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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

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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 Bv12v2Cv2v12v2D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

      2、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

      3、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

      4、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

      5、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,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

      6、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】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。任务型阅读在江苏高考英语试题中占有较大比重,考题形式以表格形和树状形为主,文章体裁以议论文、说明文为主,文章篇幅往往较长,阅读量大,但结构清晰。该题型综合性很强,思维含量较高,答案既要忠实于原文,又要不局限于原文,原词填空题和词性、词形变换题在逐渐减少,通过归纳总结得出答案的题逐渐增多,另外还有推断作者意图和态度的考题,这必将增加该题型的难度,所以得分一直偏低5

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