《（浙江選考）2020版高考物理總復(fù)習(xí) 第五章 3 第3節(jié) 機械能守恒定律及其應(yīng)用練習(xí)（含解析）》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《（浙江選考）2020版高考物理總復(fù)習(xí) 第五章 3 第3節(jié) 機械能守恒定律及其應(yīng)用練習(xí)（含解析）（7頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、機械能守恒定律及其應(yīng)用【隨堂檢測】1(201811月浙江選考)奧運會比賽項目撐竿跳高如圖所示下列說法不正確的是()A加速助跑過程中，運動員的動能增加B起跳上升過程中，竿的彈性勢能一直增加C起跳上升過程中，運動員的重力勢能增加D越過橫桿后下落過程中，運動員的重力勢能減少，動能增加答案：B2.(201610月浙江選考)如圖所示，無人機在空中勻速上升時，不斷增加的能量是()A動能B動能、重力勢能C重力勢能、機械能D動能、重力勢能、機械能答案：C3.(20174月浙江選考)火箭發(fā)射回收是航天技術(shù)的一大進步如圖所示，火箭在返回地面前的某段運動，可看成先勻速后減速的直線運動，最后撞落在地面上不計火箭質(zhì)量的

2、變化，則()A火箭在勻速下降過程中，機械能守恒B火箭在減速下降過程中，攜帶的檢測儀器處于失重狀態(tài)C火箭在減速下降過程中合力做功等于火箭機械能的變化量D火箭著地時，火箭對地的作用力大于自身的重力答案：D4如圖所示，質(zhì)量為M、長度為L的小車靜止在光滑的水平面上，質(zhì)量為m的小物塊，放在小車的最左端，現(xiàn)用一水平力F作用在小物塊上，小物塊與小車間的摩擦力為Ff，經(jīng)過一段時間小車運動的位移為x，小物塊剛好滑到小車的右端，則下列說法中正確的是()A此時物塊的動能為F(xL)B此時小車的動能為Ff(xL)C這一過程中，物塊和小車增加的機械能為FxFfLD這一過程中，因摩擦而產(chǎn)生的熱量為FfL解析：選D.對小車

3、由動能定理知WFfxEk，故EkFfx，B錯誤；對小物塊由動能定理得F(Lx)Ff(Lx)Ek，A錯誤；物塊和小車增加的機械能EEkEkF(Lx)FfL，C錯誤；摩擦產(chǎn)生的熱量QFfL，D正確5短跑比賽時，運動員采用蹲踞式起跑，在發(fā)令槍響后，左腳迅速蹬離起跑器，在向前加速的同時提升身體重心，示意圖如圖所示假設(shè)質(zhì)量為m的運動員，在起跑時前進距離s內(nèi)，重心升高h，獲得的速度為v，阻力做功為W阻，則在此過程中()A運動員的機械能增加了mv2B運動員的機械能增加了mghC運動員的重力做功為W重mghD運動員自身做功W人mv2mghW阻解析：選D.機械能包括動能和勢能，故選項A、B錯誤；重心升高h，運動

4、員的重力做功為W重mgh，選項C錯誤；由功能關(guān)系可得，運動員自身做功W人mv2mghW阻D正確【課后達標(biāo)檢測】一、選擇題1(2019臺州質(zhì)檢)下列說法正確的是()A隨著科技的發(fā)展，第一類永動機是可以制成的B太陽照射到地球上的光能轉(zhuǎn)化成了其他形式的能量，但照射到宇宙空間的能量都消失了C“既要馬兒跑，又讓馬兒不吃草”違背了能量守恒定律，因而是不可能的D有種“全自動”手表，不用上發(fā)條，也不用任何形式的電源，卻能一直走動，說明能量可以憑空產(chǎn)生答案：C2(2019溫州檢測)PM2.5主要來自化石燃料、生物質(zhì)燃料、垃圾的焚燒，為了控制污染，要求我們節(jié)約及高效利用能源，關(guān)于能源和能量，下列說法中正確的是()

