高中物理 同步测控（4.2 研究机械能守恒定律）（带解析）沪科版必修2.doc

《高中物理 同步测控（4.2 研究机械能守恒定律）（带解析）沪科版必修2.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、高中物理同步测控（4.2研究机械能守恒定律）（带解析）沪科版必修2同步测控我夯基我达标1.关于机械能是否守恒的叙述，正确的是（）A.做匀速直线运动的物体机械能一定守恒B.做匀变速直线运动的物体机械能可能守恒C.外力对物体做功为零时，机械能一定守恒D.只有重力对物体做功，物体机械能一定守恒解析：机械能守恒的条件是除重力之外的力所做的功为零，所以选项C错误，D正确.若物体在竖直方向上做匀速直线运动，除重力外必定受到其他力的作用，机械能不守恒，所以选项A错误.若物体做匀变速直线运动（如自由落体运动），机械能可能守恒，所以选项B正确

2、.答案:BD2.（经典回放）如图4-2-10所示的四个图中，木块均在固定的斜面上运动，其中图A、B、C中的斜面是光滑的，图D中的斜面是粗糙的，图A、B中的F为木块所受的外力，方向如图中箭头所示，图A、B、D中的木块向下运动，图C中的木块向上运动.在这四个图所示的运动过程中机械能守恒的是（）图4-2-10解析：该题考查机械能守恒的判断，对于A、B选项外力F对物体做功，机械能不守恒.C选项中木块只有重力做功，机械能守恒.D选项中有摩擦力做功，机械能也不守恒.答案:C3.（经典回放）如图4-2-11所示，小球从高处下落到竖直放置的

3、轻弹簧上，在将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是（）图4-2-11A.重力势能和动能之和总保持不变B.重力势能和弹性势能总保持不变C.动能和弹性势能之和总保持不变D.重力势能、弹性势能和动能之和总保持不变解析：此题用能量转化来判断，取小球、弹簧、地球为系统，在系统内，只有重力势能、弹性势能和动能的相互转化，没有机械能与其他形式能间的转化，所以机械能守恒.答案:D4.如图4-2-12所示，桌面高为h，质量为m的小球从桌面上方高为H处自由落下.不计空气阻力，假设桌面处为零势能位置，则小球落到地面前瞬间的机械

4、能为（）16图4-2-12A.mghB.mgHC.mg(H+h)D.mg(H-h)解析：题目规定桌面处为零势能位置，则开始时小球的动能为零，势能为mgH,所以总的机械能为mgH.小球下落过程中机械能守恒，所以小球运动到任意位置时机械能的总量均为mgH，故正确选项为B.答案:B5.将物体由地面竖直上抛，如果不计空气阻力，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，它的动能和重力势能相同，则这一位置的高度为（）A.2H/3B.H/2C.H/3D.H/4解析：子弹在上升过程中机械能守恒，设刚发射时重力势能为零，由机械

5、能守恒定律得：mgH＝Ek+Ep，由题目条件得：Ek＝Ep，Ep＝mgh，解以上三式得：h＝H/2.答案:B6.一个质量为m的物体以a＝2g的加速度竖直向下加速运动，则在物体下落h高度的过程中，物体的…（）A.重力势能减少了2mghB.动能增加了2mghC.机械能保持不变D.机械能增加了mgh解析：物体以a＝2g的加速度竖直向下加速运动，则物体除重力外一定受到向下的外力F=mg的作用，机械能不守恒，选项C错误.机械能的增加量应等于外力F所做的功，即WF＝mgh，所以选项D正确.重力势能的减小量应等于mgh，所以选项A错误.根

6、据动能定理，动能的增加量应等于合外力所做的功W合＝2mgh，所以选项B正确.答案:BD7.如图4-2-13所示，物体沿30°的固定斜面以g/2(g为重力加速度大小)的加速度匀减速上升，则在此过程中，物体的机械能是（）图4-2-13A.不变的B.减小的C.增加的D.不能判断的解析：本题考查判断机械能是否守恒.由物体沿30°的固定斜面以g/2(g为重力加速度大小)的加速度匀减速上升知，只有重力做功，因此机械能守恒.答案:A8.从空中某处平抛一个物体，不计空气阻力，物体落地时，末速度与水平方向的夹角为α，取地面物体重力势能为零，则

7、物体抛出时，其动能与重力势能之比为（）A.sin2αB.cos2αC.tan2αD.cot2α解析：16物体做平抛运动，落地时末速度与水平方向的夹角为α，如图所示知水平方向和竖直的关系为cotα=，物体抛出时的动能是mv02,取地面为零势能面，物体抛出时的重力势能为mgh，由动能定理知mgh＝mv2-mv02=mvy2=m(v0tanα)2=mv02tan2α,所以=cot2α.答案:D9.如图4-2-14所示，轻质弹簧的一端与墙相连，质量为2kg的滑块以5m/s的速度沿光滑水平面运动并压缩弹簧，则弹簧在被压缩过程中最大弹性

8、势能为__________J，当滑块的速度减为2m/s时，弹簧的弹性势能为_____________J.图4-2-14解析：该题考查机械能的转化与守恒.滑块和弹簧组成的系统的机械能是守恒的，当滑块的动能全部转化为弹性势能时，弹性势能最大，即Ep=mv2=×2×52=25J；当滑块的速度为2