“四翼”检测评价(15) 机械能守恒定律（Word练习）-【新课程学案】新教材2023-2024学年高中物理必修第二册（教科版2019）

“四翼”检测评价（十五） 机械能守恒定律 A组—重基础·体现综合 1．下列物体在运动过程中，机械能守恒的是(　　) A．物体在空中做平抛运动 B．跳伞运动员在空中匀减速下落 C．人乘电梯匀加速上升 D．物体沿斜面匀速下滑 解析：选A　物体在空中做平抛运动时，只有重力做功，机械能守恒，A符合题意；跳伞运动员在空中匀减速下落时，动能和重力势能均减少，机械能减少，B不符合题意；人乘电梯匀加速上升时，动能和重力势能都增加，机械能增加，C不符合题意；物体沿斜面匀速下滑时，动能不变，重力势能减少，机械能减少，D不符合题意。 2．如图所示，无人机在空中匀速上升时，不断增加的能量是(　　) A．动能 B．动能、重力势能 C．重力势能、机械能 D．动能、重力势能、机械能 解析：选C　无人机匀速上升，所以动能保持不变，所以选项A、B、D均错；高度不断增加，所以重力势能不断增加，在上升过程中升力对无人机做正功，所以无人机机械能不断增加，所以选项C正确。 3．质量为1 kg的物体从倾角为30°、长2 m的光滑斜面顶端由静止开始下滑，若选初始位置为零势能点，那么，当它滑到斜面中点时具有的机械能和重力势能分别是(g取10 m/s2)(　　) A．0，－5 J B．0，－10 J C．10 J,5 J D．20 J，－10 J 解析：选A　物体下滑时机械能守恒，故它下滑到斜面中点时的机械能等于在初始位置的机械能，即为0，选项C、D错误；下滑到斜面中点时的重力势能Ep＝－mg·sin 30°＝－1×10×× J＝－5 J，故选项A正确，选项B错误。 4.如图所示，质量为m的苹果，从离地面H高的树上由静止开始落下，树下有一深度为h的坑。若以地面为零势能参考平面，则当苹果落到坑底时的机械能为(　　) A．－mgh　　　　　　 B．mgH C．mg(H＋h) D．mg(H－h) 解析：选B　苹果下落过程机械能守恒，开始下落时其机械能为E＝mgH，落到坑底时机械能仍为mgH。 5．如图所示，倾角30°的斜面连接水平面，在水平面上安装半径为R的半圆竖直挡板，质量为m的小球从斜面上高为处静止释放，到达水平面恰能贴着挡板内侧运动。不计小球体积，不计摩擦和机械能损失。则小球沿挡板运动时对挡板的作用力大小为(　　) A．0.5mg B．mg C．1.5mg D．2mg 解析：选B　由机械能守恒定律知，mg·＝mv2，又F＝m，解得F＝mg，选项B正确。 6．(2023·浙江6月选考)铅球被水平推出后的运动过程中，不计空气阻力，下列关于铅球在空中运动时的加速度大小a、速度大小v、动能Ek和机械能E随运动时间t的变化关系中，正确的是(　　) 解析：选D　由于不计空气阻力，铅球被水平推出后只受重力作用，加速度等于重力加速度，不随时间改变，故A错误；铅球被水平推出后做平抛运动，竖直方向有vy＝gt，则被水平推出后速度大小为v＝，可知速度大小与时间不是一次函数关系，故B错误；铅球被水平推出后的动能Ek＝mv2＝m，可知动能与时间不是一次函数关系，故C错误；由于忽略空气阻力，所以被水平推出后铅球机械能守恒，故D正确。 7．如图所示，光滑的曲面与光滑的水平面平滑相连，一轻弹簧右端固定，质量为m的小球从高度h处由静止下滑，则(　　) A．小球与弹簧刚接触时，速度大小为 B．小球与弹簧接触的过程中，小球机械能守恒 C．小球压缩弹簧至最短时，弹簧的弹性势能为mgh D．小球在压缩弹簧的过程中，小球的加速度保持不变 解析：选A　小球在曲面上下滑过程中，根据机械能守恒定律得mgh＝mv2，得v＝，即小球与弹簧刚接触时，速度大小为，故A正确；小球与弹簧接触的过程中，弹簧的弹力对小球做负功，则小球机械能不守恒，故B错误；对整个过程，根据系统的机械能守恒可知，小球压缩弹簧至最短时，弹簧的弹性势能为mgh，故C错误；小球在压缩弹簧的过程中，弹簧弹力增大，则小球的加速度增大，故D错误。 8．(2022·四川乐山高一检测)两质量相等的小球A和B，A球系在一根不可伸长的细绳的一端，B球系在一根原长小于细绳长度的橡皮筋一端，绳与橡皮筋的另一端都固定在O点，不计细绳和橡皮筋的质量。现将两球拉到如图所示的位置上，让细绳和橡皮筋均水平拉直(此时橡皮筋为原长)，然后无初速度释放，当两球通过最低点时，橡皮筋与细绳等长，小球A和B速度大小分别为vA和vB，细绳长度为L。关于上述过程，下列说法中正确的是(　　) A．小球A、B从释放的位置下落到最低点的过程中，细绳和橡皮筋都对小球做了功 B．小球A、B从释放的位置下落到最低点的过程中，重力对小球A、B所做的功不相等 C．在最低点时vA＝vB D．在最低点时vA>vB 解析：选D　下落时细绳对A球的拉力方向与速度方向始终垂直，不做功，选项A错误；因两球质量相等，两