高考一轮复习机械能守恒定律测试题[1]

1、机械能守恒定律测试题1下列关于机械能是否守恒的叙述正确的是 ( ) a做匀速直线运动的物体机械能一定守恒 b做匀变速直线运动的物体的机械能可能守恒 c合外力对物体做功为零时，机械能一定守恒 d只有重力对物体做功，物体机械能一定守恒2将同一物体分两次举高，每次举高的高度相同，那么 ( ) a不论选什么参考平面，两种情况中，物体重力势能的增量相同 b不论选什么参考平面，两种情况中，物体最后的重力势能相等 c不同的参考平面，两种情况中，重力做功不等 d不同的参考平面，两种情况中，重力做功相等3(改编题)如图5-3-8所示，桌面高为h，质量为m的小球从离桌面高h处自由落下，不计空气阻力，假设地面处的重

2、力势能为零，则小球落到地面前瞬间的机械能为 ( )amgh bmghcmg(h+h) dmg(h-h)4(2009年山东临沂模拟)质量为m的小球从高h处由静止开始自由下落，以地面作为零势能面当小球的动能和重力势能相等时，重力的瞬时功率为 ( )a2mgbmgcmgdmg5如图5-3-9所示，一物体以初速度v0冲向光滑斜面ab，并能沿斜面升高h，下列说法中正确的是 ( ) a若把斜面从c点锯断，由机械能守恒定律可知，物体冲出c点后仍能升高hb若把斜面弯成圆弧形ab，物体仍能沿ab升高hc无论是把斜面从c点锯断还是把斜面弯成圆弧形，物体都不能升高h，因为机械能不守恒d无论是把斜面从c点锯断还是把斜

3、面弯成圆弧形，物体都不能升高h，但机械能守恒6如图5-3-10所示，长度相同的三根轻杆构成一个正三角形支架，在a处固定一个质量为2m的小球，b处固定一个质量为m的小球支架悬挂在o点，可绕o点并与支架所在平面相垂直的固定轴转动开始时ob与地面相垂直放手后开始运动，在不计任何阻力的情况下，下列说法正确的是 ( )aa球到达最低点时的速度为零ba球机械能的减少量等于b球机械能的增加量cb球向左摆动所能达到的最高位置应高于a球开始运动时的高度d当支架从左向右回摆时，a球一定能回到起始高度7(2008年上海单科)如图5-3-11所示，在竖直平面内的直角坐标系中，一个质量为m的质点在外力f的作用下，从坐标

4、原点o由静止沿直线on斜向下运动，直线on与y轴负方向成角(4)则f大小至少为_；若f=mgtan，则质点机械能大小的变化情况是_ 8如图5-3-12所示，跨过同一高度处的定滑轮的细线连接着质量相同的物体a和b，a套在光滑水平杆上，定滑轮离水平杆的高度h=02 m，开始时让连着a的细线与水平杆的夹角=37，由静止释放b，在运动过程中，a所获得的最大速度为多大?(设b不会碰到水平杆，sin37=06，sin 53=08，取g=10 ms2)9如图5-3-13所示，一个劲度系数为k=600 nm的轻弹簧两端焊接着质量均为m=12 kg的物体a和b竖直静止在水平地面上，若在a上加一个竖直向上的力f，

5、使a向上做匀加速运动，经过04 s b刚好要离开地面设整个过程弹簧都处在弹性限度内，取g=10 ms2，求此过程力f所做的功10如图5-3-14所示，一固定的楔形木块，其斜面的倾角为=30，另一边与水平地面垂直，顶端有一个定滑轮，跨过定滑轮的细线两端分别与物块a和b连接，a的质量为4m，b的质量为m开始时，将b按在地面上不动，然后放开手，让a沿斜面下滑而b上升，所有摩擦均忽略不计当a沿斜面下滑距离s后，细线突然断了求物块b上升的最大高度h(设b不会与定滑轮相碰)11如图5-3-15所示，光滑水平面ab与竖直面内的半圆形导轨在b点相接，导轨半径为r一个质量为m的物体将弹簧压缩至a点后由静止释放，

6、在弹力作用下物体获得某一向右速度后脱离弹簧，当它经过b点进入导轨瞬间对导轨的压力为其重力的7倍，之后向上运动恰能完成半个圆周运动到达c点试求：(1)弹簧开始时的弹性势能(2)物体从b点运动至c点克服阻力做的功(3)物体离开c点后落回水平面时的动能12(2009年滁州模拟)如图5-3-16，在竖直平面内有一半径为r的半圆形圆柱截面，用轻质不可伸长的细绳连接的a、b两球，悬挂在圆柱面边缘两侧，a球质量为b球质量的2 倍，现将a球从圆柱边缘处由静止释放，已知a始终不离开球面，且细绳足够长，圆柱固定若不计一切摩擦求：(1)a球沿圆柱截面滑至最低点时速度的大小；(2)a球沿圆柱截面运动的最大位移 1bd

