10 机械能守恒定律与功能关系 期末复习讲义 -2025-2026学年高一下学期物理人教版必修第二册

2025-2026学年度高一物理下学期期末复习专题 10机械能守恒定律与动能关系 知识梳理 温故知新 一、重力势能 1.定义：物体的重力势能等于它所受重力与所处高度的乘积。 2.公式：。 3．标矢性：重力势能是标量，但有正、负，其意义是表示物体的重力势能比它在①_  _  _  _  _  _  _  _  上的重力势能是大还是小，这与功的正、负的物理意义不同。 【答案】零势能面 4．特点 （1） 系统性：重力势能是②_  _  和③_  _  共有的。 （2） 相对性：重力势能的大小与④_  _  _  _  _  _  _  _  的选取有关。重力势能的变化是绝对的，与参考平面的选取无关。 【答案】（1） 地球；物体 （2） 参考平面 5．重力做功与重力势能变化的关系 重力做正功时，重力势能减少；重力做负功时，重力势能增加；重力做多少正（负）功，重力势能就减少（增加）多少，即_  _  _  _  _  _  _  _  。 【答案】 二、弹性势能 1．定义：物体由于发生⑥_  _  _  _  _  _  _  _  而具有的能。 【答案】弹性形变 2．大小：弹性势能的大小与⑦_  _  _  _  _  _  及⑧_  _  _  _  _  _  _  _  有关，弹簧的形变量越大，劲度系数⑨_  _  ，弹簧的弹性势能⑩_  _  。 【答案】形变量； 劲度系数； 越大； 越大 3.弹力做功与弹性势能变化的关系 弹力做正功，弹性势能减少；弹力做负功，弹性势能增加，即弹簧恢复原长过程中弹力做正功，弹性势能减少，形变量变大的过程中弹力做负功，弹性势能增加。 三、机械能守恒定律 1.机械能：动能、重力势能、弹性势能的总和。 2．机械能守恒定律：在只有⑪_  _  _  _  _  _  _  _  做功的物体系统内，⑫_  _  和⑬_  _  可以相互转化，而机械能的总量⑭_  _  _  _  _  _  _  _  。 【答案】重力或弹力； 动能； 势能； 保持不变 3．守恒表达式 观点 表达式 守恒观点 ，⑮_  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _   转化观点 ⑯_  _  _  _  _  _  _  _   转移观点 ⑰_  _  _  _  _  _  _  _   【答案】； ； 题型速练 一题一思，查漏补缺 一、单选题 1．关于机械能守恒，以下说法正确的是（　　） A．物体做匀速运动，它的机械能一定守恒 B．物体所受合力的功为零，它的机械能一定守恒 C．物体所受的合力不等于零，它的机械能可能守恒 D．物体所受的合力等于零，它的机械能一定守恒 【答案】C 【详解】机械能守恒的条件是：只有重力（或系统内弹力）做功，其他力不做功或做功的代数和为零。 A．物体做匀速运动时动能不变，但重力势能可能变化，例如降落伞匀速下降，重力势能减小，机械能减小，故A错误； B．合力做功为零时动能不变，但重力势能可能变化，例如降落伞匀速下降时合力做功为零，机械能减小，故B错误； C．物体合力不为零时，若仅受重力作用，只有重力做功，机械能守恒，例如自由落体运动，故C正确； D．合力等于零时，可能存在除重力外的其他力做功，例如降落伞匀速下降时合力为零，空气阻力做负功，机械能减小，故D错误。 故选C。 2．人站在高处的平台上，水平抛出一个质量为的物体，物体落地时的速度为，以地面为重力势能的零点，不计空气阻力，则有（　　） A．人对物体做的功是 B．