2023届高考物理一轮复习训练：机械能守恒定律

机械能守恒定律 判断机械能是否守恒 1．以下实例中运动物体的机械能可认为守恒的是（　　） A．沿斜面匀速下滑的物体 B．匀速上升的电梯 C．体育竞赛中投掷出的铅球 D．被竖直弹簧悬挂而上下运动的小球 2．如图所示，下列关于机械能是否守恒的判断错误的是（　　）    A．甲图中，物体A将弹簧压缩的过程中，机械能守恒 B．乙图中，物体B在大小等于摩擦力的拉力作用下沿斜面下滑时，机械能守恒 C．丙图中，不计任何阻力时，A加速下落，B加速上升的过程中，A、B机械能守恒 D．丁图中，小球由水平位置A处由静止释放，运动到B处的过程中，机械能守恒 3．如图所示，轻质弹簧竖直放置，下端与水平地面相连，让小球从距离弹簧上端一定高度自由下落，直至弹簧被压缩到最短的整个下落过程中（弹簧始终在弹性限度内且不计空气阻力的影响），下列说法正确的是（　　） A．小球的机械能守恒 B．刚接触弹簧时小球的速度最大 C．小球的动能一直增大 D．小球、弹簧、地球组成的系统机械能守恒 4．一粒冰雹自高空云层由静止竖直下落，下落过程中冰雹受到的空气阻力恒定，不计冰雹质量的变化，则此过程中冰雹（　　） A．做自由落体运动 B．动能变大 C．机械能守恒 D．落到地面前，做匀速直线运动 机械能计算 1.半径为r和R（r<R）的光滑半圆形槽，其圆心均在同一水平面上，如图所示，质量相等的两物体分别自半圆形槽左边缘的最高点同时无初速度地释放，在下滑过程中两物体（　　） A．两物体同时到达最低点 B．经最低点时动能相等 C．机械能总是相等的 D．两物体在最低点时加速度大小不相等 2．滑沙运动是继滑冰、滑水、滑雪和滑草之后的又一新兴运动，它使户外运动爱好者在运动的同时又能领略到沙漠的绮丽风光。如图所示，质量为50kg的人坐在滑沙板上从沙坡斜面的顶端由静止开始以a＝2m/s2的加速度匀加速下滑，经过10s到达坡底，轨迹看作直线。已知沙坡斜面的倾角为37°，重力加速度g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8。下列关于此过程的说法中正确的是（　　） A． 人的重力势能减少5×104J B． 人受到的阻力做功2×104J C． C．人的机械能减少4×104J D．人的动能增加1×104J 3．如图所示，在地面上以速度v0抛出质量为m的物体，抛出后物体落到比地面低h的海平面上。若以地面为参考平面，且不计空气阻力，则下列说法正确的是（　　） A． 重力对物体做的功为-mgh B．物体在海平面上的动能为 C．物体在地面上的机械能为 D．物体落到海平面时的重力势能为mgh 4．质量为m的物体由静止开始下落，下落过程中受到的阻力大小恒为0.2mg，在物体下落h的过程中，下列说法中正确的是（　　） A．重力对物体做功mgh B．物体的动能增加了0.2mgh C．物体重力势能减少了0.2mgh D．物体的机械能增加了0.2mgh 5.一个质量为m的物体以a=1.5g的加速度沿倾角为30o的粗糙斜面向上加速运动，在此物体，上升h高度的过程中，以下说法正确的是（    ） A．物体的重力势能增加了mgh B．物体的动能增加了1.5mgh C．物体的机械能增加了4mgh D．物体的机械能增加了3mgh 6．一人站在高处将质量为1kg的物体以10m/s的速度抛出。若物体上升最大高度为1m，不计空气阻力，则下面结论中正确的是（　　） A．人对物体做功25J B．人对物体做功50J C．物体落回时动能大小是25J D．物体落地时动能大小是45J 7．水平面上有一固定斜面，一质量为m的可视为质点物块静止于A点，现施加一个恒定外力F。已知全程动摩擦因数为μ，物块A、C间的水平距离为L，竖直高度为h，若物块到达C点时速度为v，不计在B处的能量损失，重力加速度为g，则下列说法正确的是（　　） A．物块的重力势能为mgh B．物块的机械能增加了FL C．物块克服摩擦做功为： D．外力F做功为： 判结合图像 1．从地面竖直向上抛出一物体，其机械能E总等于动能Ek与重力势能Ep之和。取地面为重力势能零点，该物体的E总和Ep随它离开地面的高度h的变化如图所示。重力加速度取10 m/s2。由图中数据可得（ ） A．物体的质量为4 kg B．h=0时，物体的速率为20 m/s C．h=2 m时，物体的动能Ek=40 J D．从地面至h=4 m，物体的动能减少100 J 2.如图甲所示，航天员在半径为R的某星球表面将一轻弹簧竖直固定在水平面上，把质量为m的小球P（可看作质点）从弹簧上端h处（h不为0）由静止释放，小球落到弹簧上后继续向下运动直到最低点。从接触弹簧开始的小球加速度a与弹簧压缩量x间的关系如图乙所示，其中a0、h和x0为已知量，空气阻力不计。下列说法正确的是（　　） A． 星球的第一宇宙速度