发布时间 : 星期四 文章高三物理一轮总复习 第5章 机械能 第3节 机械能守恒定律考点集训(必修2)更新完毕开始阅读
第3节 机械能守恒定律
一、选择题：1～7题为单选，8～11题为多选．
1．质量为m的小球从高H处由静止开始自由下落，以地面作为零势能面．当小球的动能和重力势能相等时，重力的瞬时功率为
A．2mggH B．mggH 11
C.mggH D.mggH 23
2．取水平地面为重力势能零点．一物块从某一高度水平抛出，在抛出点其动能与重力势能恰好相等．不计空气阻力，该物块落地时的速度方向与水平方向的夹角为
A.
πππ5π B. C. D. 64312
3．如图所示，在固定倾斜光滑杆上套有一个质量为m的圆环，杆与水平方向的夹角α＝30°，圆环与竖直放置的轻质弹簧上端相连，弹簧的另一端固定在地面上的A点，弹簧处于原长h.让圆环沿杆由静止滑下，滑到杆的底端时速度恰为零．则在圆环下滑过程中
A．圆环和地球组成的系统机械能守恒 B．当弹簧垂直于光滑杆时圆环的动能最大 C．弹簧的最大弹性势能为mgh
D．弹簧转过60°角时，圆环的动能为mgh
4．如图所示，一根轻质弹簧竖直固定于水平地面上，一质量为m的小球自弹簧的正上方离地面高度为H1处自由落下，并压缩弹簧．设速度达到最大时的位置离地面高度为h1，最大速度为v1；若小球从离地面高度为H2(H2>H1)处自由下落，速度达到最大时离地面高度h2，最大速度为v2，不计空气阻力，则
A．v1
5．(2014上海) 静止在地面上的物体在竖直向上的恒力作用下上升，在某一高度撤去恒力．不计空气阻力，在整个上升过程中，物体机械能随时间变化关系是
1
6．如图所示，一根跨过光滑定滑轮的轻绳，两端各有一杂技演员(可视为质点)，a站在滑轮正下方的地面上，b从图示的位置由静止开始向下摆动，运动过程中绳始终处于伸直状态，当演员b摆至最低点时，a刚好对地面无压力，则演员a的质量与演员b的质量之比为
A．1∶1 B．2∶1 C．3∶1 D．4∶1
7．一小球在离地高H处从静止开始竖直下落，运动过程中受到的阻力大小与速率成正比，下列图象反映了小球的机械能E随下落高度h的变化规律(选地面为零势能参考平面)，其中可能正确的是
8．物体以150 J的初动能从某斜面的底端沿斜面向上作匀减速运动，当它到达某点P时，其动能减少了100 J时，机械能减少了30 J，物体继续上升到最高位置后又返回到原出发点，其动能不可能是
A．15 J B．45 J C．60 J D．90 J
9．一质量为m的小球以初动能Ek0从地面竖直向上抛出，已知上升过程中受到阻力作用，图中两条图线分别表示小球在上升过程中动能、重力势能中的某一个与其上升高度之间的关系(以地面为零势能面，h0表示上升的最大高度，图中坐标数据中的k值为常数且满足0 A．①表示的是动能随上升高度变化的图象，②表示的是重力势能随上升高度变化的图象 B．上升过程中阻力大小恒定且f＝kmg C．上升高度h＝ k＋1 h0时，重力势能和动能相等 k＋2h0 kD．上升高度h＝时，动能与重力势能之差为mgh0 22 10．“快乐向前冲”节目中有这样一种项目，选手需要借助悬挂在高处的绳飞跃到鸿沟 对面的平台上，如果已知选手的质量为m，选手抓住绳由静止开始摆，此时绳与竖直方向夹 2 角为α，绳的悬挂点O距平台的竖直高度为H，绳长为L，不考虑空气阻力和绳的质量，下列说法正确的是 A．选手摆到最低点时处于失重状态 B．选手摆到最低点时所受绳子的拉力为(3－2cos α)mg C．选手摆到最低点时所受绳子的拉力大小大于选手对绳子的拉力大小 D．选手刚开始运动时加速度为gsin α 11．如图所示．轻质弹簧的一端与固定的竖直板P拴接，另一端与物体A相连，物体A静止于光滑水平桌面上，右端接一细线，细线绕过光滑的定滑轮与物体B相连．开始时用手托住B，让细线恰好伸直，然后由静止释放B，直至B获得最大速度．下列有关该过程的分析正确的是 A．B物体的动能增加量小于B物体重力势能的减少量 B．B物体机械能的减少量等于弹簧的弹性势能的增加量 C．B物体的机械能一定减小 D．合力对A先做正功后做负功 答 案 号 题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 二、计算题 12．如图所示，斜面的倾角θ＝30°，另一边与地面垂直，高为H，斜面顶点有一定滑轮，物块A和B的质量分别为m1和m2，通过轻而柔软的细绳连接并跨过定滑轮，开始时两物体与地面的垂直距离均为，释放两物块后，A沿斜面无摩擦地上滑，B沿斜面的竖直边下 2落，且落地后不反弹．若物块A恰好能达到斜面的顶点，试求m1和m2的比值．(滑轮的质量、半径和摩擦均可忽略不计) 3 H 13．如图所示，质量均为m的木块P与小球Q(可视为质点)通过一根细绳相连，细绳绕过两个轻质无摩擦的小定滑轮C、D(可视为质点)，木块P的另一端被固定在地面上的轻质弹簧秤竖直向下拉住．小球Q套在固定在水平地面上的半圆形光滑圆环上，圆环半径为R.初始时小球Q位于圆环的最高点B点静止不动，其中BC＝R，此时弹簧秤对木块的拉力为F0，弹簧秤中弹簧的弹性势能在数值上等于mgR(g为重力加速度)．现将小球Q从B点移动到A点，其中AC垂直于OA，此时弹簧秤对木块的拉力为2F0，然后将小球Q从A点由静止释放，小球Q将顺着光滑圆环从A向B运动．已知弹簧的弹性势能与弹簧形变量的二次方成正比．求： (1)弹簧秤中弹簧的劲度系数k； (2)小球从A点静止释放，运动到B点时的速度； (3)小球从A点静止释放，由A点运动到B点的过程中，绳子拉力对小球所做的功． 4