人对物体做的功是 C．物体落地时的机械能是 D．物体落地时的机械能是 【答案】C 【详解】AB．设物体的初速度为，根据动能定理 物体下落过程，机械能守恒，则 解得，故AB错误； CD．以地面为重力势能的零点，则在物体落地时， 所以，小球落地时的机械能是，故C正确，D错误。 故选C。 3．如图甲所示，轻弹簧竖直固定在水平面上，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，然后又被弹起竖直向上离开弹簧，上升到一定高度后再下落压缩弹簧，如此反复。通过安装在弹簧下端的压力传感器，记录这一过程中弹簧弹力F随时间t变化的图像如图乙所示，则（　　） A．时刻小球动能最大 B．小球与弹簧的机械能之和守恒 C．这段时间内，小球与弹簧的机械能之和增加 D．这段时间内，小球与弹簧的机械能之和减少 【答案】D 【详解】A．时刻小球刚落到弹簧上，小球开始压缩弹簧，弹簧的弹力开始增大，小球受到的合力减小，但方向仍然向下，当重力等于弹力时，合力为零，速度达到最大值，故时刻小球动能没有达到最大值，故A错误； B．由题图乙可知，弹簧弹力最大值随时间t的增大而减小，有机械能损失，所以小球和弹簧组成的系统机械能不守恒，故B错误； C．这段时间内，小球减少的机械能等于弹簧增加的弹性势能和克服阻力做功之和，所以小球与弹簧的机械能之和减少，故C错误； D．这段时间内，弹簧减少的弹性势能等于小球增加的机械能和克服阻力做功之和，所以小球与弹簧的机械能之和减少，故D正确。 故选D。 4．“打水漂”是人类最古老的游戏之一，游戏者运用手腕的力量让撇出去的石头在水面上弹跳数次。如图所示，游戏者在地面上以速度v抛出质量为m的石头，抛出后石头落到比抛出点低h的水平面上。若以抛出点为零势能点，不计空气阻力，则下列说法正确的是（　　） A．抛出后石头落到水平面时的势能为mgh B．抛出后石头落到水平面时重力对石头做的功为-mgh C．抛出后石头落到水平面上的机械能为 D．抛出后石头落到水平面上的动能为 【答案】C 【详解】A．以抛出点为零势能点，水平面低于抛出点h，所以石头在水平面上时的重力势能为，A错误； B．抛出点与水平面的高度差为h，并且重力做正功，所以整个过程重力对石头做功为mgh，B错误； C．整个过程机械能守恒，以抛出点为零势能点，抛出时的机械能为，所以石头在水平面时的机械能也为，C正确； D．根据动能定理得 可得石头在水平面上的动能 D错误。 故选C。 5．如图所示，某同学将一质量为1kg 的小球从3.2m高处以60°角斜向上抛出初速度为2m/s，不计空气阻力，重力加速度取 10m/s2。下列说法正确的是（　　）    A．小球在空中运动的过程中机械能不守恒 B．小球在空中运动的过程中， 小球的重力不做功 C．小球在空中运动的过程中， 小球的重力做功 32J D．小球落地时的动能为 32 J 【答案】C 【详解】AB．小球在空中运动的过程中只有重力做功，机械能守恒，故AB错误； C．小球在空中运动的过程中， 小球的重力做功 故C正确； D．根据动能定理 小球落地时的动能为 故D错误。 故选C。 6．如图所示，一条轻绳跨过定滑轮，绳的两端各系一个小球a和b，用手托住球b，当绳刚好被拉紧时，球b离地面的高度为h，球a静止于地面。已知球a的质量为m，球b的质量为3m，重力加速度为g，定滑轮的质量及轮与轴间的摩擦均不计。若无初速度释放球b，则下列判断正确的是（　　） A．球b落地前瞬间速度大小为 B．在球b下落过程中，球a的机械能不变 C．在球b下落过程中，球b的加速度大小为g D．