劫持的客机，对美国的多个目标实施攻击.其中，一架质量为104吨、约载35吨燃油的波音757飞机，水平撞击世贸大楼的北部塔楼；另一架质量为156吨、约载51吨燃油的波音767飞机，则水平撞击南部塔楼，使两大楼产生幅度近 1米 的晃动和猛烈的燃烧.一个多小时后两幢110层的高楼相继倒塌，造成数千人的伤亡.使两幢世贸大楼遭受重创的巨大能量是（　　）
A． 飞机的重力势能 B．飞机的动能
C．飞机的内能 D．燃油燃烧产生的内能
20．以初速度v0水平抛出一个质量为m的小球，小球下落高度为h时小球的速度为v，则在抛出过程中，人手对小球做的功为（　　）
A． B． C． D．
21．图中的几个光滑斜面，它们的高度相同、倾角不同。让质量相同的物体沿斜面由静止开始从顶端运动到底端，以下判断正确的有（　　）
A．沿不同斜面滑到底端时速度相同
B．沿不同斜面滑到底端时动能相同
C．沿不同斜面从顶端滑到底端所用时间不相同
D．沿不同斜面滑到底端时重力的功率相同
22．2024年3月17日，在荷兰鹿特丹进行的2024年国际滑联短道速滑世锦赛中，中国队在男女混合2000米接力决赛中获得冠军。接力时，选手A在未被推动前不得开始滑行，选手从后面靠近并用力推动，使获得初速度。两选手相互作用时间极短，在接力前后瞬间，以下说法正确的有（　　）
A．A与B构成的系统动量守恒
B．与构成的系统机械能守恒
C．B对A的冲量大小大于A对B的冲量大小
D．B对A的冲量大小等于A对B的冲量大小
23． 如图所示，木块B与水平面间的摩擦不计，子弹A沿水平方向射入木块并在极短时间内相对于木块静止下来，然后木块压缩弹簧至弹簧最短。将子弹射入木块到刚相对于木块静止的过程称为Ⅰ，此后木块压缩弹簧的过程称为Ⅱ，则（　　）
A．过程Ⅰ中，子弹和木块所组成的系统机械能不守恒，动量也不守恒
B．过程Ⅰ中，子弹和木块所组成的系统机械能不守恒，动量守恒
C．过程Ⅱ中，子弹、弹簧和木块所组成的系统机械能守恒，动量也守恒
D．过程Ⅱ中，子弹、弹簧和木块所组成的系统机械能守恒，动量不守恒
24．在下面列举的实例中，可以认为机械能守恒的是（　　）
A．跳伞运动员带着张开的降落伞在空中匀速下落
B．掷出的铅球在空中运动
C．苹果从树上由静止开始下落的过程
D．小球在黏性较大的液体中由静止开始下落的过程
三、非选择题
25．某地有一风力发电机，它的叶片转动时可形成半径为 的圆面。某时间内该地区的风速恒定为 ，风向恰好跟叶片转动的圆面垂直，已知空气的密度为 ，假设这个风力发电机能将此圆面内10%的空气动能转化为电能。求：
（1）单位时间内冲击风力发电机叶片圆面的气流的动能；
（2）此风力发电机的发电功率。
26．用200N的拉力将地面上的一质量为10kg的物体提升10m（重力加速度g取10m/s2，空气阻力不计）．求：
（1）拉力对物体所做的功
（2）物体被提高后具有的重力势能
（3）物体被提高后具有的动能．
27．如图所示是蹦床运动员在空中表演的情景．在运动员从最低点开始反弹至即将与蹦床分离的过程中，蹦床的弹性势能　 　填“增大”、“减少”或“不变”和运动员的重力势能　 　填“增大”、“减少”或“不变”
28．如图所示，一质量m=2kg的物体放在水平面上，当给物体施加一个与水平面成θ=53°角的斜向上的力F1时，物体恰好做匀速直线运动。已知F1=10N，sin37°=0.6，cos37°=0.8，取重力加速度大小g=10m/s2。
（1）求物体与水平面间的动摩擦因数μ；
（2）若把原来的力F1改为斜向下与水平面成θ′=37角的力F2，并使物体沿水平面向右以a=0.5m/s2的加速度做匀加速直线运动，求力F2的大小。
29．如图所示，用水平拉力使物体由静止开始沿光滑水平地面做匀加速直线运动，测得物体的加速度已知物体的质量。求：
（1）水平拉力的大小；
（2）物体在时物体的速度的大小。
