【创新导学案】2021年高考物理总复习课时知能训练:5-3-机械能守恒定律及其应用.docx
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1、5-3机械能守恒定律及其应用(45分钟100分)一、选择题(本大题共10小题,每小题7分,共70分。每小题至少一个答案正确,选不全得4分。)1(2022南京模拟)自由下落的物体,其动能与位移的关系如图所示,则图中直线的斜率表示该物体的()A质量B机械能C重力大小D重力加速度【解析】 依据机械能守恒定律有Ekmgh,明显Ekh图像的斜率表示物体重力大小mg,所以选项C正确。【答案】 C2如图所示,小球以初速度v0从光滑斜面底部向上滑,恰能到达最大高度为h的斜面顶部。A是内轨半径大于h的光滑轨道、B是内轨半径小于h的光滑轨道、C是内轨直径等于h的光滑轨道、D是长为h的轻棒,其下端固定一个可随棒绕O
2、点向上转动的小球。小球在底端时的初速度都为v0,则小球在以上四种状况下能到达高度h的有()【答案】 AD3在一次课外趣味玩耍中,有四位同学分别将四个质量不同的光滑小球沿竖直放置的内壁光滑的半球形碗的碗口内侧同时由静止释放,碗口水平,如图所示。他们分别登记了这四个小球下滑速率为v时的位置,则这些位置应当在同一个()A球面B抛物面C水平面 D椭圆面【答案】 C4(2022佛山模拟)如图所示,质量为m的钩码在弹簧测力计的作用下竖直向上运动,不计空气阻力。则()A若钩码做匀速运动,弹簧测力计对钩码的拉力和钩码对弹簧测力计的拉力肯定平衡B若钩码做匀加速运动,弹簧测力计对钩码的拉力肯定等于钩码对弹簧测力计
3、的拉力C若钩码做匀速运动,钩码的机械能守恒D若钩码做匀减速运动,弹簧测力计的拉力对钩码做正功【答案】 BD5(2022西安模拟)一小球自由下落,与地面发生碰撞,原速率反弹。若从释放小球开头计时,不计小球与地面发生碰撞的时间及空气阻力。则图中能正确描述小球位移x、速度v、动能Ek、机械能E与时间t关系的是()【答案】 BD6如图所示,劲度系数为k的轻质弹簧,一端系在竖直放置的半径为R的圆环顶点P,另一端系一质量为m的小球,小球穿在圆环上做无摩擦的运动。设开头时小球置于A点,弹簧处于自然状态,当小球运动到最低点时速率为v,对圆环恰好没有压力。下列分析正确的是()A从A到B的过程中,小球的机械能守恒
4、B从A到B的过程中,小球的机械能削减C小球过B点时,弹簧的弹力为mgmD小球过B点时,弹簧的弹力为mgm【解析】 从A到B的过程中,因弹簧对小球做负功,小球的机械能将削减,A错误,B正确;在B点对小球应用牛顿其次定律可得:FBmgm,解得FBmgm,C正确,D错误。【答案】 BC7(2022张家口模拟)静止在地面上的一小物体,在竖直向上的拉力作用下开头运动,在向上运动的过程中,物体的机械能与位移的关系图像如图所示,其中0s1过程的图线是曲线,s1s2过程的图线为平行于横轴的直线(不计空气阻力)。关于物体上升过程的下列说法正确的是()A0s1过程中物体所受的拉力是变力,且不断减小Bs1s2过程中
5、物体做匀速直线运动C0s1过程中物体的动能先增大后减小D0s2过程中物体的加速度先减小再反向增大,最终保持不变且等于重力加速度【解析】 以地面为零势能位置,则在某一位置时的机械能等于拉力做的功,即EFs,0s1过程中,某点的切线的斜率表示此时的拉力,由题图可知,物体所受的拉力是变力,且不断减小,A对;s1s2过程的图线为平行于横轴的直线,机械能守恒,说明此过程中,拉力为零,物体做竖直上抛运动,动能减小,加速度变为竖直向下且等于重力加速度g。综合考虑得出,在上升过程中先是拉力大于重力,接着是拉力小于重力,最终是拉力等于零,物体只受重力作用减速运动,故B错,C、D正确。【答案】 ACD8有一竖直放
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