人教版2019必修第二冊高一物理精講與精練高分突破考點(diǎn)專題 8.4 機(jī)械能守恒定律（附答案）

8.4：機(jī)械能守恒定律一：知識精講歸納考點(diǎn)一：動能和勢能的轉(zhuǎn)化1．動能與重力勢能間的轉(zhuǎn)化只有重力做功時，若重力做正功，則重力勢能轉(zhuǎn)化為動能，若重力做負(fù)功，則動能轉(zhuǎn)化為重力勢能，轉(zhuǎn)化過程中，動能與重力勢能之和保持不變．2．動能與彈性勢能間的轉(zhuǎn)化被壓縮的彈簧把物體彈出去，射箭時繃緊的弦把箭彈出去，這些過程都是彈力做正功，彈性勢能轉(zhuǎn)化為動能．考點(diǎn)二．機(jī)械能動能、重力勢能和彈性勢能統(tǒng)稱為機(jī)械能，在重力或彈力做功時，不同形式的機(jī)械能可以發(fā)生相互轉(zhuǎn)化．考點(diǎn)三：機(jī)械能守恒定律1、在只有重力或彈力做功的物體系統(tǒng)內(nèi)，動能與勢能可以相互轉(zhuǎn)化，而總的機(jī)械能保持不變．2．守恒定律表達(dá)式(1)Ek2－Ek1＝Ep1－Ep2，即ΔEk增＝ΔEp減．(2)Ek2＋Ep2＝Ek1＋Ep1.(3)E2＝E1.技巧歸納：機(jī)械能守恒條件物體系統(tǒng)內(nèi)只有重力或彈力做功．1．對機(jī)械能守恒條件的理解(1)從能量轉(zhuǎn)化的角度看，只有系統(tǒng)內(nèi)動能和勢能相互轉(zhuǎn)化，無其他形式能量之間(如內(nèi)能)的轉(zhuǎn)化．(2)從系統(tǒng)做功的角度看，只有重力和系統(tǒng)內(nèi)的彈力做功，具體表現(xiàn)在：①只受重力作用，例如：所有做拋體運(yùn)動的物體(不計空氣阻力時)機(jī)械能守恒．②系統(tǒng)內(nèi)只有重力和彈力作用，如圖甲、乙、丙所示．甲乙丙圖甲中，小球在擺動過程中線的拉力不做功，如不計空氣阻力，只有重力做功，小球的機(jī)械能守恒．圖乙中，A、B間，B與地面間摩擦不計，A自B上端自由下滑的過程中，只有重力和A、B間的彈力做功，A、B組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒．但對B來說，A對B的彈力做功，這個力對B來說是外力，B的機(jī)械能不守恒．圖丙中，不計空氣阻力，球在擺動過程中，只有重力和彈簧與球間的彈力做功，球與彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒．但對球來說，機(jī)械能不守恒．技巧歸納：判斷機(jī)械能守恒的方法(1)做功分析法(常用于單個物體)eq\x(\a\al(分析物,體受力))?eq\x(\a\al(明確各力,做功情況))?eq\b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\co1(\x(\a\al(只有重力、彈,簧彈力做功)),\x(\a\al(有其他力做,功，但W其他＝0))))?機(jī)械能守恒(2)能量分析法(常用于多個物體組成的系統(tǒng))eq\x(\a\al(分析能,量種類))?eq\x(\a\al(只有動能、重力,勢能、彈性勢能))?eq\x(\a\al(機(jī)械能系,統(tǒng)守恒))技巧歸納：機(jī)械能守恒定律和動能定理的比較兩大規(guī)律比較內(nèi)容機(jī)械能守恒定律動能定理表達(dá)式E1＝E2ΔEk＝－ΔEpΔEA＝－ΔEBW＝ΔEk應(yīng)用范圍只有重力或彈力做功時無條件限制物理意義其他力(重力、彈力以外)所做的功是機(jī)械能變化的量度合外力對物體做的功是動能變化的量度關(guān)注角度守恒的條件和始末狀態(tài)機(jī)械能的形式及大小動能的變化及改變動能的方式(合外力做功情況)二：考點(diǎn)題型歸納題型一：機(jī)械能的概念和計算1．（2023春·浙江寧波·高一余姚中學(xué)校）如圖所示，質(zhì)量為m的小球從距桌面，高處的A點(diǎn)由靜止釋放，自由下落到地面上的B點(diǎn)，桌面離地高為。選擇桌面為參考平面，則小球（）A．在A點(diǎn)時的重力勢能為 B．在A點(diǎn)時的機(jī)械能為C．在B點(diǎn)時的重力勢能為 D．在B點(diǎn)時的機(jī)械能為2．（2022春·內(nèi)蒙古阿拉善盟·高一阿拉善盟第一中學(xué)期末）圖示是奧運(yùn)會比賽項目撐竿跳高，運(yùn)動員在竿的作用下加速上升的過程中，下列說法正確的是（不計空氣阻力）（）A．運(yùn)動員的機(jī)械能一直增大 B．運(yùn)動員的機(jī)械能可能不變C．運(yùn)動員的機(jī)械能先增大后減小 D．運(yùn)動員的機(jī)械能可能減小3．（2023春·山東·高一校聯(lián)考階段練習(xí)）如圖所示，在地面上以速度拋出質(zhì)量為m的物體，拋出后物體落到比地面低h的海平面上。若以海平面為參考平面，且不計空氣阻力，則下列說法正確的是（）A．物體在海平面上的動能為 B．重力對物體做的功為C．物體在海平面上的機(jī)械能為 D．物體落到海平面時的重力勢能為題型二：機(jī)械能守恒定律的條件4．（2023春·山東濟(jì)南·高一山東師范大學(xué)附中?？茧A段練習(xí)）關(guān)于機(jī)械能守恒，下列說法中正確的是（

）A．做勻速直線運(yùn)動的物體，機(jī)械能一定守恒B．吊車將物體向上勻減速吊起時，物體機(jī)械能不守恒C．合外力對物體所做的功等于零時，物體機(jī)械能一定守恒D．只有重力對物體做功時，物體機(jī)械能可能不守恒5．（2022·高一課時練習(xí)）如圖所示，一半徑為R、質(zhì)量為M的光滑圓弧槽D，放在光滑的水平面上，有一質(zhì)量為m的小球由A點(diǎn)靜止釋放，在球沿圓弧下滑到B點(diǎn)的過程中，下述說法正確的是（）A．小球的機(jī)械能守恒B．小球和槽組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒C．小球、槽和地球組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒D．小球、槽和地球組成的系統(tǒng)機(jī)械能不守恒6．（2022·全國·高一專題練習(xí)）如圖所示，下列情景中，運(yùn)動的火箭、物體、小球，其中機(jī)械能守恒的是（）A．火箭升空的過程 B．力F拉著物體勻速上升C．小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動 D．小球在光滑的碗里做復(fù)雜的曲線運(yùn)動題型三：機(jī)械能守恒定律解決簡單問題7．（2023春·寧夏銀川·高一賀蘭縣第一中學(xué)?？茧A段練習(xí)）從地面以的速度豎直向上拋出一物體，不計空氣阻力，重力加速度為g，以地面為重力勢能的參考平面。則當(dāng)物體的重力勢能和動能相等時離地的高度為（）A． B． C． D．8．（2023春·福建三明·高一?？