2025高考点拨微专练31　含弹簧系统的机械能守恒问题.docVIP

2025高考点拨微专练31含弹簧系统的机械能守恒问题

一、多选题

(★★★)1.如图所示，小球从高处下落到竖直放置的轻弹簧上，那么小球从接触弹簧开始到将弹簧压缩到最短的过程中（弹簧保持竖直），下列关于能的叙述正确的是（）

A．小球的机械能守恒

B．小球的动能先增大后减小

C．小球的重力势能和弹簧的弹性势能之和先减小后增大

D．小球的动能和弹簧的弹性势能之和先增大后减小

二、单选题

(★★★)2.一轻弹簧上端固定，下端悬挂一个质量为m的小球A，若将小球A从弹簧原长位置由静止释放，小球A能够下降的最大高度为h。若将小球A换为质量为4m的小球B，仍从弹簧原长位置由静止释放，则小球B下降h时的速度为（重力加速度为g，不计空气阻力）（）

A．

B．

C．

D．

(★★★)3.如图所示为某运动员做蹦床运动的简化示意图，A为运动员某次下落过程的最高点，B为运动员下落过程中刚接触蹦床时的位置，C为运动员下落过程的最低点。若A、B之间的竖直距离为h，B、C之间的竖直距离为，人的质量为m，重力加速度为g，不计空气阻力，下列说法正确的是（）

A．下落过程中运动员与蹦床组成的系统势能一直在减小

B．从最高点A运动到最低点C，运动员的机械能守恒

C．从B点至C点过程中，运动员在B点时的加速度最大

D．蹦床的最大弹性势能是

三、多选题

(★★★)4.蹦极是跳跃者把一端固定的弹性绳绑在踝关节等处，从几十米高处自由落下的一项极限运动（可近似看作在竖直方向运动）。某体验者质量为50kg，在一次下落过程中所受弹性绳的拉力F与下落位移x的图像如图所示，不计空气阻力，。下列说法正确的是（）

A．体验者下落过程的最大动能为

B．体验者下落过程中机械能守恒

C．体验者下落过程中处于失重状态

D．该过程中，弹性绳的最大弹性势能为

(★★)5.如图所示，一轻质橡皮筋的一端系在竖直放置的半径为0.5m的圆环顶点P，另一端系一质量为0.1kg的小球，小球穿在圆环上可做无摩擦的运动。设开始时小球置于A点，橡皮筋处于刚好无形变状态，A点与圆心O位于同一水平线上。当小球运动到最低点B时速率为1m/s，此时小球对圆环恰好没有压力(取g=10m/s2)。下列正确的是（）

A．从A到B的过程中，小球的机械能守恒

B．从A到B的过程中，橡皮筋的弹性势能增加了0.45J

C．小球过B点时，橡皮筋上的弹力为0.2N

D．小球过B点时，橡皮筋上的弹力为1.2N

(★★★★)6.如图所示，一小球（可视为质点）套在固定的竖直光滑椭圆形轨道上，椭圆的左焦点为P，长轴AC=2L0，短轴BD=L0。原长为L0的轻弹簧一端套在过P点的光滑轴上，另一端与小球连接。若小球做椭圆运动，在A点时的速度大小为v0，弹簧始终处于弹性限度内，则下列说法正确的是（）

A．小球在A点时弹簧的弹性势能大于在C点时的弹性势能

B．小球在A、C两点时的动能相等

C．小球在D点时的速度最大

D．小球在D点时受到轨道的弹力沿DO方向

(★★★)7.如图所示，在水平地面上固定一倾角为的光滑斜面，将一劲度系数的轻质弹簧下端固定在斜面底端，整根弹簧足够长且处于原长。质量为的滑块从距离弹簧上端0.4m处的O点处由静止释放。假设滑块与弹簧在接触过程中系统没有机械能损失弹簧始终处在弹性限度内，重力加速度g取10。若已知弹簧的弹性势能的表达式为kx2，其中k为劲度系数，x为弹簧的形变量。则滑块从静止下滑到最低点的过程中（）

A．滑块的机械能守恒

B．滑块下滑到距离O点0.5m处时速度达到最大值

C．滑块下滑过程中动能最大值为

D．滑块下滑过程中加速度最大值