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1、江西省分宜中学高一物理复习资料（机械能守恒定律）第 1 页整理：苦难辉煌201406 高一物理机械能守恒定律测试题1下列说法正确的是（）A如果物体（或系统）所受到的合外力为零，则机械能一定守恒B如果合外力对物体（或系统）做功为零，则机械能一定守恒C物体沿光滑曲面自由下滑过程中，机械能一定守恒D做匀加速运动的物体，其机械能可能守恒2如图所示，木板OA水平放置，长为L，在 A 处放置一个质量为m 的物体，现绕O 点缓慢抬高到A端，直到当木板转到与水平面成角时停止转动 .这时物体受到一个微小的干扰便开始缓慢匀速下滑，物体又回到O 点，在整个过程中（）A支持力对物体做的总功为sinmgLB摩擦力对物体
2、做的总功为零C木板对物体做的总功为零D木板对物体做的总功为正功3静止在粗糙水平面上的物块A 受方向始终水平向右、大小先后为F1、F2、 F3的拉力作用做直线运动，t=4s 时停下，其速度时间图象如图所示，已知物块 A 与水平面间的动摩擦因数处处相同，下列判断正确的是A全过程中拉力做的功等于物块克服摩擦力做的功B全过程拉力做的功等于零C一定有F1+F3=2F2D可能有F1+F32F24质量为m的物体，由静止开始下落，由于空气阻力，下落的加速度为g54，在物体下落h的过程中，下列说法正确的是（）A物体动能增加了mgh54B物体的机械能减少了mgh54C物体克服阻力所做的功为mgh51D物体的重力势
3、能减少了mgh5如图所示，木板质量为M，长度为 L，小木块的质量为m，水平地面光滑，一根不计质量的轻绳通过定滑轮分别与M 和 m 连接，小木块与木板间的动摩擦因数为.开始时木块静止在木板左端，现用水平向右的力将m 拉至右端，拉力至少做功为（）AmgLB2mgLC2mgL DgLmM)(6如图所示， 一轻弹簧左端固定在长木板2m的左端， 右端与小木块1m连接，且1m、2m及2m与地面之间接触面光滑，开始时1m和2m均静止，现同时对1m、2m施加等大反向的水平恒力1F和2F，从两物体开始运动以后的整个过程中，江西省分宜中学高一物理复习资料（机械能守恒定律）第 2 页整理：苦难辉煌201406 对1
4、m、2m和弹簧组成的系统（整个过程中弹簧形变不超过其弹性限度），正确的说法是（）A由于1F、2F等大反向，故系统机械能守恒B由于1F、2F分别对1m、2m做正功，故系统动能不断增加C由于1F、2F分别对1m、2m做正功，故系统机械能不断增加D当弹簧弹力大小与1F、2F大小相等时，1m、2m的动能最大7如图所示，滑雪者由静止开始沿斜坡从A 点自由滑下， 然后在水平面上前进至B 点停下 .已知斜坡、水平面与滑雪板之间的动摩擦因数皆为，滑雪者（包括滑雪板）的质量为m，A、 B 两点间的水平距离为L.在滑雪者经过AB段的过程中，摩擦力所做的功（）A大于mgLB小于mgLC等于mgLD以上三种情况都有可
5、能8用力将重物竖直提起，先是从静止开始匀加速上升，紧接着匀速上升，如果前后两过程的时间相同，不计空气阻力，则（）A加速过程中拉力的功一定比匀速过程中拉力的功大B匀速过程中拉力的功一定比加速过程中拉力的功大C两过程中拉力的功一样大D上述三种情况都有可能9如图所示，在不光滑的平面上，质量相等的两个物体A、B 间用一轻弹簧相连接，现用一水平拉力F作用在 B 上，从静止开始经一段时间后，A、B 一起做匀加速直线运动，当它们的总动能为Ek时撤去水平力F，最后系统停止运动，从撤去拉力F到系统停止运动的过程中，系统（）A克服阻力做的功等于系统的动能EkB克服阻力做的功大于系统的动能EkC克服阻力做的功可能小
