沪科版物理必修2第四章 能量守恒与可持续发展2 研究机械能守恒定律同步测验
一、选择题：
在下列所述实例中，若不计空气阻力，机械能守恒的是（ ）
A.
石块自由下落的过程
B.
电梯加速上升的过程
C.
抛出的羽毛球在空中运动的过程
D.
木箱沿粗糙斜面匀速下滑的过程
我要多选
作答：
答对了
答错了
木块静止挂在绳子下端，一子弹以水平速度射入木块并留在其中，再与木块一起共同摆到一定高度，如图8所示，从子弹开始入射到共同上摆到最大高度的过程中，下面说法正确的是（ ）
A.
子弹的机械能守恒
B.
木块的机械能守恒
C.
子弹和木块的总机械能守恒
D.
以上说法都不对
我要多选
作答：
答对了
答错了
如图9，物体从某一高度自由下落到竖直立于地面的轻质弹簧上．在a点时物体开始与弹簧接触，到b点时物体速度为零．则从a到b的过程中，物体（ ）
A.
动能一直减小
B.
重力势能一直增大
C.
所受合外力先增大后减小
D.
动能和重力势能之和一直减小
我要多选
作答：
答对了
答错了
在下面列举的各例中，若不考虑阻力作用，则物体的机械能发生变化的是（ ）
A.
用细杆拴着一个物体，以杆的另一端为固定轴，使物体在光滑水平面上做匀速圆周运动
B.
细杆拴着一个物体，以杆的另一端为固定轴，使物体在竖直平面内做匀速圆周运动
C.
物体沿光滑的曲面自由下滑
D.
用一沿固定斜面向上、大小等于物体所受摩擦力的拉力作用在物体上，使物体以一定的初速度沿斜面向上运动
我要多选
作答：
答对了
答错了
内壁光滑的环形凹槽半径为R，固定在竖直平面内，一根长度为R的轻杆，一端固定有质量m的小球甲，另一端固定有质量为2m的小球乙．现将两小球放入凹槽内，小球乙位于凹槽的最低点如图10所示，由静止释放后（ ）
图10
A.
下滑过程中甲球减少的机械能总是等于乙球增加的机械能
B.
下滑过程中甲球减少的重力势能总是等于乙球增加的重力势能
C.
甲球可沿凹槽下滑到槽的最低点
D.
杆从右向左滑回时，乙球一定不能回到凹槽的最低点
我要多选
作答：
答对了
答错了
下列实例中，机械能守恒的是（ ）
A.
正在起动的汽车
B.
自由下落的小球
C.
匀速下降的跳伞员
D.
拉着物块沿光滑斜面匀速上升
我要多选
作答：
答对了
答错了
有两质量相等的小球A和B ， A挂在一根长为l的细绳上（绳子伸长不计），B挂在可伸长的较短的橡皮筋上，两球都拉到水平位置，如图所示，然后无初速释放，它们到达平衡位置时，橡皮筋的长度等于绳长l，则小球通过平衡位置时（ ）
A.
A球的速度等于B球的速度
B.
A球的速度小于B球的速度
C.
A球的重力势能等于B球的重力势能
D.
A球的重力势能大于B球的重力势能
我要多选
作答：
答对了
答错了
由光滑细管组成的轨道如图所示，其中AB段和BC段是半径为R的四分之一圆弧，轨道固定在竖直平面内．一质量为m的小球，从距离水平地面高为H的管口D处静止释放，最后能够从A端水平抛出落到地面上．下列说法正确的是（ ）
A.
小球落到地面时相对于A点的水平位移值为
B.
小球落到地面时相对于A点的水平位移值为
C.
小球能从细管A端水平抛出的条件是H<2R
D.
小球能从细管A端水平抛出的最小高度Hmin＝
R
R
我要多选
作答：
答对了
答错了
如图所示，用一轻绳系一小球悬于O点.现将绳拉直使小球处于水平位置，然后静止释放，不计阻力.小球下落到最低点的过程中，下列表述正确的是（ ）
A.
小球的机械能守恒
B.
小球所受的合力不变
C.
小球的动能不断减小
D.
小球的重力势能增加
我要多选
作答：
答对了
答错了
下列物体中，机械能守恒的是( ）
A.
水平抛出运动的气球
B.
被匀速吊起的集装箱
C.
光滑曲面上自由运动的物体
D.
物体以
g的加速度竖直向上做匀减速运动
g的加速度竖直向上做匀减速运动
我要多选
作答：
答对了
答错了
如图11所示，mA＝2mB，不计摩擦阻力，物体A自H高处由静止开始下落，且B物体始终在水平台面上．若以地面为零势能面，则当物体A的动能与其势能相等时，物体A距地面的高度是 （ ）
图11
A.
B.
C.
D.
我要多选
作答：
答对了
答错了
以下运动中机械能守恒的是( )
A.
物体沿斜面匀速下滑
B.
物体从高处以g/3的加速度竖直下落
C.
不计阻力，细绳一端拴一小球，使小球在竖直平面内作圆周运动
D.
物体沿不光滑的曲面滑下
我要多选
作答：
答对了
答错了
如图14所示，现有两个完全相同的可视为质点的物块都从静止开始运动，一个自由下落，一个沿光滑的固定斜面下滑，最终它们都到达同一水平面上，空气阻力忽略不计，则（ ）
A.
