高中物理第七章机械能守恒定律第8节机械能守恒定律同步练习6新人教版必修2.doc

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1、第8节机械能守恒定律（满分100分，60分钟完成） 班级_姓名_第卷(选择题 共48分)一、选择题：本大题共8小题，每小题6分，共48分。在每小题给出的四个选项中，至少有一个选项正确，选对的得6分，对而不全得3分。选错或不选的得0分。1物体在平衡力作用下的运动中（ ）A物体的机械能一定不变B如果物体的重力势能有变化，则它的机械能一定有变化C物体的动能一定不变，但重力势能一定变化D物体的重力势能可能变化，但它的机械能一定不变2从离水平地面同样的高度分别竖直上抛质量不同的甲、乙两个小球，甲球的初速度为v1，乙球的初速度为v2，不计空气阻力，当两球落地时，甲的速率为乙的2倍，则（ ）Av12v2 B

2、v12v2Cv2v12v2D以上三种情况都有可能3人在高h处向斜上抛出一质量为m的物体，物体到最高点的速度为v1，落地速度为v2，人对这个物体做的功为（ ）Amv22mv12Bmv22Cmv22mghDmv12mgh4如图1所示，一根长为l1的橡皮条和一根长为l2的绳子（l1l2）悬于同一点，橡皮条的另一端系一A球，绳子的另一端系一B球，两球质量相等，现从悬线水平位置（绳拉直，橡皮条保持原长）将两球由静止释放，当两球摆至最低点时，橡皮条的长度与绳子长度相等，此时两球速度的大小为（ ）图1AA球速度较大BB球速度较大C两球速度相等D不能确定5从地面以仰角斜上抛一个质量为m的物体，初速度为v0，不

3、计空气阻力，取地面物体的重力势能为零，当物体的重力势能是其动能3倍时，物体离地面的高度为（ ）ABCD6某同学身高1.8 m，在运动会上他参加跳高比赛，起跳后身体横着越过了1.8 m高度的横杆，据此可估算出他起跳时竖直向上的速度大约为（g10 m/s2）（ ）A2 m/sB4 m/sC6 m/sD8 m/s7如图2所示，小球从高处下落到竖直放置的轻弹簧上，在弹簧压缩到最短的整个过程中，下列关于能量的叙述中正确的应是（ ）A重力势能和动能之和总保持不变B重力势能和弹性势能之和总保持不变C动能和弹性势能之和保持不变D重力势能、弹性势能和动能之和总保持不变图28水平抛出一物体，落地时的速度方向与水平

4、方向的夹角为，取地面为参考平面，则物体被抛出时，其重力势能和动能之比为（ ）AtanBcotCcot2 Dtan2第卷（非选择题，共52分）二、填空、实验题：本大题共5小题，每小题5分，共25分。把正确答案填写在题中横线上或按要求作答。9某人在20m高的平台上抛出一个质量为1kg的小球，落地时小球的动能是抛出时动能的5倍，则小球抛出时的速度为_m/s，人对小球做的功为_J（g10 m/s2）。EKhO图310物体从离地面高为h处自由落下，其能量随高度变化的关系如图3所示的三条直线，则表示动能随高度变化的是_；表示势能随高度变化的是_；表示机械能随高度变化的是_；11如图4所示，长为l的细绳一端

5、固定，另一端拴质量为m的小球，将小球拉至水平位置后由静止释放，则小球摆到最低点速度为_，此时细绳对小球拉力为_。图412气球以10 ms的速度匀速上升，当它上升到离地15 m高时，从气球里掉下一个物体，如果不计空气阻力，则物体落地时的速度为_m/s。13将物体由地面竖直上抛，不计空气阻力，物体能够达到的最大高度为H。当物体在上升过程中的某一位置，它的动能是重力势能的2倍，则这一位置的高度为_（取地面为参考面）。三、计算题：本大题共2小题，计27分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。14（12分）小球A用不可伸