30．荡秋千是一项民间的传统体育活动。如图，小女孩的质量为30kg，小女孩的重心到秋千悬挂点之间的距离为L，秋千摆动的最大角度为，不计秋千质量，忽略空气阻力，。在整个运动过程中，每根绳子承受的最大拉力为多少？
答案解析部分
1．【答案】A
【解析】【解答】A．角速度虽然是矢量，但同轴即同一旋转部件上的各点角速度相同，故A正确；
B．只有匀速圆周运动的加速度才始终指向圆心，角速度变化得变速圆周运动，加速度方向偏前或偏后，不是指向圆心的，故B错误；
C．水果颗粒的向心力由杯壁的弹力提供，摩擦力平衡重力，故C错误；
D．消耗的电能还转化为机械能，声音等其他形式能量，故D错误．
【分析】（1）解题关键是理解圆周运动的基本规律和能量转化；突破点是区分角速度与线速度的关系（A项）、明确向心力来源（C项）；刀片旋转可能非匀速（B项）和能量转化不完全（D项）；非匀速圆周运动的加速度分解、能量守恒的多种形式。
（2）易错点是误认为所有圆周运动的加速度都指向圆心（B项忽略变速情况）或混淆向心力与摩擦力的作用（C项）。
2．【答案】A
【解析】【解答】A．在位置2足球的竖直速度为零，所以速度方向水平，故A正确；
B．由足球的运动轨迹可知，足球在空中运动时一定受到空气阻力作用，在位置2足球的合外力是阻力和重力的合力，不是竖直向下，根据牛顿第二定律可知，加速度方向也不是竖直向下，故B错误；
C．从2到3由于空气阻力作用，机械能减小，重力势能减少mgh，则动能增加量小于mgh，故C错误；
D．由于空气阻力作用，从位置1到位置2过程中足球的机械能减小，故D错误。
故答案为：A。
【分析】结合抛体运动的速度特点（ 最高点竖直速度为 0 ）、受力分析（ 重力与空气阻力 ），以及机械能守恒的条件（ 只有重力做功时守恒，本题有空气阻力 ），分析各选项的正确性。
3．【答案】D
【解析】【解答】明确超重状态的概念是解决问题的关键。沉管减速向下沉放过程中，加速度向上，合力向上，沉管处于超重状态。
故选D。
【分析】根据沉管的加速度方向判断沉管所处的状态和合外力的方向。
4．【答案】B
【解析】【解答】A、在橡皮筋逐渐恢复原长过程中，小球在上升，分情况讨论分析，当小球向上做加速运动时，弹力大于重力，此时小球处于超重状态，小球的动能也在增加；当小球向上做减速运动时，弹力小于重力，此时小球处于失重状态，动能减小。故A不符合题意；
B、橡皮筋从拉伸状态到恢复原长过程中，小球一直上升，橡皮筋的弹力对小球做正功，机械能就在增加，故B符合题意；
C、同A，存在两个过程，不是一直处于超重状态，故C不符合题意；
D、构成的系统机械能不守恒，整个过程中手在向下运动，手对橡皮筋的弹力做负功，则系统的机械能减小，故D不符合题意。
【分析】要知道小球的受力情况以及合力的方向，从而确定小球的运动情况，还要知道机械能守恒的基本知识以及超重失重相关知识。
5．【答案】C
【解析】【解答】A：曲线运动是速度方向时刻变化的运动，一定是变速运动。A不符合题意。
B： 两个不共线的分运动分别是匀速直线运动和匀加速直线运动 ，则合速度方向与加速度方向不在同一直线上，故合运动一定是曲线运动。B不符合题意。
C：行星由近日点到远日点运动时，要克服万有引力做功，动能减小。C符合题意。
D：牛顿总结出了万有引力定律；卡文迪许测出万有引力常量。D不符合题意。
故答案为C。
【分析】曲线运动的实质；合运动性质的判定是通过合速度与合加速度的方向判定；由开普勒定律可知近日点向远日点运动时速度减小，动能减小，引力做负功；牛顿总结出了万有引力定律；卡文迪许测出万有引力常量。
6．【答案】B
【解析】【解答】太阳每秒钟射到地球上单位面积的能量为，定日镜每秒钟吸收太阳的能量，发电站每年能向外输送的电能
，故选B。
【分析】1.理解能量转化率及其应用。
2.能够计算定日镜每秒钟吸收太阳的能量。
