2017-2018学年高中物理人教版必修2习题：第七章 机械能守恒定律 第8节 机械能守恒定律2 word版含答案

第8节机械能守恒定律（满分100分，45分钟完成） 班级_姓名_第卷(选择题 共48分)一、选择题：本大题共8小题，每小题6分，共48分。在每小题给出的四个选项中，至少有一个选项正确，选对的得6分，对而不全得3分。选错或不选的得0分。1关于机械能守恒，下列说法正确的是（）A做匀速直线运动的物体，其机械能一定守恒B做匀速圆周运动的物体，其机械能一定守恒C平抛运动的物体，其机械能一定守恒D物体不受摩擦力，机械能一定守恒2下列说法正确的是（）A物体所受的合力为零，机械能一定守恒B物体所受合力不为零，机械能一定不守恒C物体受到重力、弹力以外的力作用时，机械能一定不守恒D物体在重力、弹力以外的力做功时，机械能一定不守恒3如图1所示，m1m2，滑轮光滑且质量不计，在m1下降一段距离d的过程中（不计空气阻力），下列说法正确的是（）图1Am1的机械能守恒Bm2的机械能增加Cm1和m2总的机械能减少Dm1和m2总的机械能守恒4如图2所示，从高处自由下落的物体，它的重力势能Ep和机械能E随下落的高度h的变化图线正确的是（）图25如图3所示，某人以拉力F将物体沿斜面拉下，拉力大小等于摩擦力，则下列说法正确的是（）图3A物体做匀速运动B合外力对物体做功等于零C物体的机械能保持不变D物体的机械能减小6物体在地面附近以3 m/s2的加速度匀减速上升，则物体在上升的过程中，物体的机械能的变化是（ ）A不变B增加C减少D无法判断7质量为m的小球，从桌面上竖直抛出，桌面离地面高为h，小球能达到的最大高度离地面为H。若以桌面作为重力势能的参考面，不计空气阻力，则小球落地时的机械能为（ ）AmgHBmghCmg（Hh）Dmg（Hh）8从同一地点同时抛出几个质量均为m的物体，若它们的初动能相等，初速度不同，下列说法正确的是（不计空气阻力）（ ）A到达最高点时势能相等B到达最高点时动能相等C到达最高点时机械能相等D在同一时刻动能一定相等第卷（非选择题，共52分）二、填空、实验题：本大题共5小题，每小题5分，共25分。把正确答案填写在题中横线上或按要求作答。9_和_统称为机械能，系统内各物体_的动能和势能的总和称为该状态的机械能。10机械能守恒定律的研究对象是物体和_组成的系统，习惯上说是物体的机械能守恒。11机械能守恒的条件是：只有_和_做功。12质量相同的三个小球在同一高度以相同的速率分别做竖直上抛、下抛和平拋运动，不计空气阻力，则三个小球落地时的速度_、动能_、机械能_。（选 “相同”“不同”或“无法确定” 填空）13一物体从半径为0.45m的光滑半球外表面的顶点自由滑下，其落地速度大小是_m/s（g10 m/s2）。三、计算题：本大题共2小题，计27分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。14（12分）如图4所示，轻弹簧k一端与墙相连处于自然状态，质量为4 kg的木块沿光滑的水平面以5 m/s的速度运动并开始挤压弹簧，求弹簧的最大弹性势能及木块被弹回速度增大到3 m/s时弹簧的弹性势能。图415（15分）如图5所示，在一个很长的斜面上的某处A，水平抛出一个物体.已知物体抛出时的动能为1.5 J，斜面的倾角30，空气阻力不计，求它落到斜面上B点时的动能。图5参考答案一、选择题：1【答案】C【点拨】机械能守恒的条件是只有重力或弹簧的弹力做功，如果物体竖直下落，机械能减小，如果物体在竖直方向上做匀速圆周运动，机械能不守恒，物体不受摩擦力但是可能受到其它外力。2【答案】D【点拨】物体受到的合力为零，机械能不一定守恒，例如物体匀速下落时机械能减小，A错误；只要重力、弹力以外的力不做功，机械能就守恒，B、C错误；重力、弹力以外的力做功时，机械能一定不守恒，D正确。3【答案】BD【点拨】两个物体组成的系统符合机械能守恒定律的条件，机械能守恒。对其中的一个物体来讲，机械能是不守恒的，系统中m1的机械能减少，m2的机械能增加。4【答案】C【点拨】重力势能应该随着高度的减小而减小，A、B错误；系统只受到重力作用，机械能守恒，下落过程中机械能不变，C正确。5【答案】C【点拨】当拉力大小等于摩擦力时，拉力做的正功和摩擦力做的负功相等，重力以外的力总功等于零，机械能守恒。6【答案】B【点拨】根据题意，物体运动的加速度方向竖直向下，a3 m/s2g10 m/s2，由牛顿第二定律可知，该物体在上升过程中，除受到重力外，还受到与重力方向相反(即竖直向上)的其他力作用，并且这个力对物体做了正功，故物体的机械能增加了。7【答案】D【点拨】运动过程中小球的机械能守恒，小球落地时的机械能与在最高点处的机械能相等。8【答案】C【点拨】几个物体刚抛出时，机械能相同。抛出后，只有重力做功，每个物体的机械能均守恒，所以到达最高点时机械能相等。因各个物体抛出的方向不同，可能竖直上抛或斜抛，故最高点时的动能、势能及同一时刻的动能不一定相等。二、填空、实验题：9【答案】动能；势能；同一状态【点拨】（略）10【答案】地球【点拨】机械能中的势能是物体和地球系统共有的。11【答案】重力；系统内弹簧的弹力【点拨】（略）12【答案】不同；相同；相同【点拨】三个小球落地时的速度大小是相等的，但是速度方向不同，所以速度不同；动能与速度方向无关，根据机械能守恒知，球落地时的动能和机械能相等。13【答案】3【点拨】由于没有没摩擦力，所以机械能守恒。根据机械能有：，得3m/s。三、计算题：14【答案】50 J；32 J【解析】物体和弹簧构成的系统机械能守恒。当弹簧的弹性势能最大时，物体的动能为零。由机械能守恒定律得，弹簧的最大弹性势能为：Epmmv02452 J50 J当物体的速度为v3 m/s时，弹簧的弹性势能为Ep，由机械能守恒定律得：Epmv2mv02Epmv02mv232 J。15【答