機械能守恒定律（基礎(chǔ)）練習(xí)Word版含答案

2020-2021學(xué)年第二學(xué)期高一物理人教版（2019）必修第二冊機械能守恒定律基礎(chǔ)練習(xí)一、單選題1．如圖所示，光滑細(xì)桿AB、AC在A點連接，AB豎直放置，AC水平放置，兩個相同的中心有小孔的小球M、N，分別套在AB和AC上，并用一細(xì)繩相連，細(xì)繩恰好被拉直，現(xiàn)由靜止釋放M、N，在運動過程中，下列說法正確的是（）A．M球的機械能守恒B．M球的機械能增大C．M和N組成的系統(tǒng)機械能守恒D．繩的拉力對N做負(fù)功2．圖甲是滑道壓力測試的示意圖，光滑圓弧軌道與光滑斜面相切，圓弧軌道底部P處安裝一個壓力傳感器，其示數(shù)F表示該處所受壓力的大小，某滑塊從斜面上不同高度h處由靜止下滑，表示壓力F和高度h關(guān)系的F-h圖象如圖乙所示，則光滑圓弧軌道的半徑R的大小是（）A．5m B．2m C． D．3．如圖所示，輕質(zhì)彈簧一端固定，另一端與一質(zhì)量為m、套在光滑豎直固定桿A處的圓環(huán)相連，彈簧水平且處于原長。圓環(huán)從A處由靜止開始下滑，經(jīng)過B處的速度最大，到達(dá)C處的速度為零，重力加速度為g，則下列說法不正確的是（）A．由A到C的過程中，圓環(huán)的加速度先減小后增大B．由A到C的過程中，圓環(huán)的動能與重力勢能之和先增大后減少C．由A到B的過程中，圓環(huán)動能的增加量小于重力勢能的減少量D．在C處時，彈簧的彈性勢能為mgh4．如圖所示，將質(zhì)量為2m的重物懸掛在輕繩的一端，輕繩的另一端系一質(zhì)量為m的環(huán)，環(huán)套在豎直固定的光滑直桿上，光滑的輕小定滑輪與直桿的距離為d，桿上的A點與定滑輪等高，桿上的B點在A點下方，距離A的高度為d?，F(xiàn)將環(huán)從A點由靜止釋放，不計一切摩擦阻力，下列說法正確的是（）A．環(huán)到達(dá)B點時，重物上升的高度B．環(huán)到達(dá)B點時，環(huán)與重物的速度大小之比為C．環(huán)從A點到B點，環(huán)減少的機械能大于重物增加的機械能D．環(huán)能下降的最大高度為5．如圖所示，在同一豎直平面內(nèi)，一長L=9cm的輕質(zhì)細(xì)繩一端固定在O點，另一端系一質(zhì)量m=的小球，水平線AB和水平地面EF之間相距h，一傾角為53°的光滑斜面放置在AB與EF之間。將細(xì)繩拉至水平，使小球從位置C由靜止釋放，小球到達(dá)最低點D時，細(xì)繩剛好被拉斷，D點到水平線AB的高度為h。之后小球在運動過程中恰好沿斜面向下運動。sin53°=，cos53°=，g=10m/s2，下列說法正確的是（）A．細(xì)繩受到的拉力的最大值為5NB．D點到水平線AB的高度h=C．小球從位置C運動到EF平面的過程中重力做的功為D．小球從位置C運動到A點的過程中重力勢能變化了6．如圖所示，具有一定初速度v的物塊，在沿傾角為的粗糙斜面向上運動的過程中，受一個恒定的沿斜面向上的拉力F作用，這時物塊的加速度大小為5m/s2，方向沿斜面向下，g取10m/s2，那么在物塊向上運動的過程中，下列說法正確的是（）A．物塊的機械能一定增加B．物塊的機械能一定減少C．物塊的機械能不變D．物塊的機械能可能增加，也可能減少7．兩個質(zhì)量為m1、m2的小球，同時從兩個等高的傾角分別為30°、60°的光滑斜面頂端由靜止起向下運動（）A．m1球先到達(dá)斜面底端，速度較大B．兩球同時到達(dá)斜面底端，兩球速度大小相等C．m2球先到達(dá)斜面底端，速度較大D．m2球先到達(dá)斜面底端，兩球速度大小相等8．如圖所示，輕彈簧一端固定于O點，另一端栓接一小球，彈簧水平且為原長時，將小球從靜止開始無初速度釋放，不計空氣阻力，重力加速度為g。小球運動至最低點時加速度大小可能為（）A．g B．2g C．3g D．4g9．距離水平地面4米高處以1m/s的速度拋出一個小球。若不計空氣阻力，則小球落到水平地面時的速度大小為（g取10m/s2）（）A．9m/s B．s C．8m/s D．32m/s10．如圖，傳送帶傾角θ=37°，以恒定的速率v0=10m/s逆時針勻速轉(zhuǎn)動。AB兩端距離為L=16m，在A端無初速度放上質(zhì)量m=lkg的滑塊，滑塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ=，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。取g=10m/s2，對滑塊從A端運動到B端的過程，下列說法正確的是（cos37°=）（）