6、于系统的动能EkD克服阻力做的功一定等于系统机械能的减少量10一物体悬挂在细绳下端，由静止开始沿竖直方向向下运动，运动过程中，物体的机械能与位移的关系图象如图所示，其中 0s1过程的图象为曲线， s1s2过程的图象为直线，根据该图象，下列说法正确的是（A 0s1过程中物体所受拉力一定是变力，且不断减小B s1s2过程中物体可能在做匀变速直线运动C s1s2过程中物体可能在做变加速直线运动D 0s2过程中物体的动能可能在不断增大11 （8 分）一位同学要研究轻质弹簧的弹性势能与弹簧长度改变量 的关系，他的实验如下： 在离地面高度为h 的光滑水平桌面上，沿着与桌子边缘垂直的方向放置一轻质弹簧，其左
7、端固定，右端与质量为m 的一小钢球接触.当弹簧处于自然长度时，小钢江西省分宜中学高一物理复习资料（机械能守恒定律）第 3 页整理：苦难辉煌201406 球恰好在桌子边缘，如图所示.让小钢球向左压缩弹簧一段距离后由静止释放，使钢球沿水平方向射出桌面，小球在空中飞行后落到水平地面上，水平距离为s.（1）请你推导出弹簧弹性势能 Ep与小钢球质量m、桌面离地面高度h、水平距离s等物理量的关系式：_. （2）弹簧的压缩量x 与对应的钢球在空中飞行的水平距离s 的实验数据如下表所示：弹簧的压缩量x（cm）1.00 1.50 2.00 2.50 3.00 3.50 钢球飞行的水平距离s（m）1.01 1.5
8、0 2.01 2.48 3.01 3.50 根据以上实验数据，请你猜测弹簧的弹性势能Ep与弹簧的压缩量x 之间的关系， 并说明理由：_ _ 12 （12 分）在用自由落体运动验证机械能守恒定律时，某同学按照正确的操作选得纸带如图.其中 O 点是起始点， A、B、C是打点计时器连续打下的三个点，该同学用毫米刻度尺测量O 点到 A、B、C 各点的距离，并记录在图中（单位cm）. 已知打点计时器电源频率为50Hz，重锤质量为m，当地重力加速度g=9.80m/s2. （1）这三组数据中不符合有效数字读数要求的是_. （2）该同学用重锤取OB段的运动来验证机械能守恒定律，先计算出该段重锤重力势能的减小为
9、_，接着从打点计时器打下的第一个点O 数起，数到图中B点是打点计时器打下的第个点，他用vB=gt 计算跟 B点对应的物体的瞬时速度，得到动能的增加量为_（均保留三位有效数字）.这样他发现重力势能的减小量_（填“大于”或“小于”）动能的增量，造成这一错误的原因是_. 13 （13 分）一辆质量为m 的汽车，以恒定的输出功率P 在倾角为 的斜坡上沿坡匀速行驶，如图所示，汽车受到的摩擦阻力恒为f（忽略空气阻力） .求： （ 1）汽车的牵引力F和速度 v 的表达式；（2）根据 F与 v 的表达式，联系汽车上、下坡的实际，你能得到什么启发？14 （14 分）如图所示，质量分别为3m、 2m、m 的三个小
10、球A、B、C用两根长为L的轻绳相连，置于倾角为30、高为L的固定光滑斜面上，A 球恰能从斜面顶端外竖直落下，弧形挡板使小球只能竖直向下运动，小球落地后均不再反弹 .由静止开始释放它们，不计所有摩擦，求：（1）A 球刚要落地时的速度大小；（2）C球刚要落地时的速度大小. 江西省分宜中学高一物理复习资料（机械能守恒定律）第 4 页整理：苦难辉煌201406 15 （14 分）如图所示，倾角为的直角斜面体固定在水平地面上，其顶端固定有一轻质定滑轮， 轻质弹簧和轻质细绳相连，一端接质量为m2的物块 B，物块 B 放在地面上且使滑轮和物块间的细绳竖直， 一端连接质量为m1的物块 A，物块 A 放在光滑斜
11、面上的P点保持静止， 弹簧和斜面平行，此时弹簧具有的弹性势能为Ep.不计定滑轮、细绳、弹簧的质量，不计斜面、滑轮的摩擦， 已知弹簧劲度系数为k，P点到斜面底端的距离为L.现将物块A 缓慢斜向上移动，直到弹簧刚恢复原长时的位置，并由静止释放物块A，当物块B 刚要离开地面时，物块A 的速度即变为零，求：（1）当物块 B 刚要离开地面时，物块A的加速度；（2）在以后的运动过程中物块A 最大速度的大小. 16 （16 分）如图所示，光滑弧形轨道下端与水平传送带吻接，轨道上的A 点到传送带的竖直距离和传送带到地面的距离均为h=5m，把一物体放在A 点由静止释放，若传送带不动，物体滑上传送带后，从右端B水