茧A段練習(xí)）如圖所示，在離地高h(yuǎn)處以初速v0拋出一個質(zhì)量為m的物體，不計空氣阻力，取拋出位置為零勢能位置，則物體著地時的機(jī)械能為（）A．mgh B． C． D．9．（2022春·山東青島·高一青島三十九中校考期中）有一款“跳一跳”小游戲，游戲要求操作者通過控制棋子脫離平臺時的速度，使其能從同一水平面上的平臺跳到旁邊的另一平臺上，如圖所示的拋物線為棋子在某次跳躍過程中的運(yùn)動軌跡，軌跡的最高點(diǎn)距平臺上表面的高度為h。已知棋子的質(zhì)量為m，且可視為質(zhì)點(diǎn)，不計空氣阻力，重力加速度為g。若平臺上表面為零勢能面，則下列說法正確的是（）A．棋子離開平臺時的動能為mghB．棋子從離開平臺至運(yùn)動到最高點(diǎn)的過程中，機(jī)械能增加mghC．棋子離開平臺后距平臺上表面高度時的動能大于D．棋子落到另一平臺上時的速度等于題型四：機(jī)械能與曲線運(yùn)動10．（2022春·上海浦東新·高一華師大二附中?？计谥校┵|(zhì)量分別為m和2m的小球A和B分別懸掛在長為L和2L不伸長的繩的末端，將繩的另一端懸掛在等高的天花板上，（以懸掛點(diǎn)為零勢能面）。如圖將小球拉直至水平位置，從靜止釋放，則當(dāng)兩球達(dá)到最低點(diǎn)時（

）A．速度一樣大 B．動能一樣大C．所受的拉力一樣大 D．加速度一樣大11．（2021春·陜西渭南·高一統(tǒng)考期末）輪滑等極限運(yùn)動深受青少年的喜歡，輪滑少年利用場地可以進(jìn)行各種炫酷的動作表演．為了研究方便，把半球形下沉式場地簡化成光滑半圓形軌道，用小球A和B代表兩滑輪少年，如圖所示．兩小球分別從半圓形軌道邊緣無初速滑下，則下列說法正確的是（

）A．下落過程中兩球動能保持不變B．A小球的動能始終大于B小球的動能C．兩小球的重力勢能變化量始終等于動能變化量D．兩小球分別滑到各自最低點(diǎn)時，A小球的機(jī)械能小于B小球的機(jī)械能12．（2022春·四川眉山·高一統(tǒng)考期末）如圖所示，光滑圓弧形軌道BCD固定在豎直平面內(nèi)，O點(diǎn)為圓心，半徑為R，BO水平，C為最低點(diǎn)，。一小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）從A點(diǎn)靜止釋放，恰好從B點(diǎn)沿切線進(jìn)入圓弧形軌道，AB之間的距離也為R，則小球飛離D點(diǎn)后離D點(diǎn)的最大高度為（）A． B． C． D．題型五：鐵鏈下滑問題13．（2021春·江蘇南京·高一南京市中華中學(xué)?？计谥校┮桓|(zhì)量為m、長為L的均勻鏈條一半放在光滑的水平桌面上，另一半懸在桌邊，桌面足夠高，如圖a所示。若將一個質(zhì)量為m的小球分別拴在鏈條左端和右端，如圖b、圖c所示。約束鏈條的擋板光滑，三種情況均由靜止釋放，當(dāng)整根鏈條剛離開桌面時，關(guān)于它們的速度關(guān)系，下列判斷中正確的是（）A． B． C． D．14．（2022·全國·高一專題練習(xí)）如圖所示，質(zhì)量分布均勻的鐵鏈，靜止放在半徑的光滑半球體上方。給鐵鏈一個微小的擾動使之向右沿球面下滑，當(dāng)鐵鏈的端點(diǎn)B滑至C處時其速度大小為。已知，以O(shè)C所在平面為參考平面，取。則下列說法中正確的是（）A．鐵鏈下滑過程中靠近B端的一小段鐵鏈機(jī)械能守恒B．鐵鏈在初始位置時其重心高度C．鐵鏈的端點(diǎn)A滑至C點(diǎn)時其重心下降2.8mD．鐵鏈的端點(diǎn)A滑至C處時速度大小為15．（2022春·福建廈門·高一廈門大學(xué)附屬科技中學(xué)）如圖所示，一個質(zhì)量為m，均勻的細(xì)鏈條長為L，置于光滑水平桌面上，用手按住一端，使長部分垂在桌面下，（桌面高度大于鏈條長度），則鏈條上端剛離開桌面時的動能為（）A． B． C． D．題型六：用桿細(xì)繩連接的系統(tǒng)機(jī)械能問題16．（2023春·江蘇無錫·高一江蘇省太湖高級中學(xué)?？茧A段練習(xí)）如圖所示，長直輕桿兩端分別固定小球A和B，兩球質(zhì)量均為m，兩球半徑忽略不計，桿的長度為L。先將桿AB豎直靠放在豎直墻上，輕輕撥動小球B，使小球B在水平面上由靜止開始向右滑動，當(dāng)小球A沿墻下滑距離為時，下列說法正確的是（不計一切摩擦，重力加速度為g）（）A．桿對小球A做功為mgL B．小球A、B的速度都為C．小球A、B的速度分別為和 D．桿與小球A、B組成的系統(tǒng)機(jī)械能減少了mgL17．（2022·高一課時練習(xí)）輕桿AB長2L，A端連在固定軸上，B端固定一個質(zhì)量為2m的小球，中點(diǎn)C固定一個質(zhì)量為m的小球。AB桿可以繞A端在豎直平面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動?，F(xiàn)將桿置于水平位置，如圖所示，然后由靜止釋放，不計各處摩擦力與空氣阻力，重力加速度大小為，則下列說法不正確的是（）A．AB桿轉(zhuǎn)到豎直位置時，角速度為B．AB桿轉(zhuǎn)到豎直位置的過程中，B端小球的機(jī)械能的增量為C．AB桿轉(zhuǎn)動過程中桿CB對B球做正功，對C球做負(fù)功D．AB桿轉(zhuǎn)動過程中，C球機(jī)械能守恒18．（2022春·山東青島·高一青島二中期末）如圖所示，在豎直平面內(nèi)有一半徑為的四分之一圓弧軌道BC，與豎直軌道AB和水平軌道CD相切，軌道均光滑?，F(xiàn)有長也為的輕桿，兩端固定質(zhì)量均為的相同小球a、b（可視為質(zhì)點(diǎn)），用某裝置控制住小球a，使輕桿豎直且小球b與B點(diǎn)等高，然后由靜止釋放，桿將沿軌道下滑。設(shè)小球始終與軌道接觸，重力加速度為g。則（）A．下滑過程中a球機(jī)械能增大B．下滑過程中b球機(jī)械能守恒C．小球a滑過C點(diǎn)后，a球速度大于D．從釋放至a球到滑過C點(diǎn)的過程中，輕桿對b球做正功為題型七：細(xì)繩連接的系統(tǒng)機(jī)械能問題19．（2021春·陜西漢中·高一統(tǒng)考期中）如圖所示，a、b兩物塊質(zhì)量分別為m、2m，用不計質(zhì)量的細(xì)繩相連接，懸掛在定滑輪的兩側(cè)，不計滑輪質(zhì)量和一切摩擦。開始時，a、b兩物塊距離地面高度相同，用手托住物塊b，然后突然由靜止釋放，直至b物塊下降高度為h。已知重力加速度為g，在此過程中，下列說法正確的是（）A．物塊a的機(jī)械能守恒B．物塊b的機(jī)械能減少了mghC．物塊b重力勢能的減少量等于細(xì)繩拉力對它所做的功D．物塊a機(jī)械能的增加量等于b機(jī)械能的減少量20．（2022·全國·高一專題練習(xí)）如圖所示，半徑為R的光滑半圓形軌道固定在豎直平面內(nèi)，圓心O與右端P在同一水平面上。小球a、b通過不可伸長的輕繩連接，小球a質(zhì)量為2m，小球b質(zhì)量為m，兩小球均可視為質(zhì)點(diǎn)，重力加速度為g。起初外力使小球a靜置于P端，輕繩伸直，小球b靜止，然后撤去外力，將小球a、b同時從靜止開始無初速度釋放，不計空氣阻力，則當(dāng)小球a剛到達(dá)軌道最低點(diǎn)Q時速度大小為（）A． B． C． D．21．（2021·全國·高一專題練習(xí)）如圖所示，一條輕繩跨過定滑輪，繩的兩端各系質(zhì)量分別為和的小球A和B，用手拉住A球，繩子拉住B球，A、B均處于靜止?fàn)顟B(tài)。釋放A球，在B球下降、A球上升的過程中（）A．A球、B球機(jī)械能均守恒B．A球增加的動能等于B球增加的動能C．B球減少的重力勢能等于A球增加的機(jī)械能D．繩子拉力對A球做功大小等于拉力對B球做功大小題型八：彈簧類系統(tǒng)機(jī)械能轉(zhuǎn)化問題22．（2023春·貴州黔東南·高一校考階段練習(xí)）如圖所示，質(zhì)量的滑塊在傾角為的斜面上從a點(diǎn)由靜止下滑，到b點(diǎn)接觸到一個輕彈簧。滑塊壓縮彈簧到c點(diǎn)開始反彈，返回到b點(diǎn)時離開彈簧，最后又回到a點(diǎn)。已知重力加速度，，。那么在整個過程中，下列說法正確的是（