A．滑塊先做勻加速運動，再做勻速運動B．滑塊先做勻加速運動，再做勻減速運動C．滑塊的機械能減少了24JD．滑塊的機械能減少了16J11．“蹦極”是一項非常刺激的體育運動，某人身系彈性良好的輕質(zhì)柔軟橡皮繩自高空P點自由下落，不計空氣阻力，圖中a點是橡皮繩的原長位置，c點是人所到達(dá)的最低點，b點是人靜止懸掛時的平衡位置，人在從P點落下到最低點c點的過程中（）A．在a點時，人的速度最大B．在b點時，人的加速度最大C．在ab過程，人的機械能守恒D．在bc過程，人的速度不斷變小，但加速度不斷變大12．日常生活中，真正的圓周運動很少，基本上的運動我們都可認(rèn)為是曲線運動。而曲線運動我們可以把它分成無數(shù)個小段，每個小段可以看作是某個圓周運動的一部分，那么曲線運動就變成了很多個小圓弧拼湊而成。如圖，曲線上的點，在極限情況下，虛線圓可以叫做點的曲率圓，對應(yīng)的半徑叫曲率半徑?，F(xiàn)在物體從點水平拋出，空氣阻力忽略，拋出后形成一拋物線軌跡，落地時速度大小為，且與水平方向成角，以地面為零勢能面，則軌跡上物體重力勢能和動能相等的位置的曲率半徑為（）A． B． C． D．13．物體所受的合外力不為零，則一定發(fā)生變化的是（）A．加速度 B．速度 C．動能 D．機械能14．如圖所示，從光滑的圓弧槽的最高點滑下的小滑塊，滑出槽口時速度方向為水平方向，槽口與一個半球頂點相切，半球底面水平。若要使小滑塊滑出槽口后不沿半球面下滑，已知圓弧軌道的半徑為R1，半球的半徑為R2，則R1和R2應(yīng)滿足的關(guān)系是（）A．R1<R2 B．R1< C．R1>R2 D．R1>二、解答題15．如圖是檢驗?zāi)撤N平板承受沖擊能力的裝置，MN為半徑R＝、固定于豎直平面內(nèi)的光滑圓弧軌道，軌道上端切線水平，O為圓心，OP為待檢驗平板，M、O、P三點在同一水平線上，M的下端與軌道相切處放置豎直向上的彈簧槍，可發(fā)射速度不同但質(zhì)量均為m＝的小鋼珠，小鋼珠每次都在M點離開彈簧槍。某次發(fā)射的小鋼珠沿軌道經(jīng)過N點時恰好與軌道無作用力，水平飛出后落到OP上的Q點，不計空氣阻力，取g＝10m/s2。求：(1)小鋼珠經(jīng)過N點時速度的大小vN；(2)小鋼珠離開彈簧槍時的動能Ek；(3)小鋼珠在平板上的落點Q與圓心O點的距離s。16．如圖所示，半徑R=的光滑半圓環(huán)軌道處于豎直平面內(nèi)，半圓環(huán)與粗糙的水平地面相切于圓環(huán)的末端A；一質(zhì)量m=的小球，以初速度v0=s在水平地面上向左作加速度大小為s2的勻減速直線運動，運動后，沖上豎直半圓環(huán)，最后小球落在C點。求：(1)小球到達(dá)A點時的速度；(2)A、C間的距離（取重力加速度g=10m/s2）。17．如圖所示，質(zhì)量為m=的小球，用長為l=的細(xì)線系于O點，AO與豎直方向的夾角θ=60°，重力加速度取g=10m/s2。(1)若用水平拉力將小球從最低點緩慢拉到A點，則此水平拉力做多少功？在A點時水平拉力為多大？(2)若細(xì)線能承受的最大張力為16N，現(xiàn)在A點給小球一個與OA垂直的斜向下的初速度v0，使細(xì)線始終不松弛，求v0滿足的條件。18．如圖所示，把一個質(zhì)量m=的小球從h=的高度以60°角斜向上拋出，初速度v0=5m/s，不計空氣阻力，重力加速度g=10m/s2。問：

(1)小球在運動過程中機械能是否守恒？(2)從拋出到落地過程中重力