8.4 机械能守恒定律 课时练习 word版含答案

高一物理必修一8.4《机械能守恒定律》课时练习
一、选择题：
1、下列物体机械能守恒的是
A．子弹在穿过木块的过程中
B．火车在进站的过程中
C．匀速上升的气球
D．在光滑斜面上加速运动的小球
2、质量为m的物体，以水平速度v0离开桌面，若以桌面为零势能面，不计空气阻力，则当它经过离地高度为h的A点时，所具有的机械能是（　　）
A．
B．
C．
D．
3、已知小铁块A和B的质量相等，分别从两个高度相同的光滑斜面和光滑圆弧斜坡的顶点由静止滑向底部，如图所示，下列说法中不正确的是（
）
A．它们到达底部时的机械能相等
B．下滑过程重力所做的功相等
C．下滑过程中合外力所做的功相等
D．它们到达底部时的速度相同
4、把质量为m的小球（可看做质点）放在竖直的轻质弹簧上，并把小球下按到A的位置（图甲），如图所示．迅速松手后，弹簧把小球弹起，球升至最高位置C点（图丙），途中经过位置B时弹簧正好处于自由状态（图乙）．已知AB的高度差为h1，BC的高度差为h2，重力加速度为g，不计空气阻力．则（
）
A．小球从A上升到B位置的过程中，动能增大
B．小球从A上升到C位置的过程中,机械能一直增大
C．小球在图甲中时，弹簧的弹性势能为
D．一定有
5、如图所示，小滑块P、Q的质量分别为，P、Q间通过轻质铰链用长为L的刚性轻杆连接，Q套在固定的水平横杆上，P和竖直放置的轻弹簧上端相连，轻弹簧下端固定在水平横杆上。当杆与竖直方向的夹角时，弹簧处于原长，此时，将P由静止释放，下降到最低点时。整个运动过程中，P、Q始终在同一竖直平面内，滑块P始终没有离开竖直墙壁，弹簧始终在弹性限度内，忽略一切摩擦，重力加速度为g。则在P下降过程中（
）
A．P、Q组成的系统机械能守恒
B．轻杆始终对Q做正功
C．
P和弹簧组成的系统机械能最小时，Q受到水平横杆的支持力大小等于mg
D．弹簧弹性势能最大值为
6、以的速度从高的塔上水平抛出一个石子．不计空气阻力，取，则石子落地时的速度大小是（）
A．
B．
C．
D．
7、如图所示，质量相同的两物体a、b，用不可伸长的轻绳跨接在同一光滑的
轻质定滑轮两侧，a在水平桌面的上方，b在水平粗糙桌面上．初始时用力压住b使a、b静止，撤去此压力后，a开始运动，在a下降的过程中，b始终未离开桌面．在此过程中
A．a的动能一定小于b的动能
B．两物体机械能的变化量相等
C．a的重力势能的减小量等于两物体总动能的增加量
D．绳的拉力对a所做的功与对b所做的功的代数和为正
8、如图所示，固定在地面的斜面体上开有凹槽，槽内紧挨着放置3个半径均为r的相同小球，各球编号如图，斜面与水平轨道平滑连接，长度为。现将3个小球由静止同时释放，小球离开A点后均做平抛运动，不计一切摩擦。则在各小球运动的过程中，下列说法正确的是（　　）
A．每个小球在运动的过程中，其机械能均保持不变
B．小球3在水平轨道上运动的过程中，其机械能增大
C．小球3的水平射程最小
D．3个小球的落地点都相同
9、如图所示，一根不可伸长的轻绳两端各系一个小球a球和b，跨在两根固定在同一高度的光滑水平细杆C和D上，质量为ma的a球置于地面上，质量为mb的b球从水平位置静止释放。当b球摆过的角度为90时，a球对地面压力刚好为零，下列结论正确的是（　　）
A．mamb
B．ma2mb
C．ma3mb
D．ma4mb
10、如图所示，用长为L的轻绳把一个小铁球悬挂在离水平地面高为2L的O点，小铁球以O为圆心在竖直平面内做圆周运动且恰能到达最高点B处，不计空气阻力，重力加速度为g，若运动到最高点轻绳断开，则小铁球落到地面时的速度大小为（　　）