12、平飞离，落在地面上的P点， B、P的水平距离OP 为 x=2m；若传送带顺时针方向转动，传送带速度大小为v=5m/s，则物体落在何处？这两次传送带对物体所做的功之比为多大？17（16 分） 如图所示，A、 B、 C 质量分别为mA=0.7kg， mB=0.2kg， mC=0.1kg，B 为套在细绳上的圆环，A 与水平桌面的动摩擦因数=0.2，另一圆环D 固定在桌边，离地面高 h2=0.3m，当 B、C从静止下降h1=0.3m，C穿环而过， B 被 D 挡住，不计绳子质量和滑轮的 摩擦，取g=10m/s2，若开始时A 离桌面足够远 . （1）请判断 C 能否落到地面 . （2）A 在桌面上滑行的
13、距离是多少？18 （17 分）质量为m 的小物块A，放在质量为M 的木板 B 的左端， B在水平拉力的作用下沿水 平地面匀速向右滑动，且A、B 相对静止 .某时刻撤去水平拉力，经过一段时间，B 在地面上滑行了一段距离x，A 在 B 上相对于B向右滑行了一段距离L（设木板B 足够长）后 A 和 B 都停下 .已知 A、B 间的动摩擦因数为1，B 与地面间的动摩擦因数为2，且12，求 x的表达式 . 江西省分宜中学高一物理复习资料（机械能守恒定律）第 5 页整理：苦难辉煌201406 参考答案1答案： CD如果物体受到的合外力为零，机械能不一定守恒，如在光滑水平面上物体做匀速直线运动，其机械能守恒
14、。在粗糙水平面上做匀速直线运动，其机械能就不守恒.所以A 错误；合外力做功为零，机械能不一定守恒.如在粗糙水平面上用绳拉着物体做匀速直线运动，合外力做功为零，但其机械能就不守恒。所以B错误；物体沿光滑曲面自由下滑过程中，只有重力做功，所以机械能守恒.所以 C 正确；做匀加速运动的物体，其机械能可能守恒，如自由落体运动，所以D 正确 .但有时也不守恒，如在粗糙水平面上拉着一个物体加速运动，此时就不守恒. 2答案： AC 物体从 A 点到 A/的过程中，只有重力G 和支持力 N 做功，由动能定理0s i nm g LWN，在此过程中支持力做功为sinmgLWN，从 A/回到 O 点的过程中支持力的
15、方向与路径始终垂直，所以支持力不做功，A 正确 .重力做的总功为零，支持力做的总功sinmgLWN，由动能定理得0fNGWWW得sinmgLWf，B不正确 .木板对物体的作用力为支持力N 和摩擦力F，由0fNGWWW得0fNWW即木板对物体做的功为零， C 正确， D 错误 . 3答案： AC 根据动能定理知A 正确， B错误 .第 1s 内，mamgF1，1s 末到 3s 末，02mgF，第 4s 内，maFmg3，所以 F1+F3=2F2. 4答案： ACD 物体下落的加速度为g54，说明物体下落过程中受到的阻力大小为mgf51，由动能定理，mghmghmghEk 5451；其中阻力做功为
16、mgh 51，即机械能减少量；又重力做功总与重力势能变化相对应，故ACD正确 . 5答案： A 若使拉力F做功最少，可使拉力F恰匀速拉木块，容易分析得出mgF2（此时绳子上的拉力等于mg） ，而位移为 2L，所以mgLLmgFsW 22. 6答案： D 本题可采用排除法.F1、F2大于弹力过程，1m向右加速运动，2m向左加速运动， F1、F2均做正功，故系统动能和弹性势能增加，A 错误；当F1、F2小于弹力，弹簧仍伸长， F1、F 2还是做正功，但动能不再增加而是减小，弹性势能在增加，B 错；当1m、2m速度减为零，1m、2m反向运动，这时F1、F2又做负功， C错误 .故只有 D 正确 . 7答案： C 本题容易错选，错选的原因就是没有根
