一、選擇題：第1～5題為單選題，第6～10題為多選題。1．機(jī)械能守恒的條件是“只有重力對(duì)物體做功”，這句話的意思是（　　）A．物體只能受重力的作用，而不能受其他力的作用B．物體除受重力以外，還可以受其他力的作用，但其他力不做功C．只要物體受到的重力做了功，物體的機(jī)械能就守恒，與其他力做不做功無(wú)關(guān)D．以上說(shuō)法均不正確2．用如圖所示的彈弓彈射石子時(shí)，為了使石子射得更遠(yuǎn)一些，以下做法可行的是（　　）A．換更大的石子B．把皮筋拉得更長(zhǎng)C．把2股皮筋減為1股皮筋D．把木制弓架換成鋼制弓架3．籃球場(chǎng)上，某同學(xué)在練習(xí)投籃，籃球在空中劃過(guò)一條漂亮的弧線落入籃筐，籃球的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中虛線所示。不計(jì)空氣阻力，從籃球出手到落入籃筐的過(guò)程中，則下列說(shuō)法正確的是（　?。?/span>A．籃球先處于超重狀態(tài)后處于失重狀態(tài)B．籃球的機(jī)械能先減小后增大C．籃球重力的功率先減小后增大D．手對(duì)籃球先做正功后做負(fù)功4．如圖，處于斜面上的物體，在水平推力作用下，從靜止開(kāi)始沿粗糙斜面向上運(yùn)動(dòng)至具有某一速度，物體獲得的動(dòng)能一定（　　）A．小于推力所做的功B．等于克服重力所做的功C．等于克服摩擦力所做的功D．大于克服摩擦力所做的功 5．“新冠”疫情期間，湖南一民警自費(fèi)買(mǎi)藥，利用無(wú)人機(jī)空投藥品，將藥品送到了隔離人員手中。假設(shè)無(wú)人機(jī)在離地面高度為8 m處懸停后將藥品靜止釋放，藥品勻加速豎直下落了2 s后落地，若藥品質(zhì)量為1 kg，重力加速度g=10 m/s2，則藥品從釋放到剛接觸地面的過(guò)程中（　?。?/span>A．藥品機(jī)械能守恒 B．機(jī)械能減少了48 JC．重力勢(shì)能增加了80 J D．合力做了48 J的功6．蹦極是一項(xiàng)既驚險(xiǎn)又刺激的運(yùn)動(dòng)，深受年輕人的喜愛(ài)。如圖所示，蹦極者從P點(diǎn)靜止跳下，到達(dá)A處時(shí)彈性繩剛好伸直，繼續(xù)下降到最低點(diǎn)B處，B離水面還有數(shù)米距離。現(xiàn)分析蹦極者（視為質(zhì)點(diǎn)）在其第一次下降的整個(gè)過(guò)程中，蹦極者重力勢(shì)能的減少量為ΔE1、繩的彈性勢(shì)能增加量為ΔE2，蹦極者克服空氣阻力做功為W，彈性繩的質(zhì)量忽略不計(jì)，則下列說(shuō)法正確的是（　?。?/span>A．蹦極者在A點(diǎn)速度最大B．蹦極者機(jī)械能的減少量為ΔE1C．蹦極者與繩組成的系統(tǒng)機(jī)械能的減少量為WD．ΔE1=W+ΔE27．如圖所示，固定的粗糙斜面的長(zhǎng)為，傾角為，一小物塊從A點(diǎn)處由靜止釋放，下滑到B點(diǎn)與彈性擋板碰撞，每次碰撞前后速率不變，第一次返回到達(dá)的最高點(diǎn)為Q（圖中未畫(huà)出）。設(shè)物塊和斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2，以B點(diǎn)為零勢(shì)能面（，）。則下列說(shuō)法正確的是（　?。?/span>A．物塊沿斜面下滑時(shí)其機(jī)械能減少，沿斜面上滑時(shí)其機(jī)械能增加B．Q點(diǎn)到B點(diǎn)距離為C．物塊第一次下滑時(shí)，動(dòng)能與勢(shì)能相等的位置在中點(diǎn)下方D．物塊從開(kāi)始釋放到最終靜止經(jīng)過(guò)的總路程為  8．如圖所示、小球從A點(diǎn)靜止下落，在B點(diǎn)接觸豎直放置的輕質(zhì)彈簧，運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)速度變?yōu)榱?，下列說(shuō)法正確的是（　?。?/span>A．小球從A到B的過(guò)程中，機(jī)械能守恒B．小球從B到D的過(guò)程中，機(jī)械能守恒C．小球從B到D的過(guò)程中，動(dòng)能的減少量小于彈簧彈性勢(shì)能的增加量D．