2020版高考物理新优选大一轮人教通用版考点规范练:17 机械能守恒定律及其应用 Word版含解析.pdf
《2020版高考物理新优选大一轮人教通用版考点规范练:17 机械能守恒定律及其应用 Word版含解析.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2020版高考物理新优选大一轮人教通用版考点规范练:17 机械能守恒定律及其应用 Word版含解析.pdf(9页珍藏版)》请在三一文库上搜索。
1、考点规范练考点规范练 17 机械能守恒定律及其应用机械能守恒定律及其应用 考点规范练第考点规范练第 32 页页 一、单项选择题 1. 如图所示,竖立在水平面上的轻弹簧,下端固定,将一个金属球放在弹簧顶端(球与弹簧不连接),用力向 下压球,使弹簧被压缩,并用细线把小球和地面拴牢(图甲)。烧断细线后,发现球被弹起且脱离弹簧后 还能继续向上运动(图乙)。那么该球从细线被烧断到刚脱离弹簧的运动过程中,(不计空气阻力)下列 说法正确的是( ) A.弹簧、小球所构成的系统机械能守恒 B.球刚脱离弹簧时动能最大 C.球所受合力的最大值等于重力 D.小球所受合外力为零时速度最小 答案 A 解析烧断细线后,小球
2、受重力和弹力作用,故弹簧、小球所构的系统机械能守恒,选项 A 正确;小球受 到重力和向上的弹力两个力,弹簧的弹力先大于重力,小球加速上升,后弹力小于重力,小球减速上升, 所以球的动能先增大后减小,当加速度等于零时,此时所受的合力为零,即小球受到的弹簧的弹力等于 小球的重力时速度最大,动能最大,此时弹簧尚处于压缩状态,故 B、D 错误;小球刚开始向上运动时, 合力向上,然后逐渐减小到零,脱离弹簧后合力为 mg,因不知道开始运动时加速度的大小,故无法比较 合力大小,故球所受合力的最大值不一定等于重力,选项 C 错误。 2. 如图所示,一轻弹簧左端固定在长木板 m的左端,右端与小木块 m 连接,且
3、m 与 m及 m与地面间接触 光滑,开始时,m 与 m均静止,现同时对 m、m施加等大反向的水平恒力 F1和 F2。在两物体开始运动 以后的整个运动过程中(弹簧形变不超过其弹性限度),下列说法正确的是( ) A.对 m、m和弹簧组成的系统,机械能守恒 B.对 m、m和弹簧组成的系统,动能不断增加 C.对 m、m和弹簧组成的系统,机械能不断增加 D.当弹簧弹力大小与 F1、F2大小相等时,m、m的动能最大 答案 D 解析开始阶段,拉力大于弹簧的弹力,F1、F2对 m、m均做正功,故系统的机械能不断增加。随着弹簧 形变量的增加,当拉力等于弹力时,物体速度最大、动能最大。之后随着弹簧形变量的增加,拉
4、力小于 弹力,物体开始做减速运动,动能不断减小。速度减小到零后,物体反向运动,拉力 F1、F2均开始做负 功,故系统机械能减小。所以选项 D 正确。 3. 如图所示,在高 1.5 m的光滑平台上有一个质量为 2 kg 的小球被一细线拴在墙上,小球与墙之间有一 根被压缩的轻质弹簧。当烧断细线时,小球被弹出,小球落地时的速度方向与水平方向成 60角,则 弹簧被压缩时具有的弹性势能为(g 取 10 m/s2)( ) A.10 JB.15 JC.20 JD.25 J 答案 A 解析由 2gh=-0得 vy=,即 vy= m/s,落地时,tan 60=可得:v0= m/s,由机械能2 230 0 tan
5、60 = 10 守恒定律得 Ep=,可求得 Ep=10 J,故 A 正确。 1 2 m 02 4. 如图所示,用长为 l的轻绳把一个小铁球悬挂在高为 2l 的 O 点处,小铁球以 O 为圆心在竖直平面内做 圆周运动且恰能到达最高点 B 处,不计空气阻力。若运动中轻绳断开,则小铁球落到地面时的速度大 小为( ) A.B. 3 C.D. 57 答案 D 解析小铁球恰能到达最高点 B,则小铁球在最高点处的速度 v=。以地面为零势能面,小铁球在 B 点处的总机械能为 mg3l+ mv2= mgl,无论轻绳是在何处断的,小铁球的机械能总是守恒的,因此到达 1 2 7 2 地面时的动能 mv2= mgl,
6、故小铁球落到地面时的速度 v=,正确选项为 D。 1 2 7 2 7 5.如图所示,将一个内、外侧均光滑的半圆形槽置于光滑的水平面上,槽的左侧有一竖直墙壁。现让 一小球自左端槽口 A 点的正上方由静止开始下落,从 A 点与半圆形槽相切进入槽内,则下列说法正确 的是( ) A.小球在半圆形槽内运动的全过程中,只有重力对它做功 B.小球从 A点向半圆形槽的最低点运动的过程中,小球处于失重状态 C.小球从 A点经最低点向右侧最高点运动的过程中,小球与槽组成的系统机械能守恒 D.小球从下落到从右侧离开槽的过程中机械能守恒 答案 C 解析小球在槽内运动的全过程中,从刚释放到最低点,只有重力做功,而从最低
7、点开始上升过程中,除 小球重力做功外,还有槽对球的作用力做负功,故 A 错误;小球从 A 点向半圆形槽的最低点运动的过 程中,加速度有竖直向上的分量,处于超重状态,故 B 错误;小球在槽内运动的全过程中,从刚释放到最 低点,只有重力做功,而从最低点开始上升过程中,除小球重力做功外,还有槽对球的作用力做负功,所 以小球的机械能不守恒,但球对槽的作用力做正功,两者之和正好为零,所以小球与槽组成的系统机械 能守恒,故 C正确,D 错误。 6. 如图所示,固定的竖直光滑长杆上套有质量为 m 的小圆环,圆环与水平状态的轻质弹簧一端连接,弹簧 的另一端连接在墙上,且处于原长状态。现让圆环由静止开始下滑,已
8、知弹簧原长为 l,圆环下滑到最 大距离时弹簧的长度变为 2l(未超过弹性限度),则在圆环下滑到最大距离的过程中( ) A.圆环的机械能守恒 B.弹簧弹性势能变化了mgl 3 C.圆环下滑到最大距离时,所受合力为零 D.圆环重力势能与弹簧弹性势能之和保持不变 答案 B 解析圆环沿杆下滑的过程中,圆环与弹簧组成的系统动能、弹性势能、重力势能之和守恒,选项 A、 D错误;弹簧长度为 2l时,圆环下落的高度 h=l,根据机械能守恒定律,弹簧的弹性势能增加了 3 Ep=mgh=mgl,选项 B正确;圆环释放后,圆环向下先做加速运动,后做减速运动,当速度最大时,合 3 力为零,下滑到最大距离时,具有向上的
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 2020版高考物理新优选大一轮人教通用版考点规范练:17 机械能守恒定律及其应用 Word版含解析 2020 高考 物理 优选 一轮 通用版 考点 规范 17 机械能 守恒定律 及其 应用 Word 解析
链接地址:https://www.31doc.com/p-4273174.html