经过时间，球b恰好落地 【答案】A 【详解】CD．以、研究对象，根据牛顿第二定律 解得 根据 解得落地时间 故CD错误； B．球下落过程中，球重力势能增大，动能增大，机械能变大，故B错误； A．根据 解得球b落地前瞬间速度大小为 故A正确。 故选A。 7．如图所示，A是放在光滑的水平面上质量为M的一块木板，木块B（可看成质点）质量为m，与木板间的动摩擦因数为μ。最初木板A静止，木块B以水平初速度滑上长木板，木板足够长。若木块B的质量，木块B以水平速度滑上原来静止的长木板A的上表面。由于A、B间存在摩擦，之后A、B速度随时间变化情况如图所示。下列说法正确的是（g取）（　　） A．木板A获得的动能为2J B．系统损失的机械能为2J C．木板A的最小长度为2m D．A、B间的动摩擦因数为0.01 【答案】B 【详解】A．由图像可知，的加速度大小都为 根据动量守恒定律可得 解得M=m，即、质量相等，则木板获得的动能为，故A错误； B．系统损失的机械能，故B正确； C．由图像可求出二者相对位移为，木板的最小长度为1m，故C错误； D．分析B的受力，根据牛顿第二定律，可求出，故D错误。 故选B。 8．如图所示，质量为m的物体（可视为质点）以某一速度从A点冲上倾角为30°的固定斜面，其减速运动的加速度大小为g，此物体在斜面上能够上升的最大高度为h，则在这个过程中物体（　　） A．机械能损失了mgh B．机械能损失了mgh C．动能损失了mgh D．克服摩擦力做功mgh 【答案】B 【详解】ABD．加速度大小，解得摩擦力，机械能损失量等于克服摩擦力做的功，即，故B项正确，A、D项错误； C．动能损失量为克服合力做功的大小，动能损失量，故C项错误。 故选B。 9．如图所示，在竖直平面内有一半径为R的圆弧轨道，半径OA水平、OB竖直，一个质量为m的小球自A的正上方P点由静止开始自由下落，小球沿轨道到达最高点B时对轨道压力为，已知，重力加速度为g，则小球从P到B的运动过程中（　　）    A．重力做功2mgR B．合力做功 C．克服摩擦力做功 D．机械能减少2mgR 【答案】B 【详解】A．从P到B，重力做功为 故A项错误； B．小球能通过B点，在B点速度v满足 解得 从P到B过程，由动能定理有 解得 故B项正确； D．设B点所在平面为零势能面，在P点时，机械能为 在B点时机械能为 所以机械能减少了。 故D项错误； C．由能量守恒可知，摩擦力做功等于机械能的较少量，即摩擦力做功为，故C项错误。 故选B。 10．如图所示的装置中，木块B静止在光滑的水平面上，子弹A沿水平方向射入木块后留在木块内，将弹簧压缩到最短。现将子弹、木块和弹簧合在一起作为研究对象（系统），则此系统在子弹开始射入到弹簧被压缩至最短的整个过程中（　　）    A．机械能守恒，子弹减少的动能等于弹簧增加的势能 B．机械能不守恒，子弹减少的动能等于系统产生的内能 C．机械能不守恒，子弹减少的动能等于系统产生的内能与弹簧弹性势能的增加量之和 D．机械能守恒，子弹减少的动能等于弹簧增加的势能与木块的动能之和 【答案】C 【详解】将子弹、木块、弹簧合在一起作为研究对象（系统），在子弹开始射入到弹簧被压缩至最短的整个过程中，由于系统要克服子弹与木块间的阻力做功，所以系统的机械能不守恒。子弹减小的动能最终转化为系统的内能与弹簧的弹性势能，由能量守恒定律知，子弹减少的动能等于系统产生的内能与弹簧的弹性势能的增加量，故ABD错误，C正确。 故选C。 二、多选题 11．如图所示，下列说法正确的是（所有情况均不计摩擦、空气阻力以及滑轮质量）（　　） A．甲图中，火箭升空的过程中，若匀速升空机械能不守恒，若加速升空机械能也不守恒 B．