小球從B到D的過(guò)程中，重力對(duì)小球做功的功率逐漸減小9．如圖所示，一架連接天橋和地面的滑梯，能使人們節(jié)約走樓梯的時(shí)間而快速到達(dá)地面。已知豎直固定的滑梯為光滑的等距螺旋軌道，總長(zhǎng)度為l，入口到出口豎直高度差為h。現(xiàn)有一質(zhì)量為m的小朋友從頂端入口靜止滑下，已知重力加速度為g，不計(jì)一切摩擦，則該小朋友（　?。?/span>A．運(yùn)動(dòng)過(guò)程中加速度大小逐漸增大B．在滑梯底端時(shí)的速度大小為C．運(yùn)動(dòng)到距頂端入口高度差為時(shí)，重力的沖量為D．運(yùn)動(dòng)到距頂端入口高度差為時(shí)，重力的瞬時(shí)功率為10．如圖所示，物塊A和B質(zhì)量分別為3m和m，用同一根輕質(zhì)細(xì)線將兩個(gè)物塊連接在滑輪組上，滑輪質(zhì)量不計(jì)，不計(jì)一切摩擦及空氣阻力，重力加速度為g，現(xiàn)將兩物塊由靜止釋放，經(jīng)過(guò)一小段時(shí)間，A的位移為h，則在此過(guò)程中（　?。?/span>A．A、B的總重力勢(shì)能保持不變B．A的速度為B的一半C．A的位移為h時(shí)，A的速度為D．細(xì)線的拉力大小為  二、非選擇題11．某校物理實(shí)驗(yàn)社團(tuán)欲利用如圖甲所示的裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律?？邕^(guò)定滑輪的細(xì)線兩端系著質(zhì)量均為M的物塊A、B，A下端與通過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶相連，B上放置一質(zhì)量為m的金屬片C，固定的金屬圓環(huán)D處在B的正下方。系統(tǒng)靜止時(shí)C、D間的高度差為h。先接通電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，再由靜止釋放B，系統(tǒng)開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，當(dāng)B穿過(guò)圓環(huán)D時(shí)C被D阻擋而停止。(1)如已測(cè)出B穿過(guò)圓環(huán)D時(shí)的速度大小v，該實(shí)驗(yàn)中需驗(yàn)證的等式是________（用M、m、v和重力加速度g表示）。還可運(yùn)用圖像法加以驗(yàn)證：改變物塊B的釋放位置，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，記錄每次C、D間的高度差h，并求出B剛穿過(guò)D時(shí)的速度v，作出v2-h圖線如圖乙所示，根據(jù)圖線得出重力加速度的表達(dá)式g=________，判斷系統(tǒng)機(jī)械能是否守恒。(2)社團(tuán)同學(xué)認(rèn)為，由于阻力的作用會(huì)使實(shí)驗(yàn)誤差較大，故欲先行測(cè)量阻力的大小，然后再進(jìn)行驗(yàn)證。已知圖丙中用輕細(xì)繩跨過(guò)輕滑輪連接的兩個(gè)小物塊的質(zhì)量分別為M和m，且M>m，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的周期為，重力加速度為g，紙帶的質(zhì)量不計(jì)。由靜止釋放M，小物塊m上拖著的紙帶通過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出一條點(diǎn)跡清晰的紙帶，并測(cè)出計(jì)時(shí)點(diǎn)1到計(jì)時(shí)點(diǎn)2之間的距離為x1，計(jì)時(shí)點(diǎn)4到計(jì)時(shí)點(diǎn)5之間的距離為x2，如圖乙所示，則物塊M運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中加速度大小的表達(dá)式為________；并據(jù)此得出系統(tǒng)在運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中所受到阻力大小的表達(dá)式為________。