5、A自然界中的石油、煤炭等能源是取之不盡用之不竭的B人類應(yīng)多開發(fā)和利用太陽能、風(fēng)能等新能源C能量被使用后就消滅了，所以要節(jié)約能源D能源開發(fā)的高級階段是指能源不斷地產(chǎn)出能量答案：B3(2019溫州樂清檢測)如圖所示，一個質(zhì)量為M的物體放在水平地面上，物體上方安裝一個長度為L、勁度系數(shù)為k的輕彈簧，現(xiàn)用手拉著彈簧上端的P點緩慢向上移動，直到物體離開地面一段距離在這一過程中，P點的位移(開始時彈簧為原長)是H，則物體重力勢能增加了()AMgHBMgHCMgH DMgH答案：C4(20184月浙江選考)如圖所示，一根繩的兩端分別固定在兩座猴山的A、B處，A、B兩點水平距離為16 m，豎直距離為2 m，A

6、、B間繩長為20 m質(zhì)量為10 kg的猴子抓住套在繩上的滑環(huán)從A處滑到B處以A點所在水平面為參考平面，猴子在滑行過程中重力勢能最小值約為(繩處于拉直狀態(tài))()A1.2103 J B7.5102 JC6.0102 J D2.0102J解析：選B.由圖可知猴子到C點時重力勢能最小，BCFECF，所以LBCsin LACsin BD，所以sin ，即53.AD2 m，則EDADtan 53 m，所以FE mFCADFEED，得FC5 m，所以AC高度差為7 m，再加上猴子自身高度，重心距套環(huán)約為0.5 m，故猴子重力勢能最小約為Epmgh750 J，B正確5.如圖所示，在高1.5 m的光滑平臺上有一

7、個質(zhì)量為2 kg的小球被一細線拴在墻上，球與墻之間有一根被壓縮的輕質(zhì)彈簧當(dāng)燒斷細線時，小球被彈出，小球落地時的速度方向與水平方向成60角，則彈簧被壓縮時具有的彈性勢能為(g10 m/s2)()A10 J B15 JC20 J D25 J解析：選A.由hgt2，tan 60，可得v0 m/s.由小球被彈射過程中，小球和彈簧組成的系統(tǒng)機械能守恒得，Epmv10 J，故A正確6(2019嘉興質(zhì)檢)打開水龍頭，水順流而下，仔細觀察將會發(fā)現(xiàn)連續(xù)的水流柱的直徑在流下的過程中，是逐漸減小的(即上粗下細)，設(shè)水龍頭出口處半徑為1 cm，安裝在離接水盆75 cm高處，如果測得水在出口處的速度大小為1 m/s，g

8、10 m/s2，不考慮空氣阻力，則水流柱落到盆中時的半徑為()A1 cm B0.75 cmC0.5 cm D0.25 cm解析：選C.由于不考慮空氣阻力，故整個水柱的機械能守恒，由機械能守恒定律得mv2mvmgh，解得v4 m/s，水柱的體積不變，r2vtrv0t，r0.5 cm.7(2019東陽質(zhì)檢)物體做自由落體運動，Ek代表動能，Ep代表勢能，h代表下落的距離，以水平地面為零勢能面下列所示圖象中，能正確反映各物理量之間關(guān)系的是()解析：選B.由機械能守恒定律：EpEEk，故勢能與動能的圖象為傾斜的直線，C錯誤；由動能定理：Ekmghmv2mg2t2，則EpEmgh，故勢能與h的圖象也為傾

9、斜的直線，D錯誤；且EpEmv2，故勢能與速度的圖象為開口向下的拋物線，B正確；同理EpEmg2t2，勢能與時間的圖象也為開口向下的拋物線，A錯誤8.(2019舟山質(zhì)檢)如圖所示，某段滑雪雪道傾角為30，總質(zhì)量為m(包括雪具在內(nèi))的滑雪運動員從距底端高為h處的雪道上由靜止開始勻加速下滑，加速度為g.在他從上向下滑到底端的過程中，下列說法正確的是()A運動員減少的重力勢能全部轉(zhuǎn)化為動能B運動員獲得的動能為mghC運動員克服摩擦力做功為mghD下滑過程中系統(tǒng)減少的機械能為mgh解析：選D.運動員的加速度為g，沿斜面：mgFfmg，F(xiàn)fmg，WFfmg2hmgh，所以A、C項錯誤，D項正確；Ekmg