乙图中，物块在外力F的作用下匀速上滑，物块的机械能守恒 C．丙图中，物块A以一定的初速度将弹簧压缩的过程中，物块A机械能不守恒 D．丁图中，物块A加速下落，物块B加速上升的过程中，物块B机械能守恒 【答案】AC 【详解】A．甲图中，不论是火箭匀速升空还是加速升空，推力对火箭做正功，则火箭的机械能增加，机械能不守恒，故A正确； B．乙图中，物块匀速上升，动能不变，重力势能增加，则机械能增加，故B错误； C．丙图中，物块A以一定的初速度将弹簧压缩的过程中，由于弹簧的弹力对物体做负功，则物块A机械能不守恒，故C正确； D．丁图中，物块A加速下落，物块B加速上升的过程中，物块B受拉力做正功，B的机械能不守恒，故D错误。 故选AC。 12．如图所示，物体、通过细绳及轻质弹簧连接在轻滑轮两侧，物体、的质量分别为、，开始时细绳伸直，用手托着物体使弹簧处于原长且与地面的距离为，物体静止在地面上，放手后物体下落，与地面即将接触时速度大小为，此时物体对地面恰好无压力，不计一切摩擦及空气阻力，重力加速度大小为，则下列说法中正确的是（　　） A．物体A下落过程中，物体A和弹簧组成的系统机械能守恒 B．物体A着地时弹簧的弹性势能为 C．弹簧的劲度系数为 D．物体A着地时的加速度大小为 【答案】ABC 【详解】A．物体A下落过程中，物体B一直静止不动，对于物体A和弹簧组成的系统，只有重力和弹簧弹力做功，满足机械能守恒的条件，因此系统机械能守恒，故A正确； B．根据系统机械能守恒：物体A减少的重力势能，转化为弹簧的弹性势能和物体A的动能，即 解得物体A着地时弹簧的弹性势能为，故B正确； C．A即将与地面接触时，B对地面恰好无压力，说明弹簧弹力大小等于B的重力，则有 解得弹簧的劲度系数为，故C正确； D．物体A着地时，根据牛顿第二定律可得 可得物体A着地时的加速度大小为，故D错误。 故选ABC。 13．如图所示，长木板A放在光滑的水平地面上，物体B以水平速度冲上A后，由于摩擦力作用，最后停止在木板A上，则从B冲到木板A上到相对木板A静止的过程中，下述说法中正确的是（　　） A．物体B动能的减少量等于系统损失的机械能 B．物体B克服摩擦力做的功等于系统内能的增加量 C．物体B损失的机械能等于木板A获得的动能与系统损失的机械能之和 D．摩擦力对物体B做的功和对木板A做的功的总和的绝对值等于系统内能的增加量 【答案】CD 【详解】A．物体B以水平速度冲上A后，由于摩擦力作用，B减速运动，A加速运动，根据能量守恒定律，物体B动能的减少量等于A增加的动能和产生的热量之和，故A错误； B．根据动能定理，物体B克服摩擦力做的功等于B损失的动能，故B错误； C．由能量守恒定律可知，物体B损失的机械能等于木板A获得的动能与系统损失的机械能之和，故C正确； D．物体摩擦力对B克服做的功等于B动能的减少量，摩擦力对木板A做的功等于A动能的增加量，由能量守恒定律，摩擦力对物体B做的功和对木板A做的功的总和的绝对值等于系统内能的增加量，故D正确。 故选CD。 14．如图1所示，水平传送带以恒定的速度顺时针转动，质量为的箱子在水平传送带上由静止释放，经过6s后，箱子滑离传送带；箱子的图像如图2所示，对于箱子从静止释放到刚相对传送带静止这一过程，重力加速度g取，下列正确的是（　　）    A．箱子对传送带做功为 B．传送带对箱子做功为540J C．传送带对箱子做功的功率是67.5W D．箱子与传送带因摩擦产生的热量为540J 【答案】AC 【详解】BC．