（用題干所給物理量的符號(hào)表示）(3)為了更精確的驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，請(qǐng)?zhí)岢鲆粭l改進(jìn)方案_________。    12．如圖所示，在離粗糙水平直軌道CD高處的A點(diǎn)有一質(zhì)量的物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)），現(xiàn)將物塊以某一初速度水平拋出后，恰好能從B點(diǎn)沿切線方向進(jìn)入光滑圓弧形軌道。B點(diǎn)距水平直軌道的高度，點(diǎn)為圓弧形軌道的圓心，圓心角為，圓弧形軌道最低點(diǎn)C與長(zhǎng)為的粗糙水平直軌道平滑連接。物塊沿軌道運(yùn)動(dòng)并與右邊墻壁發(fā)生碰撞，且碰后速度等大反向，已知重力加速度，不計(jì)空氣阻力。求：(1)物塊從A點(diǎn)剛拋出時(shí)的初速度大?。?/span>(2)物塊運(yùn)動(dòng)至圓弧形軌道最低點(diǎn)C時(shí)，物塊對(duì)軌道的壓力大小；(3)若物塊與墻壁發(fā)生碰撞且最終停在軌道上，則物塊與軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)應(yīng)滿(mǎn)足的條件。   
  1．【答案】B【解析】機(jī)械能守恒的條件是“只有重力對(duì)物體做功”，這句話的意思是物體除受重力以外，還可以受其他力的作用，但其他力不做功（或做功的代數(shù)和為零），故B正確，ACD錯(cuò)誤。2．【答案】B【解析】皮筋的彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化為石子的動(dòng)能，則為了使石子射得更遠(yuǎn)一些，則當(dāng)彈性勢(shì)能一定時(shí)需減小石子的質(zhì)量，A錯(cuò)誤；把皮筋拉得更長(zhǎng)，則彈性勢(shì)能增加，則石子得到的動(dòng)能變大，石子會(huì)射的更遠(yuǎn)，B正確；把2股皮筋減為1股皮筋，則彈性勢(shì)能減小，則石子得到的動(dòng)能變小，石子會(huì)射的更近，C錯(cuò)誤；把木制弓架換成鋼制弓架，對(duì)皮筋的彈性勢(shì)能無(wú)影響，則不能增加石子的射程，D錯(cuò)誤。3．【答案】C【解析】從籃球出手到落入籃筐的過(guò)程中，籃球只受重力的作用，一直處于失重狀態(tài)，且機(jī)械能守恒，故AB錯(cuò)誤；籃球上升過(guò)程中豎直分速度減小，在最高點(diǎn)豎直分速度為零，下降過(guò)程豎直分速度增大，根據(jù)可知籃球的重力功率先減小后增大，故C正確；籃球出手后手對(duì)籃球不做功，故D錯(cuò)誤。4．【答案】A【解析】由功能關(guān)系可知，力F對(duì)物體做的功等于物體動(dòng)能增加量（獲得的動(dòng)能）與重力勢(shì)能增加量、系統(tǒng)內(nèi)能增量之和，即，其中即為物塊克服摩擦力所做的功，即為克服重力做的功，可知，而無(wú)法比較三者間的大小關(guān)系，故選A。5．【答案】B【解析】無(wú)人機(jī)在離地面高度為h，設(shè)藥品落地時(shí)的速度為v，則有，解得v = 8m/s，故動(dòng)能增加量，重力勢(shì)能減少了，則機(jī)械能減少，機(jī)械能不守恒，故AC錯(cuò)誤，B正確；根據(jù)動(dòng)能定理可知，合力做功等于動(dòng)能的增加量，故合力做功為32J，故D錯(cuò)誤。6．【答案】BCD【解析】A點(diǎn)蹦極者只受重力作用，加速度向下，速度不是最大，故A錯(cuò)誤；P、B兩點(diǎn)處動(dòng)能都為0，蹦極者在其第一次下降的整個(gè)過(guò)程中，蹦極者重力勢(shì)能的減少量為ΔE1、機(jī)械能的減少量為ΔE1，故B正確；蹦極者克服空氣阻力做功為W，蹦極者與繩組成的系統(tǒng)機(jī)械能的減少量為W，故C正確；根據(jù)能量守恒知，由于動(dòng)能變化量為零，重力勢(shì)能的減小量等于彈性勢(shì)能的增加量與克服阻力做功之和，即ΔE1=W+ΔE2，故D正確。7．