）A．滑塊與斜面間有摩擦B．滑塊動能的最大值是4JC．彈簧彈性勢能的最大值是6JD．從b到c，滑塊動能的減少量等于彈簧彈性勢能的增加量23．（2023春·江蘇淮安·高一淮陰中學(xué)校考階段練習(xí)）如圖所示，固定的豎直光滑長桿上套有質(zhì)量為m的小圓環(huán)，圓環(huán)與水平狀態(tài)的輕質(zhì)彈簧一端連接，彈簧的另一端連接在墻上，且處于原長狀態(tài)?，F(xiàn)讓圓環(huán)由靜止開始下滑，已知彈簧原長為L，圓環(huán)下滑到最大距離時彈簧的長度變?yōu)?L（未超過彈性限度），重力加速度為，則在圓環(huán)下滑到最大距離的過程中（）A．彈簧對圓環(huán)先做正功后做負(fù)功B．彈簧彈性勢能增加了mgLC．圓環(huán)重力勢能與彈簧彈性勢能之和先減小后增大D．圓環(huán)下滑到最大距離時，所受合力為零24．（2022春·內(nèi)蒙古烏蘭察布·高一期末）如圖所示，A、B兩小球由繞過輕質(zhì)定滑輪的細(xì)線相連，A放在固定的光滑斜面上，B、C兩小球在豎直方向上通過勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧相連，C球放在水平地面上，現(xiàn)用手控制住A，使細(xì)線剛剛拉直但無拉力作用，并保證滑輪左側(cè)細(xì)線豎直、右側(cè)細(xì)線與斜面平行，已知A的質(zhì)量為4m，B、C的質(zhì)量均為m，重力加速度為g，細(xì)線與滑輪之間的摩擦不計，開始時整個系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，釋放A后，A沿斜面下滑至速度最大時C恰好離開地面。下列說法正確的是（）A．A獲得的最大速度為B．A獲得的最大速度為C．C剛離開地面時，B的加速度最大D．從釋放A到C剛離開地面的過程中，A、B兩小球組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒題型九：機(jī)械能守恒的綜合問題25．（2023春·江蘇淮安·高一淮陰中學(xué)?？茧A段練習(xí)）如圖所示，光滑水平面AB與豎直面內(nèi)的光滑半圓形導(dǎo)軌在點(diǎn)相切，半圓形導(dǎo)軌的半徑為。一個質(zhì)量為的物體將彈簧壓縮至A點(diǎn)后由靜止釋放，在彈力作用下物體獲得某一向右的速度后脫離彈簧，從水平面進(jìn)入半圓形導(dǎo)軌運(yùn)動，恰能到達(dá)最高點(diǎn)C，最終落回水平面，不計空氣阻力，重力加速度為，試求：（1）物體在A點(diǎn)時彈簧的彈性勢能；（2）物體從C點(diǎn)落回水平面的位置與C點(diǎn)的水平距離s。26．（2023春·山東·高一）如圖所示，軌道ABCD在豎直平面內(nèi)，由四分之一圓形光滑軌道AB、水平軌道BC和足夠長的傾斜光滑軌道CD連接而成，AB與BC相切，BC與CD的連接處是半徑很小的光滑圓弧，圓形軌道AB的半徑為R，水平軌道BC的長度也為R。質(zhì)量為m的小物塊從圓形軌道上A點(diǎn)以初速度開始下滑，物塊與水平軌道的動摩擦因數(shù)為0.25，求：（1）物塊第一次運(yùn)動到C點(diǎn)時速度大??；（2）物塊在傾斜光滑軌道CD上能上升的最大高度；（3）物塊最終停止的位置。27．（2023春·福建南平·高一統(tǒng)考階段練習(xí)）如圖所示，水平軌道BC的左端與固定的光滑豎直圓軌道相切于B點(diǎn)，右端與一傾角為30°的光滑斜面軌道在C點(diǎn)平滑連接（即物體經(jīng)過C點(diǎn)時速度的大小不變），斜面頂端固定一輕質(zhì)彈簧，一質(zhì)量為2kg的滑塊從圓弧軌道的頂端A點(diǎn)由靜止釋放，經(jīng)水平軌道后滑上斜面并壓縮彈簧，第一次可將彈簧壓縮至D點(diǎn)，已知光滑圓軌道的半徑R=0.45m，水平軌道BC長為0.4m，其動摩擦因數(shù)μ=0.2，光滑斜面軌道上CD長為0.6m，g取10m/s2，求：（1）滑塊第一次經(jīng)過B點(diǎn)時的速度大小vB；（2）整個過程中彈簧具有最大的彈性勢能Ep；（3）滑塊第二次經(jīng)過B點(diǎn)滑上圓軌道最高點(diǎn)的重力勢能（以地面為零勢能面）。三：課堂過關(guān)精練一、單選題28．（北京市海淀區(qū)2022-2023學(xué)年高三上學(xué)期一模物理試題）如圖所示，輕彈簧下端連接一重物，用手托住重物并使彈簧處于壓縮狀態(tài)。然后手與重物一同緩慢下降，直至重物與手分離并保持靜止。在此過程中，下列說法正確的是（）A．彈簧的彈性勢能與物體的重力勢能之和先減少再增加B．彈簧對重物做的功等于重物機(jī)械能的變化量C．重物對手的壓力隨下降的距離均勻變化D．手對重物做的功一定等于重物重力勢能的變化量29．（2023·廣東·高三統(tǒng)考學(xué)業(yè)考試）如圖，為了取出羽毛球筒中的羽毛球，某同學(xué)先給筒施加一豎直向下的外力，使球筒和羽毛球一起從靜止開始加速向下運(yùn)動，球筒碰到地面后，速度立即減小到零，羽毛球恰能勻減速至下端口。假設(shè)球筒碰地前，羽毛球與球筒無相對滑動，忽略一切空氣阻力，則該羽毛球從靜止開始到最終到達(dá)下端口的過程中（）A．始終處于超重狀態(tài) B．始終處于失重狀態(tài)C．機(jī)械能先增加后減少 D．機(jī)械能一直在減少30．（2023·上海普陀·統(tǒng)考二模）如圖，將一質(zhì)量為m的小球從a點(diǎn)以初速度v斜向上拋出（不計空氣阻力），小球先后經(jīng)過b、c兩點(diǎn)。已知a、c之間的高度差和b、c之間的高度差均為h，重力加速度為g，取a點(diǎn)所在的水平面為零勢能面，則小球在（）A．b點(diǎn)的機(jī)械能為2mgh B．b點(diǎn)的動能為C．c點(diǎn)的機(jī)械能為mgh D．c點(diǎn)的動能為31．