10、hmghmgh，B項錯誤9.如圖所示，重10 N的滑塊在傾角為30的斜面上，從a點由靜止下滑，到b點接觸到一個輕彈簧滑塊壓縮彈簧到c點開始彈回，返回b點離開彈簧，最后又回到a點，已知ab0.8 m，bc0.4 m，那么在整個過程中，下列說法錯誤的是()A滑塊動能的最大值是6 JB彈簧彈性勢能的最大值是6 JC從c到b彈簧的彈力對滑塊做的功是6 JD滑塊和彈簧組成的系統(tǒng)整個過程機械能守恒解析：選A.滑塊能回到原出發(fā)點，所以機械能守恒，D正確；以c點為參考點，則a點的機械能為6 J，c點時的速度為0，重力勢能也為0，所以彈性勢能的最大值為6 J，從c到b彈簧的彈力對滑塊做的功等于彈性勢能的減小量，

11、故為6 J，所以B、C正確；由ac時，因重力勢能不能全部轉(zhuǎn)變?yōu)閯幽?，故A錯誤10.(2019舟山質(zhì)檢)如圖所示，一根原長為L的輕彈簧，下端固定在水平地面上，一個質(zhì)量為m的小球，在彈簧的正上方從距地面為H處自由下落壓縮彈簧若彈簧的最大壓縮量為x，小球下落過程受到的空氣阻力恒為Ff，則小球下落過程中()A小球動能的增量為mgHB小球重力勢能的增量為mg(HxL)C彈簧彈性勢能的增量為(mgFf)(HxL)D系統(tǒng)機械能減小量為FfH解析：選C.根據(jù)動能定理可知，小球動能的增量為零，A錯誤；小球重力勢能的增量為mg(HxL)，B錯誤；由能量守恒，可知彈簧彈性勢能的增量為(mgFf)(HxL)，C正確；

12、系統(tǒng)除重力與彈力做功外，還有空氣阻力做負功，故系統(tǒng)機械能減小量為Ff(HxL)，D錯誤二、非選擇題11.(2019杭州聯(lián)考)如圖所示，在同一豎直平面內(nèi)，一輕質(zhì)彈簧一端固定，另一自由端恰好與水平線AB平齊，靜止放于傾角為53的光滑斜面上一長為L9 cm的輕質(zhì)細繩一端固定在O點，另一端系一質(zhì)量為m1 kg的小球，將細繩拉至水平，使小球從位置C由靜止釋放，小球到達最低點D時，細繩剛好被拉斷之后小球在運動過程中恰好沿斜面方向?qū)椈蓧嚎s，最大壓縮量為x5 cm.(取g10 m/s2，sin 530.8，cos 530.6)求：(1)細繩受到的拉力的最大值；(2)D點到水平線AB的高度h；(3)彈簧所獲得

13、的最大彈性勢能Ep.解析：(1)小球由C到D，由機械能守恒定律得：mgLmv，解得v1在D點，由牛頓第二定律得Fmgm由解得F30 N由牛頓第三定律知細繩所能承受的最大拉力為30 N.(2)由D到A，小球做平拋運動v2ghtan 53聯(lián)立解得h16 cm.(3)小球從C點到將彈簧壓縮至最短的過程中，小球與彈簧系統(tǒng)的機械能守恒，即Epmg(Lhxsin 53)，代入數(shù)據(jù)解得：Ep2.9 J.答案：(1)30 N(2)16 cm(3)2.9 J12如圖所示，水平地面與一半徑為l的豎直光滑圓弧軌道相接于B點，軌道上的C點位置處于圓心O的正下方在距地面高度為l的水平平臺邊緣上的A點，質(zhì)量為m的小球以v

14、0的速度水平飛出，小球在空中運動至B點時，恰好沿圓弧軌道在該點的切線方向滑入軌道小球運動過程中空氣阻力不計，重力加速度為g，試求：(1)B點與拋出點A正下方的水平距離x；(2)圓弧BC段所對的圓心角；(3)小球滑到C點時，對圓軌道的壓力解析：(1)設(shè)小球做平拋運動到達B點的時間為t，由平拋運動規(guī)律，lgt2，xv0t，聯(lián)立解得x2l.(2)由小球到達B點時豎直分速度v2gl，tan ，解得45.(3)小球從A運動到C點的過程中機械能守恒，設(shè)到達C點時速度大小為vC，有機械能守恒定律得mglmvmv，設(shè)軌道對小球的支持力為F，有：Fmgm，解得：F(7)mg，由牛頓第三定律可知，小球?qū)A軌道的壓力大小為F(7)mg，方向豎直向下答案：(1)2l(2)45(3)(7)mg方向豎直向下- 7 -