【答案】CD【解析】物塊沿斜面下滑時(shí)或者上滑時(shí)，都要克服摩擦力做功，則物塊的機(jī)械能都減小，A錯(cuò)誤；從A點(diǎn)到Q點(diǎn)，由能量關(guān)系，解得Q點(diǎn)到B點(diǎn)距離，B錯(cuò)誤；設(shè)物塊第一次下滑時(shí)，動(dòng)能與勢(shì)能相等的位置距離B點(diǎn)為x1，則，其中，解得，即動(dòng)能與勢(shì)能相等的位置在中點(diǎn)下方，C正確；由能量關(guān)系，物塊最終將停止在擋板位置，則從開(kāi)始釋放到最終靜止，則，解得經(jīng)過(guò)的總路程，D正確。8．【答案】AC【解析】小球從A到B的過(guò)程中，除重力之外沒(méi)有其他力做功，機(jī)械能守恒，故A正確；小球從B到D的過(guò)程中，彈簧對(duì)小球做功，機(jī)械能不守恒，故B錯(cuò)誤；小球從B到D的過(guò)程中，動(dòng)能和重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為彈簧彈性勢(shì)能，因此動(dòng)能的減少量小于彈簧彈性勢(shì)能的增加量，故C正確；小球從B到D的過(guò)程中，先加速后減速，重力對(duì)小球做功的功率先增大后減小，故D錯(cuò)誤。9．【答案】AC【解析】小朋友下滑時(shí)沿速度方向的加速度大小不變，線速度大小逐漸變大，垂直于速度方向的向心加速度逐漸增大，則運(yùn)動(dòng)過(guò)程中加速度大小逐漸增大，A正確；由于小朋友下滑過(guò)程中無(wú)重力之外的力做功，滿(mǎn)足機(jī)械能守恒，有，解得，B錯(cuò)誤；設(shè)軌道切線方向與水平方向的夾角為，則有，沿運(yùn)動(dòng)方向的加速度大小為，小朋友從頂端運(yùn)動(dòng)到距頂端入口高度差為的過(guò)程，有，解得，重力的沖量，C正確；小朋友從頂端運(yùn)動(dòng)到距頂端入口高度差為時(shí)，有，解得，重力的瞬時(shí)功率，D錯(cuò)誤。10．【答案】BD【解析】根據(jù)系統(tǒng)機(jī)械能守恒可知，A、B減小的重力勢(shì)能全部轉(zhuǎn)化為兩物體的動(dòng)能，所以A和B的重力勢(shì)能之和減小，故A錯(cuò)誤；根據(jù)動(dòng)滑輪的特點(diǎn)可知A的速度為B的速度的一半，故B正確；根據(jù)A和B組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒可得，又，解得，故C錯(cuò)誤；根據(jù)動(dòng)滑輪的特點(diǎn)可知，A的加速度為B的加速度的一半，根據(jù)牛頓第二定律，對(duì)A有，對(duì)B有，又因，聯(lián)立解得，輕繩的拉力大小，故D正確。11．【答案】(1)          (2)          (3)使用體積小、密度大的物體做實(shí)驗(yàn)【解析】(1)系統(tǒng)重力勢(shì)能減小量，系統(tǒng)動(dòng)能增加量，則需驗(yàn)證，根據(jù)系統(tǒng)機(jī)械能守恒得，則。(2)根據(jù)，得加速度大小的表達(dá)式為，根據(jù)，得所受到阻力大小的表達(dá)式。(3)一條改進(jìn)方案：使用體積小、密度大的物體做實(shí)驗(yàn)。12．【解析】(1)設(shè)B點(diǎn)的豎直分速度為，由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律可得解得設(shè)在A點(diǎn)開(kāi)始平拋的初速度為，則解得。(2)物體從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至C點(diǎn)過(guò)程，由動(dòng)能定理可得解得運(yùn)動(dòng)至C點(diǎn)時(shí)的速度在C點(diǎn)，由向心力公式可得由幾何知識(shí)可得解得圓弧形軌道半徑故當(dāng)物塊運(yùn)動(dòng)至C點(diǎn)時(shí)，軌道對(duì)物塊支持力大小由牛頓第三定律，在C點(diǎn)物塊對(duì)軌道的壓力大小。(3)若物體從C到D的過(guò)程，恰好停在D點(diǎn)，由動(dòng)能定理可得解得若物體經(jīng)與墻壁碰撞后，恰好回到B點(diǎn)時(shí)速度為零，由能量守恒定律可得解得綜上所述。  

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