（2023春·福建泉州·高一校考階段練習(xí)）如圖甲所示，置于水平地面上質(zhì)量為的物體，在豎直拉力作用下，由靜止開始向上運(yùn)動，其動能與距地面高度的關(guān)系如圖乙所示，已知重力加速度為，空氣阻力不計。下列說法正確的是（）A．在過程中，大小始終為 B．在和過程中，做功之比為C．在過程中，物體的機(jī)械能先增大后減小 D．在過程中，物體的機(jī)械能不變32．（2023春·福建泉州·高一?？茧A段練習(xí)）某同學(xué)在操場上踢足球，足球質(zhì)量為，該同學(xué)將足球以速度從地面上的點(diǎn)踢起，最高可以到達(dá)離地面高度為的點(diǎn)位置，從到足球克服空氣阻力做的功為，選地面為零勢能的參考平面，則下列說法中正確的是（）A．足球從到機(jī)械能守恒 B．該同學(xué)對足球做的功等于C．足球在點(diǎn)處的機(jī)械能為 D．足球在點(diǎn)處的動能為33．（2023春·江蘇南通·高一江蘇省如皋中學(xué)校）如圖所示，輕繩的一端固定于點(diǎn)，另一端系一個小球，在點(diǎn)的正下方釘一個釘子A。小球從圖示位置無初速度釋放，不計一切阻力，則（

）A．輕繩碰到A前、后的瞬間，繩的張力不變B．小球運(yùn)動到最右端的重力勢能小于釋放點(diǎn)處的重力勢能C．小球從釋放點(diǎn)運(yùn)動到最右端的過程中重力的瞬時功率先增大后減小D．小球能夠擺回到釋放點(diǎn)34．（2022·高一如圖，長s＝4m的粗糙水平面AB與足夠高的光滑曲面BC平滑連接，一質(zhì)量m＝2kg的小物塊靜止于A點(diǎn)，對小物塊施加與水平方向成α＝53°，大小為11N的恒力F，當(dāng)小物塊到達(dá)曲面底端B點(diǎn)時撤去F，小物塊與水平面間的動摩擦因數(shù)為0.5。（1）求小物塊在水平面AB上運(yùn)動時的加速度a；（2）求小物塊在曲面BC上能到達(dá)的最大高度h；（3）小物塊最終停止時的位置。（sin53°＝0.8，cos53°＝0.6，＝10m/s2）35．（2021春·吉林長春·高一長春吉大附中實(shí)驗(yàn)學(xué)校校考期中）如圖所示，光滑管狀軌道由直軌道和圓弧形軌道組成，二者在處相切并平滑連接，為圓心，、在同一條水平線上，豎直，一直徑略小于圓管直徑的質(zhì)量為的小球，用細(xì)線穿過管道與質(zhì)量為的物塊連接，物塊距離地面足夠高，將小球由點(diǎn)靜止釋放，當(dāng)小球運(yùn)動到處時細(xì)線斷裂，小球繼續(xù)運(yùn)動。已知弧形軌道的半徑為，所對應(yīng)的圓心角為，，，取。（1）若，求小球運(yùn)動到處時的速度大小；（2）若，求小球從點(diǎn)拋出后下落高度時到點(diǎn)的水平位移；（3）、滿足什么關(guān)系時，小球能夠運(yùn)動到點(diǎn)?四：高分突破精練一、單選題36．（2023春·山東濟(jì)南·高一山東師范大學(xué)附中校考階段練習(xí)）如圖所示，長木板A放在光滑的水平面上，物體B以水平速度沖上A后，由于摩擦力作用，最后與木板A相對靜止，則從B沖上木板A到相對于木板A靜止的過程中，下列說法正確的是（

）A．物體B動能的減少量等于B克服摩擦力做的功B．物體B克服摩擦力做的功小于B動能的減少量C．物體B損失的機(jī)械能等于木板A獲得的動能D．摩擦力對木板A做的功等于系統(tǒng)機(jī)械能的變化量37．（2023春·福建泉州·高一?？茧A段練習(xí)）質(zhì)量為m=1kg的小球，從圖中A點(diǎn)下落到地面上的B點(diǎn)，已知，，重力加速度g取，則（）A．以地面為參考平面，小球在A點(diǎn)的重力勢能為12JB．以桌面為參考平面，小球在B點(diǎn)的重力勢能為8JC．從A點(diǎn)到B點(diǎn)的過程中，動能的增加量為12JD．從A點(diǎn)到B點(diǎn)的過程中，重力勢能的減少量為20J38．（2023春·山西大同·高一大同一中?？茧A段練習(xí)）如圖所示，質(zhì)量、初速度大小都相同的A、B、C三個小球，在同一水平面上，A球豎直上拋，B球以傾斜角斜向上拋，空氣阻力不計，C球沿傾角為的光滑斜面上滑，它們上升的最大高度分別為，則（）A． B． C． D．，39．（2022·高一單元測試）如圖（甲）所示，質(zhì)量不計的彈簧豎直固定在水平面上，t=0時刻，將一金屬小球從彈簧正上方某一高度處由靜止釋放，小球落到彈簧上壓縮彈簧到最低點(diǎn)，然后又被彈起離開彈簧，上升到一定高度后再下落，如此反復(fù)，通過安裝在彈簧下端的壓力傳感器，測出這一過程彈簧彈力F隨時間t變化的圖像如圖（乙）所示，則（）A．t1時刻小球動能最大B．從t1~t2的過程中，小球的動能一直在增大C．從t2~t3的過程中，小球的動能先增大后減少D．t2~t3段時間內(nèi)，小球增加的動能等于彈簧減少的彈性勢能40．（2022春·高一課時練習(xí)）如圖所示，兩個質(zhì)量不同的物體A和B，分別從高度相同的光滑斜面和光滑圓弧形斜坡頂點(diǎn)由靜止開始滑到底端。以下說法正確的是（）A．下滑過程中重力做的功相等B．它們在頂點(diǎn)時的機(jī)械能相等C．它們到達(dá)底端時的動能相等D．它們到達(dá)底端時的速度大小相等41．（2022春·重慶北碚·高一西南大學(xué)附中?？计谥校┤鐖D，小球套在光滑的豎直桿上，輕彈簧一端固定于O點(diǎn)，另一端與小球相連．現(xiàn)將小球從M點(diǎn)由靜止釋放，它在下降的過程中經(jīng)過了N點(diǎn)，已知在M、N兩點(diǎn)處，彈簧對小球的彈力大小相等，且，在小球從M點(diǎn)運(yùn)動到N點(diǎn)的過程中，不計空氣阻力，下列說法正確的是（）A．彈力對小球先做正功后做負(fù)功B．只有一個時刻小球的加速度等于重力加速度C．彈簧長度最短時，小球的動能最大D．小球到達(dá)N點(diǎn)時的動能等于其在M、N兩點(diǎn)的重力勢能之差二、多選題42．（2023春·山東濟(jì)南·高一山東師范大學(xué)附中?？茧A段練習(xí)）在如圖所示的物理過程示意圖中，甲圖為一端固定有小球的輕桿，從右偏上30°角釋放后繞光滑支點(diǎn)擺動；乙圖中A置于光滑水平面，物體B沿光滑斜面下滑；丙圖為物體A將彈簧壓縮的過程中；丁圖為不計任何阻力和定滑輪質(zhì)量時，A加速下落，B加速上升過程中。關(guān)于這幾個物理過程（空氣阻力忽略不計），下列判斷正確的是（）A．甲圖中小球機(jī)械能守恒B．乙圖中物體B機(jī)械能守恒C．丙圖中物體A的機(jī)械能守恒D．丁圖中A、B組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒43．（2023春·山東濟(jì)南·高一山東師范大學(xué)附中校考階段練習(xí)）如圖所示，光滑斜面體ABC固定在水平面上，底角，頂角，物塊a和長木板b分別放在斜面BC和AB上，細(xì)線繞過固定在斜面頂點(diǎn)的輕質(zhì)光滑定滑輪，兩端分別與物塊a和長木板b相連，將物塊a鎖定，滑輪兩側(cè)的細(xì)線分別與兩側(cè)的斜面平行，長木板b的質(zhì)量為m，物塊a質(zhì)量為2m，解除物塊a的鎖定，同時將質(zhì)量為0.5m的物塊c輕放在長木板的上端，物塊c始終保持靜止，重力加速度，，，則下列說法正確的是（