7．【答案】C
【解析】【解答】电源把其它形式的能量转化为电能的功率EI，等于电源的输出功率UI与电源内电路的热功率I2r之和，闭合电路欧姆定律实质上是能量守恒定律在闭合电路中的具体体现。
故答案为：C。
【分析】熟悉掌握电源的定义及其实质。闭合电路欧姆定律实质上是能量守恒定律在闭合电路中的具体体现。
8．【答案】A
【解析】【解答】本题主要考查了机械能守恒、超重失重以及运动的合成与分解等物理概念，难度不大。A． 一颗钢珠从离水面不高处由静止落入水中， 钢珠落入水中时，部分能量会转化为小水珠的动能，部分小水珠可能会获得足够的动能，其质量较小，但是速度较大，使其溅起的高度超过钢珠下落时的高度，A正确；
B．小水珠在空中上升时，加速度方向向下，处于失重状态，而不是超重状态，B错误；
C．被溅起来的小水珠有的可能是竖直上抛，有的可能是斜抛，所以小水珠运动到最高点时竖直方向上的速度一定为零，水平方向上不一定为零，C错误；
D．钢珠下落时，部分能量会转化为水的内能、声能等其他形式的能量，因此小水珠的机械能总和会小于钢珠静止下落时的机械能，D错误。
故选A。
【分析】在理想情况下，若能量损失较小，小水珠获得足够的机械能，就可能达到超过钢珠下落时的高度；加速度向下时物体处于失重状态；竖直向上溅起的小水珠在最高点速度为零，但斜向上溅起的小水珠在最高点还有水平方向的速度分量，所以不是所有小水珠在最高点速度都为零；根据能量守恒定律，钢珠落入水中过程中存在能量损失，如克服水的阻力做功转化为内能等，因此所有溅起小水珠的机械能总和必然小于钢珠静止下落时的机械能。
9．【答案】D
【解析】【解答】A．烟花炮仗在炸裂成两部分的过程中，内力远大于外力，外力可以忽略为零，动量守恒，动量守恒定律适用，A不符合题意；
BD．炸裂过程中，炸药的化学能转变为机械能导致机械能变大，总能量守恒，机械能增加，能量守恒定律适用，机械能守恒定律不适用，B不符合题意，D符合题意；
C．炸裂的过程中，两部分的运动速度远低于光速，属于低速运动物体，牛顿运动定律适用，C不符合题意。
故选D。
【分析】合外力为零，内力远大于外力，某个方向内力远大于外力或者合外力为零则可以用动量守恒定律。
10．【答案】B
【解析】【解答】A：物块与弹簧组成的系统机械能守恒，物块的动能转化为弹簧的弹性势能，因此物块的机械能减少，A不符合题意；
B：秋千在摆动过程中，秋千对小朋友的拉力与小朋友的速度始终垂直，拉力不做功，全程只有重力做功，因此小朋友的机械能守恒，B符合题意；
C： 在蹦床比赛中，运动员从下落至最低点过程中，运动员与蹦床组成的系统机械能守恒，运动员的机械能转化为蹦床的弹性势能，运动员机械能减小，C不符合题意；
D： 在撑杆跳比赛中，运动员撑杆上升过程中，杆的弹性势能转化为运动员的机械能，因此运动员的机械能增加，D不符合题意。
故答案为B。
【分析】注意区分系统机械能守恒与单个物体机械能守恒，通过物体机械能守恒的条件判断本题。
11．【答案】D
【解析】【解答】 A . 入水后水的阻力和浮力做负功，机械能不守恒，故A错误；
B . 手入水瞬间阻力浮力之和尚未大于重力，她还是加速下落，动能增加，直到全部没入水中时阻力与浮力之后大于重力时，做减速运动，动能减小，期间某瞬间相等时速度达到最大，故B错误；
C . 除了重力做功外，还有空气阻力与浮力做功，故C错误；
D . 重力做功始终等于重力势能减少量（ ）重力做了多少正功，则重力势能就会减少多少，即重力做的功总等于重力势能的减少量，与运动过程无关，故D正确；
故选D。
【分析】（1）解题需区分自由落体阶段与入水阶段的受力差异；关键点是理解功能关系（重力做功与势能变化）的普适性；隐含条件是动能变化取决于合外力做功而非单一力；
（2）易错点包括：混淆机械能守恒条件与功能关系；误判入水瞬间的动能变化；忽视阻力作用的渐进性；未区分重力做功与其他力做功的独立性。
