2025备考第八章《机械能守恒定律》(培优版)(解析版).docx

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第八章《机械能守恒定律》高分必刷巩固达标检测卷(培优版)

全解全析

1.D

【详解】AB.人离开跳台至最低点的过程中,人一直向下运动,则重力对人一直做正功,人的重力势能一直减小,AB正确;

C.人通过B点之后,弹性绳子开始伸长,弹性绳子具有弹性势能,C正确;

D.从A点到B点,弹性绳子处于松弛状态,弹性势能一直为零,保持不变;从B点到D点,弹性绳子的弹性势能逐渐增加,D错误。

本题选择错误的,故选D。

2.B

【详解】C.C球刚离开地面时,弹簧被拉长,对C有

此时A获得最大速度,而A、B的速度大小始终相等,故此时A、B加速度均为零(最小值),对B有

对A有

联立解得

C错误;

AB.开始时弹簧被压缩,对B有

故当C刚离开地面时,B上升的距离以及A沿斜面下滑的距离均为

由于开始时和C刚离开地面时弹簧的弹性势能相等,故以A、B及弹簧组成的系统为研究对象,由机械能守恒定律得

联立解得

A错误、B正确;

D.从释放A到C刚离开地面的过程中,A、B两小球以及弹簧构成的系统机械能守恒,但A、B两小球组成的系统机械能不守恒,D错误。

故选B。

3.B

【详解】A.汽车在前5s内做匀加速线运动,则由图线可知

故A错误;

B.汽车在前5s内做匀加速线运动,由牛顿第二定律可得

解得

故B正确;

C.5s末达到额定功率,则由公式可得

故C错误;

D.保持额定功率运动阶段,当牵引力等于阻力时,速度最大即

根据公式

可得

故D错误。

故选B。

4.D

【详解】A.汽车在前5s内的加速度为

A错误;

B.汽车在前5s内的位移为

B错误;

C.根据牛顿第二定律有

同时

得到汽车在前5s内的牵引力为

C错误;

D.由图像可知,当汽车匀速运动时达到最大速度,此时牵引力等于阻力,则

解得

D正确。

故选D。

5.D

【详解】A.物体a加速上升,动能和重力势能均增加,故机械能增加,故A错误;

B.物体a、b构成的系统机械能守恒,有

解得

物体b动能增加量为

重力势能减小2mgh,故物体b机械能减小,故B错误。

C.物体b重力势能的减小量等于克服重力做的功,物体b加速下降,失重,拉力小于重力,故拉力的功小于重力势能的减小量;故C错误;

D.不计滑轮质量和一切摩擦,a、b组成的系统机械能守恒,所以物块a机械能的增加量等于b的机械能减少量,故D正确。

故选D。

6.C

【详解】A.物体从O移动到A,重力做的功是,故A正确,不符合题意;

B.物体从O移动到A,水平恒力F做的功是,故B正确,不符合题意;

C.物体从O移动到A和从A下滑到O受支持力不同,摩擦力不同,则克服摩擦力做的功不相等,故C错误,符合题意;

D.物体从A下滑到B的运动过程中克服摩擦力做的功为

故D正确,不符合题意。

故选C。

7.C

【详解】A.将飞刀的运动逆过来看成是一种平抛运动,三把刀在击中板时的速度大小即为平抛运动的初速度大小,运动时间为

初速度为

由图看出,三把刀飞行的高度不同,运动时间不同,水平位移大小相等,所以平抛运动的初速度大小不等,即打在木板上的速度大小不等,故A错误;

B.竖直方向上逆过来看做自由落体运动,运动时间为

则得三次飞行时间之比为

故B错误;

C.根据

3把飞刀从抛出至分别到达M、N、P三点的过程中,重力之比为,根据结合B选项可知重力的平均功率之比为,故C错误;

D.设任一飞刀抛出的初速度与水平方向夹角分别为θ,则

则得

故D错误。

故选C。

8.B

【详解】A.由图乙可知,t1时刻P、Q两物体开始分离,在分离前,两物体做匀加速运动,因弹簧压缩量减小,弹力减小,而合力又要保持不变,故拉力会一直增大,但当分离后,物块P仍做匀加速直线运动,故此时拉力就不变了,A错误;

B.在外力施加的瞬间,对于P、Q的整体而言,由牛顿第二定律可知

解得

因为开始时,拉力F最小,故此时有

F=2ma

对P受力分析

解得

B正确;

C.从0开始到t1时刻,由动能定理,则有

弹簧释放的弹性势能不等于,C错误;

D.当t2时刻,物块Q达到速度的最大值,则加速度为0,因此弹簧对Q有弹力作用,没有达到原长,D错误。

故选B。

9.D

【详解】A.设在竖直向上的恒力F的作用下物体的加速度为a,经t时间撤去外力F,撤去外力F后的加速度为a',此时的速度为v,由运动学公式,则有

撤去外力F后,则有

联立解得

A错误;

B.由题意可知,撤去外力时,物体上升的高度为h,此时物体有向上的最大速度为v,物体继续向上做匀减速直线运动,高度继续增加,因此物体上升的最大高度大于h,B错误;

C.撤去外力后,物体只在重力作用下运动,因此物体的加速度为a'=g,则有

由牛顿第二定律可得

C错误;

D.物体在整个运动中,只有恒力F做功,由动能定理可得

解得

D正确。

故选D。

10.D

【详解】A.从P到B的过程中

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