根据图像，可知箱子加速过程的加速度为 则箱子受到的摩擦力大小为 箱子加速过程，箱子的位移为 对于箱子从静止释放到刚相对传送带静止这一过程，传送带对箱子做功为 传送带对箱子做功的功率为 故B错误，C正确； A．箱子加速过程，传送带的位移为 箱子对传送带做功为 故A正确； D．箱子与传送带因摩擦产生的热量为 故D错误。 故选AC。 三、解答题 15．如图所示，水平传送带在电动机带动下始终保持以速度匀速运动，某时刻一质量为的物块轻放在传送带的左端。在物块轻放上传送带到物块与传送带相对静止的过程中，求： (1)传送带对物块做的功； (2)物块对传送带所做的功； (3)物块与传送带间由于摩擦而产生的热量； (4)传送该物块电动机需要多做的功 【答案】(1) (2) (3) (4) 【详解】（1）物块在滑动摩擦力作用下从静止加速到速度，根据动能定理，传送带对物块做的功等于物块动能的增加量，即 （2）物块对传送带的摩擦力方向向左，与传送带运动方向相反，大小为 物块加速时间 此过程中传送带位移 物块对传送带做功。 （3）物块加速过程中的位移 传送带位移 相对位移 摩擦产生的热量 （4）根据能量守恒定律，电动机多做的功转化为物块增加的动能和系统产生的内能，即 16．如图所示，竖直放置的轻弹簧一端固定于水平地面，质量kg的小球在轻弹簧正上方某处静止下落，同时受到一个竖直向上的恒定阻力。以小球开始下落的位置为原点，竖直向下为x轴正方向，取地面为重力势能零势能参考面，在小球下落至最低点的过程中，小球重力势能、弹簧的弹性势能随小球位移变化的关系图线分别如图甲、乙所示，弹簧始终在弹性限度范围内，重力加速度。试求小球： （1）在最低点时的重力势能； （2）在下落过程中受到的阻力大小； （3）下落到最低点过程中的动能最大值。（已知在弹性限度内弹簧弹性势能与弹簧形变量满足：，x为弹簧的形变量） 【答案】（1）5J；（2）2N；（3）1.44J 【详解】（1）根据图像可知 根据图像可以解得起点离地高度 h0=1m 下降到最低点位移为 x0=0.5m 所以最低点的重力势能 解得 （2）从小球开始下落至最低点的过程中用能量守恒可得 其中 ，， 解得 f=2N （3）由图可知最大弹性势能 根据题意有 其中 解得 小球下落到最低点的过程中动能的最大值为a=0的时候，此时有 解得 可知小球从开始到下落到v最大的时有 根据动能定理有 解得 17．如图所示，质量为M、长度为L的小车静止在光滑的水平面上。质量为m的小物块（可视为质点）放在小车的最左端。现用一水平恒力F作用在小物块上，使小物块从静止开始做匀加速直线运动。小物块和小车之间的摩擦力大小为，小物块滑到小车的最右端时，小车运动的距离为x，在这个过程中 （1）小物块到达小车最右端时具有的动能是多少？ （2）小物块到达小车最右端时，小车具有的动能为多少？ （3）摩擦力对小物块所做的功为多少？ （4）小物块在小车上滑行过程中，系统产生的内能为多少？ 【答案】（1）；（2）；（3）；（4） 【详解】（1）根据题意，小物块从静止开始运动到达小车最右端过程中，由动能定理有 小物块到达小车最右端时具有的动能为 （2）小物块到达小车最右端过程，对于小车根据动能定理可得 解得小车具有的动能为 （3）摩擦力对小物块所做的功为 （4）系统产生的内能为 18．如图所示，光滑曲线轨道 ABCD，其中 BC段水平，CD段为半径R=0.2m的半圆形轨道在C点与 BC 相切，一质量为m=0.2kg的小球从轨道上距水平面 BC 高为h=0.8m的A点由静止释放，沿轨道滑至D点后飞出，最终落至水平轨道 BC上的E点，（g=10m/s2，水平面为参考平面）求： （1）小球在 A点时的重力势能； （2）小球运动到 C点时的速度； （3）小球从D运动到E的过程中重力做的功。    