）A．物塊c的合力為零B．物塊c與長木板b間的動摩擦因數(shù)為0.6C．由a、b和c構(gòu)成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒D．由a、b和c構(gòu)成的系統(tǒng)機(jī)械能的減小量等于系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能44．（2023春·福建南平·高一統(tǒng)考階段練習(xí)）如圖所示，傾角θ=30°的光滑斜面固定在地面上，長為L、質(zhì)量為m、粗細(xì)和質(zhì)量分布均勻的軟繩置于斜面上，其上端與斜面頂端齊平。用輕質(zhì)細(xì)線將物塊與軟繩連接，物塊的質(zhì)量也為m，物塊由靜止釋放后向下運(yùn)動，直到軟繩剛好全部離開斜面（此時物塊未到達(dá)地面）在此過程中（）A．物塊重力做的功等于軟繩和物塊動能的增加量B．物塊重力勢能的減少量大于軟繩機(jī)械能的增加量C．軟繩重力勢能共減少了mgLD．軟繩剛好全部離開斜面時的速度為45．（2023春·福建南平·高一統(tǒng)考階段練習(xí)）如圖所示，質(zhì)量為m的物體靜止在水平地面上，物體上面連接一個輕彈簧，用手拉住彈簧上端緩慢上移H，將物體緩慢提離地面，拉力做功WF，不計彈簧質(zhì)量，彈簧勁度系數(shù)為k，彈簧彈性勢能增加量為ΔEp，下列說法正確的是（）A．只有彈力和重力對物體做功，所以該物體機(jī)械能守恒B．彈簧彈力對物體做功等于ΔEpC．物體離開地面的高度為H-D．WF=ΔEp+mg46．（2023春·山東·高一校聯(lián)考階段練習(xí)）如圖所示，輕質(zhì)彈簧的一端與固定的豎直板P拴接，另一端與物體A相連，物體A靜止于光滑水平桌面上，右端接一細(xì)線，細(xì)線繞過光滑的定滑輪與物體B相連。開始時用手托住B，讓細(xì)線恰好伸直，然后由靜止釋放B，直至B獲得最大速度。下列有關(guān)該過程的分析正確的是（）A．A與B組成的系統(tǒng)的機(jī)械能不守恒B．B物體的機(jī)械能減少量等于它所受重力與拉力做的功之和C．B物體機(jī)械能的減少量等于A物體與彈簧所組成的系統(tǒng)機(jī)械能的增加量D．細(xì)線拉力對A物體做的功等于A物體機(jī)械能的增加量47．（2023春·浙江湖州·高一湖州中學(xué)?？茧A段練習(xí)）如圖所示，輕質(zhì)彈簧一端固定，另一端與一質(zhì)量為、套在粗糙豎直固定桿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，，圓環(huán)在C處獲得一豎直向上的速度，恰好能回到A，彈簧始終在彈性限度內(nèi)，重力加速度為，則圓環(huán)（）A．下滑過程中，加速度一直減小B．下滑過程中，克服摩擦力做的功為C．在C處，彈簧的彈性勢能為D．上滑經(jīng)過B的速度大于下滑經(jīng)過B的速度48．（2022春·重慶北碚·高一西南大學(xué)附中?？计谥校┤鐖D所示，質(zhì)量為m的小滑塊從離地面高為h處的A點(diǎn)沿光滑斜面下滑并運(yùn)動到半徑為R的光滑圓軌道上，然后沿粗糙的斜面BD運(yùn)動到D時速度剛好為0，并停于此處，BD的豎直高度為H，不計空氣阻力，則下列說法正確的是（）A．小滑塊在A、C兩點(diǎn)的機(jī)械能不相等B．小滑塊從B運(yùn)動到D過程中，動能減少量為mghC．小滑塊從B運(yùn)動到D過程中，機(jī)械能減少量為mg(h–H)D．若改變小滑塊釋放點(diǎn)的高度h，要使小滑塊不脫離軌道，應(yīng)滿足h≥2.5R或h≤R三、解答題49．（2022春·高一?？颊n時練習(xí)）2022年2月4日北京冬奧會順利開幕，在本屆冬奧會。上中國的運(yùn)動健兒奮勇拼搏，摘金奪銀，多個項目創(chuàng)造歷史。其中谷愛凌在自由式滑雪女子大跳臺的比賽中憑借第三跳空中轉(zhuǎn)體1620°的超高難度動作成功逆轉(zhuǎn)奪冠，給全世界留下了深刻的印象。如下圖示，為滑雪大跳臺運(yùn)動過程的示意圖，質(zhì)量為50kg的運(yùn)動員由A點(diǎn)靜止出發(fā)，經(jīng)過長為22.5m的直道助滑區(qū)，然后通過BC段（一個半徑為10m的圓弧形起跳臺），從C點(diǎn)飛出，在空中完成展示動作后，落在斜坡CD上。圖中AB和圓弧BC相切與B點(diǎn)，且AB和水平方向成53°角，而CD和水平方向成37°角。若不計空氣阻力和摩擦力，且，，。求運(yùn)動員到達(dá)BC段最低點(diǎn)E時對地面的壓力大小。50．（2022春·河南鄭州·高一新密市實(shí)驗(yàn)高級中學(xué)校考階段練習(xí)）如圖所示，光滑曲面AB與水平面BC平滑連接于B點(diǎn)，BC右端連接內(nèi)壁光滑、半徑為r的細(xì)圓管CD，管口D端正下方直立一根勁度系數(shù)為k的輕彈簧，輕彈簧下端固定，上端恰好與管口D端齊平，質(zhì)量為m的小球在曲面上距BC的高度為2r處從靜止開始下滑，進(jìn)入管口C端時與管壁間恰好無作用力，通過CD后壓縮彈簧，在壓縮彈簧過程中速度最大時彈簧的彈性勢能為Ep，已知小球與BC間的動摩擦因數(shù)μ＝0.5求：（1）小球達(dá)到B點(diǎn)時的速度大小vB；（2）水平面BC的長度s；（3）在壓縮彈簧過程中小球的最大速度vm。51．（2022秋·四川成都·高一統(tǒng)考期末）如圖所示，質(zhì)量為m=0.2kg的小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）從水平桌面右端點(diǎn)A以初速度v0水平拋出，桌面右側(cè)有一豎直放置的光滑軌道MNP，其為半徑r=1m的圓環(huán)剪去了左上角127°的圓弧，MN為其豎直直徑。P點(diǎn)到桌面的豎直距離為R=0.8m。小球飛離桌面后恰由P點(diǎn)無碰撞地落入圓軌道，取g=10m/s2。求：（1）小球在A點(diǎn)的初速度v0；（2）小球到達(dá)圓軌道最低點(diǎn)N時的速率vN；（3）小球在圓軌道上能到達(dá)的最高點(diǎn)與N點(diǎn)的高度差h。52．（2023秋·浙江紹興·高一統(tǒng)考期末）如圖所示，傾角的光滑斜軌道與光滑水平軌道在處平滑連接，、之間安裝著水平傳送帶，、為兩輪的切點(diǎn)，間距，光滑水平軌道的右側(cè)為足夠長的粗糙水平軌道，以為坐標(biāo)原點(diǎn)建立軸。可視為質(zhì)點(diǎn)的小滑塊從斜軌道上距離底端為處由靜止開始釋放，已知小滑塊與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)，小滑塊與之間的動摩擦因數(shù)，不計空氣阻力，重力加速度。（1）若傳送帶靜止，小滑塊釋放的位置為，則①求小滑塊運(yùn)動到點(diǎn)時的速度大?。