第八章 机械能守恒定律 单元练习 -2022-2023学年高一下学期物理人教版（2019）必修第二册

机械能守恒定律 1．(多选)有一款蹿红的微信小游戏“跳一跳”，游戏要求操作者通过控制棋子(质量为m，可视为质点)脱离平台时的速度，使其能从平台跳到旁边的同一水平面上的另一平台。如图所示的抛物线为棋子在某次跳跃过程中的运动轨迹，轨迹的最高点距平台上表面高度为h，不计空气阻力，重力加速度为g，则(　　) A．棋子从离开平台至运动到最高点的过程中，重力势能增加mgh B．棋子从离开平台至运动到最高点的过程中，机械能增加mgh C.  棋子离开平台后距平台面高度为时动能为 D.  棋子落到另一平台上时的速度大于 2．如图甲所示，轻弹簧竖直固定在水平地面上，t＝0时刻，将一金属小球从弹簧正上方某一高度处由静止释放，小球落到弹簧上压缩弹簧到最低点，然后又被弹起离开弹簧上升到一定高度后再下落，如此反复，该过程中弹簧的弹力大小F随时间t的变化关系如图乙所示。不计空气阻力，则(　　) A．t1时刻小球的速度最大 B．t2时刻小球所受合力为零 C．以地面为零重力势能面，t1和t3时刻小球的机械能相等 D．以地面为零重力势能面，t1～t3时间内小球的机械能守恒 3．关于重力势能，下列说法中正确的是(　　) A．物体的位置一旦确定，它的重力势能的大小也随之确定 B．物体与零势能面的距离越大，它的重力势能也越大 C．一个物体的重力势能从-5J变化到-3J，重力势能减少了 D．重力势能的减少量等于重力对物体做的功 4．在同一位置以相同的速率把三个小球分别沿水平、斜向上、斜向下方向抛出。不计空气阻力，则落在同一水平地面时的速度大小(　　) A．一样大 B．水平抛出的最大 C．斜向上抛出的最大 D．斜向下抛出的最大 5．把小球放在竖立的弹簧上，并把球往下按至A位置，如图甲所示。迅速松手后，球升高至最高位置C(图丙)，途中经过位置B时弹簧正处于原长(图乙)。忽略弹簧的质量和空气阻力。则小球从A位置运动到C位置的过程中，下列说法正确的是(　　) A．经过位置B时小球的加速度为0 B．经过位置B时小球的速度最大 C．小球、地球、弹簧所组成系统的机械能守恒 D．小球、地球、弹簧所组成系统的机械能先增大后减小 4．(多选)如图所示，A、B两物体的质量分别为m、2m，中间用轻杆相连，放在光滑的斜面上。现将它们从静止释放，在下滑的过程中(　　) A．两物体下滑的加速度相同 B．轻杆对A做正功，对B做负功 C．系统的机械能守恒 D．任意时刻两物体重力的功率相同 5．(多选)如图所示，在一个直立的光滑圆管内放置一根轻质弹簧，弹簧的上端O与管口A的距离为2x0，一个质量为m的小球从管口由静止开始下落，将弹簧压缩至最低点B，压缩量为x0，设小球运动到0点时的速度大小为v0，不计空气阻力，则在这一过程中(　　) A．小球运动的最大速度大于v0 B．小球运动的最大速度等于v0 C．弹簧的劲度系数为 D．弹簧的最大弹性势能为3mgx0 6．(多选)如图，固定于小车上的支架上用细线悬挂一小球。线长为L。小车以速度v0做匀速直线运动，当小车突然碰到障碍物而停止运动时，小球上升的高度的可能值是(　　) A．等于 B．小于 C．大于  D．等于2L 7．如图所示，半径为R＝0.4 m的光滑的圆弧形轨道固定于竖直平面内，圆弧形轨道与足够长的光滑固定水平轨道相切，可视为质点的质量均为m＝0.5 kg的小球甲、乙用轻杆连接并置于圆弧形轨道上，小球甲与O点等高，小球乙位于圆心O的正下方。某时刻将两小球由静止释放，最终它们在水平轨道上运动。g取10 m/s2，则(　　) A．下滑过程中小球乙的机械能守恒 B．两小球最终在水平轨道上运动的速度大小为2m/s C．当小球甲滑到圆弧轨道最低点时，轨道对它的支持力大小为10 N D．小球甲下滑过程中重力对它做功的功率增大 8．(多选)如图所示，一个固定在竖直平面内的光滑半圆形管道，管道里有一个直径略小于管道内径的小球，小球在管道内从A点到B点做圆周运动，从B点脱离后做平抛运动，经过0.4 s后又恰好垂直与倾角为45° 的斜面相碰。已知半圆形管道的半径为R＝1 m，小球可看做质点且其质量为m＝1 kg，g取10 m/s2。下列判断正确的是(　　) A．小球在斜面上的碰点C与管道圆心O的高度差是0.2 m B．小球在斜面上的相碰点C与B点的水平距离是0.8 m C．小球经过管道内O点等高点时，重力的瞬时功率是-60 W D．小球经过管道的A点时，对管道外壁压力是66 N 9．如图所示，一根足够长的光滑细杆倾斜固定放置在竖直平面内，它与以O为圆心、R为半径的圆(图中虚线表示)相交于B、C两点，一轻弹簧一端固定在圆心O点，另一端连接一质量为m的小球，小球穿在细杆上且能自由滑动，小球由圆心正上方的A点静止释放，