12．【答案】D
【解析】【解答】A．匀速上升过程中，平台的速度不变，所以动能不变。同时，平台的高度升高，重力势能增加，而机械能等于动能与重力势能之和，由于重力势能增加，所以机械能增加，并非守恒，故A错误；
B．匀速下降过程中，平台处于平衡状态，“剪叉” 对平台的作用力与平台的重力大小相等、方向相反，二者平衡，所以 “剪叉” 对平台的作用力大小始终等于平台重力，保持不变，故B错误；
C．匀速上升过程中，设“剪叉”中每一根臂与竖直方向夹角为，以平台为对象，根据受力平衡可得
，上升过程中，由于逐渐减小，逐渐增大，则“剪叉”中每一根臂的弹力逐渐减小，故C错误；
D．启动上升的瞬间，由于加速度方向向上，则平台处于超重状态，故D正确。
故答案为：D。
【分析】A：依据动能（与速度相关 ）和重力势能（与高度相关 ）的变化，判断机械能是否守恒。
B：匀速运动时合力为零，据此分析 “剪叉” 对平台作用力的变化情况。
C：结合受力平衡方程，通过夹角的变化，推导 “剪叉” 臂弹力的变化。
D：根据加速度方向判断，加速度向上时物体处于超重状态 。
13．【答案】B
【解析】【解答】ABCD. 根据机械能守恒定律，重力势能的减小量等于动能的增加量，有，B符合题意，ACD不符合题意。
故答案为：B
【分析】利用机械能守恒定律，结合重力势能的表达式可得出结论。
14．【答案】A,D
【解析】【解答】本题考查学生对超重、失重的理解以及灵活应用牛顿第二定律的能力，其中还涉及到机械能损失的分析，知道阻力做功损耗机械能为解决本题的而关键。AB．毽子上升过程中，受到竖直向下的重力和阻力，下降过程受到竖直向下的重力和竖直向上的阻力，则根据牛顿第二定律可知，上升过程的加速度大小大于下降过程中的加速度，而运动的位移大小相等，故下降过程所用的时间大于上升过程，故A正确，B错误；
C．毽子上升过程中，受到竖直向下的重力和阻力，加速度竖直向下，为失重；下降过程受到竖直向下的重力和竖直向上的阻力，加速度仍竖直向下，仍为失重，故C错误；
D．毽子下降过程所用的时间大于上升过程，而运动的位移大小相等，所以下降过程中的平均速度小，即下降过程中的平均阻力小，根据可知，下降过程中损失的机械能小，即D正确。
故选AD。
【分析】分别对上升过程和下降过程的毽子受力分析，利用牛顿第二定律判断加速度大小，以此判断时间；通过判断加速度方向，判断超重、失重状态；
15．【答案】A,B,C
【解析】【解答】A、探测器在停泊轨道上的运动无其他外力做功机械能守恒，故A正确；
B、由开普勒第二定律可知探测器经过P点时的速度最大，故B正确；
C、探测器经过Q点时离火星最远所受引力最小，加速度最小，故C正确；
D、探测器经过Q点时做“向心运动”，故D错误。
故答案为：ABC。
【分析】万有引力做功，机械能不变。半径变小为近心运动，半径变大为离心运动。熟悉掌握开普勒定律及万有引力定律的具体内容和应用。
16．【答案】B,D
【解析】【解答】解决本题的关键要理解图象的物理意义，判断场强的变化，再根据牛顿第二定律和电场力做功、电势差的知识进行分析，难度不算大，但是需要知识的熟练程度高。A．根据图像可知粒子在从O点到x2的过程中，电场力一直做正功，所以粒子运动到处时速度最大，故A错误；
B．粒子从0到的过程中，粒子做加速运动，从到的过程中，粒子做减速运动，所以粒子先做加速运动后做减速运动，故B正确；
C．粒子从到的过程中，电场强度先减小后增大，根据牛顿第二定律可知加速度先减小后增大，故C错误；
D．根据题意可知粒子刚好从O点运动到x=x3处，则O点和处电势相等，因此O点和之间电势差绝对值与和之间电势差绝对值相等，故D正确。
故选BD。