虎谇笮』瑝K最終停下位置的坐標(biāo)；（2）若傳送帶以的速度順時針轉(zhuǎn)動，小滑塊從斜軌道上不同位置釋放，試討論小滑塊在傳送帶上的運(yùn)動情況和在軌道段滑行距離與的函數(shù)關(guān)系。參考答案：1．D【詳解】AB．若選擇桌面為參考平面，點(diǎn)在參考平面的上方處，所以小球在A點(diǎn)時的重力勢能為由于小球在點(diǎn)時動能為零，故機(jī)械能為故AB錯誤；CD．由于點(diǎn)在參考平面的下方處，所以小球在點(diǎn)的重力勢能為在點(diǎn)的機(jī)械能為故C錯誤，D正確。故選D。2．A【詳解】因?yàn)檫\(yùn)動員在加速上升的過程中，動能和重力勢能均一直增大，故運(yùn)動員的機(jī)械能一直增大。故選A。3．A【詳解】A．根據(jù)動能定理有解得A正確；B．重力對物體做的功為W=mghB錯誤；C．物體在海平面上的機(jī)械能為C錯誤；D．以海平面為參考平面，物體落到海平面時的重力勢能為0，D錯誤。故選A。4．B【詳解】A．做勻速直線運(yùn)動的物體，機(jī)械能不一定守恒，如勻速上升，機(jī)械能增大，故A錯誤；B．吊車將物體向上勻減速吊起時，吊車對物體做功，物體機(jī)械能不守恒，故B正確；C．合外力對物體所做的功等于零時，物體機(jī)械能不一定守恒，如勻速上升，故C錯誤；D．只有重力對物體做功時，物體機(jī)械能一定守恒，故D錯誤。故選B。5．C【詳解】A．小球在運(yùn)動中圓弧槽對小球做功，故機(jī)械能不守恒，故A錯誤；B．只研究小球和槽時，由于系統(tǒng)外力對系統(tǒng)做正功，故系統(tǒng)機(jī)械能增加，故B錯誤；CD．在三個物體組成的系統(tǒng)中只有重力做功，故系統(tǒng)機(jī)械能是守恒的，故C正確，D錯誤；故選C。6．D【詳解】A．火箭升空過程中，做加速運(yùn)動，重力勢能增大，動能增大，機(jī)械能增大，故A錯誤；B．力F拉著物體勻速上升過程中，重力勢能增大，動能不變，機(jī)械能增大，故B錯誤；C．小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動，動能不變，重力勢能不變，機(jī)械能不變；機(jī)械能守恒是總量不變，內(nèi)部存在動能和勢能的轉(zhuǎn)化，故C錯誤；D．小球在光滑的碗里做復(fù)雜的曲線運(yùn)動，只有重力對小球做功，小球機(jī)械能守恒，故D正確。故選D。7．C【詳解】依題意知物體機(jī)械能守恒，初動能當(dāng)物體的重力勢能和動能相等時，離地面高度設(shè)為h，則此時重力勢能為，則有解得故選C。8．B【詳解】不計空氣阻力，物體整個運(yùn)動過程機(jī)械能守恒，以拋出位置為零勢面，所以其著地時的機(jī)械能故B正確。故選B。9．C【詳解】AB．設(shè)棋子運(yùn)動至最高點(diǎn)時的速度大小為v，棋子離開平臺時的動能為Ek，棋子從離開平臺至運(yùn)動到最高點(diǎn)的過程中，只有重力做功，故機(jī)械能守恒，可得故棋子離開平臺時的動能大于，選項AB錯誤；C．棋子離開平臺后距平臺上表面高度為時由機(jī)械能守恒可得可得選項C正確；D．棋子落到另一平臺上時的豎直分速度為由于還有水平分速度v，故落到另一平臺上時的速度大于，選項D錯誤。故選C。10．D【詳解】AB．根據(jù)機(jī)械能守恒定律可得可得故AB錯誤；C．根據(jù)牛頓第二定律可得代入數(shù)據(jù)解得故C錯誤；D．根據(jù)向心力得表達(dá)式得可得故D正確。故選D。11．C【詳解】A．根據(jù)動能定理可知，下落過程中兩球重力做正功，動能增大，故A錯誤；B．根據(jù)動能定理有由于小球質(zhì)量未知，無法比較動能大小，故B錯誤；C．小球下落過程中只有重力做功，機(jī)械能守恒，所以兩小球的重力勢能變化量始終等于動能變化量，故C正確；D．設(shè)初始位置為零勢能面，可知兩小球的機(jī)械能相等，由于機(jī)械能守恒，所以兩小球分別滑到各自最低點(diǎn)時，A小球的機(jī)械能等于B小球的機(jī)械能，故D錯誤；故選C。12．D【詳解】依題意，設(shè)小球到達(dá)D點(diǎn)時的速度大小為，根據(jù)動能定理有求得從D點(diǎn)飛出后，小球做斜拋運(yùn)動，設(shè)到達(dá)離D點(diǎn)的最大高度為，根據(jù)動能定理有得故選D。13．C【詳解】圖a中根據(jù)機(jī)械能守恒定律有解得圖b中根據(jù)機(jī)械能守恒定律有解得圖c中根據(jù)機(jī)械能守恒定律有解得則有故選C。14．C【詳解】A．鐵鏈下滑過程中靠近B端的一小段鐵鏈?zhǔn)艿缴线吚湹睦?，該拉力做?fù)功，故機(jī)械能不守恒，故A錯誤；B．根據(jù)幾何關(guān)系可知，鐵鏈長度為鐵鏈全部貼在球體上時，質(zhì)量分布均勻且形狀規(guī)則，則其重心在幾何中心且重心在的角平分線上，故鐵鏈在初始位置時其重心與圓心連線長度等于端點(diǎn)B滑至C處時其重心與圓心連線長度，均設(shè)為h，根據(jù)機(jī)械能守恒有代入數(shù)據(jù)解得故B錯誤；C．鐵鏈的端點(diǎn)A滑至C點(diǎn)時，其重心在參考平面下方處，則鐵鏈的端點(diǎn)A滑至C點(diǎn)時其重心下降故C正確；D．鐵鏈的端點(diǎn)A滑至C處過程，根據(jù)機(jī)械能守恒有解得故D錯誤。故選C。15．D【詳解】根據(jù)機(jī)械能守恒定律可知，鏈條上端剛離開桌面時的動能等于鏈條重力勢能的減小，即故選D。16．C【詳解】BCD．對A、B組成的系統(tǒng)，整個過程中，只有重力做功，機(jī)械能守恒，由機(jī)械能守恒定律得mg·＝又有vAcos60°＝vBcos30°解得vA＝vB＝故C正確，BD錯誤；A．對A，由動能定理得mg＋W＝解得桿對小球A做的功W＝－mg·＝－mgL故A錯誤。故選C。17．D【詳解】A．在AB桿由靜止釋放轉(zhuǎn)到豎直位置的過程中，兩小球和桿組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，則以B端球的最低點(diǎn)為零勢能點(diǎn)，根據(jù)機(jī)械能守恒定律有解得角速度故A正確，不符合題意；B．在此過程中，B端小球機(jī)械能的增量為故B正確，不符合題意；CD．AB桿轉(zhuǎn)動過程中，由于B球機(jī)械能增加，故桿對B球做正功，由機(jī)械能守恒，C球機(jī)械能必然減少，所以CB桿對C球做負(fù)功，故C正確，不符合題意，D錯誤，符合題意。故選D。18．D【詳解】C．最終a、b都滑至水平軌道時（即小球a滑過C點(diǎn)后，）速度相等，設(shè)為v，下滑過程中只有重力對a、b組成的系統(tǒng)做功，則根據(jù)機(jī)械能守恒定律有解得故C錯誤；D．設(shè)從釋放至a球到滑過C點(diǎn)的過程中，輕桿對b球做功為W，對b根據(jù)動能定理有解得故D正確。AB．根據(jù)前面分析可知，下滑過程中，桿對a球做負(fù)功，對b球做正功，所以a球機(jī)械能減少，b球機(jī)械能增加，故AB錯誤。故選D。19．D【詳解】A．