重力做的功相等，重力做功的平均功率相等
B.
它们到达水平面上时的动能相等
C.
重力做功的瞬时功率相等
D.
它们的机械能都是守恒的
我要多选
作答：
答对了
答错了
有一竖直放置的“T”形架，表面光滑，滑块A、B分别套在水平杆与竖直杆上，A、B用一不可伸长的轻细绳相连，A、B质量相等，且可看做质点，如图12所示，开始时细绳水平伸直，A、B静止．由静止释放B后，已知当细绳与竖直方向的夹角为60°时，滑块B沿着竖直杆下滑的速度为v，则连接A、B的绳长为（ ）
图12
A.
B.
C.
D.
我要多选
作答：
答对了
答错了
下列物体运动过程中机械能守恒的是（ ）
A.
物体以一定初速度沿光滑斜面上滑的过程
B.
拉着物体匀速上升的过程
C.
羽毛被水平抛出的运动过程
D.
物体沿斜面匀速下滑的过程
我要多选
作答：
答对了
答错了
二、填空题：
质量为m的小球，以速度v斜向上抛离高为H的桌面。如图，那么经过A点时所具有的机械能是（以桌面为零势面）________。
我要多选
作答：
答对了
答错了
如图5-3-12所示，运动员跳伞将经历加速下降和减速下降两个过程，将人和伞看成一个系统，在这两个过程中，阻力对系统始终做________功，任意相等的时间内重力做的功________（填“相等”或“不相等”）
图5-3-12
我要多选
作答：
答对了
答错了
汽车沿一段坡面向下行驶，通过刹车使速度逐渐减小，在刹车过程中重力势能________（填“增加”或“减少”），机械能________（填“不守恒”或“守恒”
我要多选
作答：
答对了
答错了
质量为m的小球，从离地面高h处以初速度v0竖直上抛，小球能上升到离抛出点的最大高度为H ， 若选取该最高点位置为零势能参考位置，不计阻力，则小球落回到抛出点时的机械能是________．
我要多选
作答：
答对了
答错了
如图5-3-13所示，A、B两球质量相等，A球用不能伸长的轻绳系于O点，B球用轻弹簧系于O′点，O与O′点在同一水平面上，分别将A、B球拉到与悬点等高处，使绳和轻弹簧均处于水平，弹簧处于自然状态，将两球分别由静止开始释放，当两球达到各自悬点的正下方时两球恰好仍处在同一水平面上，则两球到达各自悬点的正下方时，________球动能较大
图5-3-13
我要多选
作答：
答对了
答错了
三、计算题：
一质量为m＝2 kg的小球从光滑的斜面上高h＝3.5 m处由静止滑下，斜面底端平滑连接着一个半径R＝1 m的光滑圆环，如图所示，求：
1、
小球滑到圆环顶点时对圆环的压力的大小；
2、
小球至少应从多高处由静止滑下才能越过圆环最高点？（g取10 m/s2）
我要多选
作答：
答对了
答错了
如图14所示，质量为m＝2 kg的小球系在轻弹簧的一端，另一端固定在悬点O处，将弹簧拉至水平位置A处由静止释放，小球到达距O点下方h＝0.5 m处的B点时速度为2 m/s.求小球从A运动到B的过程中弹簧弹力做的功（g取10 m/s2）．
我要多选
作答：
答对了
答错了
如图16，一不可伸长的轻绳上端悬挂于O点，下端系一质量m＝1.0 kg的小球．现将小球拉到A点（保持绳绷直）由静止释放，当它经过B点时绳恰好被拉断，小球平抛后落在水平地面上的C点．地面上的D点与OB在同一竖直线上，已知绳长L＝1.0 m，B点离地高度H＝1.0 m，A、B两点的高度差h＝0.5 m，重力加速度g取10 m/s2 ， 不计空气影响，求：
1、
地面上DC两点间的距离s；
2、
轻绳所受的最大拉力大小．
我要多选
作答：
答对了
答错了
如图17所示，半径为R的光滑半圆弧轨道与高为10R的光滑斜轨道放在同一竖直平面内，两轨道之间由一条光滑水平轨道CD相连，水平轨道与斜轨道间有一段圆弧过渡．在水平轨道上，轻质弹簧被a、b两小球挤压，处于静止状态．同时释放两个小球，a球恰好能通过圆弧轨道的最高点A ， b球恰好能到达斜轨道的最高点B.已知a球质量为m1 ， b球质量为m2 ， 重力加速度为g.求：
图17
1、
a球离开弹簧时的速度大小va；
2、
b球离开弹簧时的速度大小vb；
3、
释放小球前弹簧的弹性势能Ep.
我要多选
作答：
答对了
答错了
如图15所示，AB是竖直面内的四分之一圆弧形光滑轨道，下端B点与水平直轨道相切．一个小物块自A点由静止开始沿轨道下滑，已知轨道半径为R＝0.2 m，小物块的质量为m＝0.1 kg，小物块与水平面间的动摩擦因数μ＝0.5，g取10 m/s2.求：
1、
小物块在B点时受到的圆弧轨道的支持力；
2、
小物块在水平面上滑动的最大距离．
我要多选
作答：
答对了
答错了
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贡献者：
一帆风顺
