11(十一)重力做功、重力势能﹑机械能守恒定律、实验验证机械能守恒定律-【衡水金卷·先享题】2023高三一轮复习周测卷（40分钟）物理

高三一轮复习 ·物理· 高三一轮复习周测卷/物理（十一） 一、选择题 一直做匀加速直线运动，B项错误；在下滑运动中，整 1.B【解析】运动员重力势能的减少量等于重力所做 体先做加速运动，后做减速运动，C项错误；在下滑运 的功，即△E。=mgh,故A项错误；由牛顿第二定律可 动中，空气阻力做功和摩擦力做功都将机械能转化为 得mg一f=ma,解得∫=言mg,阻力对运动员做的 1 内能，D项正确。 5.D【解析】铁链的长度为=R=2m,由机械能守 功为W:=一弓mg,阻力所做的功等于机械能的变 恒定律得mgh=合m话一之mg,可得A=1.8m,铁 1 化量，运动员的机械能减少了5mgh,B项正确，C项 链在初始位置时具有的重力势能为E。=mgh≈ 113J,故A、B项错误；铁链的端点A滑至C点时其 错误；运动员动能的增加量等于合外力所做的功，即 △E=Fah=mah=号mgh,故D项错误。 重心下降的高度为△h=么十台=2.8m,故C项错 误：铁链的端点B滑至C处时，由几何关系可知重心 2.C【解析】由于该力做功与重力做功类似，所以该 “力”对水面上小水滴做功与路径无关，故A项正确： 下降了多，由机械能守恒定律得mgh=之m呢十 由于该“力”与转轴垂直，所以小水滴沿水面向上移动 2mgh,可得=32m/s,故D项正确。 时该力的方向与位移方向的夹角小于90°，该力做正 6.A【解析】0~xo段，由牛顿第二定律可得ngcos0 功，该“势能”减小，故B项正确；题中给出“力”的大小 十ngsin0=ma1,x~2x段，物块上升到最大距离 与到轴的垂直距离成正比，故水在上升过程中该力大 后速度为0，由于：<tan0,不能保持静止，会反向加 小会发生变化但方向不变，而重力不变，故其合力大 速下滑，由牛顿第二定律可得mgsin0-umgcos0= 小会发生变化，C项错误；以桶为参考系，小水滴处于 ma2,则加速度大小关系为a1>ag,故A项错误：0~ 平衡状态，小水滴受重力、与转轴垂直且背离转轴的 o段，重力势能E。=mngssin0,可知重力势能随s均 力和水面的支持力，由于水面的支持力方向与水面垂 匀增大。同理得，x。2x。段，重力势能随s均匀减 直，所以水面上的小水滴受到重力与该“力”的合力一 小，故B项正确：0~。段，由动能定理可得 定与水滴所在水面垂直，故D项正确。 一(ngcos0+mgsin0)s=Ek一Ekw,可知Ek随s均 3.B【解析】A→B阶段，助跑加速，重力势能不变，动 匀减小；同理，物块反向后，E随s均匀增加。由于 能增加，所以机械能增加，A项错误；B→C阶段，杆弯 要克服摩擦力做功，回到初位置时，动能比原来小，故 曲程度增大、人上升，人克服重力和弹力做功，动能减 C项正确；机械能的变化量等于摩擦力做的功，故E机 小，位置升高，所以弹性势能和重力势能增加，B项正 一E,=一mgcos0·s,可知机械能随s均匀减小，故 确；C→D阶段，杆弯曲程度减小、人上升，弹性势能 D项正确。 及动能的减少量等于重力势能的增加量，C项错误； 7.B【解析】设小球刚运动到O点时的速度为，则有 D→E阶段，人越过横杆后下落，只有重力做功，机械 能守恒，D项错误。 mg·2。=号n,解得0=2Vg,小球接触弹簧 4.D【解析】在下滑过程中除重力外，还受空气阻力和 后先做加速运动，所以小球运动的最大速度大于 钢索摩擦力作用，因此机械能不守恒，A项错误；在下 2√gx,故A项错误；小球和弹簧组成的系统机械能 滑过程中，整体所受到的合力不是恒定的，所以不会 守恒，小球接触弹簧后小球先加速后减速，所以动能 ·43· ·物理· 参考答案及解析 先增大后减小，由机械能守恒可知重力势能与弹性势 C项错误，D项正确。 能之和先减小后增大，故B项正确：当小球运动到最 10.AB【解析】最初弹簧被压缩，物块A受到竖直向 低点B时，弹性势能最大，根据机械能守恒定律得弹 上的弹力等于重力，因为物块A向上做匀加速直线 簧的最大弹性势能为3mgx,故C项错误：设弹簧的 运动，对物块A受力分析，受重力、拉力和弹簧的弹 弹力与小球重力大小相等时，弹簧的压缩量为x,则 力，开始阶段弹簧对物块A施加向上的支持力，由 有mg=kx,而弹簧的弹力与重力平衡的位置在B点 牛顿第二定律得F-mg十kx=ma,可得F=mg 的上方，则x<,所以k>”m,故D项错误。 kx十ma,由于初始位置，mg=kx,因此F=a,故A 项正确；初始位置弹簧被压缩x,物块B恰要离开桌 8.B【解析】P下落过程中细线的拉力始终对Q做正 面时，弹簧伸长x,因此整个过程中物块A上升2x, 功，Q的动能增大，当Q在滑轮正下方时Q的速度最 物块A向上做加速度大小为α的匀加速直线运动， 大，此时细线的拉力和速