6、长的轻绳悬于O点，在O点的正下方有一固定的钉子B，OBd，如图5所示。开始时，小球与O在同一水平面处无初速释放，绳长为L.不计轻绳与钉子碰撞时的能量损失，为使球能绕B点做圆周运动，试求d的取值范围。图515（15分）如图6所示，半径为R的半圆槽木块固定在水平地面上，质量为m的小球以某速度从A点无摩擦地滚上半圆槽，小球通过最高点B后落在水平地面C处，已知ACAB2R，求：图6（1）小球在A点的速度；（2）小球在B点时木块对它的压力。参考答案一、选择题：1【答案】B【点拨】物体在平衡力作用下，动能一定不变.但重力势能可能变化，故机械能可能变化.例如，空中匀速下落的物体，重力势能减小，机械能减小。物

7、体在外力作用下沿粗糙水平面匀速前进，重力势能不变，机械能不变。2【答案】A【点拨】设两球的抛出高度为h，两球的落地速度分别为、，则2。由机械能守恒定律得：mghmv2，所以，抛出速度为v。对乙球：v2对甲球：v12v2，所以，v12v2，A正确。3【答案】C【点拨】人对物体做的功，等于在人抛出物体时物体获得的动能。4【答案】B【点拨】这里要考虑橡皮筋的弹性势能的变化情况，二者下落的高度相同，两个物体的质量又相同，所以初状态的机械能是相等的，在球下落的过程中，拉A球的橡皮筋的弹性势能增大，所以A球的机械能要减小，A球到达最低点时的速度较小。5【答案】B【点拨】不考虑空气阻力，斜上抛的物体在运动的

8、全过程中，只有重力做功，其机械能守恒，设物体在高h处速度为v1，则有mv02mv12mgh，由题意有mgh3mv12，整理得mv02mgh，解得h，B正确。6【答案】B【点拨】设该同学的重心在其身体的中点上，把他看成质点，他上升的最大高度是0.9 m，根据机械能守恒，mv02mgh，v022 gh18 m2/s2，所以v0最接近4 m/s。7【答案】D【点拨】在球从高处下落到弹簧压缩到最短的过程中，重力势能、动能、弹性势能相互转化，其总和不变，选项D正确。8【答案】D【点拨】设物体抛出点的高度为h，初速度为v0，则落地时速度为v，平抛过程只有重力做功，物体机械能守恒，得mghmv02mv2m，

9、所以mghmv02tan2，D正确。二、填空、实验题：9【答案】10；50【点拨】根据机械能守恒，结合已知条件有：，解得：v010m/s；人对小球做的功提供小球的初动能，有：50J。10【答案】；【点拨】物体在下落过程中动能随离地高度的减小而增大，势能随离地高度的减小而减小，机械能不变。11【答案】；3mg【点拨】要求在最低点的速度，可以根据机械能守恒来进行求解，而要求小球对细绳的拉力，合力提供小球做有圆周运动的向心力。12【答案】20【点拨】物体离开气球后，以10m/s的初速度做竖直上抛运动，由机械能守恒定律得：mghmv02mvt2，物体落地时的速度为vt20m/s。13【答案】H【解析】

10、设物体上升到高h处时，动能是重力势能的2倍，即mv22mgh。由机械能守恒定律得：mgHmv2mgh，解得：hH。三、计算题：14【答案】 dL【解析】由圆周运动的知识可知，当小球以B点为圆心做圆周运动时，到达最高点时向心力由重力提供时速度最小，即mgmm解得：v0取v0所在处的平面为零势能面，对小球由开始运动到v0所在处运用机械能守恒定律可得：mg（L2r）mv02又rLd解得：d小球做圆周运动的轨道半径越小，即d越大，小球越容易通过圆周的最高点，综合上述分析，距离d的值范围应为：dL。15【答案】（1）vA；（2）FN0【解析】（1）小球由B到C做平抛运动，则有解得：vB小球由A到B的过程中，机械能守恒，有mg2RmvA2mvB2解得：vA。（2）在B点，根据向心力公式，有：FN mg解得：FNmmg0。6