【答案】（1）1.6J；（2）4m /s；（3）0.8J 【详解】（1）小球在A点时的重力势能 （2）小球运动到C点时的速度v，由机械能守恒定律 得 v=4m/s （3）小球从D运动到E的过程中重力做的功 试卷第2页，共17页 试卷第1页，共17页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年度高一物理下学期期末复习专题 10机械能守恒定律与动能关系 知识梳理 温故知新 一、重力势能 1.定义：物体的重力势能等于它所受重力与所处高度的乘积。 2.公式：。 3．标矢性：重力势能是标量，但有正、负，其意义是表示物体的重力势能比它在①_  _  _  _  _  _  _  _  上的重力势能是大还是小，这与功的正、负的物理意义不同。 4．特点 （1） 系统性：重力势能是②_  _  和③_  _  共有的。 （2） 相对性：重力势能的大小与④_  _  _  _  _  _  _  _  的选取有关。重力势能的变化是绝对的，与参考平面的选取无关。 5．重力做功与重力势能变化的关系 重力做正功时，重力势能减少；重力做负功时，重力势能增加；重力做多少正（负）功，重力势能就减少（增加）多少，即_  _  _  _  _  _  _  _  。 二、弹性势能 1．定义：物体由于发生⑥_  _  _  _  _  _  _  _  而具有的能。 2．大小：弹性势能的大小与⑦_  _  _  _  _  _  及⑧_  _  _  _  _  _  _  _  有关，弹簧的形变量越大，劲度系数⑨_  _  ，弹簧的弹性势能⑩_  _  。 3.弹力做功与弹性势能变化的关系 弹力做正功，弹性势能减少；弹力做负功，弹性势能增加，即弹簧恢复原长过程中弹力做正功，弹性势能减少，形变量变大的过程中弹力做负功，弹性势能增加。 三、机械能守恒定律 1.机械能：动能、重力势能、弹性势能的总和。 2．机械能守恒定律：在只有⑪_  _  _  _  _  _  _  _  做功的物体系统内，⑫_  _  和⑬_  _  可以相互转化，而机械能的总量⑭_  _  _  _  _  _  _  _  。 3．守恒表达式 观点 表达式 守恒观点 ，⑮_  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _   转化观点 ⑯_  _  _  _  _  _  _  _   转移观点 ⑰_  _  _  _  _  _  _  _   题型速练 一题一思，查漏补缺 一、单选题 1．关于机械能守恒，以下说法正确的是（　　） A．物体做匀速运动，它的机械能一定守恒 B．物体所受合力的功为零，它的机械能一定守恒 C．物体所受的合力不等于零，它的机械能可能守恒 D．物体所受的合力等于零，它的机械能一定守恒 2．人站在高处的平台上，水平抛出一个质量为的物体，物体落地时的速度为，以地面为重力势能的零点，不计空气阻力，则有（　　） A．人对物体做的功是 B．人对物体做的功是 C．物体落地时的机械能是 D．物体落地时的机械能是 3．如图甲所示，轻弹簧竖直固定在水平面上，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，然后又被弹起竖直向上离开弹簧，上升到一定高度后再下落压缩弹簧，如此反复。通过安装在弹簧下端的压力传感器，记录这一过程中弹簧弹力F随时间t变化的图像如图乙所示，则（　　） A．时刻小球动能最大 B．小球与弹簧的机械能之和守恒 C．这段时间内，小球与弹簧的机械能之和增加 D．