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一轮复习高考物理机械能试题已整理
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.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( )
A.2mg B.mg C.mg D.mg
4.如图所示,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h
B.若把斜面弯成圆弧形AB′,物体仍能沿AB′升高h
C.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点锯断还是把斜面弯成圆弧形,物体都不能升高h,但机械能守恒
5.如图所示,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θ角(θπ/4).则F大小至少为_________;若F=mgtanθ,则质点机械能大小的变化情况是____________________________.
6.如图所示,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=0.2 m,开始时让连着A的细线与水平杆的夹角θ=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°=0.6,sin 53°=0.8,取g=10 m/s2)
9.如图所示,一个劲度系数为k=600 N/m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,使A向上做匀加速运动,经过0.4 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 m/s2,求此过程力F所做的功.
10.如图所示,一固定的楔形木块,其斜面的倾角为θ=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,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.如图,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.
参考答案
1.BD 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.
2.AD 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.
3.C 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.
4.B 动能和重力势能相等时,下落高度为h=,速度v=,故P=mg·v=mg,B选项正确.
5.D 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,
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