2019-2020年高考物理一轮复习 5.3机械能守恒定律课时强化作业

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1、2019-2020年高考物理一轮复习5.3机械能守恒定律课时强化作业一、选择题1.如图，表面光滑的固定斜面顶端安装一定滑轮，小物块A、B用轻绳连接并跨过滑轮(不计滑轮的质量和摩擦)．初始时刻，A、B处于同一高度并恰好处于静止状态．剪断轻绳后A下落、B沿斜面下滑，则从剪断轻绳到物块着地，两物块(　　)A．速率的变化量不同B．机械能的变化量不同C．重力势能的变化量相同D．重力做功的平均功率相同解析：剪断轻绳后，对A由机械能守恒得mAgh＝mAv－0，vA＝，速率变化量ΔvA＝vA－0＝，对B同理mBgh＝mBv－0，速率变化量ΔvB＝vB－0＝，它们相等，选项A错误；两个物体运动过程中机

2、械能分别守恒，因而机械能的变化量都为零，选项B错误；A、B静止时mAg＝mBgsinθ，则mA

3、速度为v，则有2mgR－mgR＝·3mv2，解得v＝，然后B物体以v竖直上抛，B物体的机械能守恒，则有mv2＝mgh，解得h＝，所以B物体上升的最大高度H＝h＋R＝R.故选项C正确．答案：C3.如图所示，质量为m的小球穿在半径为R光滑的圆环上，可以沿圆环自由滑动，连接小球的轻质弹簧另一端固定在圆环的最高点．现将小球从圆环的水平直径右端B点静止释放，此时弹簧处于自然长度．当小球运动至圆环最低点C时速度为v，此时小球与圆环之间没有弹力．运动过程中弹簧始终处在弹性限度内，则下面判断正确的是(　　)A．小球在B点的加速度大小为g，方向竖直向下B．该过程中小球的机械能守恒C．在C点弹簧的弹性势

4、能等于mgR－mv2D．该过程中小球重力做的功等于其动能的增量解析：小球在B点时弹簧处于原长，而此时小球的速度为0，所以小球仅受重力作用，其加速度为重力加速度，选项A正确；小球由B到C的过程中由小球和弹簧组成的系统机械能守恒，小球的机械能不守恒，选项B错误；由机械能守恒定律有mgR＝mv2＋Ep，得小球在C点时弹簧的弹性势能Ep＝mgR－mv2，故选项C正确；该过程中重力对小球做正功，弹簧弹力对小球做负功，由动能定理可知，小球的动能增量小于小球重力做功，故选项D错误．答案：AC4．如图所示，劲度系数为k的轻质弹簧下端固定在地面上，上端与一个质量为m的小球相连，处于静止状态．现用力F将

5、小球缓慢上移．直到弹簧恢复原长，然后撤掉该力，使小球从静止开始下落．小球下落过程中的最大速度为v，不计空气阻力，重力加速度为g.下列说法正确的是(　　)A．小球的速度最大时弹簧的弹性势能为零B．撤掉力F后，小球从静止下落到速度最大过程中，小球克服弹簧弹力所做的功为－mv2C．弹簧的弹性势能最大时小球的加速度为零D．小球缓慢上移过程中，力F做功为解析：小球从静止开始下落过程中，当弹簧弹力等于小球重力时，小球的加速度为零时，小球的速度最大，此时弹簧处于压缩状态，具有弹性势能，故选项A错误；在小球达到最大速度过程由动能定理有：mgh－W＝mv2，mg＝kh，联立解得W＝－mv2，故选项B正

6、确；当弹簧压缩量最大时小球的速度为零，小球受到弹力大于小球的重力，故选项C错误；小球缓慢上移过程中，由动能定理有：WF－mg＋W弹＝0得WF＝－W弹，故选项D错误．答案：B5．(xx年福建卷)如图，两根相同的轻质弹簧，沿足够长的光滑斜面放置，下端固定在斜面底部挡板上，斜面固定不动．质量不同、形状相同的两物块分别置于两弹簧上端．现用外力作用在物块上，使两弹簧具有相同的压缩量，若撤去外力后，两物块由静止沿斜面向上弹出并离开弹簧，则从撤去外力到物块速度第一次减为零的过程，两物块(　　)A．最大速度相同B．最大加速度相同C．上升的最大高度不同D．重力势能的变化量不同解析：整个过程中物块达到平

7、衡位置时，速度最大，由平衡条件得kx＝mgsinθ，所以物块的质量越大，弹簧的压缩量越大，即平衡位置越低，整个过程中弹簧和物块组成的系统机械能守恒，设在斜面底部时弹簧的弹性势能为E，在平衡位置时，动能为Ek，物块的重力势能为mgx·sinθ，弹性势能为E′，则有E＝mgx·sinθ＋E′＋Ek，mgx·sinθ＝kx2，所以Ek＝E－kx2－E′，由此式可知，物块的质量越大，平衡位置越低的物块，其最大速度越小，选项A错误；撤去外力的瞬间，物块的加速度最大，