这段时间内，小球与弹簧的机械能之和减少 4．“打水漂”是人类最古老的游戏之一，游戏者运用手腕的力量让撇出去的石头在水面上弹跳数次。如图所示，游戏者在地面上以速度v抛出质量为m的石头，抛出后石头落到比抛出点低h的水平面上。若以抛出点为零势能点，不计空气阻力，则下列说法正确的是（　　） A．抛出后石头落到水平面时的势能为mgh B．抛出后石头落到水平面时重力对石头做的功为-mgh C．抛出后石头落到水平面上的机械能为 D．抛出后石头落到水平面上的动能为 5．如图所示，某同学将一质量为1kg 的小球从3.2m高处以60°角斜向上抛出初速度为2m/s，不计空气阻力，重力加速度取 10m/s2。下列说法正确的是（　　）    A．小球在空中运动的过程中机械能不守恒 B．小球在空中运动的过程中， 小球的重力不做功 C．小球在空中运动的过程中， 小球的重力做功 32J D．小球落地时的动能为 32 J 6．如图所示，一条轻绳跨过定滑轮，绳的两端各系一个小球a和b，用手托住球b，当绳刚好被拉紧时，球b离地面的高度为h，球a静止于地面。已知球a的质量为m，球b的质量为3m，重力加速度为g，定滑轮的质量及轮与轴间的摩擦均不计。若无初速度释放球b，则下列判断正确的是（　　） A．球b落地前瞬间速度大小为 B．在球b下落过程中，球a的机械能不变 C．在球b下落过程中，球b的加速度大小为g D．经过时间，球b恰好落地 7．如图所示，A是放在光滑的水平面上质量为M的一块木板，木块B（可看成质点）质量为m，与木板间的动摩擦因数为μ。最初木板A静止，木块B以水平初速度滑上长木板，木板足够长。若木块B的质量，木块B以水平速度滑上原来静止的长木板A的上表面。由于A、B间存在摩擦，之后A、B速度随时间变化情况如图所示。下列说法正确的是（g取）（　　） A．木板A获得的动能为2J B．系统损失的机械能为2J C．木板A的最小长度为2m D．A、B间的动摩擦因数为0.01 8．如图所示，质量为m的物体（可视为质点）以某一速度从A点冲上倾角为30°的固定斜面，其减速运动的加速度大小为g，此物体在斜面上能够上升的最大高度为h，则在这个过程中物体（　　） A．机械能损失了mgh B．机械能损失了mgh C．动能损失了mgh D．克服摩擦力做功mgh 9．如图所示，在竖直平面内有一半径为R的圆弧轨道，半径OA水平、OB竖直，一个质量为m的小球自A的正上方P点由静止开始自由下落，小球沿轨道到达最高点B时对轨道压力为，已知，重力加速度为g，则小球从P到B的运动过程中（　　）    A．重力做功2mgR B．合力做功 C．克服摩擦力做功 D．机械能减少2mgR 10．如图所示的装置中，木块B静止在光滑的水平面上，子弹A沿水平方向射入木块后留在木块内，将弹簧压缩到最短。现将子弹、木块和弹簧合在一起作为研究对象（系统），则此系统在子弹开始射入到弹簧被压缩至最短的整个过程中（　　）    A．机械能守恒，子弹减少的动能等于弹簧增加的势能 B．机械能不守恒，子弹减少的动能等于系统产生的内能 C．机械能不守恒，子弹减少的动能等于系统产生的内能与弹簧弹性势能的增加量之和 D．机械能守恒，子弹减少的动能等于弹簧增加的势能与木块的动能之和 二、多选题 11．如图所示，下列说法正确的是（所有情况均不计摩擦、空气阻力以及滑轮质量）（　　） A．甲图中，火箭升空的过程中，若匀速升空机械能不守恒，若加速升空机械能也不守恒 B．乙图中，物块在外力F的作用下匀速上滑，物块的机械能守恒 C．丙图中，物块A以一定的初速度将弹簧压缩的过程中，物块A机械能不守恒 D．