（新课标）高考物理一轮复习 第五章 机械能 课时作业（二十三）机械能守恒定律(2021年最新整理)

1、（新课标）2018版高考物理一轮复习 第五章 机械能 课时作业（二十三）机械能守恒定律（新课标）2018版高考物理一轮复习 第五章 机械能 课时作业（二十三）机械能守恒定律 编辑整理：尊敬的读者朋友们：这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望（新课标）2018版高考物理一轮复习 第五章 机械能 课时作业（二十三）机械能守恒定律）的内容能够给您的工作和学习带来便利。同时也真诚的希望收到您的建议和反馈，这将是我们进步的源泉，前进的动力。本文可编辑可修改，如果觉得对您有帮助请收藏以便随时查阅，最后

2、祝您生活愉快 业绩进步，以下为（新课标）2018版高考物理一轮复习 第五章 机械能 课时作业（二十三）机械能守恒定律的全部内容。8课时作业（二十三)机械能守恒定律基础训练1(2017广东广州二模）如图所示，在下列不同情形中将光滑小球以相同速率v射出，忽略空气阻力，结果只有一种情形小球不能到达天花板,则该情形是(）aa bb ccdd答案：b解析：由题意，忽略空气阻力，没有能量的消耗，小球的机械能守恒，将光滑小球以相同速率v射出：小球沿竖直方向向上运动，动能转化为重力势能,速度足够大，就会有足够的动能转化为重力势能，就会到达天花板；同理，小球沿斜面向上运动，同样会到达天花板;小球在管道里运动时类

3、似于用杆支撑，故只要竖直上抛能到达最高点，则在管道里面即可到达最高点；只有物体斜抛时,由于竖直分速度小于a中的竖直速度,水平方向速度保持不变,则由机械能守恒定律可知,小球无法到达最高点综述,本题选b.2.（2017江西南昌调研）如图所示,光滑斜面的顶端固定一弹簧，一质量为m的小球向右滑行，并冲上固定在地面上的斜面设物体在斜面最低点a的速度为v，压缩弹簧至c点时弹簧最短，c点距地面的高度为h，不计小球与弹簧碰撞过程中的能量损失,则小球在c点时弹簧的弹性势能为(）amghmv2 b。mv2mghcmghmv2dmgh答案：b解析：在小球运动过程中，小球与弹簧整体的机械能守恒，由机械能守恒定律可得m

4、v2epmgh，故b正确3(2017广东茂名华侨中学高三月考）如图所示，一匀质杆长为r,从图示位置由静止开始沿光滑面abd滑动，ab是半径为r的圆弧，bd为水平面则当杆滑到bd位置时的速度大小为()a. b。 c。d2答案：b解析：杆初始状态静止，末状态匀速平动，整个过程无机械能损失，由机械能守恒定律得：mv2epmg，解得:v，故b正确4(2017湖北黄冈高三期中）半径分别为r和r（rr)的光滑半圆形槽,其圆心均在同一水平面上，如图所示，质量相等的两物体分别自半圆形槽左边缘的最高点无初速度地释放，在下滑过程中两物体(）a机械能均逐渐减小b经过最低点时动能相等c机械能总是相等的d两物体在最低点

5、时加速度大小不相等答案:c解析：两物体下滑的过程中均只有重力做功，机械能守恒，故a错误,c正确;在最低点,两物体重力势能不同，由机械能守恒定律可知，两物体动能不同,故b错误；物体由半圆形槽左边缘到最低点的过程中,有mgrmv2，在最低点,两物体的加速度a,解得a2g，其与圆周运动的轨道半径无关，故d错误5（2017陕西咸阳市期末）如图甲所示，质量不计的弹簧竖直固定在水平面上，t0时刻,将一金属小球从弹簧正上方某一高度处由静止释放，小球落到弹簧上压缩弹簧到最低点，然后又被弹起离开弹簧,上升到一定高度后再下落,如此反复通过安装在弹簧下端的压力传感器，测得这一过程弹簧弹力f随时间t变化的图象如图乙所