A．
B．
C．
D．
11、如图所示，弯曲部分和是两个半径相等的光滑四分之一圆弧轨道，其中分别是上、下圆弧轨道的最高点与最低点，两圆弧通过间的小缝隙相连，整个轨道固定在竖直平面内。在某星球表面，一质量为m的小球（直径略小于缝隙）以某一速度大小v从A点水平进入轨道，小球恰好能到达轨道上B点。若把该装置放在地球表面，使同样的小球以相同的速度大小v从A点水平进入该圆弧轨道，则小球恰好从D点水平飞出。已知两个四分之一圆弧轨道的半径均为R，地球表面重力加速度为g，该星球密度和地球密度相同，仅考虑小球受到的重力和弹力作用，小球通过缝隙瞬间速度不变，由此可知（　　）
A．该星球表面的重力加速度为
B．在地球表面，小球从D点水平飞出后做平抛运动的水平位移为R
C．该星球的第一宇宙速度与地球的第一宇宙速度之比为2∶5
D．该星球的质量与地球的质量之比为125∶8
12、如图所示，质量分别为m和3m的两个小球a和b用一长为2L的轻杆连接，杆可绕中点O在竖直平面内无摩擦转动．现将杆处于水平位置后无初速度释放，重力加速度为g，则下列说法正确的是
A．在转动过程中，a球的机械能守恒
B．b球转动到最低点时处于失重状态
C．a球到达最高点时速度大小为
D．运动过程中，b球的高度可能大于a球的高度
13、（多选）如图所示，光滑半圆轨道竖直放置，在轨道边缘处固定一光滑定滑轮（忽略滑轮大小），一条轻绳跨过定滑轮且两端分别连接小球A、B，小球A在水平拉力F作用下静止于轨道最低点P。现增大拉力F使小球A沿着半圆轨道运动，当小球A经过Q点时速度为v，OQ连线与竖直方向的夹角为30°，则下列说法正确的是（　　）
A．小球A、B的质量之比为∶2
B．小球A经过Q点时，小球B的速度大小为
C．小球A从P运动到Q的过程中，小球A、B组成的系统机械能一定在增加
D．小球A从P运动到Q的过程中，小球B的动能一直增加
14、（多选）如图所示，可视为质点的小球A和B用一根长为的轻杆相连，两球质量相等。开始时两小球置于光滑的水平面上，并给两小球一个的初速度，经一段时间两小球滑上一个倾角为30°的光滑斜面，不计球与斜面碰撞时的机械能损失，g取，在两小球的速度减小为零的过程中，下列判断正确的是（　　）
A．杆对小球A做正功
B．小球A的机械能守恒
C．杆对小球B做正功
D．小球B速度为零时距水平面的高度为0.15
m
二、解答题：
15、校园农业实践基地里安装了一个灌溉喷头，装置示意图如图所示。已知地面与水面的距离为H，用水泵从水池抽水，喷头离地面高h，水管横截面积为S，水的密度为ρ，重力加速度为g，不计空气阻力。水从管口以不变的速度源源不断地沿水平方向喷出，水落地的位置到喷头出口的水平距离为4h，设管口横截面上各处水的速度都相同。
(1)求水从喷头喷出时的速度大小；
(2)若水泵的工作效率为η，则水泵的功率多大。
16、如图所示，水平轨道BC两端连接竖直的光滑圆弧，质量为2m的滑块b静置在B处，质量为m的滑块a从右侧圆弧的顶端A点无初速释放，滑至底端与滑块b发生正碰，碰后粘合在一起向左运动，已知圆弧的半径为R＝0.45
m，水平轨道长为L＝0.2
m，滑块与水平轨道的动摩擦因数μ＝0.1，重力加速度取g＝10
m/s2。求：
（1）两滑块沿左侧圆弧上升的最大高度h；
（2）两滑块静止时的位置。
参考答案
一、选择题：
1、D
2、D
3、D
4、
C
5、C
6、B
7、A
8、B
9、C
10、
C
11、D
12、C
13、
BC
14、AD
二、解答题：
15、(1)；(2)
16、（1）0.03
m
（2）水平轨道的中点处