【分析】根据点电荷所受的电场力方向分析其运动情况；根据图像判断电场、电场力方向的变化情况，根据力和运动的关系判断粒子的运动情况；根据图像判断电场强度大小的变化情况，由牛顿第二定律分析加速度的变化情况；根据电场力做的功，判断电势的关系，今儿分析电势差的关系。
17．【答案】A,B,C
【解析】【解答】A．根据能量守恒定律，由于能量的总量保持不变，某种形式的能量减少，一定存在其它形式的能量增加，A正确；
B．根据能量守恒定律，一个系统内能量总量不变，某个物体的能量减少，必然有其它物体的能量增加，B正确；
C．根据功能关系，功是能量变化的量度，做功的过程就是能量变化的过程，C正确；
D．根据能量守恒定律，石子落地的过程中，克服阻力做功，机械能转化为其它形式的能，机械能不会消失。D错误。
故选ABC。
【分析】利用能量守恒定律可以得出能量一定发生转化，总量保持不变；功是能量变化的量度，做功的过程就是能量变化的过程；石子落地的过程中，克服阻力做功，机械能转化为其它形式的能。
18．【答案】B,D
【解析】【解答】A：飞船在轨道 Ⅰ 上运动时，存在向心加速度，所以合外力不为0，飞船不处于平衡状态，A不符合题意。
B：飞船在从A点到B点的愚弄过程中，合外力为月球引力，只有引力做功，则飞船的机械能守恒。B符合题意。
C： 飞船在轨道Ⅲ上通过点时需要减速才能进入轨道Ⅱ，飞船在轨道Ⅱ做匀速圆周运动，所以V 飞船在轨道Ⅲ上通过点的速率大于在轨道Ⅱ上通过点的速率。C不符合题意。
D：由可得飞船在轨道Ⅱ上通过点时的加速度等于在轨道Ⅰ上通过点时的加速度，D符合题意。
故答案为BD
【分析】本题主要利用万有引力定律的应用求解。
19．【答案】B,D
【解析】【解答】飞机本身质量就很大，又装有大量燃油，飞行速度又很快，由于动能与物体的质量和速度有关，所以飞机具有很大的动能，同时燃油爆炸后，燃料具有的化学能转化为内能，放出大量的热，BD符合题意，AC不符合题意。
故答案为：BD
【分析】飞机具有很大的速度，所以具有的动能很大，又携带燃油所以爆炸的时候具有的内能也是很大。
20．【答案】A,D
【解析】【解答】A．球原来的速度为零，人对它做功后，使它获得了速度v0，根据动能定理有
故A正确；
BCD．从抛出到落地，由机械能守恒定律得
所以
所以
故BC错误，D正确。
故选AD。
【分析】根据题干分析，人手对小球做的功为小球从手中离开时动能。结合动能定理或机械能守恒定律，均可以分析小球抛出时的动能。
21．【答案】B,C
【解析】【解答】AB、由动能定理有
解得
说明物体沿不同斜面滑到底端时的速度大小相同，方向不同，A错误；物体沿不同的斜面滑到底端时动能相同，B正确；
C、由牛顿第二定律知
由
解得
所以物体在斜面上运动的时间
C正确；
D、由于物体沿不同斜面滑到底端时的速度大小相同，方向不同，根据瞬时功率
说明物体沿不同斜面滑到底端时重力的功率不同，D错误。
故答案为BC。
【分析】本题考查动能定理的应用，根据动能定理求出物体滑到斜面底端的速度大小，由牛顿第二定律和运动学公式分析运动时间表达式，以此进行分析判断到达不同斜面底端时物体动能关系、速度关系、时间关系，根据瞬时功率的表达式判断物体沿不同斜面滑到底端的重力功率关系。
22．【答案】A,D
【解析】【解答】ACD．由于作用时间非常短暂，A、B构成的系统在相互作用的过程中动量守恒，即对的冲量与对的冲量大小相等，方向相反，故AD正确，C错误；
B．A、B构成的系统机械能可能增大，可能守恒，也可能减小，故B错误。
故答案为：AD。
【分析】A：因作用时间极短，外力冲量可忽略，系统合外力冲量为 0，动量守恒。
B：B 推 A 时存在非保守力（肌肉力 ）做功，机械能不守恒。
C、D：相互作用力等大反向、作用时间相同，冲量大小相等（方向相反 ）。
23．【答案】B,D
【解析】【解答】AB. 过程I中，子弹与木块之间的作用力为摩擦力，是内力的作用，故系统的动量守恒，摩擦力做功产生热翔，故机械能不守恒，A不符合题意，B符合题意；