6、示，则（) at1时刻小球动能最大bt2时刻小球动能最大ct2t3这段时间内，小球的动能先增加后减少dt2t3这段时间内，小球增加的动能等于弹簧减少的弹性势能答案:c解析：t1时刻，小球刚与弹簧接触;t2时刻,小球到达最低点，速度为零；t3时刻，小球与弹簧分开，a、b项错误;t2到t3这段时间内,小球先加速上升再减速上升，动能先增大后减小，c正确，d错误6(2017辽宁抚顺一中一模)如图所示，固定在地面上的半圆轨道直径ab水平,质点p从a点正上方高h处自由下落，经过轨道后从b点冲出竖直上抛，上升的最大高度为h,空气阻力不计，当质点下落再经过轨道a点冲出时，能上升的最大高度h为（)ahhbhch

7、 d.h答案：d解析:根据动能定理研究质点第一次在半圆轨道中得 mg(wf)0,wf为质点克服摩擦力做功大小，wfmgh。质点第二次在半圆轨道中运动时,对应位置处速度变小，因此半圆轨道对质点的弹力变小，摩擦力变小，摩擦力做功小于mgh，机械能损失小于mgh，因此小球再次冲出a点时，能上升的高度为hh，故选d.7如图所示,一轻质弹簧下端固定,直立于水平地面上,将质量为1 kg的物体a从离弹簧顶端正上方1 m 高处由静止释放，当物体a下降到最低点p(图中未画出）时,其速度变为零，此时弹簧的压缩量为0.6 m物体与弹簧接触时无能量损失(取g10 m/s2）(1)此时弹簧的弹性势能为多少？(2）若弹簧

8、弹性势能的表达式为epk(x)2，则弹簧的劲度系数是多大？（3）若将质量为2 kg的物体b也从离弹簧顶端正上方相同高度处由静止释放，当物体b下降到p处时，物体b的速度是多大？答案：（1)16 j（2）88.89 n/m（3)4 m/s解析：(1)以物体和弹簧组成的系统为研究对象，系统机械能守恒，有mg(hx0）ep代入数据，解得ep110（10.6) j16 j。（2)由epk(x）2得k n/m88。89 n/m.（3)当物体b也下降到p处时,由于弹簧的压缩量相同，故弹性势能相等，根据系统的机械能守恒有2mg（hx0)ep2mv2代入数据，解得v4 m/s.能力提升8。（2017安徽六安一中

9、月考）如图所示，固定的倾斜光滑杆上套有一个质量为m的圆环，杆与水平方向的夹角30，圆环与竖直放置的轻质弹簧上端相连，弹簧的另一端固定在地面上的a点，弹簧处于原长h，让圆环沿杆由静止滑下，滑到杆的底端时速度恰为零,则在圆环下滑过程中(）a圆环和地球组成的系统机械能守恒b当弹簧垂直于光滑杆时圆环的动能最大c弹簧的最大弹性势能为mghd弹簧转过60角时，圆环的动能为答案：d解析：圆环沿杆滑下，滑到杆底端的过程中有两个力对圆环做功，即圆环的重力和弹簧的拉力，所以圆环和地球组成的系统机械能不守恒，如果把圆环、弹簧和地球组成的系统作为研究对象，则系统的机械能守恒，故a错误;当圆环沿杆的加速度为零时，其速度