物體a加速上升，動能和重力勢能均增加，故機(jī)械能增加，故A錯誤；B．物體a、b構(gòu)成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，有解得物體b動能增加量為重力勢能減小2mgh，故物體b機(jī)械能減小，故B錯誤。C．物體b重力勢能的減小量等于克服重力做的功，物體b加速下降，失重，拉力小于重力，故拉力的功小于重力勢能的減小量；故C錯誤；D．不計滑輪質(zhì)量和一切摩擦，a、b組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，所以物塊a機(jī)械能的增加量等于b的機(jī)械能減少量，故D正確。故選D。20．D【詳解】設(shè)小球a剛到達(dá)軌道最低點(diǎn)Q時速度為v，則由題意可得，此時小球b的速度為對整個過程，由機(jī)械能守恒可得解得故選D。21．D【詳解】A．對A、B分別進(jìn)行受力分析，二者均受重力和拉力作用，其中，二者受到的拉力在運(yùn)動過程中均對球做了功，所以兩小球的機(jī)械能均不守恒，故A錯誤；B．A、B兩球均從靜止?fàn)顟B(tài)開始運(yùn)動，運(yùn)動過程中二者速度大小總相等，故A球動能增加量為B球動能增加量為故B錯誤；C．根據(jù)能量轉(zhuǎn)化與守恒定律可知，B球減少的重力勢能等于A球增加的機(jī)械能和B球增加的動能，故C錯誤；D．繩子對A和B的拉力大小相等，方向均向上，設(shè)為，所以繩子拉力對A球做功為拉力對B球做功為可知繩子拉力對A球做功大小等于拉力對B球做功大小，故D正確。故選D。22．C【詳解】A．滑塊從a點(diǎn)由靜止下滑最后又回到a點(diǎn)，滑塊機(jī)械能守恒，則滑塊與斜面間無摩擦，故A錯誤；B．滑塊運(yùn)動到b點(diǎn)時動能為由于滑塊此時受合外力仍沿斜面向下，動能繼續(xù)增加，滑塊動能的最大值一定大于4J，故B錯誤；C．滑塊運(yùn)動到c點(diǎn)時，彈簧彈性勢能最大，根據(jù)機(jī)械能守恒有故C正確；D．從b到c，滑塊動能的減少量加重力勢能的減少量等于彈簧彈性勢能的增加量，故D錯誤。故選C。23．C【詳解】A．彈簧一直伸長，故彈簧對圓環(huán)一直做負(fù)功，故A錯誤；B．由題可知，整個過程動能的變化量為零，根據(jù)幾何關(guān)系可得圓環(huán)下落的高度根據(jù)能量守恒定律可得，彈簧彈性勢能增加等于重力勢能量的減小量，則有故B錯誤；C．彈簧與小圓環(huán)組成的系統(tǒng)機(jī)械能定律，則有由于小圓環(huán)在下滑到最大距離的過程中先是做加速度減小的加速運(yùn)動，再做加速度增大的減速運(yùn)動，所以動能先增大后減小，則圓環(huán)重力勢能與彈簧彈性勢能之和先減小后增大，故C正確；D．由于小圓環(huán)在下滑到最大距離的過程中先是做加速度減小的加速運(yùn)動，再做加速度增大的減速運(yùn)動，圓環(huán)下滑到最大距離時，所受合力為豎直向上，且不為零，故D錯誤。故選C。24．B【詳解】C．C球剛離開地面時，彈簧被拉長，對C有此時A獲得最大速度，而A、B的速度大小始終相等，故此時A、B加速度均為零（最小值），對B有對A有聯(lián)立解得則C錯誤；AB．開始時彈簧被壓縮，對B有又故當(dāng)C剛離開地面時，B上升的距離以及A沿斜面下滑的距離均為由于開始時和C剛離開地面時彈簧的彈性勢能相等，故以A、B及彈簧組成的系統(tǒng)為研究對象，由機(jī)械能守恒定律得聯(lián)立解得A錯誤、B正確；D．從釋放A到C剛離開地面的過程中，A、B兩小球以及彈簧構(gòu)成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，但A、B兩小球組成的系統(tǒng)機(jī)械能不守恒，D錯誤。故選B。25．（1）；（2）【詳解】（1）根據(jù)題意可知，物體恰能到達(dá)最高點(diǎn)C，在最高點(diǎn)由牛頓第二定律有解得物體由A點(diǎn)運(yùn)動到C點(diǎn)過程中，由能量守恒定律有解得（2）根據(jù)題意可知，物體從C點(diǎn)以速度做平拋運(yùn)動，豎直方向上有水平方向上有聯(lián)立解得26．（1）；（2）2R；（2）最終停止在C點(diǎn)【詳解】（1）物塊從A點(diǎn)運(yùn)動到C點(diǎn)的過程，由動能定理得解得（2）C到D的過程由機(jī)械能守恒的解得（3）整個過程，由動能定理可得解得故物塊最終停止在C點(diǎn)。27．（1）3m/s；（2）1.4J；（3）5.8J【詳解】（1）對滑塊，從A到B，由動能定理有解得vB=3m/s（2）滑塊第一次到D點(diǎn)具有最大的彈性勢能，從A到D，由動能定理可得解得所以（3）滑塊第一次到D點(diǎn)，彈簧具有最大的彈性勢能，由A經(jīng)過兩次B點(diǎn)滑上圓軌道最高點(diǎn)由機(jī)械能守恒定律可得解得Ep=5.8J28．C【詳解】A．由題可知，重物的動能變化量為零，由于手對重物的作用力一直豎直向上，將彈簧與重物視作一個整體，故手對整體一直做負(fù)功，故彈簧的彈性勢能與物體的重力勢能之和一直在減少，故A錯誤；B．彈簧和手對重物的功等于重物機(jī)械能的變化量，故B錯誤；C．由題可知，當(dāng)彈簧的彈力與重物的重力相等時，手與重物間的彈力為零，則兩者分離，設(shè)此時彈簧的形變量為，則有當(dāng)彈簧處于壓縮狀態(tài)下重物靜止緩慢向下，設(shè)重物向下降的距離為，則有聯(lián)立解得故C正確；D．物體重力做的功等于重物重力勢能的變化量，故D錯誤。故選C。29．C【詳解】AB．由于羽毛球先加速向下運(yùn)動，后減速向下運(yùn)動，故羽毛球先處于失重狀態(tài)后處于超重狀態(tài)，AB錯誤；CD．羽毛球從靜止開始到最終到達(dá)下端口的過程中摩擦力先做正功后做負(fù)功，羽毛球機(jī)械能先增加后減少，C正確，D錯誤。故選C。30．D【詳解】AC．不計空氣阻力，小球在斜上拋運(yùn)動過程中只受重力作用，運(yùn)動過程中小球的機(jī)械能守恒，則小球在B點(diǎn)的機(jī)械能等于在C點(diǎn)的機(jī)械能，均為AC錯誤；B．小球由a到b過程中，根據(jù)機(jī)械能守恒定律有解得小球在B點(diǎn)的動能為B錯誤；D．小球由b到c過程中，根據(jù)機(jī)械能守恒定律有解得小球在C點(diǎn)的動能為D正確。故選D。31．D【詳解】A．0~h0過程中，圖像為一段直線，故由動能定理得故A錯誤；B．由A可知，F(xiàn)在0~h0過程中，做功為，在h0~2h0過程中，由動能定理可知解得因此在0~h0和h0~2h0過程中，F(xiàn)做功之比為4︰3，故B錯誤；C．通過A、B可知，在0~2h0過程中，F(xiàn)一直做正功，故物體的機(jī)械能不斷增加；C錯誤；D．在2h0~3.5h0過程中，由動能定理得則故F做功為0，物體的機(jī)械能保持不變，故D正確。故選D。32．D【詳解】A．根據(jù)題意可知，運(yùn)動過程中，空氣阻力做功，則足球從到機(jī)械能不守恒，故A錯誤；B．