CD. 过程II中，子弹、木块和弹簧运动过程中只有系统内弹簧弹力做功，故机械能守恒；在运动过程中受到墙的弹力，故动量不守恒，C不符合题意，D符合题意。
故答案为：BD
【分析】利用系统机械能守恒的条件和动量守恒的条件可得出结论。
24．【答案】B,C
【解析】【解答】A．跳伞运动员带着张开的降落伞在空气中匀速下落的过程中，阻力不可以忽略，空气阻力做负功，机械能减少，A不符合题意；
B．掷出的铅球在空中运动过程中，空气阻力可以忽略不计，只有重力做功，机械能守恒，B符合题意；
C．苹果从树上由静止开始下落的过程，空气阻力可以忽略不计，只有重力做功，机械能守恒，C符合题意；
D．小球在黏性较大的液体中由静止开始下落，阻力不可以忽略，黏滞阻力做负功，机械能减小，D不符合题意。
故答案为BC。
【分析】根据物体机械能守恒的条件结合不同情景判断阻力是否可以忽略，对选项进行判断。
25．【答案】（1）由题意可知，单位时间内冲击风力发电机叶片圆面的气流长度为v0，则单位时间内冲击风力发电机叶片圆面的气流的质量为
所以单位时间内冲击风力发电机叶片圆面的气流的动能为
（2）由题意，根据功率的定义可知此风力发电机的发电功率为
【解析】【分析】（1）根据气流速度和风扇的面积计算单位时间内冲击风扇的空气质量，再根据动能的定义式计算动能大小。
（2）根据能量的转化效率计算动能转化为电能的大小。
26．【答案】（1）解：拉力的功：WF=Fh=200×10=2000J
答：这一过程中拉力对物体所做的功2000J
（2）解：重力的功：WG=﹣mgh=﹣10×10×10=﹣1000J；根据功能关系得：△EP=﹣WG=1000J，得具有的重力势能为1000J
答：物体被提高后具有重力势能增加为1000J
（3）解：由动能定理得，物体在A点的动能：
EK=WG+WF=﹣1000+2000=1000J
答：物体被提高后具有的动能为1000J．
【解析】【分析】根据W=Flcosα求出拉力做的功，根据动能定理求出物体提高后具有的动能．
27．【答案】减小；增大
【解析】【解答】在运动员从最低点开始反弹至即将与蹦床分离的过程中，运动员被弹起时，弹性势能减小，而质量不变，高度增大，所以重力势能增大。
【分析】（1）动能大小的影响因素：质量、速度，质量越大，速度越大，动能越大。
（2）重力势能大小的影响因素：质量、被举得高度，质量越大，高度越高，重力势能越大。弹性势能的大小取决于弹簧的形变量，形变量越大，则弹性势能越大。
28．【答案】（1）解：物体做匀速直线运动，将F1正交分解有F1cosθ=f
F1sinθ+FN=mg
f=μFN
解得μ=0.5
（2）解：将F2正交分解有F2cosθ′-f′=ma
F2sinθ′+mg=FN′
f′=μFN′
解得F2=22N
【解析】【分析】（1）对物体进行受力分析，在重力、支持力、摩擦力和拉力的作用下，物体处于平衡状态，合力为零，根据该条件列方程分析求解即可；
（2）对物体进行受力分析，受到重力、支持力、摩擦力和拉了，水平竖直正交分解，在水平方向利用牛顿第二定律求解拉力大小。
29．【答案】（1）解： 根据牛顿第二定律
水平拉力的大小
水平拉力大小为；
答：水平拉力的大小为；
（2）解：物体开始运动后 时的速度
物体后的速度为。
答：物体在时物体的速度的大小为。
【解析】【分析】（1）物体只受拉力的作用，故由牛顿第二定律可求得水平拉力的大小；
（2）由运动学中速度公式可求得2s后的速度。
30．【答案】解：当秋千在最低点时绳子拉力最大，设为，设秋千在最低点的速度为，根据牛顿第二定律可得
秋千从最高点到最低点过程中，根据机械能守恒定律可得
联立解得
【解析】【分析】 当秋千在最低点时绳子拉力最大 ， 根据牛顿第二定律和机械能守恒定律列方程求解。