7、 a中做匀速直线运动的物体,除了重力做功外，可能还有其他力做功,所以机械能不一定守恒,不正确 b中做匀变速直线运动的物体，可能只受重力或只有重力做功(如自由落体运动)，物体机械能守恒,正确 c中合外力对物体做功为零时，说明物体的动能不变，但势能有可能变化，如降落伞匀速下降，机械能减少，不正确 d中符合机械能守恒的条件，正确 2ad 参考平面的选取不同，高度不同，重力势能不同，但不会影响高度变化的数值和重力势能变化，所以选ad 3c 整个过程的机械能守恒，则在最高点的机械能是mg(h+h)，与小球落地时的机械能相等,故选c 4b 动能和重力势能相等时,下落高度为h=，速度v=，故p=mgv=mg

8、，b选项正确 5d 若把斜面从c点锯断，物体将从c点做斜上抛运动，到最高点时速度不为零,据机械能守恒知，物体不能再升高到h，若变成弧形,则升到圆弧的最高点必有大于或等于均速度,据机械能守恒知，不能升高h. 6bcd 把a、b两个小球和三根轻杆看做一个系统，设a球相对于b球的竖直高度为h，因为系统在运动过程中只有重力做功,故系统的机械能守恒,由ea减=eb增知b、d项正确；当a球到达最低点，b球到达左边与a球初始位置等高点时，a球重力势能减少2mgh，而b球的重力势能增加mgh,因系统的机械能守恒，故此时a、b球必具有动能,亦即b球向左摆动所能达到的最高位置应高于a球开始运动时的高度，所以a项错

9、误,c项正确 7解析：如图，要使质点m沿on方向运动，所加外力的最小值fmin=mgsin 当f=mgtan时，由于sin，f=mgtanmgsin，可能为动力也可能为阻力，由功能原理可知,质点m的机械能可能增大也可能减小 答案：mgsin增大、减小都有可能 8解析：由运动的合成与分解知，vb=vacos，当a运动到左边滑轮正下方时a的速度最大，此时b的速度为0，由机械能守恒定律有：mbg(-h)=mavm2,得vm=ms答案：ms9解析：没有加外力时，弹簧的压缩量x1=02 m，b刚要离开地面时弹簧的伸长量x2=02 m 在外力作用下a做加速运动时有 弹簧恢复原长前f-mg+ft=ma,ft

10、为弹簧的弹力，由此得开始时拉力f最小； 弹簧恢复原长后f-mg-ft=ma,ft为弹簧的弹力由此得当t=04 s b刚要离开地面时拉力f最大，此时弹力ft=mg=120 n,a上升的位移为x=x1+x2=04 m由运动学公式x=at2得a的加速度a=5 ms2，此时a的速度为v=2 ms 由于开始时弹簧的形变量与b刚要离开地面时弹簧的形变量相等，即弹性势能的变化量为零，所以根据机械能守恒定律有，力f所做的功w=mg(x1+x2)+ mv2=72 j 答案：72 j 10解析：设细线断前一瞬间a和b速度的大小为v，a沿斜面下滑s的过程中，a的高度降低了s sin，b的高度升高了s物块a和b以及地

11、球组成的系统机械能守恒，物块a机械能的减少量等于物块b机械能的增加量，即4mgssin -4mv2=mgs+mv2 细线断后，物块b做竖直上抛运动,物块b与地球组成的系统机械能守恒，设物块b继续上升的最大高度为h，有mgh=mv2联立两式解得h=,故物块b上升的最大高度为h=s+h=s+s.答案：s11在物体从a点至b点的过程中，根据机械能守恒定律，弹簧的弹性势能ep=ekb=3mgr 解得w阻=-05mgr 所以物体从b点运动至c点克服阻力做的功为w=05mgr (3)物体离开轨道后做平抛运动，仅有重力做功，根据机械能守恒定律有： ek=ekc+mg2r=25mgr 答案：(1)3mgr (2)05mgr (3)25 mgr12解析：(1)当a经过轨道最低点时速度水平向左，这是a的实际速度也是合速度，所以根据其作用效果将其分解为沿绳子方向和垂直绳子