课时作业17 机械能守恒定律（Word练习）-2022高考物理一轮复习【优化指导】高中总复习·第1轮（新教材新高考 人教版）

课时作业(十七)　机械能守恒定律 [对应学生用书P271] 一、单项选择题 1．在田径运动会投掷项目的比赛中，投掷链球、铅球、铁饼和标枪等都是把物体斜向上抛出的运动，如图所示，若不计空气阻力，这些物体从被抛出到落地的过程中(　　) A．物体的机械能先减小后增大 B．物体的机械能先增大后减小 C．物体的动能先增大后减小，重力势能先减小后增大 D．物体的动能先减小后增大，重力势能先增大后减小 D　解析：不计空气阻力，这些物体从被抛出到落地过程中机械能守恒，A、B错误；物体斜向上飞行过程中，动能减小，重力势能增大，物体下落过程中，动能增大，重力势能减小，D正确，C错误。 2．(2020·福建福州模拟)如图所示，将一个内外侧均光滑的半圆形槽置于光滑的水平面上，槽的左侧有一竖直墙壁。现让一小球自左端槽口A点的正上方由静止开始下落，小球从A点与半圆形槽相切进入槽内，则下列说法正确的是(　　) A．小球在半圆形槽内运动的全过程中，只有重力对它做功 B．小球从A点向半圆形槽的最低点运动的过程中，小球处于失重状态 C．小球从A点经最低点向右侧最高点运动的过程中，小球与槽组成的系统机械能守恒 D．小球从下落到从右侧离开槽的过程中机械能守恒 C　解析：小球从A点向半圆形槽的最低点运动的过程中，半圆形槽有向左运动的趋势，但实际上没有动，整个系统中只有重力做功，所以小球与槽组成的系统机械能守恒；小球过了半圆形槽的最低点以后，半圆形槽向右运动，系统没有其他形式的能量产生，满足机械能守恒的条件，所以系统的机械能守恒；小球从A点至到达槽最低点过程中，小球先失重，后超重；小球由最低点向右侧最高点运动的过程中，半圆形槽也向右移动，半圆形槽对小球做负功，小球的机械能不守恒，C正确。 3．(2020·湖南长沙二模)弹弓是孩子们喜爱的弹射类玩具，其构造原理如图所示，橡皮筋两端点A、B固定在把手上，橡皮筋处于ACB时恰好为原长状态，在C处(A、B连线的中垂线上)放一固体弹丸，一手执把手，另一手将弹丸拉至D点放手，弹丸就会在橡皮筋的作用下发射出去，打击目标。现将弹丸竖直向上发射，已知E是CD中点(不计空气阻力)，则(　　) A．从D到C过程中，弹丸的机械能守恒 B．从D到C过程中，弹丸的动能一直在增大 C．从D到C过程中，橡皮筋的弹性势能先增大后减小 D．从D到E过程橡皮筋弹力做功大于从E到C过程橡皮筋弹力做功 D　解析：从D到C过程中，弹力对弹丸做正功，弹丸的机械能增加，A错误；弹丸竖直向上发射，从D到C过程中，必有一点弹丸受力平衡，在此点F弹＝mg，在此点上方弹力小于重力，在此点下方弹力大于重力，则从D到C过程中，弹丸的动能先增大后减小，B错误；从D到C过程中，橡皮筋的弹性势能一直减小，C错误；从D到E过程橡皮筋的弹力大于从E到C过程的弹力，故从D到E过程橡皮筋弹力做功大于从E到C过程橡皮筋弹力做功，D正确。 4．(2020·河北保定模拟)如图所示，倾角为θ的光滑斜面体C固定于水平地面上，小物块B置于斜面上，通过细绳跨过光滑的定滑轮与物体A相连接，释放后，A将向下运动，则在A碰地前的运动过程中(　　) A．A的加速度大小为g B．物体A机械能守恒 C．由于斜面光滑，所以物块B机械能守恒 D．A、B组成的系统机械能守恒 D　解析：物体A向下运动的过程中除受到重力以外，还受到细绳向上的拉力，物体A下落的加速度一定小于g，A错误；物体A下落过程中，细绳的拉力做负功，A的机械能不守恒，B错误；由于斜面光滑，A、B组成的系统在整个运动过程中，只有重力做功，系统机械能守恒，但细绳拉力对B做正功，B的机械能增加，C错误，D正确。 5．从水平地面竖直向上抛出一个物体，其动能Ek和重力势能Ep随它离开地面的高度h的变化情况如图所示。以地面为零势能参考平面，重力加速度g取10 m/s2，由图中数据可知(　　) A．物体运动过程中机械能守恒 B．物体的质量为2 kg C．物体受到的空气阻力恒为5 N D．物体能上升的最大高度为6 m C　解析：物体上升4 m的过程中，动能减少了60 J，重力势能增加了40 J，所以物体在运动过程中机械能不守恒，A错误；当h＝4 m时，根据公式Ep＝mgh可得物体的质量为m＝ m≈6.67 m，D错误；由图分析可知空气阻力恒定，物体从抛出到上升至高度为h＝4 m处的过程中，有f×4 m＝(100－40－40)＝20 J，解得f＝5 N，C正确。＝1 kg，B错误；根据图像可知，物体的动能随高度变化的数学关系为Ek＝－15h＋100 J，当动能为零时，物体上升到最高点，其上升的最大高度为hmax＝100× 6．如图所示，一根绳的两端分别固定在两座猴山的A、B处，A、B两点水平距离为16 m，竖直距离为2 m，A、B间绳长为20 m。质量为10 kg的猴子抓