2019-2020年高考物理大一轮复习 第五章 第3讲 机械能守恒定律课时作业

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1、2019-2020年高考物理大一轮复习第五章第3讲机械能守恒定律课时作业一、选择题(在题后给的选项中，第1～4题只有一项符合题目要求，第5～9题有多项符合题目要求．)1．关于机械能是否守恒，下列说法正确的是(　　)A．做匀速直线运动的物体机械能一定守恒B．做匀速圆周运动的物体机械能一定守恒C．做变速运动的物体机械能可能守恒D．合外力对物体做功不为零，机械能一定不守恒【答案】C【解析】做匀速直线运动的物体与做匀速圆周运动的物体，如果是在竖直平面内则机械能不守恒，选项A、B错误；合外力做功不为零，机械能可能守恒，选项D错误，C正确．2．如图

2、K5－3－1所示，在高1.5m的光滑平台上有一个质量为2kg的小球被一细线拴在墙上，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＝10m/s2)(　　)图K5－3－1A．10JB．15JC．20JD．25J【答案】A【解析】由h＝gt2，tan60°＝，可得v0＝m/s.由小球被弹射过程中，小球和弹簧组成的系统机械能守恒得，Ep＝mv＝10J，故A正确．3．(xx年阳江模拟)如图K5－3－2所示，一个可视为质点的质量为m的小球以初速度v飞出高为H

3、的桌面，当它经过距离地面高为h的A点时，所具有的机械能是(以桌面为零势能面，不计空气阻力)(　　)图K5－3－2A．mv2　B．mv2＋mghC．mv2－mgh　D．mv2＋mg(H－h)【答案】A4．(xx年泰安一模)滑雪运动员沿倾角一定的斜坡向下滑行时其v－t图象如图K5－3－3所示，图线为曲线．则此过程中运动员的(　　)图K5－3－3A．运动轨迹是曲线B．加速度越来越小C．阻力越来越小D．机械能保持不变【答案】B【解析】v－t图和x－t图均只能描述直线运动，故A错误．速度时间图线的切线斜率表示瞬时加速度，切线斜率逐渐减小，加速度逐

4、渐减小，故B正确．根据牛顿第二定律知，合力逐渐减小，由牛顿第二定律知：mgsinθ－f＝ma，故阻力f增大，C错误．由于运动员的加速度在变化，则知运动员在运动过程中必定受到阻力，且阻力做功，则其机械能不守恒，故D错误．5．如图K5－3－4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，下列说法正确的是(　　)图K5－3－4A．弹簧的弹

5、性势能先减小后增大B．球刚脱离弹簧时动能最大C．球在最低点所受的弹力大于重力D．在某一阶段内，小球的动能减小而小球的机械能增加【答案】CD【解析】从细线被烧断到球刚脱离弹簧的运动过程中，弹簧的弹性势能转化为小球的机械能，弹性势能逐渐减小，选项A错误；当弹簧弹力与球重力相等时，球的动能最大，此后弹簧继续对球做正功，但球的动能减小，而球的机械能却增大，所以选项D正确，B错误；小球能继续上升，说明在细线烧断瞬间小球在最低点时受到的弹力大于球的重力，选项C正确．6．如图K5－3－5所示，质量分别为m和2m的2个小球A和B，中间用轻质杆相连，在杆

6、的中点O处有一固定转动轴，把杆置于水平位置后释放，在B球顺时针摆动到最低位置的过程中，不计一切阻力，则(　　)图K5－3－5A．B球的重力势能减少，动能增加，B球和地球组成的系统机械能守恒B．A球的重力势能增加，动能也增加，A球和地球组成的系统机械能不守恒C．A球、B球和地球组成的系统机械能守恒D．A球、B球和地球组成的系统机械能不守恒【答案】BC【解析】B球从水平位置下摆到最低位置过程中，受重力和杆的作用力，杆的作用力对B做负功．下摆过程中重力势能减少，动能增加，机械能减小．A球在B球下摆过程中，重力势能增加，动能增加，机械能增加．由

7、于A＋B系统只有重力做功，系统机械能守恒，A球机械能增加，B球机械能一定减少．所以选项B、C正确．7．(xx年南京模拟)如图K5－3－6所示，圆心在O点、半径为R的圆弧轨道abc竖直固定在水平桌面上，Oc与Oa的夹角为60°，轨道最低点a与桌面相切．一轻绳两端系着质量为m1和m2的小球(均可视为质点)，挂在圆弧轨道边缘c的两边，开始时，m1位于c点，然后从静止释放，设轻绳足够长，不计一切摩擦．则(　　)图K5－3－6A．在m1由c下滑到a的过程中两球速度大小始终相等B．在m1由c下滑到a的过程中重力的功率先增大后减少C．若m1恰好能沿圆

8、弧下滑到a点，则m1＝2m2D．若m1恰好能沿圆弧下滑到a点，则m1＝3m2【答案】BC【解析】小球m1沿绳的方向的分速度与m2的速度大小相等，A错误；重力m1g的功率P1＝m1gv1竖，小球m1在竖直方向