根據(jù)題意，設(shè)該同學(xué)對足球做的功等于，由動能定理有故B錯誤；C．選地面為零勢能面，足球在點(diǎn)處的機(jī)械能為故C錯誤；D．根據(jù)題意，由動能定理有解得故D正確。故選D。33．D【詳解】A．輕繩碰到A前、后的瞬間，小球的線速度不變，根據(jù)可知，因碰到釘子后l減小，則繩的張力變大，選項A錯誤；B．由能量關(guān)系可知，小球能運(yùn)動到右側(cè)相同的高度，即小球運(yùn)動到最右端的重力勢能等于釋放點(diǎn)處的重力勢能，選項B錯誤；C．小球在釋放點(diǎn)的速度為零，則重力的瞬時功率為零；到達(dá)最低點(diǎn)時速度水平，則重力的瞬時功率也為零，則小球從釋放點(diǎn)到最低點(diǎn)的過程中重力的瞬時功率先增加后減??；在從最低點(diǎn)到右端最高點(diǎn)的過程中重力的瞬時功率先增加后減小到零，即小球從釋放點(diǎn)運(yùn)動到最右端的過程中重力的瞬時功率先增大后減小，再增加再減小，選項C錯誤；D．由能量關(guān)系可知，小球能夠擺回到釋放點(diǎn)，選項D正確。故選D。34．（1）0.5m/s2，方向水平向右；（2）0.2m；（3）距離B點(diǎn)左側(cè)0.4m【詳解】（1）小物塊在水平面上運(yùn)動時的受力圖如下圖所示

故小物塊受到的合外力為故由牛頓第二定律可得小物塊在水平面AB上運(yùn)動時的加速度為方向水平向右。（2）根據(jù)勻加速直線運(yùn)動規(guī)律可得，小球在B點(diǎn)的速度為物塊在曲面BC上運(yùn)動時只有重力做功，故機(jī)械能守恒，當(dāng)小物塊到達(dá)最高點(diǎn)時，速度為零，故有所以有（3）小物塊從B向A運(yùn)動的過程中，只受重力、支持力、摩擦力作用，故由牛頓第二定律可得，物塊做加速度的勻減速運(yùn)動；根據(jù)機(jī)械能守恒可得，物塊返回B時速度仍為；那么，物塊從B向A運(yùn)動過程的最大位移為35．（1）；（2）；（3）【詳解】（1）小球從到，、系統(tǒng)機(jī)械能守恒，有在直角中，得聯(lián)立解得（2）小球從到，根據(jù)機(jī)械能守恒，有小球離開后做平拋運(yùn)動，有解得（3）小球從到，、組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，有細(xì)線斷裂后，小球從到，由于，則聯(lián)立解得36．A【詳解】AB．根據(jù)動能定理可知，物體B動能的減少量等于B克服摩擦力做的功，故A正確，B錯誤；C．物體B損失的機(jī)械能等于木板A獲得的動能和系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能之和，故C錯誤；D．摩擦力對木板A做的功等于木板A增加的動能，故D錯誤。故選A。37．D【詳解】AB．以地面為參考平面，小球在A點(diǎn)的重力勢能為以桌面為參考平面，小球在B點(diǎn)的重力勢能為AB錯誤；CD．從A點(diǎn)到B點(diǎn)的過程中，根據(jù)機(jī)械能守恒定律可知動能的增加量為重力勢能的減少量，即C錯誤，D正確。故選D。38．C【詳解】A球和C球上升到最高點(diǎn)時速度均為零，而B球上升到最高點(diǎn)時仍有水平方向的速度，即仍有動能。對A或C球由機(jī)械能守恒定律，均有得對B球有得故C正確。故選C。39．C【詳解】A．小球落到彈簧表面后，開始壓縮彈簧，此后彈簧的彈力開始增大，小球受到的合力減小，但方向仍然向下，當(dāng)重力等于彈力時合力為零，速度達(dá)最大，故t1時刻小球動能沒有達(dá)到最大，故A錯誤；B.t1~t2這段時間內(nèi)，彈簧處于開始壓縮到達(dá)到最大壓縮量的過程，小球受到的彈力開始時小于重力，后來大于重力，所以小球的動能先增大，后減小，在t2時刻小球的動能是0，故B錯誤；C．t2~t3這段時間內(nèi)，小球的彈力從最大開始減小，說明小球在由最低點(diǎn)上升，小球受到的彈力開始時大于重力，小球向上做加速運(yùn)動，后來小于重力，小球做減速運(yùn)動，所以小球的動能先增大，后減小。故C正確；D．t2~t3這段時間內(nèi)，小球在由最低點(diǎn)上升，彈性勢能轉(zhuǎn)化為小球的動能和重力勢能，故小球增加的動能小于彈簧增加的彈性勢能，故D錯誤；故選C。40．D【詳解】A．根據(jù)可知，由于兩物體質(zhì)量不相同，則兩物體下滑過程中重力做的功不相等，A錯誤；B．兩物體在頂點(diǎn)時速度為0，動能為0，若以地面為零勢能面，則由于兩物體質(zhì)量不相同，則它們在頂點(diǎn)時的機(jī)械能不相等，B錯誤；C．由于下滑過程只有重力做功，則下滑過程的機(jī)械能守恒，即物體在底端的動能等于物體在頂點(diǎn)的重力勢能，根據(jù)上述可知它們到達(dá)底端時的動能不相等，C錯誤；D．根據(jù)解得可知，它們到達(dá)底端時的速度大小相等，D正確。故選D。41．D【詳解】A．因M和N兩點(diǎn)處彈簧對小球的彈力大小相等，且，可知M處的彈簧處于壓縮狀態(tài)，N處的彈簧處于伸長狀態(tài)，則在小球從M點(diǎn)運(yùn)動到N點(diǎn)的過程中，彈簧的彈性勢能先增大，后減小再增大；彈簧的彈力對小球先做負(fù)功，后做正功再做負(fù)功，故A錯誤；B．當(dāng)彈簧水平時，豎直方向的力只有重力，小球受到的合力為重力，小球的加速度為重力加速度；當(dāng)彈簧恢復(fù)到原長時，小球只受重力作用，小球的加速度為重力加速度；故有兩個時刻小球的加速度等于重力加速度，故B錯誤；C．小球的動能最大時，速度最大，加速度為零，合力為零，而彈簧長度最短時，即彈簧處于水平方向，此時小球合力不為零，小球的動能并不是最大，故C錯誤；D．由于M和N兩點(diǎn)處彈簧對小球的彈力大小相等，可知M和N兩點(diǎn)處彈簧的壓縮量等于伸長量，M和N兩點(diǎn)處彈簧的彈性勢能相等，根據(jù)系統(tǒng)機(jī)械能守恒可知，小球到達(dá)N點(diǎn)時的動能等于其在M、N兩點(diǎn)的重力勢能差，故D正確。故選D。42．AD【詳解】A．甲圖中，小球只有重力勢能與動能的相互轉(zhuǎn)化，則甲圖中小球機(jī)械能守恒，A正確；B．乙圖中A置于光滑水平面，當(dāng)物體B沿光滑斜面下滑時，B對A的彈力做正功，A的機(jī)械能增大，A對B的彈力做負(fù)功，B的機(jī)械能減小，即乙圖中物體B機(jī)械能不守恒，B錯誤；C．丙圖為物體A將彈簧壓縮的過程中，彈簧對A的彈力做負(fù)功，A的機(jī)械能減小，即丙圖中物體A的機(jī)械能不守恒，C錯誤；D．丁圖為不計任何阻力和定滑輪質(zhì)量時，A加速下落，B加速上升過程中，對A、B構(gòu)成的系統(tǒng)，只有重力和系統(tǒng)內(nèi)輕繩的彈力做功，由于系統(tǒng)內(nèi)輕繩對A于對B做功的代數(shù)和為0，可知，丁圖中A、B組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，