丁图中，物块A加速下落，物块B加速上升的过程中，物块B机械能守恒 12．如图所示，物体、通过细绳及轻质弹簧连接在轻滑轮两侧，物体、的质量分别为、，开始时细绳伸直，用手托着物体使弹簧处于原长且与地面的距离为，物体静止在地面上，放手后物体下落，与地面即将接触时速度大小为，此时物体对地面恰好无压力，不计一切摩擦及空气阻力，重力加速度大小为，则下列说法中正确的是（　　） A．物体A下落过程中，物体A和弹簧组成的系统机械能守恒 B．物体A着地时弹簧的弹性势能为 C．弹簧的劲度系数为 D．物体A着地时的加速度大小为 13．如图所示，长木板A放在光滑的水平地面上，物体B以水平速度冲上A后，由于摩擦力作用，最后停止在木板A上，则从B冲到木板A上到相对木板A静止的过程中，下述说法中正确的是（　　） A．物体B动能的减少量等于系统损失的机械能 B．物体B克服摩擦力做的功等于系统内能的增加量 C．物体B损失的机械能等于木板A获得的动能与系统损失的机械能之和 D．摩擦力对物体B做的功和对木板A做的功的总和的绝对值等于系统内能的增加量 14．如图1所示，水平传送带以恒定的速度顺时针转动，质量为的箱子在水平传送带上由静止释放，经过6s后，箱子滑离传送带；箱子的图像如图2所示，对于箱子从静止释放到刚相对传送带静止这一过程，重力加速度g取，下列正确的是（　　）    A．箱子对传送带做功为 B．传送带对箱子做功为540J C．传送带对箱子做功的功率是67.5W D．箱子与传送带因摩擦产生的热量为540J 三、解答题 15．如图所示，水平传送带在电动机带动下始终保持以速度匀速运动，某时刻一质量为的物块轻放在传送带的左端。在物块轻放上传送带到物块与传送带相对静止的过程中，求： (1)传送带对物块做的功； (2)物块对传送带所做的功； (3)物块与传送带间由于摩擦而产生的热量； (4)传送该物块电动机需要多做的功 16．如图所示，竖直放置的轻弹簧一端固定于水平地面，质量kg的小球在轻弹簧正上方某处静止下落，同时受到一个竖直向上的恒定阻力。以小球开始下落的位置为原点，竖直向下为x轴正方向，取地面为重力势能零势能参考面，在小球下落至最低点的过程中，小球重力势能、弹簧的弹性势能随小球位移变化的关系图线分别如图甲、乙所示，弹簧始终在弹性限度范围内，重力加速度。试求小球： （1）在最低点时的重力势能； （2）在下落过程中受到的阻力大小； （3）下落到最低点过程中的动能最大值。（已知在弹性限度内弹簧弹性势能与弹簧形变量满足：，x为弹簧的形变量） 17．如图所示，质量为M、长度为L的小车静止在光滑的水平面上。质量为m的小物块（可视为质点）放在小车的最左端。现用一水平恒力F作用在小物块上，使小物块从静止开始做匀加速直线运动。小物块和小车之间的摩擦力大小为，小物块滑到小车的最右端时，小车运动的距离为x，在这个过程中 （1）小物块到达小车最右端时具有的动能是多少？ （2）小物块到达小车最右端时，小车具有的动能为多少？ （3）摩擦力对小物块所做的功为多少？ （4）小物块在小车上滑行过程中，系统产生的内能为多少？ 18．如图所示，光滑曲线轨道 ABCD，其中 BC段水平，CD段为半径R=0.2m的半圆形轨道在C点与 BC 相切，一质量为m=0.2kg的小球从轨道上距水平面 BC 高为h=0.8m的A点由静止释放，沿轨道滑至D点后飞出，最终落至水平轨道 BC上的E点，（g=10m/s2，水平面为参考平面）求： （1）小球在 A点时的重力势能； （2）小球运动到 C点时的速度； （3）小球从D运动到E的过程中重力做的功。    试卷第2页，共8页 试卷第1页，共8页 学科网（北京）股份有限公司 $