10、最大，动能最大，此时弹簧处于伸长状态，对圆环有一个斜向左下方的拉力，故b错误；根据功能关系可知，当圆环滑到最底端时其速度为零,重力势能全部转化为弹性势能，此时弹性势能最大，等于重力势能的减小量即mgh，故c错误；弹簧转过60角时，弹簧仍为原长，以圆环为研究对象，利用动能定理得mgmv2，即圆环的动能等于，故d正确9（2017江苏苏北四市联考一模）(多选)如图所示，半径为r的竖直光滑圆弧轨道与光滑水平面相切，质量均为m的小球a、b与轻杆连接，置于圆弧轨道上,a位于圆心o的正下方，b与o等高它们由静止释放，最终在水平面上运动下列说法正确的是（）a下滑过程中重力对b做功的功率先增大后减小b当b滑到圆

11、弧轨道最低点时，轨道对b的支持力大小为3mgc下滑过程中b的机械能增加d整个过程中轻杆对a做的功为mgr答案:ad解析:因为初位置速度为零，则重力的功率为零，最低点速度方向与重力的方向垂直,重力的功率为零,可知重力的功率先增大后减小，故a正确；a、b小球组成的系统在运动过程中机械能守恒，设b到达轨道最低点时速度为v，根据机械能守恒定律得(mm）v2mgr,解得v，在最低点，根据牛顿第二定律得nmgm，解得n2mg，故b错误；下滑过程中,b的重力势能减小epmgr,动能增加量ekmv2mgr,所以b的机械能减小mgr,故c错误；整个过程中，对a根据动能定理得wmv2mgr,故d正确10(2017

12、云南昆明一中仿真)(多选）如图所示的等边三角形框架用三根轻杆制成,边长为l，在其中两个顶点处各固定一个小球a和b，质量分别为2m和m.现将三角形框架的第三个顶点悬挂在天花板上o点，有一水平力f作用在小球a上，使ob杆恰好静止于竖直方向不计一切摩擦，将力f撤去，框架绕o点自由转动,则()a力f撤去前，ab杆的拉力为零b力f撤去前，ab杆的拉力不为零c撤去f后a球运动到最低点时的速度大小为vd撤去f后a球运动到最低点时的速度大小为v答案:ac解析：对球b受力分析，受重力和ob杆的拉力,由于受力平衡，故杆ab的拉力为零，故a正确，b错误;a、b球用杆相连，速度相等,撤去f后a球运动到最低点的过程系统

13、机械能守恒；2mgmg（2mm)v2，解得v，故c正确,d错误11（2017广东广州模拟)（多选）轻绳一端通过光滑的定滑轮与物块p连接，另一端与套在光滑竖直杆上的圆环q连接，q从静止释放后，上升一定距离到达与定滑轮等高处，则在此过程中（）a任意时刻p、q两物体的速度大小满足vpvqb任意时刻q受到的拉力大小与p的重力大小相等c物块p和圆环q组成的系统机械能守恒d当q上升到与滑轮等高时，它的机械能最大答案：acd解析：设绳与竖直杆的夹角为,由运动的合成与分解知vqcos vp，可知在任意时刻p、q两物体的速度大小满足vpvq，选项a正确;从静止释放q后,物体p先加速下降，然后减速下降，由牛顿第二

14、定律mpgtmpap知q受到的拉力大小与p的重力并不是时刻大小相等，选项b错误；由于物块p和圆环q组成的系统在运动过程中只有重力做功，所以系统的机械能守恒，选项c正确；在q上升到与滑轮等高的过程中,绳子的拉力对圆环q一直做正功,以后圆环q上升过程,绳子的拉力对圆环q做负功,可知选项d正确12.(2017福建毕业班质检)如图所示，一根轻绳绕过光滑的轻质定滑轮，两端分别连接物块a和b，b的下面通过轻绳连接物块c，a锁定在地面上已知b和c的质量均为m，a的质量为m,b和c之间的轻绳长度为l，初始时c离地的高度也为l。现解除对a的锁定，物块开始运动设物块可视为质点，落地后不反弹重力加速度大小为g。求：(1)a刚上升时的加速度大小a；(2)a上升过程的最大速度大小vm;(3)a离地的最大高度h.答案：(1)g（2)（3)l解析:（1)解除对a的